Aula 07 - Sistema nervoso/8º ano

O sistema nervoso  é responsável pela maioria das funções de controle em um organismo, coordenando e regulando as atividades corporais. O neurônio é a unidade funcional deste sistema.

Neurônio

O neurônio  é a unidade funcional do sistema nervoso. Os neurônios comunicam-se através de sinapses; por eles propagam-se os impulsos nervosos. Anatomicamente o neurônio é formado por: dendrito, corpo celular e axônio. A transmissão ocorre apenas no sentido do dendrito ao axônio.

Neurônio

O sistema nervoso é divido em Sistema Nervoso Central e Sistema Nervoso Periférico.

Sistema Nervoso Central

Principais componentes do Sistema Nervoso Central:

Medula espinhal

A medula espinhal é o centro dos arcos reflexos. Encontra-se organizada em segmentos (região cervical, lombar, sacral, caudal, raiz dorsal e ventral). É uma estrutura subordinada ao cérebro, porem pode agir independente dele.

Cérebro

O cérebro está relacionado com a maioria das funções do organismo como a recepção de informações visuais nos vertebrados, movimentos do corpo que requerem coordenação de grande número de partes do corpo. O cérebro encontra-se protegido pelas meninges.

O encéfalo dos mamíferos é dividido em: telencéfalo (cérebro), diencéfalo (tálamo e hipotálamo), mesencéfalo (teto), metencéfalo (ponte e cerebelo) e mielencéfalo (bulbo).

Bulbo ou medula oblonga

O bulbo tem a função relacionada com a respiração e é considerado um centro vital. Também está relacionado com os reflexos cardiovasculares e transmissão de informações sensoriais e motoras.

Cerebelo

O cerebelo é responsável pelo controle motor. A organização básica do cerebelo é praticamente a mesma em todos os vertebrados, diferindo apenas no número de células e grau de enrugamento. Pesquisas recentes sugerem que a principal função do cerebelo seja a coordenação sensorial e não só o controle motor.

Ponte

A função da ponte é transmitir as informações da medula e do bulbo até o córtex cerebral. Faz conexão com centros hierarquicamente superiores.

O córtex sensorial coordena os estímulos vindos de várias partes do sistema nervoso. O córtex motor é responsável pelas ações voluntárias e o córtex de associação está relacionado com o armazenamento da memória.

Principais divisões do Sistema Nervoso Periférico

O SNP pode ser divido em voluntário e autônomo.

Sistema Nervoso Voluntário

Está relacionado com os movimentos voluntários. Os neurônios levam a informação do SNC aos músculos esqueléticos, inervando-os diretamente. Pode haver movimentos involuntários.

Sistema Nervoso Autônomo

Está relacionado com os movimentos involuntários dos músculos como não-estriado e estriado cardíaco, sistema endócrino e respiratório.

É divido em simpático e parassimpático. Eles têm função antagônica sobre o outro. São controlados pelo SNC, principalmente pelo hipotálamo e atuam por meio da adrenalina e da acetilcolina. O mediador químico do SNA simpático é a acetilcolina e a adrenalina, enquanto do parassimpático é apenas a acetilconlina.

Ato reflexo

Os atos reflexos são reações involuntárias que envolvem impulsos nervosos, percorrendo um caminho chamado arco reflexo.

Um exemplo muito conhecido de arco reflexo é o reflexo patelar. O tendão do joelho é o órgão receptor do estímulo. Quando recebe o estímulo (ex. uma pancada) os dendritos dos neurônios ficam excitados. O impulso é transmitido aos neurônios associativos por meio de sinapses, que por sua vez transmitem o impulso aos neurônios motores.

Os neurônios associativos levam a informação ao encéfalo e os neurônios motores excitam os músculos da coxa, fazendo com que a perna se movimente.

A medula espinhal

A medula espinhal é uma extensão do cérebro, estendendo-se da base do crânio até logo abaixo das costelas. E uma haste de tecido cerebral, com um pequeno canal passando através de todo seu comprimento. Toda a medula é coberta por membranas, tal como o cérebro, e é também banhada por dentro e por fora com o mesmo líquido protetor do cérebro.

Como o cérebro, a medula espinhal precisa de proteção. Enquanto o cérebro está seguramente encerrado em um crânio rígido, a medula espinhal está cercada por um conjunto de ossos chamados vértebras. Estes formam a coluna vertebral, que é capaz de flexionar-se quando nos dobramos ou movemos. Ao mesmo tempo, a coluna vertebral tem que ser forte o suficiente para suportar o peso do corpo e dar proteção segura à coluna espinhal. Poderia parecer que flexibilidade, força e proteção de seu frágil conteúdo não poderiam ser obtidos pela coluna vertebral, mas sua construção engenhosa toma tudo isso possível.

A coluna vertebral é constituída por mais de duas dúzias de vértebras em forma de anel. A medula espinhal passa através do buraco existente no centro de cada uma das vértebras, e é completamente protegida pelos arcos ósseos. As protuberâncias ósseas das vértebras articulam-se de maneira que cada vértebra pode mover-se apenas um pouco, para não apertar ou machucar a medula espinhal. Entre cada par de vértebras há pequenas aberturas através das quais os nervos podem passar, ramificando-se a partir da própria medula espinhal. A complicada estrutura da coluna é mantida unida por flexíveis cordões de ligamento e por músculos poderosos.

A estrutura do encéfalo

O encéfalo se parece com uma noz grande, de cor rosa clara. Sua superfície é profundamente enrugada e cheia de dobras, e sua parte superior está quase dividida em duas partes por um sulco muito profundo. Essa superfície enrugada ocupa a maior parte do encéfalo e é chamada de cérebro. Na maioria dos animais o cérebro é bem pequeno, mas no homem ele cresceu tanto que cobre todo o resto do encéfalo.

O tronco cerebral

O tronco cerebral, onde se localiza o bulbo, é algumas vezes chamado de a parte mais velha do cérebro, porque é a principal parte do cérebro na maioria dos animais primitivos. Controla a maior parte das funções importantes do corpo, e é o sistema de sustentação da vida. Se o tronco cerebral não for prejudicado, é realmente possível o corpo permanecer vivo por algum tempo, mesmo depois que o resto do cérebro tenha sido destruído.

O tronco cerebral atua junto com a medula espinhal para controlar as funções vitais, como o batimento regular do coração, a pressão sanguínea e a respiração. Mas a função mais importante do tronco cerebral é controlar a consciência, desligando as atividades do cérebro quando dormimos e ligando quando acordamos. Mesmo quando dormimos o tronco cerebral controla e confere nossas atividades vitais, mantendo o corpo funcionando.

Cerebelo

Se localiza abaixo do cérebro. Coordena, com o cérebro, os movimentos do corpo. É responsável pelo equilíbrio do corpo, pois está ligado a alguns canais da orelha interna. Além disso, mantém o tônus muscular, isto é, regula o grau de contração muscular dos músculos em repouso.

Como as mensagens passam pelos neurônios

Um sinal carregado por um neurônio pode parecer com uma corrente elétrica sendo carregada através de um fio, mas na realidade é bem diferente. Uma minúscula carga elétrica é produzida, mas o movimento do sinal ao longo de um axônio é mais semelhante à queima de um estopim de pólvora. O sinal move-se com uma velocidade entre 1,5 metros e 90 metros por segundo.

O axônio é um tubo fino cheio de substâncias químicas dissolvidas em água. Muitos têm a parte exterior coberta com uma camada de material gorduroso, como um isolamento elétrico. A passagem de um sinal ao longo do axônio envolve o movimento de íons, ou minúsculas partículas eletricamente carregadas de dois elementos metálicos: sódio e potássio. Normalmente há mais potássio do lado de dentro de um axônio e mais sódio do lado de fora. Quando passa um sinal, a membrana que cobre o axônio se altera, permitindo aos íons escoarem através dela, causando uma mudança súbita nas propriedades elétricas nesse ponto. Essas mudanças oscilam ao longo do axônio como uma onda.

Quando o sinal alcança a sinapse, ele deve cruzar um pequeno intervalo para alcançar o próximo neurônio. Minúsculas bolhas nas ramificações da extremidade dos axônios contêm substâncias químicas, chamadas transmissores. Estas são liberadas quando atingidas pelos sinais e então atravessam o intervalo da sinapse. Quando contatam os dendritos da célula seguinte, dão início ao movimento do sódio e do potássio, transmitindo o sinal.

Agora o primeiro neurônio volta ao estado de descanso normal, esperando por outro sinal. Os transmissores químicos que carregam um sinal através do intervalo da sinapse podem ser de dois tipos diferentes. Alguns são chamados de substâncias químicas excitadoras. Estas são as substâncias que passam a mensagem para o próximo neurônio, que em seguida, começa as mudanças elétricas que darão origem a sinais a serem produzidos e passados ao longo do axônio. Os outros transmissores são chamados de substâncias químicas inibidoras. Sua função é evitar que um sinal seja produzido em outro neurônio.

Os reflexos

O controle cerebral é essencial para muitas de nossas funções, mas em algumas situações é necessário que o corpo reaja muito rapidamente, na verdade, sem esperar instruções. Essas reações de emergência são chamadas reflexos. Afastar o dedo de uma picada de alfinete é uma reação muito comum para evitar ferimentos. Isso acontece rapidamente, antes mesmo que possamos perceber o que houve. É um reflexo.

Mini órgãos sensoriais da pele chamados receptores, registram a picada do alfinete e imediatamente passam os sinais para os nervos que correm pelo braço em direção à medula espinhal. Os sinais são então transmitidos para outras fibras nervosas (neurônios) que os carregam para a massa cinzenta dentro da medula espinhal. Na medula, os sinais saem em duas direções. Alguns contatam fibras nervosas que os conduzem diretamente de volta aos músculos do braço. Eles fazem os músculos do braço reagirem violentamente, afastando a mão para longe da picada do alfinete. Enquanto isso, os outros sinais originais ainda estão sendo levados ao cérebro, através da medula espinhal.

Uma fração de segundo mais tarde percebemos que fomos picados. E dói. O cérebro instrui agora a cabeça e os olhos para se moverem e observarem o ferimento. Algumas vezes temos que levar uma picada quando recebemos uma vacina, por exemplo. Contudo, sabemos disso com antecedência, e, embora a picada da agulha acione um reflexo, o cérebro manda uma mensagem inibidora pela medula espinhal. Então o reflexo é contido antes de ser completado e o braço, portanto, não se afasta da picada.

O sistema nervoso periférico

O Sistema Nervoso Periférico é constituído pelos nervos e gânglios nervosos e sua função é conectar o sistema nervoso central às diversas partes do corpo humano.

O sistema nervoso autônomo

Algumas das atividades do sistema nervoso, como o pensamento e o controle dos movimentos, são muito óbvias para nós. Mas o sistema nervoso também está trabalhando, sem que o percebamos, no controle dos órgãos internos.

Esta é a responsabilidade de uma parte especial do sistema nervoso chamada sistema nervoso autônomo, que regula a circulação sanguínea, a digestão, a respiração, os órgãos reprodutores e a eliminação dos resíduos do organismo. Também controla glândulas importantes que têm efeitos poderosos sobre o corpo.O sistema nervoso autônomo trabalha independentemente da maior parte do cérebro e suas células estão agrupadas em gânglios próximos da coluna vertebral. Ele opera inteiramente por reflexos e, embora o tronco cerebral também esteja envolvido em suas atividades, não temos consciência disso.

Esse sistema está dividido em duas partes, o sistema nervoso simpático e parassimpático, que trabalham um em oposição ao outro. Um dos sistemas estimulam um órgão, uma glândula, por exemplo, fazendo-a trabalhar bastante, o outro sistema faz cessar esse trabalho. Primeiro um começa; depois o outro, e o resultado é que o órgão é mantido trabalhando no nível correto.

O trabalho do sistema nervoso simpático pode ser observado quando estamos bravos ou assustados; sua ação faz o coração bater mais rápido e a respiração tornar-se mais profunda. As pupilas dos olhos dilatam-se e nos tornamos pálidos à medida que o sangue é drenado da pele para alimentar os músculos de que podemos precisar para uma reação qualquer. Isso tudo acontece porque o sistema simpático foi, acionado, fazendo o corpo ficar pronto para uma emergência.