Neurônio: Definição, Estrutura, Função e Tipos

O sistema nervoso humano tem uma função básica, mas incrivelmente vital: comunicar-se e receber informações de diferentes partes do corpo e gerar respostas específicas da situação a essas informações.

Ao contrário de outros sistemas do corpo, a função da maioria dos componentes do sistema nervoso só pode ser avaliada usando microscopia. Embora o cérebro e a medula espinhal possam ser visualizados com bastante facilidade em um exame macroscópico, isso falha em fornecem até mesmo uma fração da extensão da elegância e complexidade do sistema nervoso e seus tarefas.

Tecido nervoso é um dos quatro principais tecidos do corpo, sendo os outros tecido muscular, epitelial e conjuntivo. A unidade funcional do sistema nervoso é o neurônio, ou célula nervosa.

Embora os neurônios, como quase todas as células eucarióticas, contenham núcleos, citoplasma e organelas, eles são altamente especializados e diversos, não apenas em relação às células em diferentes sistemas, mas também quando comparados a diferentes tipos de células nervosas.

O sistema nervoso humano pode ser separado em duas categorias: o sistema nervoso central (CNS), que inclui o cérebro humano e a medula espinhal, e o sistema nervoso periférico (PNS), que inclui todos os outros componentes do sistema nervoso.

O sistema nervoso é composto por dois tipos principais de células: neurônios, que são as células "pensantes" e glia, que são células de suporte.

Apesar de anatômico divisão do sistema nervoso em CNS e PNS, o sistema nervoso também pode ser dividido em divisões funcionais: o somático e a autônomo. "Somático" neste contexto se traduz em "voluntário", enquanto "autônomo" significa essencialmente "automático" ou involuntário.

O sistema nervoso autônomo (ANS) pode ser dividido com base na função no simpático e parassimpático sistema nervoso.

O primeiro é dedicado principalmente a atividades "up-tempo", e sua aceleração é freqüentemente referida como a resposta de "lutar ou fugir". O sistema nervoso parassimpático, por outro lado, lida com atividades "lentas", como digestão e secreção.

Os neurônios diferem amplamente em sua estrutura, mas todos eles apresentam quatro elementos essenciais: o próprio corpo celular, dendritos, a axônio, e as terminais de axônio.

"Dendrito" vem da palavra latina para "árvore" e, à vista de olhos, a razão é óbvia. Os dendritos são pequenos ramos da célula nervosa que recebem sinais de um ou mais (frequentemente vários mais) outros neurônios.

Os dendritos convergem para o corpo celular, que, isolado dos componentes especializados da célula nervosa, se assemelha muito a uma célula "típica".

Correndo do corpo celular está um único axônio, que carrega sinais integrados para o neurônio ou tecido alvo. Os axônios geralmente têm vários ramos próprios, embora estes sejam em menor número do que os dendritos; estes são chamados de terminais de axônio, que funcionam mais ou menos como divisores de sinal.

Embora, como regra, os dendritos carreguem sinais para o corpo celular e os axônios carreguem sinais para longe dele, a situação nos neurônios sensoriais é diferente.

Neste caso, os dendritos que saem da pele ou outro órgão com inervação sensorial se fundem diretamente em um axônio periférico, que viaja para o corpo celular; uma axônio central em seguida, deixa o corpo celular em direção à medula espinhal ou cérebro.

Além de suas quatro principais características anatômicas, os neurônios têm uma série de elementos especializados que facilitam seu trabalho de transmissão sinais elétricos ao longo de seu comprimento.

O bainha de mielina desempenha nos neurônios o mesmo papel que o material isolante nos fios elétricos. (A maior parte do que os engenheiros humanos descobriram foi desenvolvida pela natureza há muito tempo, muitas vezes com resultados ainda superiores.) A mielina é uma substância cerosa feita principalmente de lipídios (gorduras) que envolve axônios.

A bainha de mielina é interrompida por uma série de lacunas à medida que corre ao longo do axônio. Esses Nódulos de Ranvier permitir algo chamado de potencial de acção para ser propagado ao longo do axônio em alta velocidade. A perda de mielina é responsável por uma variedade de doenças degenerativas do sistema nervoso, incluindo esclerose múltipla.

As junções entre as células nervosas e outras células nervosas, além dos tecidos-alvo, que permitem a transmissão de sinais elétricos são chamadas sinapses. Como o buraco em um donut, eles representam uma importante ausência física em vez de uma presença.

Sob a direção do potencial de ação, a extremidade axonal de um neurônio libera um de uma variedade de tipos neurotransmissor produtos químicos que transmitem o sinal através da pequena fenda sináptica e para o dendrito ou outro elemento do outro lado.

Potenciais de ação, os meios pelos quais os nervos se comunicam entre si e com tecidos-alvo não neurais, como músculos e glândulas, representam um dos desenvolvimentos mais fascinantes da neurobiologia evolutiva. Uma descrição completa do potencial de ação requer uma descrição mais longa do que pode ser apresentada aqui, mas para resumir:

Íons de sódio (Na +) são mantidos por um Bomba ATPase na membrana neuronal em uma concentração maior fora do neurônio do que dentro dele, enquanto a concentração de íons de potássio (K +) é mantido mais alto dentro do neurônio do que fora dele pelo mesmo mecanismo.

Isso significa que os íons de sódio sempre "desejam" fluir para o neurônio, descendo seu gradiente de concentração, enquanto os íons de potássio "desejam" fluir para fora. (Íons são átomos ou moléculas que carregam uma carga elétrica líquida.)

Estímulos diferentes, como neurotransmissores ou distorção mecânica, podem abrir canais de íons específicos de substâncias no membrana celular no início do axônio. Quando isso ocorre, os íons Na + invadem, interrompendo o funcionamento da célula potencial de membrana em repouso de -70 mV (milivolts) e tornando-o mais positivo.

Em resposta, os íons K + disparam para fora para restaurar o potencial de membrana ao seu valor de repouso.

Como resultado, a despolarização se propaga, ou se espalha, muito rapidamente pelo axônio. Imagine duas pessoas segurando uma corda esticada entre elas e uma delas sacudindo a extremidade para cima.

Você veria uma "onda" se mover rapidamente em direção à outra extremidade da corda. Nos neurônios, essa onda consiste em energia eletroquímica e estimula a liberação do neurotransmissor do (s) terminal (es) do axônio na sinapse.

Os principais tipos de neurônios incluem:

• Neurônios motores (ou motoneurônios) controle de movimento (geralmente voluntário, mas às vezes autônomo).
  
• Neurônios sensoriais detectar informações sensoriais (por exemplo, o sentido do olfato no sistema olfativo).
• Interneurônios agem como “redutores de velocidade” na cadeia de transmissão do sinal para modular as informações enviadas entre os neurônios.
  
• Vários neurônios especializados em diferentes áreas do cérebro, como fibras de Purkinje e células piramidais.

Em neurônios mielinizados, o potencial de ação se move suavemente entre os nódulos de Ranvier porque a bainha de mielina impede a despolarização da membrana entre os nódulos. A razão pela qual os nós estão espaçados como estão é que um espaçamento mais próximo reduziria a velocidade da transmissão para velocidades proibitivas, enquanto um espaçamento maior arriscaria o potencial de ação "morrendo" antes de atingir o próximo nó.

A esclerose múltipla (EM) é uma doença que afeta entre 2 e 3 milhões de pessoas em todo o mundo. Apesar de ser conhecida desde meados de 1800, a esclerose múltipla não tinha cura a partir de 2019, em grande parte porque não se sabe exatamente o que causa a patologia observada na doença. À medida que a perda de mielina nos neurônios do SNC progride ao longo do tempo, predomina a perda da função neuronal.

A doença pode ser controlada com esteróides e outros medicamentos; não é fatal em si, mas é extremamente debilitante, e uma pesquisa médica intensiva está em andamento para buscar uma cura para a esclerose múltipla.