O sistema nervoso é formado principalmente por três divisões: central, periférico e autônomo. Nesse artigo vamos focar principalmente o central, que é formado por encéfalo e medula. Encéfalo é a porção que se encontra fechada dentro do crânio e tem como principal componente o cérebro. A medula faz a comunicação entre o encéfalo e o resto do corpo, saindo de dentro do crânio e passando por dentro da coluna vertebral do pescoço ao cóccix. Da medula partem os nervos que percorrem todo o corpo.
Neurônios
Neurônios são as principais células do sistema nervoso. Eles são formados por corpo celular, dendritos e axônios. O corpo celular é onde fica a maioria das organelas e onde se realizam a funções celulares gerais. Como as demais células animais os neurônios possuem Complexo de Golgi, Retículo Endoplasmático, Mitocôndrias e as demais organelas, todas desempenhando a sua função. Os dendritos são pequenos prolongamentos do corpo celular que possuem como função aumentar a superfície de contato do corpo celular. O axônio é maior prolongamento (pode ter desde milímetros a mais de um metro) e serve para conduzir o impulso nervoso do neurônio atual para o próximo neurônio.
Os neurônios, regra geral, não mantém continuidade, ou seja, eles não se tocam. O impulso nervoso passa de um neurônio ao outro “saltando” de um para o outro. Essa região entre neurônios chama-se sinapse. Para um neurônio passar o impulso para o outro ele emite neurotransmissores, que são substâncias lançadas de um neurônio na sinapse, que a partir daí chegam ao segundo neurônio, ativando-o e passando o impulso nervoso.
**Curiosidade: Os anestésicos locais bloqueiam a passagem de neurotransmissores dos neurônios periféricos para o cérebro. Assim o impulso nervoso que levaria o estímulo doloroso ao cérebro não consegue chegar até lá. Será falado mais sobre neurotransmissores ainda.**
Os neurônios possuem uma bomba de sódio e potássio altamente funcionante. Como o nome diz, ela bombeia sódio e potássio, sendo que o sódio (Na+) é bombeado de dentro do neurônio para fora, enquanto que o potássio (K+) é retirado de fora do neurônio e bombeado para dentro. Daí temos que a concentração de potássio dentro do neurônio é bem maior que a concentração de potássio fora do neurônio, e o inverso para o sódio, que está bem mais concentrado fora da célula. Como existem íons negativos em abundância dentro da célula, ela se torna negativa em relação ao meio externo a ela.
Analisando isso podemos concluir que existe uma grande quantidade de potássio dentro do neurônio, que por difusão, quer sair. Também existe uma grande quantidade de sódio fora do neurônio, que por difusão, quer entrar no neurônio. O que impede a saída e entrada livre de íons no neurônio é a membrana plasmática da célula, que por ser constituída principalmente de lipídio e proteína, funciona como isolante elétrico, impedindo a passagem de cargas (íons).
Os canais iônicos
Havendo um portão para o potássio, a tendência seria de escapar uma grade quantidade de potássio de dentro do neurônio porque existe uma grande quantidade de potássio dentro da célula, portanto o potássio vazaria como o ar vaza de uma bola furada, a menos que houvesse outro fator impedindo isso, que existe. Não podemos esquecer que o interior da célula é rico em íons negativos que não saem da célula, pois em sua maioria são proteínas carregadas negativamente e são grandes demais para passar pela membrana. Esse excesso de carga negativa (junto com o trabalho permanente da bomba de sódio e potássio) no interior da célula segura o potássio dentro da célula, fazendo com que os portões de potássio deixem vazar apenas uma pequena parte de potássio para fora.
Havendo um portão para o sódio, ele entraria em grande quantidade dentro do neurônio, seria uma verdadeira enxurrada de sódio. Primeiro porque o interior do neurônio é negativo e atrai cargas positivas (que como explicado anteriormente, não conseguem entrar por causa do isolamento elétrico da membrana). Segundo porque existe grande quantidade de sódio fora da célula, enquanto seu interior é pobre em sódio, dessa forma o sódio entraria dentro da célula da mesma forma que o ar do compressor entra num pneu de carro.
O portão do sódio é controlado por ligante, ele só se abre ao ser "ligado" por uma substância que se encaixe nele, que normalmente é um neurotransmissor (mais detalhes na parte 2). Mas o sódio possui a capacidade de se utilizar do portão do potássio para entrar na célula, mas apenas em pequenas quantidades.
A figura abaixo ilustra o exemplo de um canal iônico de potássio. Ao se fechar não há passagem de potássio, mas ao se abrir há passagem de potássio para fora do neurônio.
O neurônio em seu estado fundamental
O neurônio está em seu estado fundamental quando se encontra na forma nativa, sem interferências. Os canais iônicos (portões) de sódio estão FECHADOS, portanto o sódio continua a se acumular fora da célula, pois a quantidade de sódio que entra pelo canal de potássio é pequena. Lembrando que o sódio "quer" entrar na célula por dois motivos: há muito sódio fora e pouco dentro, e pelo excesso de cargas negativas dentro da célula, que atrai as cargas positivas (isso chama-se "gradiente eletroquímico").
Os canais iônicos de potássio estão ABERTOS, o que garante livre passagem do sódio de dentro do neurônio para fora, mas em pequenas quantidades, uma vez que a força elétrica de atração das proteínas negativas impede uma grande saída de potássio de dentro do neurônio. Esse potássio que sai é reposto pela bomba, que também trata de expulsar o sódio que entra pelo portão do potássio.
Dizemos então que o neurônio está polarizado, pois possui um pólo negativo, rico em cargas negativas, dentro e um pólo positivo, rico em cargas positivas (sódio principalmente) fora dele.
Esse é o fim da primeira parte, espero que tenham gostado. Como eu disse antes, a primeira parte é uma descrição do sistema nervoso e do neurônio. A próxima parte será uma narração, pois será explicado como eles funcionam, incluindo aí o papel dos neurotransmissores e do canal de sódio .
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