Sistema Nervoso e Fisiologia Muscular

Fichas de vocabulário e conceitos essenciais sobre a anatomia e fisiologia do Sistema Nervoso Central, Periférico, órgãos sensoriais e fisiologia da contração e do metabolismo muscular.

Organização geral do Sistema Nervoso

Divisão do sistema nervoso em Sistema Nervoso Central (SNC), composto por andar superior (córtex cerebral), andar médio (tronco cerebral, cerebelo, tálamo, hipotálamo e gânglios da base) e andar inferior (medula); e Sistema Nervoso Periférico (SNP), formado pelos nervos cranianos e espinais.

Sistema Nervoso Central (SNC)

Parte do sistema nervoso responsável pelo processamento e integração de informação, constituída pelo encéfalo e pela espinal medula, estruturada em três andares (superior, médio e inferior).

Sistema Nervoso Periférico (SNP)

Parte do sistema nervoso encarregada da condução de informação entre o SNC e a periferia, constituída por nervos sensitivos, motores ou mistos (12 pares cranianos e 31 pares espinais).

Sistema Nervoso Somático

Divisão funcional do sistema nervoso periférico responsável pelo controlo motor do aparelho locomotor e coordenação dos músculos esqueléticos, atuando de forma dependente da vontade.

Sistema Nervoso Autónomo (SNA)

Divisão funcional do sistema nervoso responsável pela regulação de funções involuntárias e viscerais, como as dos aparelhos circulatório, digestivo e urinário.

Substância cinzenta

Tecido do SNC especializado no processamento e integração de informação, composto predominantemente por corpos celulares de neurónios, dendrites, axónios não-mielinizados e botões terminais.

Substância branca

Tecido do SNC especializado na condução rápida de informação, formado principalmente por feixes de axónios mielinizados.

Neurónio

Célula fundamental do sistema nervoso responsável pela receção, integração e condução de impulsos nervosos, dotada das propriedades de excitabilidade e condutibilidade.

Dendrites

Prolongamentos citoplasmáticos ramificados do neurónio especializados na receção de estímulos de outros neurónios ou receptores.

Cone de emergência

Região cónica de transição entre o corpo celular e o axónio que tem como função disparar os estímulos e potenciais de ação para o axónio.

Axónio

Prolongamento único e cilíndrico do neurónio responsável pela condução de estímulos nervosos do corpo celular até aos botões terminais.

Nódulos de Ranvier

Interrupções periódicas na bainha de mielina ao longo do axónio com elevada densidade de trocas iónicas de sódio e potássio, que tornam possível a condução saltatória.

Corrente saltatória

Mecanismo de propagação rápida do impulso nervoso em fibras mielinizadas, no qual o potencial de ação salta de um nódulo de Ranvier para o seguinte.

Potencial de repouso

Diferença de potencial elétrico através da membrana do neurónio em repouso, caracterizada pelo citoplasma negativo em relação ao fluido extracelular, mantida pela permeabilidade iónica seletiva e pela bomba de sódio-potássio.

Potencial de ação

Variação rápida do potencial elétrico da membrana de uma célula excitável, constituída por uma fase de despolarização (entrada rápida de $Na^+$) seguida de repolarização (saída de $K^+$).

Estímulo limiar

Intensidade mínima de excitação necessária que um estímulo tem de atingir para desencadear um potencial de ação numa célula nervosa.

Lei do Tudo ou Nada

Princípio fisiológico que estabelece que, se o limiar de excitação for alcançado, o potencial de ação é disparado na sua amplitude máxima e constante, independentemente do aumento da intensidade do estímulo.

Período refratário absoluto

Intervalo de tempo após o início de um potencial de ação durante o qual a membrana está totalmente inescitável, sendo impossível gerar um novo potencial de ação qualquer que seja a intensidade do estímulo.

Período refratário relativo

Fase que se segue ao período refratário absoluto, na qual a célula pode voltar a disparar um novo potencial de ação apenas se o estímulo for supra-limiar e suficientemente intenso.

Sinapse

Zona de contacto funcional entre dois neurónios ou entre um neurónio e uma célula efetora, formada por membrana pré-sináptica, fenda sináptica e membrana pós-sináptica.

Somação espacial

Mecanismo de integração em que vários estímulos provenientes de botões terminais em locais diferentes da membrana somam os seus efeitos simultaneamente no neurónio pós-sináptico.

Somação temporal

Integração neuronal gerada por disparos sucessivos de estímulos libertados pelo mesmo botão terminal com intervalos de tempo muito reduzidos.

Circuito divergente

Circuito nervoso no qual a informação de um único neurónio se ramifica e transmite impulsos para múltiplos neurónios ou células efetuadoras sucessivas.

Circuito convergente

Circuito neural no qual múltiplos neurónios de diferentes origens enviam impulsos que convergem sobre uma única célula neuronal final.

Transdutor biológico

Estrutura sensora ou receptor sensorial capaz de detetar uma forma física ou química de energia estimuladora e convertê-la num influxo elétrico ou impulso nervoso.

Metâmero medular

Unidade segmentar da espinal medula, existindo 31 metâmeros no total, cada um correspondendo à emergência de um par de nervos espinais.

Dermátomo

Área cutânea específica da pele inervada pelas fibras sensitivas de uma única raiz posterior ou nervo espinal.

Miótomo

Conjunto ou grupo de fibras musculares esqueléticas inervadas pelas fibras motoras provenientes de um determinado segmento ou nervo espinal.

Organização interna da medula espinal

Corte transversal que evidencia a substância cinzenta central em forma de 'H' (com cornos anteriores motores e cornos posteriores sensitivos) perfurada pelo canal do epêndimo, rodeada perifericamente por substância branca e conectada às raízes anteriores e posteriores.

Cornos anteriores da medula

Porções anteriores da substância cinzenta medular que alojam os corpos celulares dos motoneurónios, desempenhando funções essencialmente motoras.

Cornos posteriores da medula

Porções posteriores da substância cinzenta da medula onde terminam as fibras sensitivas aferentes que entram pela raiz posterior.

Motoneurónios alfa

Neurónios somato-motores com corpos nos cornos anteriores que inervam as fibras musculares esqueléticas extrafusais, atuando como via final de convergência motora.

Motoneurónios gama

Neurónios que inervam as fibras musculares intrafusais dos fusos neuromusculares, regulando a sensibilidade desses receptores e modulando o tónus muscular.

Arco reflexo

Circuito ou percurso neuronal que serve de suporte anatómico à resposta motora involuntária e rápida (ato reflexo), ligando o receptor sensorial, o centro no SNC e o órgão efetor.

Reflexo miotático

Reflexo de estiramento monossináptico, homolateral e segmentar que responde ao alongamento brusco do músculo, cujo exemplo clássico é o reflexo patelar.

Vias próprio-espinais

Fibras de substância branca que conectam diferentes segmentos da espinal medula entre si sem saírem da própria medula.

Córtex cerebral

Camada de substância cinzenta situada na superfície dos hemisférios cerebrais (andar superior do SNC), responsável pelas funções executivas complexas e pela regulação da atividade consciente.

Área 4 de Brodmann

Área do córtex motor primário situada no lobo frontal que abriga as células piramidais de Betz e dá origem à via corticoespinal para execução dos movimentos voluntários.

Área 3 de Brodmann

Área cortical primária da sensibilidade somática geral localizada no lobo parietal, encarregada da análise das sensações cutâneas e proprioceptivas conscientes.

Corpo estriado

Conjunto formado pelo núcleo caudado e pelo núcleo lenticular (putamen e globo pálido), principal centro subcortical de regulação dos automatismos primários e do tónus muscular.

Tálamo

Estrutura diencefálica composta por múltiplos núcleos cinzentos que atua como centro de retransmissão e processamento de vias da sensibilidade somática e específica para o córtex cerebral, com exceção da via olfativa.

Substância reticulada

Rede difusa de neurónios no tronco cerebral com ramificação ascendente responsável pelo controlo da vigília cortical e ramificação descendente que regula o tónus muscular.

Cerebelo

Estrutura situada na fossa postero-inferior craniana dividida em vérmis e dois hemisférios, com funções de comparador motor, regulação do equilíbrio, tónus e programação do movimento rápido.

Sistema límbico

Complexo funcional de estruturas encefálicas (como hipocampo, amígdala, hipotálamo, fórnix e corpos mamilares) envolvido no processamento de reações emocionais, sentimentos afetivos e memória.

Plexo nervoso

Rede entrecruzada formada pela anastomose dos ramos anteriores de diferentes nervos espinais, originando nervos terminais periféricos com fibras de múltiplos segmentos medulares.

Plexo braquial

Rede nervosa constituída pelos ramos anteriores dos segmentos de C5 a T1 (ou C5 a C8), da qual partem nervos como o circunflexo, músculo-cutâneo, radial, cubital e mediano.

Nervo ciático

Maior nervo do corpo humano, proveniente do plexo sagrado (L4 a S4), que inerva a região posterior da coxa e se bifurca no joelho em nervos tibial e peroneal.

Nervo vago (X par)

Décimo par craniano, classificado como nervo misto, que se destaca pela sua ampla inervação parassimpática de vísceras torácicas e abdominais.

Globo ocular

Órgão sensorial fotorreceptor composto por túnica externa fibrosa (esclerótica e córnea), túnica média vascular (coroideia, íris e corpo ciliar) e túnica interna sensorial (retina).

Cones

Fotorreceptores retinianos de resposta rápida, concentrados principalmente na fóvea, responsáveis pela visão diurna nítida, com grande acuidade visual e discriminação cromática.

Bastonetes

Fotorreceptores retinianos de elevada sensibilidade luminosa mas baixa acuidade e resposta lenta, incapazes de discriminar cores, adaptados à visão crepuscular/noturna.

Ouvido

Órgão sensorial duplo dividido em ouvido externo (pavilhão e conduto auditivo), ouvido médio (tímpano e cadeia ossicular de martelo, bigorna e estribo) e ouvido interno (vestíbulo, canais semicirculares e cóclea).

Órgão de Corti

Receptor sensorial auditivo situado na membrana basilar do ducto coclear, responsável pela transdução de vibrações mecânicas da endolinfa em potenciais elétricos nervosos.

Canais semicirculares

Três canais ósseos e membranosos no ouvido interno orientados nos três planos do espaço que contêm células sensoriais para deteção do equilíbrio dinâmico e aceleração angular.

Sarcolema

Membrana plasmática que envolve a fibra muscular esquelética, dotada de propriedades de condutibilidade e excitabilidade e prolongada internamente pelos túbulos T.

Sarcómero

Unidade funcional e contrátil básica da miofibrilha, delimitada entre duas linhas Z sucessivas, composta pela banda A central e duas semi-bandas I periféricas.

Retículo sarcoplasmático

Rede membranosa intracelular especializada da fibra muscular que armazena grandes quantidades de iões $Ca^{2+}$ e os liberta no sarcoplasma para iniciar a contração muscular.

Ciclo das pontes cruzadas

Sequência mecânica cíclica na qual a libertação de cálcio desencadeia a ligação entre as cabeças da miosina e os filamentos de actina, tracionando-os em direção ao centro do sarcómero sob consumo de ATP.

Contração concêntrica

Tipo de contração dinâmica em que a tensão gerada pelo músculo supera a resistência externa, provocando o encurtamento do ventre muscular e a redução da largura das bandas I e H no sarcómero.

Contração excêntrica

Tipo de contração dinâmica em que o músculo se alonga sob tensão enquanto controla uma sobrecarga, ocorrendo o afastamento das linhas Z e aumento da largura das bandas I e H.

Tétano muscular perfeito

Contração muscular sustentada e contínua sem oscilações de tensão, provocada por frequências de estimulação tão elevadas que os novos estímulos surgem antes de qualquer início de relaxamento muscular.

Fosfocreatina (CP)

Composto de fosfato de alta energia muscular utilizado para transferir o seu grupo fosforilo para o ADP, ressintetizando ATP de forma ultrarrápida durante esforços de intensidade máxima e curtíssima duração.

Metabolismo anaeróbio aláctico

Via energética citoplasmática de ressíntese de ATP a partir da fosfocreatina, sem necessidade de oxigénio e sem produção de ácido láctico, caracterizada por altíssima potência e baixa capacidade.

Metabolismo anaeróbio láctico

Via metabólica citoplasmática que degrada o glicogénio muscular em ácido pirúvico e posteriormente em lactato na ausência de oxigénio suficiente, fornecendo energia para esforços intensos até cerca de 1 minuto.

Metabolismo aeróbio

Via oxidativa mitocondrial de ressíntese de ATP na presença de oxigénio a partir da oxidação de glicose e ácidos gordos, caracterizada por elevada capacidade energética e menor potência, predominante em atividades de longa duração.