Modelagem de Sinapses

5915756 – Introdução à Neurociência Computacional – Antonio Roque – Aula 10

Modelagem de Sinapses
Há dois tipos de sinapses, químicas e elétricas. Vamos começar considerando apenas a sinapse química, que é tida como a mais importante segundo a maioria dos neurocientistas.
Uma sinapse química padrão conecta o axônio do neurônio que envia o estímulo, chamado de neurônio pré-sináptico, a um dendrito do neurônio que recebe o estímulo, chamado de neurônio pós-sináptico (veja a figura abaixo).

Quando um potencial de ação chega ao terminal do axônio do neurônio pré-sináptico, uma série de eventos acontece:
- Canais de cálcio na membrana do terminal pré-sináptico se abrem e íons de Ca2+ entram na célula pré-sináptica.
- Os íons de Ca2+ provocam a fusão de vesículas que contêm neurotransmissores com a membrana pré-sináptica, liberando esses neurotransmissores na fenda sináptica.
- Depois que as vesículas liberam seu conteúdo, elas retornam ao meio intracelular do neurônio pré-sináptico e são “recarregadas” com neurotransmissores para ser usadas novamente no futuro.

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- Os neurotransmissores liberados na região do meio extracelular entre os dois terminais sinápticos – chamada de fenda sináptica – se difundem pela fenda sináptica e se ligam a receptores na membrana do dendrito do neurônio póssináptico.
- Há dois tipos básicos de receptores na membrana do neurônios pós-sináptico: receptores ionotrópicos e receptores metabotrópicos. Os receptores ionotrópicos são canais iônicos que se abrem quando se ligam a um neurotransmissor e deixam passar íons para dentro ou para fora do neurônio pós-sináptico. Os receptores metabotrópicos serão descritos mais adiante.
- Dependendo do tipo de neurotransmissor, quando ele se liga a um receptor ionotrópico isso pode provocar uma pequena despolarização local na membrana
(pela entrada de carga positiva) ou uma pequena