Astrócito visto com um microscópio confocal com marcação da proteína glial fibrilar ácida

O sistema nervoso é um sistema presente em todos os animais e é caracterizado pela comunicação por meio de sinais elétricos . Estima-se que apareceu 500-600 milhões de anos atrás em organismos Ediacaran , os organismos multicelulares complexos mais antigos conhecidos.

Em humanos e em outros vertebrados, consiste em duas partes estruturalmente bem diferenciadas: o Sistema Nervoso Central e o Sistema Nervoso Periférico . O sistema nervoso central é composto pelo cérebro e pela medula espinhal. O sistema nervoso periférico é composto de fibras nervosas que conectam o sistema nervoso central a todas as partes do corpo.

O sistema nervoso consiste em vários tipos de células que geralmente são agrupadas em dois grupos:

  1. Neurônios : são células excitáveis altamente especializadas na geração e transmissão de impulsos nervosos .
  2. Células de suporte : existem dois tipos, glia e microglia . São células que desempenham diversas funções de suporte mecânico, metabólico e defensivo.

Neurônios

Os neurônios são as células do sistema nervoso responsáveis pela transmissão e processamento da informação . Sua principal característica é a excitabilidade elétrica de sua membrana citoplasmática, membrana que possui longas extensões que formam os nervos e comunicam todas as partes do corpo com o sistema nervoso central.

Segundo a doutrina dos neurônios , estabelecida por Santiago Ramón y Cajal no final do século XIX, a rede do sistema nervoso é composta por unidades discretas; Os neurônios não entram em contato direto entre si, mas se comunicam por meio de mensageiros químicos (neurotransmissores) em um processo conhecido como sinapses .

Por muito tempo se pensou que essa estrutura fosse universal em todo o sistema nervoso, mas também há contato direto entre neurônios que se comunicam por outro tipo de sinapse, chamada sinapse elétrica , embora esse tipo de sinapse seja muito menos comum que a sinapse de neurotransmissor, chamada sinapse química .

Essa rede de conexões interneuronais é realmente complexa. Só no cérebro humano existem aproximadamente 100 bilhões de neurônios e cada um pode ter mais de 10.000 conexões sinápticas .

Embora a forma e o tamanho de um neurônio possam ser altamente variáveis, a estrutura básica é semelhante. Um neurônio consiste em um corpo celular ou soma e em dois tipos de extensões, dendritos e axônios :

  • O soma contém o núcleo e outras organelas celulares, como as mitocôndrias , o retículo endoplasmático ou o aparelho de Golgi. Ele integra as informações sinápticas coletadas pelos dendritos e as transmite a outras células por meio do axônio.
  • Os dendritos são extensões especializadas do soma, cuja função é receber informações de outros neurônios e sua transmissão ao soma.
  • Os axônios também são extensões especializadas do soma. Os neurônios geralmente têm vários dendritos e um único axônio com vários botões terminais . A função do axônio é transmitir informações a uma célula receptora.

Na sinapse, o neurônio que transmite a informação é conhecido como célula pré sináptica e o neurônio que recebe a informação como célula pós sináptica . Na maioria das sinapses, a comunicação ocorre na direção dendrito-soma-axônio, ou seja, de axônios pré-sinápticos a dendritos ou somas pós-sinápticos, embora sinapses entre axônios também tenham sido observadas. Como elemento pós-sináptico, também pode haver uma célula efetora, por exemplo, uma célula muscular.

Estrutura geral de um neurônio

Tipos de neurônios de acordo com sua função

Os neurônios podem ser classificados com base em vários critérios. Uma classificação prática do ponto de vista funcional descreve três tipos de neurônios:

  1. Neurônios motores ou neurônios motores : são responsáveis ​​pelo envio de informações do sistema nervoso aos músculos e glândulas.
  2. Neurônios sensoriais ou aferentes : são responsáveis ​​pela transmissão de informações sensoriais, internas e externas, ao sistema nervoso central.
  3. Interneurônios : eles conectam neurônios entre si e acredita-se que desempenhem um papel fundamental no processamento da informação e, portanto, nos processos de percepção, aprendizagem, memória e outras funções complexas do sistema nervoso. Eles estão presentes apenas no sistema nervoso central e são os tipos de neurônios mais numerosos.

Células de suporte

Junto com os neurônios, que são a unidade funcional básica do sistema nervoso, existem inúmeras células que fornecem suporte mecânico, metabólico e funcional aos neurônios e a todo o sistema nervoso. Existem dois tipos de células de suporte , células da glia e microglia .

Células da glia

As células da glia, também chamadas de macroglia, neuroglia ou simplesmente glial, são as células mais numerosas do sistema nervoso central. Existem diferentes tipos com funções específicas:

  • Astrócitos ou astroglia : os astrócitos são o tipo mais comum e numeroso de células gliais no cérebro, mesmo por muito tempo se pensou que fossem mais numerosos do que os neurônios, embora novas técnicas de contagem de células pareçam ir em outra direção. Existem diferentes tipos de astrócitos, como astrócitos protoplasmáticos, fibrosos ou radiais. Suas funções incluem a regulação do fluxo sanguíneo, o transporte de nutrientes para os neurônios, a digestão de resíduos e neurônios mortos, a manutenção do pH, o suporte mecânico para os neurônios, a formação da barreira hematoencefálica e a estimulação da regeneração do tecido nervoso danificado.
  • Oligodendrócitos ou oligodendroglia : dão suporte mecânico aos neurônios e são responsáveis ​​pela formação da bainha de mielina que cobre os axônios neuronais. Eles estão presentes apenas no sistema nervoso central.
  • Neurolemócitos ou células de Schwann : responsáveis ​​pela formação da bainha de mielina no sistema nervoso periférico. Eles também ajudam a orientar o crescimento dos axônios neuronais.
  • Ependimócitos ou células ependimárias : são células epiteliais cilíndricas ou cúbicas que revestem os ventrículos cerebrais e o canal central da medula espinhal. Eles têm numerosas mitocôndrias e desempenham um papel ativo na formação e manutenção do líquido cefalorraquidiano. Em algumas áreas, essas células são ciliadas e promovem o movimento no líquido cefalorraquidiano.
  • Células satélites gliais : são as células que cobrem os corpos celulares ou os corpos dos neurônios do sistema nervoso periférico. Sua função não é exatamente conhecida, mas podem atuar como uma barreira protetora e ajudar a função neuronal.

Células gliais no sistema nervoso central e no sistema nervoso periférico

Microglía

As células microgliais são formadas na medula óssea e são um tipo de leucócito relacionado aos macrófagos. Possuem capacidade fagocítica e sua função é a remoção de células mortas e resíduos metabólicos do sistema nervoso central. Eles também agem como células apresentadoras de antígenos por meio do complexo principal de histocompatibilidade.

Os micróglios são considerados células do sistema imunológico especializadas em exercer sua função no sistema nervoso central, onde representam uma das primeiras linhas de defesa. Eles são distribuídos de maneira muito uniforme na substância cinzenta e na substância branca do cérebro.