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Os neurônios são o principal tipo de célula do sistema nervoso, que gera e transmite sinais eletroquímicos. Eles se comunicam entre si usando principalmente neurotransmissores em junções específicas chamadas sinapses. Os neurônios vêm em muitas formas que muitas vezes se relacionam com sua função, mas a maioria compartilha três estruturas principais: um axônio e dendritos que se estendem para fora do corpo celular.
Estrutura e Função dos Neurônios
O corpo celular neuronal – o soma – abriga o núcleo e as organelas vitais para a função celular. Estendendo-se do corpo celular estão estruturas finas especializadas em receber e enviar sinais. Os dendritos normalmente recebem sinais enquanto o axônio os transmite para outras células, como outros neurônios ou células musculares. O ponto em que um neurônio se conecta a outra célula é chamado de sinapse.
Os neurônios recebem informações principalmente nos terminais pós-sinápticos, que estão frequentemente localizados nas espinhas – pequenas protuberâncias que se projetam dos dendritos. Estas estruturas especializadas contêm receptores para neurotransmissores e outros sinais químicos. Os dendritos costumam ser altamente ramificados, permitindo que alguns neurônios recebam dezenas de milhares de entradas. Os neurônios geralmente recebem sinais em seus dendritos, mas também podem fazer sinapses em outras áreas, como o corpo celular.
O sinal recebido nas sinapses desce pelo dendrito até o soma, onde a célula pode processá-lo e determinar se deve ou não enviar a mensagem. O potencial de ação é o principal sinal elétrico gerado pelos neurônios. Ele transporta as informações para a próxima célula. Ele é gerado primeiro no outeiro do axônio – a junção entre o soma e o axônio.
Os axônios variam em comprimento, mas podem ser bastante longos. Por exemplo, alguns se estendem da medula espinhal até o pé. Axônios mais longos geralmente são envoltos em uma bainha gordurosa de mielina que isola o axônio, ajudando a manter o sinal elétrico. A bainha de mielina é criada pela glia – outro tipo de célula do sistema nervoso. Nos axônios mielinizados, o potencial de ação é regenerado em cada nó de Ranvier – lacunas repetidas na mielina – até atingir o terminal no final do axônio, ou terminal pré-sináptico.
O terminal pré-sináptico possui vesículas que contêm conjuntos de neurotransmissores. Os potenciais de ação fazem com que as vesículas sofram exocitose, fundindo-se com a membrana celular e liberando neurotransmissores na fenda sináptica – a lacuna entre as células em uma sinapse. Diferentes neurotransmissores podem ter efeitos variados na célula pós-sináptica. Uma sinapse excitatória aumenta as chances de iniciar um potencial de ação na célula pós-sináptica, enquanto uma sinapse inibitória diminui as chances de um potencial de ação.
Morfologia Neuronal
A forma geral dos neurônios – sua morfologia – pode variar dramaticamente e muitas vezes está relacionada à sua função. Alguns neurônios possuem poucos processos dendríticos e um único axônio; outros têm mandris dendríticos muito complicados, enquanto outros têm axônios que podem abranger todo o comprimento do organismo. As diversas morfologias são frequentemente usadas para definir o tipo de neurônio. O número de entradas – conexões sinápticas – pode influenciar a forma como uma célula responde aos sinais. Portanto, a morfologia dos dendritos e o número de sinapses que eles contêm são características importantes que podem determinar o tipo de neurônio. No sistema nervoso periférico, os dendritos também podem definir o campo receptivo de uma célula – o espaço físico do corpo ao qual são sensíveis.
A arte de visualizar estruturas neuronais
O anatomista espanhol Santiago Ramon y Cajal, trabalhando no final do século XIX e início do século XX, foi pioneiro no rastreamento de neurônios individuais e forneceu insights fundamentais sobre sua própria natureza. Ele produziu representações impressionantes de células que ainda oferecem uma quantidade considerável de detalhes. Usando a técnica de coloração desenvolvida e batizada em homenagem ao biólogo italiano Camillo Golgi, ele conseguiu traçar a estrutura de muitos tipos diferentes de células no cérebro. Ele também esboçou algumas das conexões básicas dos circuitos neuronais – redes de neurônios que são ativados em conjunto para processar informações específicas.
