O que são sinapses? Entenda o processo de comunicação entre neurônios

A comunicação entre os neurônios é um processo importante para o funcionamento do corpo humano, apesar de complexo. As sinapses se dividem principalmente em dois tipos: sinapse química e sinapse elétrica. Ambas têm a função de transmitir sinais, mas cada uma usa mecanismos distintos.

Sinapse química

Na sinapse química, a transmissão do sinal ocorre por meio de substâncias chamadas neurotransmissores. Quando um impulso elétrico chega ao final de um neurônio, ele desencadeia a liberação desses neurotransmissores na fenda sináptica, o pequeno espaço entre os neurônios. 

Esses neurotransmissores atravessam a fenda e se ligam a receptores na célula receptor, gerando um novo impulso elétrico que será transmitido para o próximo neurônio ou célula.

Esse tipo de sinapse é importante para a flexibilidade e modulação da comunicação entre os neurônios, permitindo processos como aprendizado e memória. É através da liberação controlada de neurotransmissores que o cérebro consegue ajustar e regular funções corporais, além de se adaptar a novas informações.

Sinapse elétrica

Já na sinapse elétrica, a comunicação entre as células ocorre de forma mais direta. Neurônios ou células musculares são conectados por gap junctions, que são canais de proteína que permitem a passagem de íons entre as células. 

Esse mecanismo garante uma transmissão extremamente rápida, sem a necessidade de neurotransmissores. Sinapses elétricas são essenciais em processos que exigem respostas imediatas, como a coordenação dos batimentos cardíacos, onde a rapidez da transmissão é crucial para a saúde do organismo.

No contexto das sinapses químicas, há ainda uma importante diferenciação: as sinapses excitatórias e inibitórias. Ambas têm papéis fundamentais para o equilíbrio do sistema nervoso.

• Sinapses Excitatórias: Elas facilitam a transmissão dos sinais. Neurotransmissores excitatórios, como o glutamato, aumentam a probabilidade de que o neurônio receptor atinja o potencial de ação, ou seja, transmita o impulso nervoso. Esse tipo de sinapse é útil para funções como aprendizado e memória, além de ser responsável pela ativação dos músculos.

• Sinapses Inibitórias: Em contraste, as sinapses inibitórias atuam para reduzir a probabilidade de transmissão do sinal. O GABA (ácido gama-aminobutírico), por exemplo, é um neurotransmissor inibitório que impede que o neurônio receptor atinja o potencial de ação, ajudando a controlar a excitabilidade neuronal. Esse tipo de sinapse é fuciona para prevenir a superexcitação, para funções como a coordenação motora e a regulação do estresse.

Elas são fundamentais para processos tão diversos quanto o controle motor e a formação da memória, e seu funcionamento inadequado pode levar a condições neurológicas graves.

As sinapses que permitem a comunicação entre o cérebro, a medula espinhal e os músculos, coordenando os movimentos. Sem a sinapse, tarefas cotidianas simples, como caminhar ou segurar um objeto, seriam impossíveis de realizar.

Um aspecto interessante das sinapses é a sua capacidade de alterar sua força ao longo do tempo, o que é conhecido como plasticidade sináptica. É o que ajuda na formação de memórias e para o aprendizado de novas informações. Quanto mais uma conexão sináptica é utilizada, mais forte ela se torna, facilitando a transmissão de sinais de maneira mais eficiente.

Além disso, o mau funcionamento das sinapses está relacionado a diversas doenças neurológicas, como Alzheimer, Parkinson e esquizofrenia. Por exemplo, a perda de sinapses no cérebro é uma característica da doença de Alzheimer, onde a deterioração das conexões neuronais prejudica a memória e outras funções cognitivas. 

A transmissão sináptica é o processo pelo qual um sinal elétrico é transmitido de um neurônio para outro ou para uma célula efetora, como uma célula muscular. Esse processo pode ser descrito em algumas etapas:

• Chegada do impulso elétrico: O impulso elétrico viaja pelo axônio do neurônio pré-sináptico até o terminal axônico, onde está localizado a fenda sináptica.

• Liberação de neurotransmissores: O impulso elétrico provoca a abertura dos canais de cálcio, permitindo a entrada de cálcio no neurônio. Isso estimula a liberação de neurotransmissores, que são armazenados em vesículas sinápticas.

• Transmissão do sinal: Os neurotransmissores atravessam a fenda sináptica e se ligam a receptores específicos no neurônio pós-sináptico, gerando um novo impulso elétrico que pode ser transmitido ao próximo neurônio.

• Eliminação dos neurotransmissores: Após a transmissão do sinal, os neurotransmissores são removidos da fenda sináptica, seja por reabsorção pelo neurônio pré-sináptico, degradação enzimática ou difusão para o ambiente extracelular. Isso interrompe a transmissão do sinal e impede a excitabilidade excessiva do neurônio.

As sinapses são a chave para a comunicação do sistema nervoso, permitindo que o cérebro se comunique com o resto do corpo e regule todas as funções essenciais à nossa sobrevivência.

Elas são frequentemente abordadas de forma contextualizada no Enem, especialmente em questões de biologia e química. 

O exame pode explorar temas como o papel de neurotransmissores, como dopamina e serotonina, na transmissão sináptica e suas implicações na saúde mental, além dos efeitos de substâncias químicas, como medicamentos ou drogas, sobre essas conexões. 

Além disso, compreender os mecanismos sinápticos pode auxiliar na interpretação de gráficos e experimentos sobre impulsos nervosos, características frequentes das provas. Assim, o estudo desse tema prepara o estudante para questões que exigem reflexão crítica e aplicação prática do conhecimento científico.