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Evolução Filogenética do
Sistema Nervoso
Filogênese do Sistema Nervoso
Fatores Ambientais
Adaptação
Expansão da
diversidade
Aumento da complexidade
Sistema Nervoso
Adição de estruturas
Sistema Nervoso: tecido que menos sofreu modificações ao longo da evolução.
Excitabilidade
Filogênese do Sistema Nervoso
Estudos filogenéticos
o Dificuldades: escassez de elementos já extintos
o Alternativa: uso do DNA
Filogênese do Sistema Nervoso
Evolução: • Eubacteria (3,4 bilhões de
anos)
• C é l u l a s e u c a r i ó t i c a s (divisão e reprodução)
• Simbiose leva a organismos multicelulares (700 milhões de anos)
• Ameba: SN corresponde a estruturas de superfície
Filogênese do Sistema Nervoso
• Seres multicelulares: controle e relação meios interno e externo
• E s p o n j a s : r e c e p t o r e s n a superfície, estímulos químicos e físicos → impulsos elétricos
• Metazoários: músculos, distinção de estímulos e células especializadas em irritabilidade e condutibilidade
• Anêmona: neurônios unipolares e junção neuromuscular
Filogênese do Sistema Nervoso
Centralização: • resposta a forças de seleção natural
• maior vulnerabilidade de estruturas superficiais
• necessidade de coordenação de respostas mais complexas
Filogênese do Sistema Nervoso
¢ Hidra: animal mais simples com SN básico e completo
¢ Plate lmintos : s i s t ema coordenado e centralizado do SN, sexualmente dimórficos (nº e tipos de neurônios)
¢ Anelídeos: neurônios aferente e eferente- reflexo simples, unisináptico e neurônio de associação, interação de um segmento com outro
Filogênese do Sistema Nervoso
o Artrópodes: gânglios, cordões nervosos ventrais, c é r e b r o o u g â n g l i o supraesofagial
o Insecta: protocérebro, deutocérebro e tritocérebro
Filogênese do Sistema Nervoso
Simetria Bilateral: reflete uma forma de vida mais a1va 1. Aumento do número de células nervosas.
2. Concentração das células nervosas para formar cordões espessos e massas de tecido.
3. Especialização de funções (nervos aferentes e eferentes).
4. Aumento no número de neurônios de associação e da complexidade das sinapses.
5. Encefalização, ou a formação de uma cabeça.
Filogênese do Sistema Nervoso
Sistema nervoso nos vertebrados: • m e s m a e s t r u t u r a cerebral básica
• e spec ia l i zados em diferentes c lasses de vertebrados
• SNC mais básico = futuro TE, hipotálamo e medula = 1ºs vertebrados (400 milhões de anos)
Filogênese do Sistema Nervoso
Comparando Cérebros sair dos oceanos (350 milhões de anos): desafio de
enormes proporções
• grandes mudanças pra vencer o próprio peso • evitar a perda de líquidos • mudar a maneira de respirar • novas formas de reprodução e de perceber e responder ao meio ambiente
comportamentos mais complexos e sofis>cados → Sistema Límbico
desenvolvimento do lobo olfa>vo, amígdala e hipocampo
Hipotálamo
Filogênese do Sistema Nervoso
__________________________________________________Comparando Cérebros
além da iden>ficação e categorização olfa>va, estruturas para desencadear o comportamento adequado para cada situação
(inteligente e não automá>co),
1ª memória a surgir é a olfa1va
Por que?
Filogênese do Sistema Nervoso
Evolução não levou ao aumento exagerado do tamanho
↓ estruturas dobradas (flexuras)
estruturas mais novas envolvendo as mais an1gas e também se curvando (estruturas dispostas em C)
Filogênese do Sistema Nervoso
• Mamíferos: maior
desenvolvimento dos sentidos
maior desenvolvimento do neocórtex (230 milhões
de anos)
Filogênese do Sistema Nervoso
Funções do Sistema Nervoso:
sensorial, integrativa e motora
1 . Organizar e coordenar d i re ta ou indiretamente todas as funções do organismo (motoras, viscerais, endócrinas e psíquicas). 2. Detectar, analisar e responder aos estímulos internos e externos.
Organização e Funções do Sistema Nervoso
Divisão Anatômica do Sistema Nervoso: SNC e SNP
SNC: Encéfalo e Medula
Divisão Embriológica do Sistema Nervoso:
rombencéfalo (mielencéfalo e metencéfalo), mesencéfalo e prosencéfalo (diencéfalo e telencéfalo)
SNC
SNP
Encéfalo Medula
Terminações nervosas, Gânglios e Nervos
Cérebro Cerebelo Tronco Encefálico
Bulbo Ponte Mesencéfalo
Telencéfalo e Diencéfalo
Organização e Funções do Sistema Nervoso
3 sistemas cerebrais de acordo com suas funções neurais e comportamentais: 1. Prorep1liano (Arquipalium): comportamentos e s te reo1pados , ap rend i zado e memór ia = SOBREVIVENCIA.
2. Paleomamaliano (Paleopalium): Sistema Límbico, auto-‐consciência, informações das condições do corpo.
3. Neomamaliano (Neopalium): hemisférios cor1cais (neocórtex) e alguns grupos neuronais subcor1cais
Organização e Funções do Sistema Nervoso