Agonistas Colinérgicos (parte 1 - receptores) | Aula 9 | Farmacologia rápida e fácil | Flavonoide

Summary

This video lesson covers cholinergic agonists and the autonomic nervous system (ANS). It starts with a quick overview of the ANS, highlighting its sympathetic and parasympathetic divisions, and the role of cholinergic neurons releasing acetylcholine. The lecture explains how acetylcholine is produced, stored, and released in neurons, focusing on muscarinic and nicotinic receptors. The lesson also dives into the effects of agonists and antagonists on different receptor types (M1, M2, M3) and their associated physiological reactions, like heart rate, gland secretion, and smooth muscle function, making pharmacology concepts easy to understand.

Takeaways

• 😀 The video covers autonomic nervous system (ANS) pharmacology, specifically focusing on cholinergic agonists.
• 💡 It's recommended to watch a physiology video on the ANS first for a better understanding.
• 🧠 The ANS is divided into sympathetic (fight-or-flight) and parasympathetic (rest-and-digest) systems.
• ⚙️ Neurons that produce, store, and release acetylcholine are cholinergic, found in both sympathetic and parasympathetic systems.
• 🔑 Postganglionic neurons in the parasympathetic system recognize acetylcholine via muscarinic receptors, while the sympathetic system uses nicotinic receptors.
• 📋 Acetylcholine is synthesized through six steps, including its storage in vesicles and eventual release into the synaptic cleft.
• 🧬 There are five types of muscarinic receptors (M1-M5), with M1 found in autonomic glands, M2 in the heart, and M3 in smooth muscles.
• 💊 Agonists of muscarinic receptors stimulate parasympathetic responses like increased digestion and urination, while antagonists inhibit these effects.
• ❤️ M2 receptors are associated with heart rate regulation, where agonists lower heart rate and antagonists raise it.
• 🧩 Nicotinic receptors are ion channels found in neuromuscular junctions and ganglia, and they differ from muscarinic receptors by being ligand-gated ion channels.

Q & A

What is the main topic of this video lesson?

The main topic of this video lesson is about cholinergic agonists and their effects on the autonomic nervous system, with a focus on the physiology and pharmacology of the sympathetic and parasympathetic systems.

Why does the presenter recommend watching another video before this one?

The presenter recommends watching a previous video on the physiology of the autonomic nervous system for those who may lack a solid understanding of the topic, as it will provide a foundational knowledge base necessary to better understand this lesson.

What are cholinergic neurons responsible for?

Cholinergic neurons are responsible for producing, storing, and releasing acetylcholine, a neurotransmitter involved in both the sympathetic and parasympathetic branches of the autonomic nervous system.

How do nicotinic and muscarinic receptors differ in recognizing acetylcholine?

Nicotinic receptors are ion channels that allow ion flow when acetylcholine binds, whereas muscarinic receptors are G-protein-coupled receptors that initiate intracellular signaling cascades when they bind acetylcholine.

What are the main types of muscarinic receptors and where are they located?

There are five main types of muscarinic receptors (M1-M5). M1 is found in autonomic glands and the central nervous system, M2 in cardiac cells, and M3 in smooth muscles and glandular tissues. M4 and M5 are mostly located in the central nervous system.

What is the function of M2 receptors in the heart?

M2 receptors in the heart are responsible for reducing heart rate (bradycardia) by promoting potassium entry into cardiac cells, which slows down electrical conduction.

What happens when M3 receptors in the bladder are activated?

When M3 receptors in the bladder are activated, they cause the bladder to contract, facilitating urination as part of the parasympathetic 'rest-and-digest' response.

How do cholinergic agonists affect the digestive system?

Cholinergic agonists increase peristalsis (muscle contractions in the intestines) and promote digestive activity, which may result in diarrhea if overstimulated.

What effect do cholinergic agonists have on the eyes?

Cholinergic agonists cause constriction of the pupils (miosis), which is consistent with the parasympathetic nervous system's effects of relaxation.

How do cholinergic antagonists affect the respiratory system?

Cholinergic antagonists cause bronchodilation, relaxing the smooth muscles in the lungs, which is the opposite of the broncho-constriction that occurs with cholinergic agonists.

Outlines

00:00

📚 Introduction to Autonomic Nervous System Pharmacology

In this introductory paragraph, the speaker welcomes the audience to the first video lesson on drugs affecting the autonomic nervous system. They suggest reviewing a physiology video on the autonomic nervous system for those who may not have a strong background. The lesson focuses on cholinergic agonists and is divided into two parts: receptors and drugs. The content begins with a quick review of the nervous system, emphasizing the sympathetic and parasympathetic divisions. The sympathetic system is linked to fight or flight responses, while the parasympathetic system controls rest and digestion. The paragraph also explains the cholinergic neurons and their roles in producing, storing, and releasing acetylcholine, and highlights exceptions, such as sweat glands regulated by sympathetic but cholinergic neurons.

05:01

🧠 Understanding Muscarinic and Nicotinic Receptors

This paragraph explains the types of cholinergic receptors: muscarinic and nicotinic. It describes where these receptors are located in the body and how they function. Muscarinic receptors (M1, M2, M3) are mainly found in autonomic glands, cardiac cells, and smooth muscles, while M4 and M5 are located in the central nervous system. The paragraph delves into receptor coupling with G proteins, highlighting that M1 and M3 increase intracellular calcium, influencing processes like muscle contraction and neurotransmission. M2 receptors, in contrast, are linked to reduced heart rate. Nicotinic receptors, which function as ion channels, are further divided into N1 (in neuromuscular junctions) and N2 (in autonomic ganglia and the central nervous system).

10:02

📝 Effects of Agonists and Antagonists on Receptors

This section elaborates on the physiological effects of stimulating or inhibiting muscarinic receptors. Agonists of M1, M4, and M5 receptors in the brain enhance cognitive functions, while antagonists impair them. M2 receptors are linked to heart rate control, with agonists causing bradycardia and antagonists leading to tachycardia. M3 receptors, present in smooth muscle and glandular tissues, are responsible for controlling various processes: in the bladder, they regulate urination, and in the intestines, they influence peristalsis. Agonists promote muscle contraction (e.g., urination and digestion), while antagonists have the opposite effects. This paragraph emphasizes understanding these reactions and how agonists or antagonists in different parts of the body will produce specific physiological responses.

Keywords

💡Autonomic Nervous System

The Autonomic Nervous System (ANS) is a part of the peripheral nervous system that regulates involuntary bodily functions such as heartbeat, blood pressure, and digestion. In the video, the ANS is divided into sympathetic and parasympathetic branches, which are discussed in the context of their roles in the body's 'fight or flight' and 'rest and digest' responses.

💡Agonists

Agonists are substances that bind to receptors and trigger a cellular response. In the video, agonists are discussed in the context of cholinergic drugs, which are substances that mimic the action of the neurotransmitter acetylcholine, activating cholinergic receptors.

💡Acetylcholine

Acetylcholine is a neurotransmitter that plays a crucial role in both the peripheral and central nervous systems. The video explains the process of acetylcholine's synthesis, storage, release, and action at the synaptic cleft, which is fundamental to the functioning of the autonomic nervous system.

💡Cholinergic Receptors

Cholinergic receptors are protein receptors that respond to acetylcholine. The video describes two main types of these receptors: muscarinic, found in peripheral tissues, and nicotinic, found in both the central and peripheral nervous systems. These receptors are key to understanding the effects of drugs that act on the ANS.

💡Muscarinic Receptors

Muscarinic receptors are a type of cholinergic receptor that are G protein-coupled receptors. The video discusses five subtypes (M1 to M5) and their roles in various bodily functions, such as glandular secretion and muscle contraction, which are integral to the parasympathetic response.

💡Nicotinic Receptors

Nicotinic receptors are another type of cholinergic receptor that form ion channels. The video explains that these receptors, when activated by acetylcholine, allow the flow of ions, which can lead to muscle contraction or nerve stimulation, and are crucial for the transmission of signals in the nervous system.

💡Sympathetic Nervous System

The Sympathetic Nervous System is a part of the ANS that prepares the body to react to stress or danger, often referred to as the 'fight or flight' response. The video contrasts the effects of the sympathetic nervous system with those of the parasympathetic system to illustrate their opposing roles.

💡Parasympathetic Nervous System

The Parasympathetic Nervous System is responsible for the body's 'rest and digest' functions, promoting activities that conserve resources and support functions such as digestion and healing. The video script describes how drugs can either stimulate (agonists) or block (antagonists) this system.

💡Fighting and Fleeing

Fighting and Fleeing are responses associated with the sympathetic nervous system's activation during stress or perceived threats. The video uses this concept to contrast with the parasympathetic system's role, emphasizing how different drugs can affect these responses.

💡Rest and Digest

Rest and Digest is a state associated with the parasympathetic nervous system, where the body is at rest and focused on digestion and recovery. The video script uses this concept to explain the effects of cholinergic agonists and antagonists on the body's calm state.

💡Anticholinergic Drugs

Anticholinergic drugs are substances that block the action of acetylcholine by acting as antagonists at cholinergic receptors. The video discusses how these drugs can produce effects opposite to those of the parasympathetic nervous system, such as drying up secretions or relaxing certain muscles.

Highlights

Introduction to the video on pharmacology related to the autonomic nervous system, with a recommendation to watch a previous video on its physiology for better understanding.

The video is divided into two parts: first, discussing the receptors, and then the drugs acting on them for better comprehension.

Overview of the autonomic nervous system, highlighting the sympathetic ('fight or flight') and parasympathetic ('rest and digest') systems.

Neurons in both sympathetic and parasympathetic systems are cholinergic, producing, storing, and releasing acetylcholine.

Preganglionic neurons in the autonomic nervous system, both sympathetic and parasympathetic, use nicotinic receptors to recognize acetylcholine.

Tissues in the parasympathetic system also use muscarinic receptors to recognize acetylcholine.

Sweat glands are an exception in the sympathetic system, with postganglionic sympathetic neurons being cholinergic instead of adrenergic.

Detailed explanation of how acetylcholine is synthesized, stored, and released by neurons in a six-step process.

Feedback mechanism: acetylcholine can bind to presynaptic receptors, signaling the neuron to stop releasing more acetylcholine.

Receptors that bind acetylcholine include nicotinic (ion-channel type) and muscarinic (G-protein coupled receptors).

Description of the different muscarinic receptors (M1 to M5) and their roles in the body, particularly M1 in the CNS, M2 in the heart, and M3 in smooth muscles and glands.

The impact of agonists and antagonists on these receptors: cognitive effects (M1), heart rate regulation (M2), and muscle contraction/secretion (M3).

Examples of drug effects on specific organs like the bladder, digestive tract, glands, eyes, and lungs, depending on whether the receptors are activated or blocked.

The sympathetic system's fight-or-flight response, contrasted with parasympathetic functions like digestion and urination.

Understanding drug mechanisms: cholinergic agonists promote parasympathetic effects, while antagonists promote sympathetic-like effects.

Transcripts

Olá bem-vindos a primeira vídeo aula

sobre fármacos do sistema nervoso

autônomo se você acha que não tem uma

base boa de fisiologia sobre esse

sistema eu fiz especialmente para vocês

que estão acompanhando farmacologia aqui

no canal uma vídeo aula de fisiologia do

sistema nervoso autônomo então eu

recomendo fortemente que você assista

essa aula antes de ver essa então vamos

começar pelos agonistas colinérgicos e

Eu dividi essa aula em dois vamos falar

primeiro sobre os receptores e depois

vamos falar sobre os fármacos eu acho

que dessa forma vai ficar mais simples

para você entender beleza vamos lá

[Música]

Primeiro vamos relembrar onde a gente tá

no sistema nervoso estamos localizados

no sistema nervoso periférico e o nosso

protagonista é o sistema nervoso

autônomo que pode ser subdividido em

simpático e parassimpático O Simpático

está ligado a reações de luto e fuga e o

parassimpático as reações de descanso de

gestão e se você der uma olhada no

esqueminha de ouro que eu fiz lá na

videoaula de fisiologia você vai ver

onde estão os neurônios colinérgicos que

são esses que produzem armazenam e

liberam acetilcolina então aqui vemos

que os preganbionários do sistema

nervoso autônomo seja simpático ou

parassimpático seu neurônios enérgicos

assim como os pós-gradários do

parassimpático para reconhecer essa

acetilcolina aqui os pós milionários

tanto do simpático quanto do

parassimpático possuem nicotínicos já os

tecidos efetores do parassimpático

também reconhecem essa cetiocolina mas

para isso tem que ter receptores

muscarínicos Lembrando que vimos que

existem exceções para esse esqueminha

então no caso das glândulas sudoríparas

que estão espalhadas pelo nosso corpo e

são responsáveis pela nossa

termorregulação elas são elevadas pelos

simpáticos e nesse caso o pós em

Milionário simpático é colinético e não

adrenérgico bota essa notinha aí no

cantinho do seu caderno sempre vão

existir exceções Mas lógico que aqui a

gente vai ver o que acontece com o maior

frequência talvez você esteja ouvindo aí

um barulho de gatinho se lambendo até

porque a panela tá deitada do lado do

microfone vamos deixar ela quietinha ali

pronto revisão feita se ficou uma dúvida

você acha que eu revisei muito rápido é

porque tem essa vídeo aula gente

maravilhosa de fisiologia que eu fiz era

super rapidinha dá tempo de você ver

antes dessa aqui se tá tudo certo vamos

continuar Mas você sabe como o neurônio

polinético consegue fazer essa

e armazenar e liberar acetilcolina a

gente consegue dividir esse processo em

6 passos no primeiro passo a colina que

é matéria-prima para produzir

acetilcolina precisa entrar no neurônio

ela consegue entrar principalmente

graças a um sistema de transporte de

alta afinidade e dependente de sódio uma

vez dentro do neurônio a colina reage

com acetil coenzima a graças a enzima

Colina acetil transferase o que resulta

em acetilcolina no segundo passo a

acetilcolina é transportada em vesículas

prece napticas para evitar a sua

degradação ela fica ali protegidinha e

armazenada no terceiro passo graças a um

potencial de ação na membrana do

neurônio ocorre a despolarização dessa

terminação axônica e ocorre uma abertura

dos canais de cálcio dependente de

voltagem isso leva a fusão dessa

vesícula sinaptica com a membrana

plasmática e enfim acontece a liberação

da setulina nessa fenda sináptica no

quarto passo a acetilcolina se liga

receptores o que leva uma resposta

colinética mas a própria acetilcolina

pode também se ligar receptores

pré-sináticos Isso é uma forma de avisar

para esse neurônio que já tem a

ceticulina suficiente ali na Fenda e não

precisa liberar mais chamamos isso de

feedback negativo no quinto passo a

enzima acetilcolinesterase quebra em

colina e acetato as acetilcolinas que

estão dando mole ali na Fenda sintática

e assim interrompendo a transmissão de

mensagem no sexto passo essa Colina

resultante da quebra volta a ser

internalizada pelo neurônio

pré-sináptico e o ciclo se repete agora

sabe esses receptores aqui que

reconhecem a sentir Colina vocês lembram

que vimos no esquema de ouro que para

reconhecer essa tipo Colina existiam

dois receptores diferentes

quem reconhece a acetilcolina nos pós

embrionários é o receptor nicotínico e

quem reconhece no evetor do

parassimpático é omoscarínico os

receptores colinéticos muscarínicos são

receptores ligados a proteína G já os

receptores nicotínicos apesar de também

reconhecerem esse tipo Colina Eles são

muito diferentes eles são canais iônicos

regulados por ligantes vão dar uma

focada nesses dois receptores para você

entender eles com muito amor e carinho

existem cinco tipos de receptores nos

carimbos M1 m2 M3 M4 M5 Mas você vai ver

que a gente acaba acostumando focar mais

Só nos três primeiros os receptores M1

são encontrados Principalmente nos

glândulas autônomos como a gente viu e

também no sistema nervoso central os m2

nas células cardíacas e os M3 são

espalhados por aí nos músculos lisos

além também ser encontrado no tecido

glandular a gente vai ver isso com mais

detalhes mais para frente já os M4 e o

M5 ficam ali no sistema nervoso central

mesmo se você assistiu aula de

fármacodinâmica tá sabendo que os

receptores acoplados da proteína G podem

ser de diferentes tipos né os receptores

M1 e M3 são acoplados a proteína G do

tipo GQ e Vimos que esse tipo de

receptor está relacionado com aumento de

níveis de cálcio intracelular aumentar a

quantidade de cálcio dentro da célula

galera faz parte de vários processos no

nosso organismo desde contração secreção

neurotransmissão e o receptor m2 está

acoplado a uma proteína G do tipo Gi e

quando você estimula um receptor desse

tipo você tá aumentando a entrada de

potássio para dentro da célula isso gera

Respostas como a diminuição da

frequência cardíaca uma resposta

clássica né do parassimpático e vamos

ver agora sobre os receptores

nicotinicos que também reconhecem essa

tia Colina apesar de não serem

receptores acoplados da proteína G eles

são canais iônicos os receptores

nicotínicos ao terem duas moléculas de

Carolina no seu sítio de ligação se

abrem permitindo que passem pinos básico

existem dois tipos de nicotinas os N1 ou

também chamados de NM que são os

encontrados nas junções neuromusculares

esse m do MM faz lembrar músculo então

talvez seja mais fácil você lembrar NM

mas eu acabo falando mais N1 e também

Existem os n2 ou NN que são aqueles

encontrados nos gânglios autônomos como

vimos no nosso esqueminha de ouro e

também eles podem ser encontrados no

sistema nervoso central Agora pensa

comigo se a gente sabe que você tem

receptores nos carimínicos presentes nos

tecidos defetores do parassimpático você

consegue pensar junto comigo o que que

aconteceria dependendo da localização do

tipo de receptor Se eu colocar um

agonista ou antagonista nesses

receptores quais são as reações eu vou

explicar quais são essas reações Não se

preocupa que no final da explicação eu

já para você uma tabelinha Resumindo

tudo então não esquece de dar o like

porque eu tô te dando de graça estou

fazendo o seu trabalho então vamos lá a

gente viu que os receptores M1 M4 e M5

estão localizados lá no sistema nervoso

central não foi e eles estão

relacionados gente a nossa cognição

então só deu um fármaco medicamento para

esse paciente que é agonista de um

desses receptores Isso vai ser

procognitivo então pode melhorar a forma

como essa pessoa aprende ela pode focar

mais Vai facilitar com que ela

desenvolva atividades que envolvem a

comunicação mas se eu der um antagonista

desses receptores M1 M4 M5 então eu tô

provocando ali umas reações

anti-cognitivas né ao contrário do

agonista Então essa pessoa vai ter mais

dificuldade para Desenvolver atividades

que estão relacionadas a sua cognição o

segundo receptor que vamos falar é o m2

e para você nunca esquecer que ele está

relacionado ao nosso coração é lembrar

do S2 que a gente escreve no teclado que

é um coraçãozinho então eu ativando esse

receptor eu levo a uma bradicardia eu

levo a uma diminuição da frequência

cardíaca agora se eu coloco um

antagonista ele vai fazer o oposto

taquicardia assim como o aumento da

Condução do nó atrioventricular que é

aquela estruturazinha não sei se vocês

lembram de anatomia que ela faz a

conexão elétrica entre os átrios dos

ventrículos e temos os receptores M3 eu

tinha dito que ele tá muito presente no

músculo liso e também no tecido

glandular então assim é músculo liso a

gente tem muitos lugares do nosso corpo

por isso nós vamos ver as cinco

principais localizações e o que acontece

se eu botar agonistas ou antagonistas

nesses receptores o primeiro que a gente

vai falar tá presente no nosso trato

urinário Então pensa numa reação

parassimpática está lá Tranquilão se eu

coloco um agonista nesse M3 lá da bexiga

ele vai fazer o que ele vai fazer

contração da minha bexiga porque tá

Tranquilão para poder fazer xixi agora

se eu coloco um antagonista nesse M3 da

bexiga do músculo da bexiga então ele

vai acabar relaxando essa bexiga Para eu

não ter essa vontade de fazer xixi a

nossa próxima localização ela não trata

digestivo no músculo liso do intestino

então se eu dou um agonista para esse M3

lá do intestino que que ele vai fazer

ele vai aumentar os movimentos

peristálticos o peristaltismo porque tá

tranquilo tá favorável para poder né

fazer um cocozinho e aí pode aumentar

tantos esses movimentos peristálticos

que você pode acabar até provocando uma

diarreia se você der muita agonista e o

antagonista faz o quê o contrário Então

ele vai diminuir os movimentos

peristálticos ele vai diminuir o peixe

autismo o que pode levar a uma

constipação e eu falei que o M3 também

estava no tecido glandular então Olha

ele aí se eu tenho receptores M3 nas

glândulas exócrinas se eu coloco uma

agonista Eu Tô aumentando a secreção e

se eu dou um antagonista eu tô

diminuindo a secreção aí por exemplo

vocês vão ver que quando a gente falar

de fármacos anticolinérgicos ou seja

fármacos antius carimbicos que são

antagonistas desse M3 por exemplo tem

como é feita diversos essa droga boca

seca você diminui a secreção a próxima

localização no M3 são nos olhos então se

eu dou um agonista para sm3 ele vai

contrair a minha pupila se eu dou um

antagonista ele vai dilatar a minha

pupila a gente chama a contração de

miose e a dilatação de midrias para você

não confundir é só lembrar que midrias é

a palavra é maior do que a palavra miose

então midiase dilatação miose contração

e a última localização desses receptores

M3 é no músculo liso do nosso pulmão

Então essa do lagonista eu tô

estimulando a broncoconstrição o

antagonista eu tô estimulando a

broncodilatação você conseguiu pegar a

lógica de tudo que a gente está falando

não então eu vou te falar a lógica e

você pode voltar esse vídeo Rever tudo

que eu falei que você vai ver que tudo

vai fazer sentido Essa é a tabela com

tudo que eu acabei de mostrar que eu

comentei todas as reações de agonistas

nos carimbicos que também podemos chamar

de agonistas colinérgicos Afinal os

receptores musicas reconhecem

acetilcolina são reações do sistema

nervoso parassimpático quando você tá em

descanso tá Tranquilão ou seja são

reações Opostas ao sistema nervoso

simpático Então pensa comigo é muito

fácil a gente lembrar as reações do

simpático porque você com certeza já

percebeu o seu corpo no movimento de

estresse no momento de luta e fuga

lembra desse momento aquele momento que

um Cachorro correu atrás de você ou

alguém queria te bater sei lá os

fármacos colinérgicos os agonistas eles

vão ter a reação oposta ao nervoso e

simpático Então são reações Opostas a

tudo isso que você sentiu no momento de

multifuga não faz qualquer sentido se o

seu corpo fizer Branco constrição porque

vai dificultar você respirar e você

precisa broncodilatação para conseguir

respirar melhor Afinal você está

correndo fugindo e entre outros né não

rola você fazer xixi você fazer cocô no

momento de luta e fuga então é sempre o

oposto Na minha opinião Essa é a maneira

mais simples para você lembrar como é

que funciona essas reações você pode

decorar por exemplo que o parassimpático

faz mas eu não acho tão intuitiva assim

lembrar agora O Simpático eu acho super

intuitivo aí é só você lembrar quais são

as reações dos simpático a ação essas

essas E essas Então beleza se o fármaco

ele é agonista colinérgico quer dizer

então que ele vai fazer as ações Opostas

ao Simpático eu indico agora você voltar

com eu falando onde são a localizações

receptores que você vai ver que vai

fazer todo sentido Então beleza o

fármacosulinergicos são aqueles que vão

ter efeito antes simpáticos no seu

organismo e o contrário também é verdade

se olharmos a coluna dos antagonistas

nos carinônicos ou fármacos

anticolinérgicos temos efeitos anti

parassimpáticos ou seja os efeitos

simpáticos eu sei que foi bastante

informação bom dessas aulas da própria

pausar e voltar e rever até você

entender a lógica e vamos pausar por

aqui para você entender essa parte na

próxima vídeo aula vamos falar

especificamente dos fábricas que é a

parte legal você vem comigo nessa não

esquece de dar o like e se inscrever no

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beijinho até a próxima

[Música]