Concetti Chiave
- Le sinapsi mostrano plasticità a breve termine, legata a meccanismi di potenziamento, e a lungo termine, che coinvolge la regolazione dell'espressione genica.
- Un esempio di plasticità a lungo termine si osserva nell'ippocampo, dove impulsi ad alta frequenza nei neuroni CA3 provocano potenziamento nelle sinapsi con i neuroni CA1.
- Le sinapsi elettriche propagano i potenziali d'azione tramite flusso passivo, mentre le sinapsi chimiche si basano sul rilascio di neurotrasmettitori.
- I neurotrasmettitori possono avere effetti diversi a seconda del recettore a cui si legano e sono immagazzinati in vescicole da trasportatori specifici.
- I neurotrasmettitori si dividono in quelli a basso peso molecolare, sintetizzati a livello del terminale, e neuropeptidi, sintetizzati nel corpo cellulare.
Plasticità delle sinapsi
Le sinapsi sono soggette a plasticità sia a breve termine (legata all’attivazione dei meccanismi di potenziamento) sia a lungo termine (che agisce sulla regolazione dell’espressione genica).
Ad esempio si è osservato nell’ippocampo che un treno di impulsi ad alta frequenza (in cui gli stimoli siano abbastanza vicini da far sì che si verifichi una loro sommazione temporale) negli assoni dei neuroni piramidali CA3 induce un potenziamento a lungo termine nelle sinapsi che fanno con i neuroni CA1.
Funzionamento delle sinapsi elettriche
Nelle sinapsi elettriche i potenziali d’azione si propagano tramite un flusso passivo perché le giunzioni comunicanti permettono il passaggio di determinati ioni.
Le sinapsi chimiche invece si basano sul rilascio di neurotrasmettitori.
Il loro effetto può essere diverso a seconda del recettore a cui si legano (si indicherà il loro effetto statisticamente prevalente). Sono immagazzinati nelle vescicole per mezzo di specifici trasportatori vescicolari (che sfruttano il gradiente protonico) e sono rimossi dal vallo sinaptico mediante specifici trasportatori di membrana e/o enzimi di degradazione.
In base al peso molecolare sono divisi in:
- neurotrasmettitori a basso peso molecolare, sintetizzati direttamente a livello del terminale
- neuropeptidi, sintetizzati nel corpo cellulare e trasportati nel terminale.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza tra plasticità sinaptica a breve e a lungo termine?
- Come funzionano le sinapsi elettriche rispetto a quelle chimiche?
- Qual è la differenza tra neurotrasmettitori a basso peso molecolare e neuropeptidi?
La plasticità sinaptica a breve termine è legata all'attivazione dei meccanismi di potenziamento, mentre quella a lungo termine agisce sulla regolazione dell'espressione genica, come osservato nell'ippocampo con il potenziamento a lungo termine indotto da impulsi ad alta frequenza.
Nelle sinapsi elettriche, i potenziali d'azione si propagano tramite un flusso passivo attraverso giunzioni comunicanti, mentre nelle sinapsi chimiche si basa sul rilascio di neurotrasmettitori, il cui effetto varia a seconda del recettore a cui si legano.
I neurotrasmettitori a basso peso molecolare sono sintetizzati direttamente a livello del terminale, mentre i neuropeptidi sono sintetizzati nel corpo cellulare e trasportati nel terminale.
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