Concetti Chiave
- Il potenziale d'azione depolarizza il terminale presinaptico, aprendo canali al calcio voltaggio-dipendenti che permettono l'ingresso di calcio nella cellula.
- L'aumento di calcio intracellulare lega la sinaptotagmina, innescando la fusione delle vescicole e il rilascio di neurotrasmettitori nella fessura sinaptica.
- Il botulino e il tetano influenzano il rilascio dei neurotrasmettitori, rispettivamente bloccando l'acetilcolina e causando contrazioni muscolari tetaniche.
- Il meccanismo "kiss and run" permette il riciclo delle vescicole senza fusione completa, mentre la fusione classica prevede un riciclo più complesso tramite clatrina e dinamina.
- I recettori postsinaptici sono di due tipi: ionotropici, che includono canali come quelli nicotinici e GABAergici, e metabotropici, accoppiati a proteine G.
Sinapsi e potenziale. d'azione
Il potenziale d'azione andrà a depolarizzare il terminale presinaptico. Come fa una depolarizzazione a determinare il rilascio del neurotrasmettitore? Sulla membrana presinaptica ci sono dei canali al calcio voltaggio dipendenti (HVA, ad alto voltaggio) Depolarizzo la membrana e il canale si apre. Se il canale si apre, il calcio entra all'interno della cellula perché la concentrazione di calcio all'interno è di 10-4 mM all'esterno e 2/3 mM. Il potenziale del calcio +121. Un potenziale a (-30) -30-(+121)=-151 corrente negativa, il calcio entra nella cellula. Se aumento la concentrazione calcio intracellulare. Esiste una proteina chiamata sinaptotagmina, proteina che lega il calcio, contiene 5 siti che si legano al calcio 3 ad alta affinità e 2 a bassa affinità (bassa affinità per legarsi devo aumentare la concentrazione di calcio). Il legame tra calcio e sinaptotagmina determina una modificazione conformazionale tale per cui avvia fusione della vescicola. Questa fusione determina un poro e di conseguenza per diffusione il neurotrasmettitore si riversa nella fessura sinaptica.L’evento elettrico che percorre assone, depolarizza, e si ha prima conversione, è la conversione elettrochimica.(prima conversione del segnale da potenziale d’azione a concentrazione di calcio che aumenta)
Seconda conversione e di tipo chimico-chimico, la concentrazione di calcio determina il rilascio di neurotrasmettitori.Un segnale per fungere da informatore deve essere generato ma anche ricevuto.
(Neurone genera potenziale d’azione, propagato lungo assone, depolarizza terminale presinaptico e attiva canali calcio e all’interno aumento il calcio, e la sinaptotagmina rileva la concentrazione aumentata di calcio, e modifica conformazione e i neurotrasmettitori).
Come carico neurotrasmettitore?
Cos’è complesso SNARE?
Il botulino impedisce il rilascio dell’acetilcolina, inibisce la contrazione dei muscoli.
Il tetano da una ferita arriva tramite un moto assonico, e arriva a livello del midollo spinale, dove impedisce ai neuroni inibitori di svolgere la loro azione inibitoria, succede che scaricano il terminale presinaptico di calcio, e i muscoli saranno contratti (contrazione tetanica).
Cosa succede alla membrana che ormai è fusa?
Meccanismo kiss and run
La vescicola può fondersi,formare poro di fusione e uscire neurotrasmettitore.Non ho però la fusione completa perché interviene una proteina,dinamina, strozza il poro di fusione e la vescicola viene riciclata, finisce nel pool di riciclo e poi si riempirà di nuovo.
Fusione(classica o completa)
La vescicola fonda completamente la sua membrana con quella presinaptica, cosa succede? Viene ricoperta da clatrina,formando una sorta di esoscheletro, vado a invaginare la membrana che ho fuso,si stacca,perde il rivestimento di clatrina, viene di nuovo riempita e può essere riciclata (dinamina strozza la vescicola).Una volta rilasciato il neurotrasmettitore, diffonde e raggiunge il terminale postsinaptico, dove sono presenti i recettori.
Sul versante post, due tipi di recettori:
ionotropico,recettore canale= recettore che contiene un sito (o più) di legame per il neurotrasmettitore (ligando dipende). A questa categoria appartengono i canali: nicotinici (acetilcolina), GABAergici di tipo A, glutamatergici (glutammato),glicinergici (glicina).
metabotropico= recettori a 7 segmenti transmembrana, la maggior parte di questi segmenti è accoppiato alla proteina G. Inattivo=alfa,beta e gamma (trimero).
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del potenziale d'azione nella sinapsi?
- Come funziona il meccanismo "kiss and run"?
- Cosa accade durante la fusione completa della vescicola?
- Quali tipi di recettori sono presenti sul terminale postsinaptico?
Il potenziale d'azione depolarizza il terminale presinaptico, aprendo i canali al calcio voltaggio dipendenti, permettendo l'ingresso del calcio nella cellula e avviando il rilascio del neurotrasmettitore.
Nel meccanismo "kiss and run", la vescicola si fonde parzialmente con la membrana presinaptica, rilascia il neurotrasmettitore e viene riciclata grazie all'azione della dinamina che strozza il poro di fusione.
Durante la fusione completa, la vescicola si fonde completamente con la membrana presinaptica, viene ricoperta da clatrina, invaginata, staccata, perde il rivestimento di clatrina, e viene riempita di nuovo per essere riciclata.
Sul terminale postsinaptico ci sono recettori ionotropici, che contengono siti di legame per il neurotrasmettitore, e recettori metabotropici, che sono accoppiati alla proteina G e hanno segmenti transmembrana.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
