Biologia animale
Comunicazione tra i neuroni
I neuroni comunicano con particolari cellule attraverso le sinapsi. Le sinapsi possono essere chimiche o elettriche.
Sinapsi elettriche
Le sinapsi elettriche permettono la comunicazione tramite uno spazio e un canale, dove il passaggio avviene in entrambe le direzioni. Le giunzioni GAP offrono la possibilità alle cellule di interagire tramite canali.
Sinapsi chimiche
Nelle sinapsi chimiche, la cellula presinaptica e la cellula postsinaptica sono separate da un piccolo spazio. La cellula presinaptica libera neurotrasmettitori, sostanze che devono essere recepite dalla cellula postsinaptica. Queste sinapsi possono essere elettriche o chimiche. Il passaggio del segnale avviene attraverso una cellula presinaptica che libera un recettore. Una volta eccitata, la cellula presinaptica rilascia il neurotrasmettitore.
Le sinapsi funzionano tramite l'utilizzo di recettori nella membrana postsinaptica. I recettori possono aprire canali ionici o essere collegati a proteine G. Tra i recettori importanti c'è l'acetilcolina.
Neurotrasmettitori
I neurotrasmettitori possono essere eccitatori, come quelli che aprono i canali del Na+, o inibitori, come quelli che aprono i canali del Cl-, a seconda del tipo di recettore con cui agiscono. L'adrenalina è un ormone importante e agisce come neurotrasmettitore a livello dei neuroni e delle fibre muscolari lisce.
Ci sono neurotrasmettitori che sono amminoacidi, come il glutammato. Le sinapsi chimiche hanno neurotrasmettitori di vario tipo che agiscono su una cellula postsinaptica. Neuropeptidi ed endorfine sono neurotrasmettitori che agiscono a livello delle sinapsi chimiche e hanno una struttura molecolare simile alla morfina.
Dopo aver svolto la loro azione, i neurotrasmettitori possono essere degradati o "riciclati". Lo stato di euforia è dovuto al fatto che il neurotrasmettitore viene mantenuto. Altre sostanze, incluse quelle terapeutiche, possono produrre questo effetto. I recettori della membrana postsinaptica possono aprire canali ionici o utilizzare proteine G.
Alcuni farmaci vengono utilizzati a livello delle sinapsi cellulari, come quelli per il trattamento dell'insonnia, dell'ansia e della depressione. I neurotrasmettitori possono essere amminoacidi. L'acetilcolina è unica tra la cellula nervosa e la cellula muscolare scheletrica.
Ciclo cellulare
Le cellule si dividono, e la divisione cellulare può essere intesa come una forma di riproduzione. La cellula duplica il proprio patrimonio genetico per passarlo alle cellule figlie. La divisione cellulare è il momento in cui la cellula duplica il proprio patrimonio genetico, che viene ripartito nelle cellule figlie. Il flusso di informazioni avviene tramite le divisioni cellulari.
La riproduzione è un momento biologico importante per la specie, una metodica tramite la quale garantiamo la continuità della nostra specie. Tutti gli organismi passano le loro informazioni alle generazioni successive. I procarioti batterici si dividono per scissione binaria, dove la cellula si divide in due cellule. Il ciclo della cellula procariote è abbastanza semplice: una cellula si accresce, duplica il DNA e si ottengono due cellule figlie uguali alla cellula madre.
Se consideriamo il ciclo cellulare di una cellula eucariote, esso comprende una fase molto lunga chiamata interfase. Questa è una fase di preparazione e rappresenta un momento metabolicamente molto attivo, in cui la cellula è attiva nella sintesi delle proteine. La fase M di divisione è più breve rispetto all'interfase. La fase S di sintesi è il momento in cui avviene la duplicazione del DNA.