Comunicazione intercellulare nel sistema nervoso: le sinapsi

EVENTI CHE HANNO LUOGO NELLA SINAPSI CHMICA—>REGISTRAZIONE

Liberazione del neurotrasmettitore: membrana presinaptico, sono fondamentali vescicole

con neurotrasmettitore che si accumula e canali del calcio a voltaggio dipendente.

Nel SN sono fondamentali gli amminoacidi; usiamo i trasportatori, ricordiamo la pompa

protonica che trasporta dentro le vescole. Trasportatori attivi secondari che sfruttano il

gradiente che gli consente di uscire dall’ambiente citosolico e così consentono l’accumulo

del neuotrasmettitore all’interno delle vescicole, che devono fondersi con la membrana

plasmetica,

I canali del calcio, si aprono quando la membrana si depolarizza e sono concentrati dove le

vescicole si fondono, basti che cambi la concentrazione di calcio, le vescicole si andranno a

fondere.

Proteine VSNARE si chiamano sinaptotagmina e sinaptobrevina (REGISTRAZIONE)

Le sinapsi chimiche sono bersagli di tossine e e veleni che vanno a tagliare le proteine

VSNARE e TSNARE quindi bloccando la comunicazione sinaptica. Ricordiamo:

T.TETANICA-> paralisi spastica (dei muscoli)

T.BOTULINICA->paralisi flaccida (usato per le rughe che sono dettate da una

particolare contrazione dei muscoli facciali).

I neurotrasmettitori si dividono in:

1. Sinapsi a basso peso molecolare: sono spesso degli amminoacidi modificati

(acetilcolina, quella della sinapsi neuromuscolare)

Amminoacidi :glutammato e aspartato, sono quelli eccitatori poi abbiamo GABA e

GLICINA che sono invece inibitori.

AMMINE BIOLOGICHE: noradrenalina e adrenalina derivanti dalla tirosina; poi abbiamo

serotonina, istamina.

Abbiamo a che le PURINE come l’ATP, adenosina ad esempio.

Gli animi per la sintesi di queste sostanze li troviamo a livello del citosol e abbiamo la

continua sintesi anche a livello presinaptico. Una volta sintetizzati vengono immagazzinati

nelle vescicole.

2.Neurotrasmettitori di tipo peptidedgico categoria più recente e ancora in espansione e

ricordiamo:

Sostanza P, lenchefaline e endorfine e tante altre. Altre di natura lipidica come gli

endocannabinoidi, eicosanoidi e gas che possono intervenire sia a livello pre che a livello

post sinaptico.

A secondo della natura della neurotrasmettitore, vengono immagazzinati in maniera diverse;

quelle peptidedgiche vengono immagazzinate partendo da…(registrazione)

Anche il meccanismo per rilasciarli è diverso; quelli a basso peso molecolare possono

essere trasportate grazie al poro e grazie ad un rilascio di calcio non elevato.

Viceversa, quelle peptidedgiche hanno bisogno di grandi variazioni di Calcio per la

depolarizzazione. Abbiamo bisogno di una fusione completa per il rilascio del

neurotrasmettitore, perché molecole molto grandi.

A livello post sinaptico: elemento distintivo: il recettore. Nei neuroni troviamo SPINE o

TERMINAZIONI POSTSINAPTICHE con un importante citoscheletro per ancorare e

radunare i recettori, sono presenti anche cisterne del reticolo, piccoli apparati di Golgi , per

la sintesi proteica a livella postsinaptico.

RECETTORI:

1. IONOTROPICI: recettori canale, molecole complicate con un poro centrale e l’apertura

e la chiusura è dettata dal rilascio del neurotrasmettitore.

2. METABROTROBI: molecola transmembrana che lega il neurotrasmettitore; si attiva la

proteina G che da origine ad un messaggero secondario che si lega al canale ionico e

determina la sua attivazione e conseguente passaggio dello ione. (canale ionico legato a

un legando interno).

Questi due sistemi, hanno dei vantaggi.

Se ci fosse un sinapsi con recettore solo ionotropico è molto più rapido, cambia subito

permeabilità.

Quello metabrotrobi è più lento perché è come se parlassimo di una cascata di segnale; un

suo vantaggio è l’amplificazione del segnale.

Il segnale post sinaptico dipende dal canale ionico. Se il neurotrasmettitore va ad aprire un

canale del sodio o del calcio, abbiamo sodio e calcio che fluiscono all’interno della cellula,

e queste cariche positive provocano una depolarizzazione e questo prende il nome di

POTENZIALE POST-SINAPTICO ECCITATORIO perché è l’unico segnale che può

eccitare la cellula.

Con uscita di cloro e potassio invece si genera una DEPOLARIZZAZIONE e quindi

avremo un POTENZIALE POST-SINAPTICO INIBITORIO perchè è più difficile che la

cellula si ecciti.

Ogni trasmettitore può avere a disposizione tanti recettori diversi;

INATTIVAZIONE DEL NEUROTRSMETTITORE:

Dobbiamo far in modo che il neurotrasmettitore venga degradato in seguito alla ‘risposta’;

vi è perciò un sistema di inattivazione, abbiamo a disposizione 3 meccanismi:

1.DIFFUSIONE E UPTAKE—> per diffusione il neurotrasmettitore diffonde ai lati e la sua

concentrazione si abbassa e i sistemi recettoriali potrebbero smettere di funzionare; molto

funzionale se siamo in presenza di vasi, non è completamente efficace:

2.RICAPTAZIONE MEDIATA DA TRASPORTATORI:meccanismo più diffuso: a livello

degli astrociti troviamo molti trasportatori di amminoacidi, il liquidi extracellulare è ricco di

sodio, nel momento in cui il neurotrasmettitore da una risposta, viene captato l’eccesso di

questo che viene ricaptato per ‘nasconderlo’ oppure può essere ‘riciclato’ e immagazzinato

di nuovo nelle vescicole, lo troviamo spesso nelle sinapsi veloci.SISTEMA ALTAMENTE

EFFICIENTE E MODULABILE.

3.DEGRADAZIONE ENZIMATICA e UPTAKE: nelle sinapsi che usano acetilcolina, la cui

sintesi avviene a livello della colina e acetilcoenzima-a, nella fessura sintetica l’ACh viene

rapidamente degradata dall’enzima acetilcolinesterasi. La colina viene ritrasformata nel

terminale massonico e viene utilizzata per andare a formare una nuova molecola di ACh.

Se nessuno di questi è in grado:

4. DESENSITIZZAZIONE: il recettore non è più sensibile al neurotrasmettitore, perché il

sistema recettoriale viene endocitato dalla cellula in seguito alla risposta. Nelle sinapsi

rapide viene spesso utilizzato.

2. ELETTRICA—>2 regioni appartenenti a 2 cellule in comunicazione tra loro. Scompare

nell’adulto. Presuppone la continuità fisica tra due cellule, presuppone la presenza di un

neurone 1 e dal neurone 2. Struttura predominante resa possibile dalle connessine; ci sono

dei canali ionici in registro con i canali ionici del post sintetico; il canale ionico mette

comunicazione ….._

Cosa distingue le sinapsi

Le due membrane sono quasi fuse quindi sono in comunicazione;

Il segnale è ionico, quindi elettrico;