Trasmissione sinapticae integrazione neuronale

INTEGRAZIONE NEURONALE

Sommazione algebrica dei PPSE e PPSI ricevuti dal Monticolo Assonale del Neurone

Postsinaptico (integra i

segnali ricevuti altrimenti non è in grado di generare un potenziale). L’Integrazione fa si che:

quando la sommazione dei Potenziali Postsinaptici Eccitatori prevale su quelli Inibitori ed è

in grado di

portare il potenziale di membrana del Monticolo Assonale al valore soglia, nasce un

Potenziale d’Azione

Sommazione

Dato che PPSE e PPSI sono Potenziali Graduati sono capaci di essere sommati tra loro. Questa

può essere:

Temporale: quando la sommazione deriva dalla scarica di più potenziali provenienti da

un singolo Bottone Sinaptico. Due o più potenziali sono generati in rapida

successione a livello della stessa sinapsi così che il potenziale postsinaptico non

possa disperdersi (nella Fessura Sinaptica) prima dell’arrivo dell’altro potenziale

così facendo si sovrappongono e la depolarizzazione o iperpolarizzazione è di

maggiore ampiezza. Per generare un Potenziale d’Azione da PPSE bisogna che il

suo valore raggiunga la soglia, mentre da PPSI è limitato dal Potenziale di Equilibrio

per lo ione che causa la Iperpolarizzazione. (Es. pag 243 riga 15)

Può verificarsi perché i Potenziali Postsinaptici durano più dei Potenziali d’Azione

garantendo la presenza del primo e del secondo neurotrasmettitore nella Fessura.

Spaziale: quando la sommazione si genera per la scarica di potenziali provenienti da

più Bottoni Sinaptici. I potenziali vengono generati quasi contemporaneamente.

Convergenza: organizzazione sinaptica dove i Dendriti ed il Corpo di un Neurone

Postsinaptico possono riceve imput da centinaia o centinaia di migliaia di differenti

Neuroni.

Codice di Frequenza

Uno stimolo di ampiezza soprasoglia determina un aumento della Frequenza dei Potenziali

d’Azione (Frequenza di Scarica). Quando uno stimolo depolarizzante ha superato il valore soglia

questa non influenza l’ampiezza dei Potenziali d’Azione che si generano ma la loro Frequenza. La

Sommazione influenza la Frequenza di Scarica del Neurone Postsinaptico quindi un aumento della

Frequenza di Scarica produrrà un maggiore rilascio di Neurotrasmettitore potenziando così la

comunicazione con il Neurone successivo lungo la via di ritrasmissione del segnale.

MODULAZIONE PRESINAPTICA

In sinapsi asso-assoniche il neurotrasmettitore rilasciato dal neurone presinaptico (Neurone

Modulatore) non genera segnali elettrici nel neurone postsinaptico ma induce una modificazione

del quantitativo di Ca che entra nel terminale assonico in risposta ad un potenziale d’azione,

modificando di conseguenza il quantitativo di neurotrasmettitore rilasciato dal neurone

postsinaptico della sinapsi asso-assonica.

Facilitazione Presinaptica: rilascio del neurotrasmettitore aumentato. (immagine pag 245) C fa

sinapsi su X

mentre E fa sinapsi su C incrementando il quantitativo di neurotrasmettitore rilasciato dal

neurone C permettendogli di generare un PPSE.

Inibizione Presinaptica: rilascio del neurotrasmettitore diminuito. Facilitazione al contrario.

NEUROTRASMETTITORI, STRUTTURA, SINTESI E CATABOLISMO

I neurotrasmettitori si dividono in varie classi in base alla struttura chimica; essi comprendono i

derivati di:

Colina - Acetilcolina ACh: è rilasciato dai neuroni del SNP e SNC e rappresenta il

neurotrasmettitore più

abbondante (nel citoplasma dei terminali assonici dei neuroni somatici).

Acetil-CoA + Colina --Colina AcetilTransferasi--> ACh + CoA

La sintesi di ACh avviene attraverso il ciclo di Krebs e dopo viene immagazzinata nelle

Vescicole Sinaptiche fin quando un Potenziale d’azione non ne determina il rilascio per

esocitosi. Dopo il rilascio si lega ai Recettori Postsinaptici (recettori Colinergici) e viene

catabolizzata dall’enzima AcetilColinesterasi presente a livello pre e post sinaptico

catalizzando la scissione dell’ACh in:

Ione Acetato diffonde e si allontana da Fessura Sinaptica penetrando nel Torrente

Ematico.

Colina prodotta è captata nel Bottone Presinaptico mediante trasporto attivo e

viene usata per la sintesi di nuova ACh.

Le cell del SN hanno diversi recettori per uno specifico neurotrasmettitore. I recettori per

l’ACh hanno effetti diversi, sono di 2 tipi:

Nicotinici perché vi si lega la nicotina. Ionotropi la loro interazione con l’ACh attiva

l’apertura di canali che permettono a Na e K di attraversare la membrana

determinando l’insorgere di una PPSE. Recettori Colinergici Nicotinici sono

localizzati in molte aree del SNP (e in alcune aree del SNC) e rappresentano

gli effettori dei motoneuroni-alfa.

Muscarinici perché vi si lega la muscarina. Recettori Colinergici Muscarinici sono

recettori Metabotropi ed operano attraverso le Proteine G. Questi recettori possono

aprire o

chiudere canali ionici o attivare enzimi. Sono presenti anche in alcuni organi

effettori del SNA e predominano nel SNC.

Amine Biogene: rappresentano una classe di neurotrasmettitori derivati dagli aminoacidi, vengono

chiamate così perché posseggono un gruppo amminico (-NH2). Includono le:

Catecolamine: contengono un Gruppo Catecolo [1 anello a 6C + 2 gruppi Ossidrilici

(OH)]. Dopamina, Noradrenalina e Adrenalina sintetizzate nel Terminale Assonico:

Dopamina e Noradrenalina rilasciati da Terminali Sinaptici di neuroni

di SNC Noradrenalina è presente anche nel SNP.

Si legano a specifici Recettori Adrenergici che appartengono a due classi

principali: Alfadrenergici:hanno sottoclassi: Alfa-1; Alfa-2;

Betadrenergici: Beta-1; Beta-2

Adrenalina ha più affinità per recettore Beta-2 e Noradrenalina con Alfa e

Beta-1. Producono risposte sinaptiche lente attraverso le Proteine G e il sistema dei

secondi messaggeri. Spesso funzionano anche come sostanza Autocrine

legandosi a

Autorecettori, presenti sul terminale assonico delle stesse cell che li

rilasciano, che

permettono al neurone di modulare il rilascio del neurotrasmettitore,

regolando

l’ingresso di Ca che entra nel Bottone Sinaptico. Dopo il rilascio sono

degradate da 2

enzimi: Monoaminossidasi (nella fessura sinaptica e terminale

assonico) Catecol-o-metiltransferasi (nella fessura sinaptica).

Serotonina: è presente prevalentemente nel Tronco Encefalico, regola sonno ed

emozioni .

Istamina: rilasciata da cell non neurali durante le reazioni allergiche può anche

funzionare come neurotrasmettitore ed è presente nel SNC prevalentemente

nell’Ipotalamo

Aminoacidi: rappresentano la classe maggiormente presente nel SNC.

Aspartato Glutammato sono eccitatori

Glicina e AcitoGamma-Aminobutirrico (GABA) sono inibitori.

GABA è inibitorio perché si lega a recettori diversi del Glutammato (composizione simile).