Esocitosi e Sistema Nervoso

Esistono diversi tipi di sinapsi a seconda della zona post-sinaptica. Le sinapsi asso-dendritiche sono quelle che avvengono tra l'assone di un neurone e un dendrite di un altro neurone. Sono le più frequenti nel sistema nervoso.

Le sinapsi asso-somatiche sono quelle che avvengono tra l'assone di un neurone e il soma di un altro neurone. Queste sinapsi sono importanti per l'integrazione dei segnali che arrivano al neurone.

Le sinapsi asso-assoniche sono quelle che avvengono tra l'assone di un neurone e l'assone di un altro neurone. Queste sinapsi sono importanti per la regolazione della trasmissione del segnale.

I neurotrasmettitori sono sostanze chimiche che vengono rilasciate dalle terminazioni assoniche dei neuroni per trasmettere il segnale ad altri neuroni o cellule effettrici. Vengono contenuti in vescicole sinaptiche e rilasciati nello spazio inter-sinaptico.

L'assone è una lunga fibra nervosa che conduce l'impulso nervoso dal soma del neurone verso altre cellule. Il diametro dell'assone determina la velocità di conduzione del segnale.

I dendriti sono ramificazioni del soma del neurone che ricevono informazioni da altri neuroni attraverso le spine dendritiche.

Il cono di integrazione è la zona iniziale dell'assone dove vengono integrati i segnali provenienti dai dendriti prima che l'impulso nervoso venga trasmesso lungo l'assone.

Le terminazioni assoniche sono le estremità dell'assone che formano sinapsi con altre cellule. In esse sono presenti le vescicole sinaptiche contenenti i neurotrasmettitori.

Le cellule gliali sono un tipo di cellule del sistema nervoso che forniscono supporto strutturale e metabolico alle cellule nervose. Sono responsabili di diverse importanti funzioni come il supporto meccanico, l'isolamento degli assoni, la nutrizione e la rimozione dei detriti.

La microglia è un tipo di cellula gliale che svolge un ruolo fondamentale nella difesa immunitaria del sistema nervoso. Fagocitano i detriti cellulari, le cellule morte e gli agenti patogeni, mantenendo l'ambiente tissutale pulito e sano.

Le cellule ependimali sono un tipo di cellula gliale che rivestono le cavità del sistema nervoso centrale, come i ventricoli del cervello e il canale centrale del midollo spinale. Sono responsabili della produzione e del movimento del liquido cerebrospinale.

La guaina mielinica è un rivestimento isolante che avvolge gli assoni, le fibre nervose che trasmettono i segnali elettrici. Questo rivestimento facilita la rapida trasmissione degli impulsi nervosi.

Gli oligodendrociti sono un tipo di cellula gliale presente nel sistema nervoso centrale. Sono responsabili della produzione della guaina mielinica che avvolge gli assoni. Una singola cellula oligodendrocita può mielinizzare più assoni.

Le cellule di Schwann sono un tipo di cellula gliale presente nel sistema nervoso periferico. Producono la guaina mielinica che avvolge gli assoni. Una singola cellula di Schwann mielinizza un solo assone.

I nodi di Ranvier sono interruzioni nella guaina mielinica che permettono la rapida trasmissione del segnale nervoso attraverso l'assone. Il segnale salta da un nodo all'altro, aumentando la velocità di conduzione.

La rigenerazione degli assoni lesionati nel sistema nervoso periferico è possibile grazie alla capacità delle cellule di Schwann di guidare la ricrescita dell'assone. La capacità del sistema nervoso centrale di rigenerare gli assoni è limitata.

Il potenziale di membrana è la differenza di potenziale elettrico tra l'interno e l'esterno della cellula. È causato dalla differenza di concentrazione di ioni carichi positivamente e negativamente tra i due lati della membrana cellulare.

Il potenziale di riposo è il potenziale di membrana quando la cellula non è attiva, ovvero quando non sta trasmettendo segnali elettrici. In condizioni di riposo, l'interno della cellula è negativo rispetto all'esterno.

Il gradiente di concentrazione è la differenza di concentrazione di una sostanza tra due punti. Spinge gli ioni a muoversi da zone ad alta concentrazione a zone a bassa concentrazione.

Il gradiente elettrico è la differenza di potenziale elettrico tra due punti. Spinge gli ioni positivi verso zone negative e gli ioni negativi verso zone positive.

La corrente elettrica è il flusso di cariche elettriche. La quantità di cariche in movimento è misurata in ampère (A).

Il potenziale elettrico, detto anche voltaggio (V), è la forza esercitata su una particella carica. Riflette la differenza di carica tra due punti.

La conduttanza elettrica (g) è la facilità con cui una carica elettrica può muoversi da un punto a un altro. Dipende dal numero di canali che permettono agli ioni di attraversare la membrana cellulare.

La legge di Ohm descrive la relazione tra il potenziale elettrico (V), la conduttanza (g) e la quantità di corrente (I). I = gV.

La pompa sodio-potassio è una proteina che trasporta attivamente ioni sodio fuori dalla cellula e ioni potassio dentro la cellula, consumando energia.

La permeabilità della membrana plasmatica è la capacità di alcuni ioni di attraversarla attraverso specifici canali ionici.

L'equazione di Goldman è una formula matematica che calcola il potenziale di membrana in base alla permeabilità della membrana e alla concentrazione degli ioni.

Quando la cellula passa da un valore negativo (potenziale di riposo) ad uno meno negativo, si dice che si depolarizza.

Quando la cellula passa da un valore negativo (potenziale di riposo) ad uno ancor più negativo, si dice che si iperpolarizza.

Il potenziale d'azione è un segnale elettrico che si propaga lungo l'assone e permette la comunicazione tra neuroni.

I canali voltaggio-dipendenti sono proteine ​​che si aprono e si chiudono in risposta a variazioni del potenziale di membrana.

La differenza di potenziale elettrico necessaria per mantenere in equilibrio elettrochimico gli ioni di una specie ionica specifica. La membrana in questo caso è completamente permeabile allo ione.

È un'equazione che permette di calcolare il potenziale di equilibrio di uno ione a partire dalle concentrazioni interne ed esterne alla cellula. Si applica a singole specie ioniche.

Rappresenta la forza che spinge gli ioni attraverso la membrana cellulare. È data dalla differenza tra il potenziale di membrana e il potenziale di equilibrio dello ione.

Rappresenta la concentrazione di potassio (K+) all'interno della cellula, che è circa 30 volte maggiore rispetto alla concentrazione esterna.

La membrana cellulare è più permeabile al potassio (K+) rispetto ad altri ioni. Questo significa che il potassio si muove più facilmente attraverso la membrana, influenzando il potenziale di membrana.

La differenza di potenziale elettrico tra l'interno e l'esterno della cellula quando è a riposo. È generalmente -65/-70 mV.

Il potenziale di equilibrio del potassio è di circa -80 mV. La cellula è più negativa all'interno rispetto all'esterno.

Gli ioni sodio (Na+) e cloro (Cl-) si posizionano vicino alla membrana cellulare, il sodio all'esterno e il cloro all'interno.

È il periodo in cui i canali voltaggio-dipendenti del Na+ non possono essere attivati, impedendo la generazione di un nuovo potenziale d'azione, indipendentemente dall'intensità dello stimolo.

Il potenziale di membrana rimane iperpolarizzato, richiedendo una corrente depolarizzante maggiore per raggiungere la soglia di attivazione di un nuovo potenziale d'azione.

La grandezza del potenziale d'azione rimane costante indipendentemente dalla forza dello stimolo che lo ha generato.

Il sistema nervoso codifica l'intensità di uno stimolo attraverso la frequenza di emissione dei potenziali d'azione, ovvero il numero di potenziali d'azione emessi in un'unità di tempo.

La propagazione del potenziale d'azione è il processo di trasmissione dell'impulso nervoso dal punto di inizio fino alla terminazione sinaptica.

La depolarizzazione del potenziale d'azione in un punto dell'assone si propaga alle zone adiacenti, innescando una sequenza di potenziali d'azione lungo l'assone.

La propagazione continua è tipica degli assoni non mielinizzati, dove il potenziale d'azione si propaga passo dopo passo lungo l'intera lunghezza dell'assone.