Fisiologia Umana - Compartmenti e Liquidi

Proteine che si estendono attraverso l'intero spessore della membrana, difficili da rimuovere.

Proteine che si legano parzialmente alla membrana, più facili da rimuovere.

Il trasporto di una sostanza attraverso la membrana senza richiedere energia.

Il trasporto di una sostanza attraverso la membrana che richiede energia.

La diffusione di una sostanza attraverso la membrana in base al suo gradiente di concentrazione. Non richiede energia.

La diffusione di una sostanza attraverso la membrana con l'aiuto di una proteina di membrana. Non richiede energia.

Il trasporto di una sostanza attraverso la membrana contro il suo gradiente di concentrazione, utilizzando direttamente ATP.

Il trasporto di una sostanza attraverso la membrana contro il suo gradiente di concentrazione, utilizzando l'energia derivata da un altro trasporto, indirettamente.

Sodio, potassio, cloro e proteine sono i principali soluti presenti nell'organismo. Il sodio è concentrato principalmente nel plasma e nello spazio extracellulare, mentre il potassio si trova principalmente nel citoplasma delle cellule. Il cloro è abbondante nello spazio extracellulare e nel plasma, mentre le proteine sono concentrate nelle cellule.

Il sodio (Na+) e il potassio (K+) sono cationi con carica positiva, perché hanno perso un elettrone. Il cloro (Cl-) è un anione con carica negativa, perché ha guadagnato un elettrone. Le proteine sono spesso proteinate e quindi hanno carica negativa.

La membrana plasmatica è una struttura sottile che delimita la cellula. È composta da un doppio strato di fosfolipidi, con testa idrofila e coda idrofoba.

La membrana plasmatica è un mosaico fluido perché le sue componenti, come i fosfolipidi e le proteine, sono in continuo movimento.

Il colesterolo è un lipide che si inserisce nello strato fosfolipidico della membrana plasmatica. Contribuisce a regolare la fluidità della membrana, rendendola più rigida o più flessibile a seconda delle esigenze.

I glicolipidi sono un tipo di lipide presente nella membrana plasmatica, con una parte lipidica e una parte glucidica. Hanno diversi ruoli, come il riconoscimento cellulare e la segnalazione.

Le proteine di membrana attraversano il doppio strato lipidico. Hanno diverse funzioni, tra cui il trasporto di sostanze, la comunicazione cellulare e l'adesione.

La membrana plasmatica è una struttura dinamica e complessa che regola gli scambi tra l'interno e l'esterno della cellula. Le sue diverse componenti, come fosfolipidi, colesterolo e proteine, lavorano insieme per garantire il funzionamento corretto della cellula.

Questo riflesso aiuta a mantenere il tono muscolare e la postura, assicurando che i muscoli siano leggermente contratti per contrastare la forza di gravità.

Questo riflesso è composto da una fibra sensoriale (1A) proveniente dal muscolo e da un motoneurone alfa che contrae il muscolo.

Insieme alla contrazione del muscolo agonista, il riflesso muscolare causa il rilassamento del muscolo antagonista.

I motoneuroni gamma, presenti solo nei fusi neuromuscolari, mantengono steso il fuso anche durante la contrazione muscolare. Questo processo è chiamato controllo gamma

Questo riflesso è regolato dall'organo tendineo del Golgi, che si attiva quando il muscolo si contrae eccessivamente.

Il riflesso muscolare inverso prevede una doppia sinapsi: una eccitatoria con il muscolo antagonista e una inibitoria con il muscolo agonista.

Questo riflesso si attiva in seguito a stimoli nocivi o durante la locomozione. Involve più sinapsi ed è quindi definito poli-sinaptico.

I sincizi sono gruppi di cellule collegate da giunzioni comunicanti, che permettono il passaggio diretto di ioni e piccole molecole. Questo crea una rete di cellule funzionalmente unite, con un potenziale di membrana comune.

La comunicazione attraverso le giunzioni comunicanti è bidirezionale, perché le connessioni non sono polarizzate, consentendo il flusso di informazioni in entrambe le direzioni.

Le sinapsi elettriche sono presenti tra le cellule muscolari lisce e striate cardiache, facilitando la contrazione sincronizzata.

Le sinapsi chimiche sono il tipo di sinapsi più comune, caratterizzate dal rilascio di neurotrasmettitori o neuropeptidi nello spazio sinaptico.

L'esperimento di Loewi ha dimostrato che un mediatore chimico viene rilasciato da una cellula nervosa e agisce su un'altra cellula, dimostrando l'esistenza della trasmissione sinaptica chimica.

La terminazione assonica di una cellula presinaptica si ramifica e crea punti di contatto con la cellula postsinaptica, senza che le due membrane cellulari si tocchino.

Le sinapsi chimiche possono rilasciare neurotrasmettitori o neuropeptidi, entrambi contenuti in vescicole. I neurotrasmettitori vengono rilasciati in prossimità del punto di contatto, mentre i neuropeptidi in aree più distanti.

I neurotrasmettitori e i neuropeptidi sono entrambi neuromodulatori che influenzano l'attività della cellula postsinaptica. La differenza sta nella posizione di rilascio e nel meccanismo d'azione.

I canali del sodio voltaggio-dipendenti si aprono solo quando il potenziale di membrana raggiunge un certo livello, consentendo l'ingresso di ioni sodio e la propagazione del segnale.

Dopo il passaggio del potenziale d'azione, i canali del sodio voltaggio-dipendenti si chiudono e rimangono inattivi per un breve periodo, impedendo la propagazione all'indietro del segnale.

Il potenziale d'azione si propaga in modo unidirezionale lungo l'assone perché i canali del sodio a monte sono inattivi nel periodo refrattario, mentre quelli a valle sono pronti a essere attivati.

La guaina mielinica, una struttura lipidica che avvolge gli assoni, aumenta la velocità di conduzione del segnale nervoso.

I nodi di Ranvier sono brevi spazi tra le sezioni di guaina mielinica, dove sono concentrati i canali del sodio.

La conduzione saltatoria è il modo in cui si propaga il segnale lungo gli assoni mielinati, saltando da un nodo di Ranvier all'altro, aumentando la velocità di conduzione.

Gli assoni mielinati sono tipici dei neuroni con assoni lunghi che trasportano segnali a grande distanza.

Gli assoni non mielinati sono generalmente più corti e la loro velocità di conduzione del segnale è più lenta rispetto agli assoni mielinati.

I canali del calcio voltaggio-dipendenti si aprono, permettendo agli ioni calcio di entrare nella parte pre-sinaptica della sinapsi.

Il calcio interagisce con proteine che causano la fusione delle vescicole sinaptiche con la membrana pre-sinaptica.

I neurotrasmettitori vengono rilasciati nello spazio intersinaptico dalla cellula pre-sinaptica, attraverso la fusione delle vescicole con la membrana.

I neurotrasmettitori si legano ai recettori sulla membrana della cellula post-sinaptica, avviando un nuovo segnale.

I neurotrasmettitori possono essere degradati, trasferiti ad altre aree o riassorbiti dalla cellula pre-sinaptica.

I recettori sulla membrana della cellula post-sinaptica sono spesso canali ionici ligando-dipendenti. Il legame del neurotrasmettitore apre il canale, alterando il potenziale di membrana della cellula post-sinaptica.

Se la depolarizzazione della cellula post-sinaptica raggiunge il valore soglia di -40mV, si genera un nuovo potenziale d'azione (PA).

Il segnale che si propaga lungo l'assone è di tipo elettrico. Arrivato alla sinapsi, il segnale viene convertito in un segnale chimico grazie al rilascio di neurotrasmettitori.