Neuroscienze: Inibizione e Recettori

La probabilità di apertura di un canale ionico aumenta con la concentrazione del ligando/agonista. Se il ligando è assente, il canale rimane chiuso.

I canali ionici possono avere uno o due siti di legame per il ligando. Nei canali con due siti, l'apertura avviene solo quando entrambi i siti sono occupati dal ligando.

Nei siti di legame indipendenti, la probabilità di apertura del canale è minore rispetto a quelli con un solo sito. Invece, nei siti di legame cooperativi, il legame di un ligando aumenta la probabilità di legame di un secondo ligando, incrementando la probabilità di apertura del canale.

La comunicazione tra cellule nervose può avvenire in due modi: attraverso la trasmissione sinaptica (cellule vicine) o la comunicazione ormonale/endocrina (cellule lontane).

Nelle sinapsi elettriche, le membrane delle cellule pre e post-sinaptiche sono unite da proteine che formano le gap junctions. Queste giunzioni permettono il passaggio di ioni e piccole molecole tra le due cellule.

Le sinapsi elettriche sono caratterizzate dall'assenza di spazio sinaptico tra le cellule e dalla connessione diretta tra le membrane cellulari tramite le gap junctions.

Le gap junctions permettono il passaggio di ioni e piccole molecole come ATP, calcio e messaggeri chimici tra le cellule, consentendo una rapida e diretta comunicazione.

Le sinapsi elettriche sono importanti per la sincronizzazione dell'attività neuronale, come nel ritmo cardiaco o nella contrazione muscolare.

Il calcio entra nella parte presinaptica attraverso i canali del calcio voltaggio dipendenti, che si aprono quando la cellula si depolarizza. Il calcio è fondamentale per la fusione delle vescicole sinaptiche con la membrana presinaptica.

Le vescicole sinaptiche, contenenti i neurotrasmettitori, si fondono con la membrana presinaptica, rilasciando il loro contenuto nello spazio sinaptico. Questo processo è indotto dall'afflusso di calcio nella cellula presinaptica.

Un tipo di sinapsi in cui ogni potenziale d'azione (PA) che arriva dall'assone genera un PA nella cellula muscolare, garantendo la contrazione muscolare ad ogni impulso ricevuto.

I neurotrasmettitori rilasciati nello spazio sinaptico si legano ai recettori sulla membrana postsinaptica, attivando una risposta nella cellula postsinaptica.

L'acetilcolina è un neurotrasmettitore che agisce come eccitatore a livello muscolare, mentre a livello cardiaco è un inibitore.

I recettori ionotropici sono canali ionici attivati ​​da ligandi. Questi recettori sono presenti sulle membrane post-sinaptiche e mediano la trasmissione sinaptica.

I neurotrasmettitori possono essere degradati da enzimi, riassorbiti dalla cellula presinaptica attraverso dei trasportatori o diffondere in altre zone.

Il segnale nervoso è di tipo elettrico, che viaggia lungo l'assone grazie alla conduzione del potenziale d'azione. Quando arriva alla sinapsi, il segnale diventa chimico attraverso il rilascio di neurotrasmettitori.

Il recettore nicotinico dell'acetilcolina è un tipo di recettore ionotropico che permea sia il sodio che il potassio. La sua azione dipende dal potenziale di membrana.

Il recettore nicotinico dell'acetilcolina, quando il potenziale di membrana è -100 mV, fa entrare solo sodio, provocando un effetto eccitatorio.

Il legame del neurotrasmettitore al recettore sulla membrana postsinaptica provoca l'apertura di canali ionici, modificando il potenziale di membrana della cellula postsinaptica. Se la depolarizzazione raggiunge il valore soglia di -40mV, si genera un nuovo potenziale d'azione nella cellula postsinaptica.

La trasmissione sinaptica è il processo mediante il quale un segnale nervoso passa da una cellula nervosa (neurone) ad un'altra cellula (neurone o cellula bersaglio). Questo processo è fondamentale per la comunicazione tra i neuroni nel sistema nervoso.

Il recettore nicotinico dell'acetilcolina, a riposo, con un potenziale di membrana di -70/75/80 mV, fa entrare più sodio rispetto al potassio che esce, causando un effetto eccitatorio.

Il recettore nicotinico dell'acetilcolina, con un potenziale di membrana di +70 mV, fa uscire solo potassio, senza che entri sodio.

Il processo sinaptico è composto da diversi passaggi che coinvolgono diversi attori. La depolarizzazione della cellula presinaptica, l'arrivo del calcio e la fusione delle vescicole sono solo alcuni dei passaggi che garantiscono il corretto funzionamento della trasmissione sinaptica.

Il recettore nicotinico dell'acetilcolina è un canale ionico che si attiva solo quando si lega all'acetilcolina.

Un tipo di recettore che agisce in modo simile al recettore dell'acetilcolina. Viene attivato da un ligando, in questo caso il glutammato. Fa entrare sodio e calcio nella cellula, causando una depolarizzazione e una risposta eccitatoria.

Recettori che si trovano nel sistema nervoso centrale. Sono responsabili dell'inibizione neuronale, riducendo l'eccitabilità dei neuroni.

Un tipo di recettore che non è direttamente collegato a un canale ionico. La sua attivazione coinvolge una serie di passaggi intracellulari, che portano all'apertura del canale ionico.

Una famiglia di recettori metabotropici che regolano la produzione di AMPc, un importante messaggero intracellulare.

Un enzima che regola la produzione di AMPc. L'attivazione di questo enzima porta a un aumento di AMPc.

Un messaggero intracellulare che regola una vasta gamma di attività cellulari. Viene prodotto dall'enzima cAMP.

Un enzima che viene attivato dall'AMPc e che regola la fosforilazione di altre proteine. Questo processo influenza l'attività di molte proteine.

L'informazione arriva a un secondo neurone che la rimanda indietro, riducendo l'intensità del segnale. Immaginalo come un'eco che rimbalza, ma più debole ad ogni rimbalzo.

Un neurone eccitatorio e uno inibitorio convergono su un terzo neurone, il cui segnale finale è più debole a causa dell'inibizione.

Un neurone centrale inibisce i neuroni adiacenti. Think of it like a spotlight, illuminating a central area while dimming the edges.

Rileva sensazioni esterne come tatto, temperatura, dolore e prurito.

Rileva sensazioni interne come posizione e movimento di muscoli, articolazioni e tendini.

Organi specializzati che convertono gli stimoli in segnali neurali.

Rilevano gli stimoli tattili, termici e dolorifici.

Cellule specializzate che trasducono gli stimoli in segnali neurali e li trasmettono al sistema nervoso centrale.

La corteccia cerebellare è la parte esterna del cervelletto dove vengono elaborate le informazioni provenienti dal corpo. È composta da tre strati: strato granulare, strato delle cellule di Purkinje e strato molecolare.

I nuclei cerebellari profondi sono gruppi di neuroni all'interno del cervelletto che ricevono informazioni dalla corteccia cerebellare e le inviano al resto del cervello e al midollo spinale.

I penduncoli cerebellari sono fasci di fibre nervose che collegano il cervelletto al resto del cervello. Ci sono tre penduncoli: superiore, medio e inferiore.

Il cerebrocerebello è la parte laterale degli emisferi cerebellari, responsabile della pianificazione e della coordinazione dei movimenti complessi.

Lo spinocerebello è la parte centrale del cervelletto, responsabile della coordinazione dei movimenti volontari e del mantenimento del tono muscolare.

Il vestibolocerebello è la parte più piccola del cervelletto, responsabile dell'equilibrio e dei movimenti oculari.

Le cellule di Purkinje sono neuroni unici che si trovano nello strato delle cellule di Purkinje della corteccia cerebellare. Hanno un albero dendritico esteso e sono responsabili dell'elaborazione delle informazioni provenienti dal cervelletto.

I muscoli striati sono muscoli che hanno un aspetto striato a causa della disposizione delle proteine contrattili che li compongono. Sono responsabili dei movimenti volontari e involontari.