La trasmissione sinaptica
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Questions and Answers

Chi ha ricevuto il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina nel 1936 per aver dimostrato la natura chimica della trasmissione nervosa?

  • Charles Sherrington
  • Santiago Ramón y Cajal
  • Camillo Golgi
  • Otto Loewi (correct)
  • Quale elemento non fa parte di una sinapsi chimica?

  • Spazio sinaptico
  • Elemento postsinaptico
  • Elemento presinaptico
  • Guaina mielinica (correct)
  • Qual è la dimensione tipica dello spazio intersinaptico in una sinapsi chimica?

  • 2-5 nm
  • 100-200 nm
  • 20-50 nm (correct)
  • 500-1000 nm
  • Quale struttura contiene il neurotrasmettitore in un terminale assonico?

    <p>Vescicole sinaptiche (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è il nome delle zone sulla membrana interna del terminale presinaptico dove si accumulano le vescicole per il rilascio del neurotrasmettitore?

    <p>Zone attive (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa contengono le densità postsinaptiche?

    <p>Recettori per i neurotrasmettitori (B)</p> Signup and view all the answers

    Quale tipo di sinapsi è caratterizzata da specializzazioni di membrana più dense sul lato post-sinaptico rispetto al lato pre-sinaptico e tende ad essere eccitatoria?

    <p>Sinapsi asimmetrica (di tipo I di Gray) (C)</p> Signup and view all the answers

    Come sono classificate le sinapsi con specializzazioni di membrana di spessore simile e con una funzione tendenzialmente inibitoria?

    <p>Sinapsi simmetriche o di tipo II di Gray (B)</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti caratteristiche distingue una sinapsi elettrica da una sinapsi chimica?

    <p>La comunicazione diretta tra i citoplasmi delle cellule attraverso giunzioni comunicanti. (C)</p> Signup and view all the answers

    Cosa sono i connessoni presenti nelle sinapsi elettriche?

    <p>Ponti citoplasmatici formati da sei connessine ciascuno. (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale modalità di trasmissione del segnale nelle sinapsi elettriche?

    <p>Passaggio diretto di corrente elettrica (flusso di ioni) attraverso giunzioni comunicanti. (B)</p> Signup and view all the answers

    In quali tessuti, oltre al sistema nervoso, si trovano le giunzioni comunicanti?

    <p>Nelle cellule epiteliali ciliate, fibre muscolari lisce e fibre cardiache. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quale proprietà caratterizza la velocità di trasmissione nelle sinapsi elettriche?

    <p>Estremamente rapida e bidirezionale. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quale fattore può influenzare l'apertura o la chiusura delle giunzioni comunicanti nelle sinapsi elettriche?

    <p>Il pH intracellulare e gli ioni Calcio. (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende con il termine 'sincizio metabolico' in relazione alle cellule connesse da sinapsi elettriche?

    <p>Una condizione in cui le cellule condividono ioni e piccole molecole organiche, agendo come un'unità metabolica. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quale affermazione descrive meglio l'importanza della ricerca di Otto Loewi?

    <p>Dimostrò la natura chimica della trasmissione nervosa. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti fattori determina se un neurotrasmettitore sarà eccitatorio o inibitorio in una sinapsi?

    <p>Il tipo di recettore o canale ionico presente sulla membrana post-sinaptica. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade all'ampiezza di un PPSE (potenziale postsinaptico eccitatorio) man mano che la corrente si allontana dalla sinapsi?

    <p>Diminuisce esponenzialmente a causa della perdita di corrente ionica. (B)</p> Signup and view all the answers

    Nella formula $V_x = V_0 / e^{x/\lambda}$, cosa rappresenta la variabile $\lambda$?

    <p>La costante di spazio. (C)</p> Signup and view all the answers

    A quale distanza dalla sinapsi, secondo la costante di spazio, la depolarizzazione è circa il 37% di quella originaria?

    <p>A una distanza pari a $\lambda$. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quale dei seguenti fattori non influenza la costante di spazio?

    <p>La velocità di propagazione del potenziale d'azione. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per integrazione sinaptica?

    <p>Il processo attraverso il quale un neurone produce un singolo output basato sulla somma dei segnali eccitatori e inibitori ricevuti. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i due processi principali che regolano l'integrazione dei PPS nel neurone postsinaptico?

    <p>Sommazione spaziale e sommazione temporale (D)</p> Signup and view all the answers

    Un neurone riceve numerosi input sinaptici. Cosa determina la formazione e la frequenza del potenziale d'azione a livello del cono di emergenza?

    <p>La risultante delle correnti elettrotoniche derivanti dall’insieme dei potenziali postsinaptici. (C)</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per sommazione spaziale?

    <p>La somma dell'effetto di input sinaptici multipli in punti diversi del soma e dei dendriti. (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è il risultato dell'integrazione dei segnali eccitatori e inibitori che un neurone riceve?

    <p>Un singolo output che influenza il potenziale di membrana al cono di emergenza. (B)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la condizione necessaria affinché tre stimoli eccitatori sotto-soglia (PPSE) possano generare una depolarizzazione che raggiunge la soglia?

    <p>Devono essere sommati. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa accade quando due stimoli eccitatori sotto-soglia (PPSE) e uno inibitorio (PPSI) vengono sommati?

    <p>Non si genera una depolarizzazione sufficiente a raggiungere la soglia. (B)</p> Signup and view all the answers

    Come funziona la sommazione temporale?

    <p>Integra i potenziali postsinaptici generati nello stesso luogo, in rapida successione. (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa comporta l'inibizione presinaptica?

    <p>Riduce il quantitativo di neurotrasmettitore rilasciato dal neurone presinaptico. (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede quando una sinapsi inibitoria è attiva e permette l'entrata di Cl-?

    <p>La corrente depolarizzante si disperde prima di raggiungere il corpo cellulare. (D)</p> Signup and view all the answers

    Come descriveresti il potenziale postsinaptico eccitatorio (PPSE)?

    <p>Una corrente post-sinaptica in entrata diffusa verso il corpo cellulare. (B)</p> Signup and view all the answers

    Cosa avviene quando un neurotrasmettitore attraversa la fessura sinaptica?

    <p>Agisce su proteine specializzate della membrana post-sinaptica, alterandone la permeabilità ionica o vie metaboliche. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cos'è il potenziale post-sinaptico (PPS)?

    <p>Il cambiamento del potenziale di membrana del neurone post-sinaptico a seguito dell'azione di un neurotrasmettitore. (D)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la caratteristica distintiva della giunzione neuromuscolare rispetto ad altre sinapsi?

    <p>Coinvolge la ramificazione dell'assone del motoneurone in prossimità della fibra muscolare, con numerose zone attive. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa si intende per placca motrice?

    <p>La membrana post-sinaptica della fibra muscolare, ricca di recettori per il neurotrasmettitore. (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la conseguenza immediata di un potenziale d'azione (PA) in un motoneurone a livello della giunzione neuromuscolare?

    <p>Un potenziale d'azione nella fibra muscolare, con conseguente contrazione. (D)</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede alla proteina G quando un neurotrasmettitore (NT) si lega al recettore metabotropico?

    <p>La subunità G𝛼 perde GDP e acquista GTP, e la proteina G si dissocia in una subunità G𝛼-GTP e un eterodimero G𝛽-G𝛾. (C)</p> Signup and view all the answers

    In sintesi, cosa fanno le sinapsi chimiche?

    <p>Convertono gli stimoli nervosi elettrici in stimoli chimici, tramite i neurotrasmettitori. (D)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale della proteina G nei recettori metabotropici?

    <p>Modulare l'attività di un'altra proteina, che può essere un canale ionico o un enzima. (C)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza funzionale tra i neurotrasmettitori a basso e alto peso molecolare?

    <p>I neurotrasmettitori a basso peso molecolare mediano reazioni rapide, mentre quelli ad alto peso molecolare modulano funzioni più lente e continue. (B)</p> Signup and view all the answers

    Come differisce il tempo di insorgenza del potenziale post-sinaptico tra recettori ionotropici e metabotropici?

    <p>I recettori ionotropici generano potenziali post-sinaptici che insorgono più rapidamente rispetto ai recettori metabotropici. (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione fondamentale dei recettori presenti sulla membrana post-sinaptica?

    <p>Legarsi ai neurotrasmettitori e modificare le proprietà elettriche della cellula post-sinaptica. (A)</p> Signup and view all the answers

    In quali sinapsi si trovano esclusivamente recettori metabotropici?

    <p>Sinapsi che utilizzano neuropeptidi e dopaminergiche. (A)</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'effetto dell'acetilcolina sul muscolo cardiaco quando interagisce con un recettore metabotropico?

    <p>Causa l'iperpolarizzazione e rallenta la velocità dei potenziali d'azione. (B)</p> Signup and view all the answers

    Qual è il meccanismo d'azione di un recettore metabotropico accoppiato a una proteina G, quando controlla indirettamente un canale ionico?

    <p>La proteina G attiva direttamente un enzima che crea un secondo messaggero che modula il canale ionico. (A)</p> Signup and view all the answers

    In quale parte della cellula si muovono le subunità della proteina G dopo la dissociazione della proteina dal recettore?

    <p>Lungo la parete intracellulare della membrana. (A)</p> Signup and view all the answers

    Cosa avviene al GTP legato alla subunità G𝛼 dopo che la proteina G ha attivato il suo effettore?

    <p>Il GTP si trasforma in GDP e la subunità si riassocia all'eterodimero G𝛽-G𝛾. (C)</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Trasmissione Sinaptica

    • La trasmissione sinaptica è la comunicazione tra neuroni.
    • Camillo Golgi propose la teoria reticolare, secondo cui i neuroni formavano una rete continua.
    • Santiago Ramón y Cajal propose la teoria del neurone, sostenendo che i neuroni sono unità separate.
    • Charles Sherrington, fondatore della neurofisiologia moderna, affermò che non c'è continuità tra neuroni, ma una sinapsi, una zona di contatto diversa.

    Le Sinapsi

    • Una sinapsi è una zona specializzata di contatto tra due neuroni o un neurone e un'altra cellula, come una cellula muscolare o una ghiandola.
    • La cellula che invia il segnale viene definita presinaptica, mentre quella che lo riceve, postsinaptica.
    • Lo spazio tra le due cellule comunicanti è lo spazio intersinaptico o fessura sinaptica, con una larghezza di 2-4 nm a 30-50 nm.

    Sinapsi Elettriche

    • Nelle sinapsi elettriche, le membrane delle due cellule sono a stretto contatto.
    • Il passaggio di ioni tra le cellule avviene direttamente attraverso le giunzioni comunicanti (gap junctions).
    • La trasmissione è rapida e bidirezionale.
    • Sono presenti in molti tessuti e neuroni che regolano azioni riflesse.
    • Una sinapsi elettrica vede una continuità citoplasmatica tra le due cellule.
    • Le giunzioni comunicanti hanno dei canali di circa 3,5 nm, che uniscono due membrane.

    Sinapsi Chimiche

    • Nelle sinapsi chimiche, le membrane delle due cellule sono separate da una fessura sinaptica (20-50 nm).
    • Il neurotrasmettitore rilasciato dalla cellula presinaptica attraversa la fessura e si lega a recettori nella cellula postsinaptica, causando un cambiamento nel potenziale di membrana.
    • I neurotrasmettitori sono sostanze chimiche sintetizzate nel neurone presinaptico che trasmettono l'informazione.
    • Il terminale assonico della cellula presinaptica contiene vescicole sinaptiche che immagazzinano il neurotrasmettitore.
    • Altre vescicole di dimensioni maggiori, chiamate granuli secretori, contengono proteine solubili.
    • La membrana presinaptica contiene le zone attive, dove le vescicole si fondono con la membrana e rilasciano il neurotrasmettitore.
    • La membrana post-sinaptica possiede la densità post-sinaptica con recettori per il NT.

    Membrane Presinaptica e Postsinaptica

    • Le specializzazioni di membrana sul lato post-sinaptico sono più dense, dette asimmetriche, o sinapsi di tipo I di Gray (solitamente eccitatorie).
    • Le specializzazioni di membrana uguali, dette simmetriche, o sinapsi di tipo II di Gray (solitamente inibitorie).

    Rilascio del Neurotrasmettitore

    • Il neurone presinaptico rilascia il neurotrasmettitore nella fessura sinaptica.
    • L'ingresso di ioni Ca2+ determina l'esocitosi delle vescicole sinaptiche.
    • I neurotrasmettitori rilasciati si legano ai recettori sulla membrana postsinaptica.
    • Le vescicole di riserva sono ancorate al citoscheletro.

    Meccanismo di Rilascio Vescicolare

    • Le proteine SNARE mediano la fusione della vescicoloa con la membrana presinaptica.
    • Le proteine v-SNARE sono sulla membrana delle vescicole.
    • Le proteine t-SNARE sono sulla membrana presinaptica.
    • Il legame con il Ca2+ alla sinaptotagmina induce un cambiamento conformazionale.

    Meccanismo di Rilascio Granuli

    • I granuli secretori rilasciano i neuropeptidi lontano dalle zone attive in modo dipendentemente dal Ca2+.
    • Il rilascio dei neuropepdid richiede treni di potenziali d'azione ad alta frequenza.

    Endocitosi

    • Rimozione della membrana vescicolare dopo esocitosi tramite endocitosi.
    • La clatrina determina l'incurvamento della membrana.
    • La dinamina strozza la vescicola e la distacca dalla membrana.

    Recettori Postsinaptici

    • I recettori sono specifici per il neurotrasmettitore.
    • Un neurotrasmettitore è un ligando per il suo specifico recettore.
    • I neurotrasmettitori possono avere diversi tipi di recettori.

    Recettori Ionotropici

    • Un'unica molecola proteica funge da canale ionico e da recettore.
    • Le variazioni di permeabilità ionica determinano un potenziale post-sinaptico.
    • La velocità di risposta è elevata.

    Recettori Metabotropici

    • Due diverse molecole proteiche svolgono le funzioni di canale ionico.
    • La risposta è lenta.

    Rilascio del Neurotrasmettitore

    • Ogni vescicola rilascia una quantità di NT fissa, detta "quanto".
    • Il rilascio di NT dipende dalla concentrazione di ioni Ca2+.
    • La frequenza dei potenziali d'azione influisce sulla concentrazione di Ca2+ e quindi sul rilascio di NT.
    • Gli autorecettori regolano il rilascio di NT.

    Inattivazione del Neurotrasmettitore

    • Il NT deve essere rimosso per permettere altre trasmissioni sinaptiche.
    • La rimozione avviene tramite ricaptazione, inattivazione e diffusione.

    Potenziale Postsinaptico

    • I potenziali post-sinaptici (PPS) sono variazioni temporanee del potenziale di membrana.
    • Sono variazioni graduali proporzionali alla quantità di NT rilasciato.
    • Il PPSE (eccitatorio) depolarizza la cellula.
    • Il PPSI (inibitorio) iperpolarizza la cellula.
    • Il ritardo postsinaptico è il tempo tra l'azione nel terminale assonico e il potenziale postsinaptico.
    • I potenziali postsinaptici sono sommabili, sia spazialmente che temporalmente.

    Integrazione Sinaptica

    • Ogni neurone riceve molti input sinaptici, ma produce un risultato finale.
    • La somma dei PPS influenza la propagazione del potenziale d'azione.

    Sommazione Spaziale

    • Molteplici input sinaptici in diversi punti del neurone si sommano per generare una risposta.
    • La somma di PPS sotto-soglia non genera un potenziale d'azione.

    Sommazione Temporale

    • PPS generati in rapida successione nello stesso punto del neurone si sommano per generare un output.

    Sinapsi Eccitatorie

    • Causano depolarizzazione del potenziale di membrana postsinaptica.
    • Possono causare apertura di canali cationici, come Nat e K+.

    Sinapsi Inibitorie

    • Causano iperpolarizzazione del potenziale di membrana postsinaptica.
    • Possono causare l'apertura di canali ionici per K+ o Cl-.

    Costante di Spazio

    • Determina quanto lontano si propaga una corrente post-sinaptica.
    • Dipende dalla resistenza interna e di membrana.

    Altri Argomenti

    • La nicotina è un agonista dell'acetilcolina che blocca l'azione del neurotrasmettitore.
    • Il curaro è un antagonista dell'acetilcolina che blocca il recettore.

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    Questo quiz esplora le conoscenze fondamentali sulla trasmissione nervosa e le sinapsi chimiche. Domande riguardano premi Nobel, strutture neuronali e caratteristiche di diverse sinapsi. Testa la tua comprensione della neurofisiologia con questa sfida interessante.

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