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Le sinapsi La sinapsi è la giunzione tra due elementi cellulari eccitabili che consente il passaggio di segnali elettrici. Sulla base della diversa strategia di trasmissione del segnale elettrico tra la cellula presinaptica e la cellula postsinaptica si distinguono sinapsi elettriche e sinapsi chimiche. Nella sinapsi elettrica la trasmissione dei segnali elettrici avviene tramite correnti elettrotoniche che si instaurano tra la cellula presinaptica e la cellula postsinaptica Nella sinapsi chimica la trasmissione dei segnali elettrici avviene per liberazione di un segnale chimico nella fessura sinaptica.

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Le sinapsi

La sinapsi è la giunzione tra due elementi cellulari eccitabili

che consente il passaggio di segnali elettrici.

Sulla base della diversa strategia di trasmissione del segnale elettrico

tra la cellula presinaptica e la cellula postsinaptica

si distinguono sinapsi elettriche e sinapsi chimiche.

Nella sinapsi elettrica la trasmissione dei segnali elettrici

avviene tramite correnti elettrotoniche

che si instaurano tra la cellula presinaptica e la cellula postsinaptica

Nella sinapsi chimica la trasmissione dei segnali elettrici

avviene per liberazione di un segnale chimico nella fessura sinaptica.

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La sinapsi elettrica:

- contatto elettrico

- correnti elettrotoniche

intercellulari

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Vantaggi:

- rapidità (latenza 10-5 s)

- propagazione bidirezionale

Svantaggi:

le cellule devono essere piccole (es. miocardio, muscolatura liscia)

Le gap junctions:

ogni connessone

è un complesso proteico

formato da 6 connessine

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Le gap junctions:

il meccanismo di apertura

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Un esempio di sinapsi chimica: la sinapsi neuromuscolare

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Gli elementi della sinapsi neuromuscolare

- cellula presinaptica il motoneurone ( - motoneurone)

- cellula postsinaptica la fibra muscolare scheletrica

- il mediatore chimico (o neurotrasmettitore) l’acetilcolina

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Gli elementi caratterizzanti

Le cellule sinaptiche:

- le vescicole sinaptiche

- i recettori per il neurotrasmettitore

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Le fasi della trasmissione

in una sinapsi chimica

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Il ruolo del Ca2+ nell’esocitosi del neurotrasmettitore

La patologia: la distrofia di Lambert-Eaton

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Il meccanismo

kiss and run

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Le molecole coinvolte nel meccanismo “kiss and run”

Il complesso di fusione

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Esempi di bloccanti del rilascio

di neurotrasmettitore:

- la tossina tetanica

- la tossina botulinica

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Il canale acetilcolinico

nicotinico muscolare

(muscular nAChR)

ACh ACh

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Il canale acetilcolinico

nicotinico muscolare

(muscular nAChR)

- isoforma embrionale ( 2 )

- isoforma adulta ( 2 )

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Il neurotrasmettitore genera una depolarizzazione

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Il potenziale di placca è un potenziale locale

Durata EPSP/IPSP ~ 5-100 ms

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Il potenziale di placca innesca il potenziale d’azione

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Dal potenziale di placca al potenziale d’azione

La patologia: la miastenia grave

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La miastenia grave: le alterazioni morfologiche

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L’effetto

degli anticorpi:

la rapida

internalizzazione del nAChR

(o turnover)

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Gli eventi elettrici nella sinapsi chimica

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Lo spegnimento della sinapsi chimica

- desensibilizzazione del recettore e/o canale

- diffusione del neurotrasmettitore

- inattivazione chimica o riassorbimento del neurotrasmettitore

imipramina

eserina (Sarin)

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Il trattamento farmacologico per la miastenia grave:

gli anticolinesterasici

neostigmina edrofonio

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I neurotrasmettitori attivano

canali ionici (a) o recettori (b)

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I potenziali locali possono essere eccitatori o inibitori

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I canali ionici responsabili dei potenziali locali inibitori

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Le categorie dei neurotrasmettitori

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I principali

neurotrasmettitori

eccitatori ed inibitori

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Alcune molecole

ad azione sinaptica

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I vantaggi delle sinapsi chimiche

- l’integrazione degli inputs sinaptici

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La sommazione temporale e spaziale

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La sommazione spaziale

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La sommazione temporale

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Sommazione spaziale e temporale combinate