Lezione 9

SINAPSI CHIMICHE: MECCANISMI
PRESINAPTICI
Meccanismi presinaptici nella NMJ:
il potenziale d’azione presinaptico
Meccanismi presinaptici nella NMJ:
informazioni dai mEPP
(miniature end-plate potentials)
Proprietà dei mEPP
•
Ampiezza 0.1-0.4 mV in sede giunzionale;
•
stesse caratteritiche cinetiche dell’EPP;
•
stessa sensibilità alla D-tubocurarina;
•
stessi effetti indotti dall’eserina;
•
stesso potenziale di inversione dell’EPP;
•
stessa voltaggio-dipendenza della cinetica di decadimento;
•
stessa suscettibilità agli effetti del decadimento elettrotonico.
L’ipotesi del rilascio quantale
•
L’ACh è rilasciata dal terminale presinaptico in pacchetti discreti
o quanti;
•
in condizioni basali ogni quanto ha una probabilità molto bassa,
ma non nulla, di essere rilasciato;
•
la depolarizzazione del terminale presinaptico aumenta la
probabilità di rilascio di ogni quanto;
•
l’enorme aumento della probabilità di rilascio dei quanti all’arrivo
del potenziale d’azione presinaptico determina un rilascio quasi
sincrono di un gran numero di quanti.
Prove a favore dell’ipotesi del rilascio quantale
1. La depolarizzazione del terminale presinaptico aumenta la
frequenza ma non l’ampiezza dei mEPP.
2. Registrazioni extracellulari focali durante stimolazione del nervo
rivelano, in siti discreti, segnali identici a quelli correlati con le
mEPC.
Meccanismi presinaptici nella NMJ:
il potenziale d’azione presinaptico
Prove a favore dell’ipotesi del rilascio quantale
1. La depolarizzazione del terminale presinaptico aumenta la
frequenza ma non l’ampiezza dei mEPP.
2. Registrazioni extracellulari focali durante stimolazione del nervo
rivelano, in siti discreti, segnali identici a quelli correlati con le
mEPC.
3. In presenza di basso Ca2+ / alto Mg2+ l’EPP l’ampiezza dell’EPP
si riduce...
Ruolo del Ca2+ nella trasmissione sinaptica
nella NMJ
Prove a favore dell’ipotesi del rilascio quantale
1. La depolarizzazione del terminale presinaptico aumenta la
frequenza ma non l’ampiezza dei mEPP.
2. Registrazioni extracellulari focali durante stimolazione del nervo
rivelano, in siti discreti, segnali identici a quelli correlati con le
mEPC.
3. In presenza di basso Ca2+ / alto Mg2+ l’EPP l’ampiezza dell’EPP
si riduce... fino a livelli simili a quelli del mEPP.
L’analisi quantale degli EPP
La sinapsi gigante del calamaro (Loligo sp.)
Depolarizzazione presinaptica e depolarizzazione
postsinaptica sono correlate
La depolarizzazione postsinaptica non dipende da
flussi di Na+ e di K+ nel terminale presinaptico
Correnti di Ca2+ presinaptiche
nella sinapsi gigante del calamaro