Le componenti del sistema nervoso
Sistema efferente
motorio
Sistema afferente
sensoriale
Un neurone sensoriale
Il corpuscolo di Pacini
Recettore fasico che
privato della capsula si
comporta come un recettore
tonico
Cellula sensoriale connessa a un neurone afferente
stimolo
I recettori sensoriali si possono classificare in base alla loro
localizzazione nell’organismo:
esterocettori, propriocettori enterocettori
oppure in base alla natura fisica dello stimolo capace di
eccitarli:
chemocettori, termocettori, meccanocettori,
fotocettori
ci sono poi gli algocettori che sono i recettori polimodali.
I recettori sensoriali
.I
I recettori sono l’interfaccia tra SN e ambiente esterno o interno
I recettori possono valutare la qualità, la durata e l’intensità
dello stimolo
in generale i recettori compiono processi di
trasduzione (amplificazione ) e codificazione
.
I recettori presentano adattamento agli stimoli
fasici
adattamento rapido
tonici
adattamento lento
Recettori
Trasduzione e codificazione in una terminazione sensoriale
Trasduzione
•
•
•
•
Meccano-elettrica
Chemo-elettrica
Termo-elettrica
Foto-elettrica
Nei recettori somatosensoriali, spesso il
trasduttore è un canale ionico
Esempio:
canali ionici
attivati da
stimoli
meccanici
L’intensità dello stimolo viene
codificata con due modalità
• Frequenza di scarica del singolo
neurone
• Reclutamento di più neuroni
L’intensità dello stimolo è codificata dalla frequenza di scarica
St
10
100
1000
F
1
2
3
Il sistema sensoriale utilizza
- un codice temporale (frequenza di scarica)
- un codice spaziale (via segnata)
Dolore puntorio
Dolore profondo
Trasduzione in un algocettore
Caspaicina su
TRPV1
TRASDUZIONE
CODIFICAZIONE
Il riflesso di evitamento
Nocicettoei:stimoli meccanici,termici, chimici
Fibre mieliniche e amieliniche C
e CGRP
Peptide correlato al gene della calcitonina
Ipotesi sul dolore riferito
Teoria del cancello nella modulazione del dolore
Modulazione del dolore:segnali periferici ed encefalici
La contemporanea stimolazione meccanica inibisce la via
Ascendente del dolore
encefalo
Vie discendenti inibitorie (oppioidi endogeni)
Blocco dell’inibizione tonica
Ci sono neuroni efferenti
Che inibiscono la trasmissione:
Encefaline, dinorfine
Tutte le vie sensoriali salvo quella olfattiva passano per il talamo
Le vie dell’equilibrio
Proiettano al
cervelletto
Corteccia somato sensoriale posteriore alla scissura di rolando
Le onde elettromagnetiche
Reazione fotochimica
Al buio:
cGMP tiene
aperti i canali del
sodio
IL POTENZIALE DI MEMBRANA E’ UN POTENZIALE
DI DIFFUSIONE ALLO STATO STAZIONARIO
DESCRITTO DALL’EQ. DI GOLDMAN HODGKIN E KATZ
Il sodio entra nella cellula e il potassio esce
+
+
RT
P
[K
]o
+
P
[Na
]o
+
P
[Cl
]i
K
Na
Cl
∆E = ______ ln _______________________________________
zF
PK [K+]i + PNa [Na+]i + PCl [Cl-]o
Le concentrazioni sono mantenute costanti dalla pompa Na+/K+-ATPase
Nei bastoncelli al buio la permeabilità al sodio è alta,
il potenziale di membrana è depolarizzato: -40 mV
L’opsina attivata attiva
la trasducina che a sua
volta attiva una
fosfodiesterasi :
cGMP
GMP
I canali Na si chiudono
La chiusura dei canali ionici determina iperpolarizzazione
della membrana plasmatica del fotorecettore
connessioni con le cellule bipolari e gangliari.
Nella fovea
ogni cono forma
sinapsi con
un’unica cellula
bipolare che a
sua volta
contatta
un’unica cellula
gangliare.
In questo modo
il campo
recettivo è
piccolo e
l’acuità
massima
Più bastoncelli
formano sinapsi
con un’unica
cellula bipolare e
molte cellule
bipolari formano
contatti con
cellule amacrine
La notevole
”convergenza”
aumenta
l’efficienza ma
riduce il potere
di risoluzione
spaziale dei
bastoncelli
Incavi o sporgenze?
Incavi o sporgenze?