Il sistema nervoso (SN) Il SN coordina le attività delle diverse parti del corpo e permette di entrare in relazione con l’ambiente esterno, la gestione di tutte le informazioni è centralizzata nell’encefalo. Sistema Si t nervoso centrale t l (SNC): encefalo e midollo spinale. spinale Sistema nervoso periferico (SNP): nervi e gangli. 1 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le unità funzionali Le unità funzionali del sistema nervoso sono i neuroni. I neuroni sono cellule eccitabili i bili costituite i i d da: un corpo cellulare, più d d iti e un assone. dendriti 2 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le cellule gliali Le cellule gliali costituiscono tit i circa i lla metà della massa del sistema nervoso centrale centrale. La glia sostiene le fibre nervose dal punto di vista sia strutturale sia metabolico. 3 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Guaina mielinica Le cellule di Schwann proteggono p o eggo o l’assone asso e co con una guaina mielinica, che serve ad aumentare la velocità dell’impulso nervoso lungo l’assone (conduzione saltatoria). 4 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il potenziale di riposo I neuroni possono condurre impulsi nervosi grazie all’esistenza all esistenza di un potenziale elettrico di membrana membrana. Quando nell’assone non passa un impulso elettrico, il potenziale di membrana è definito potenziale di riposo riposo. 5 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La membrana del neurone Canali Na+ e K+ Il potenziale di riposo è determinato dalla differenza di ioni Na+ e K+ tra l’interno e l’esterno della membrana. P Pompa Na N +–K K+ (ATPasi) (ATP i) La concentrazione di questi i i è regolata ioni l t d da: + + canali del Na e del K ; pompa sodio sodio-potassio; potassio canali voltaggio-dipendenti. 6 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Depolarizzazione e iperpolarizzazione 7 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il potenziale d’azione d azione 8 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La propagazione del potenziale La propagazione dell’impulso nervoso può essere continua, continua se si ha l’apertura dei canali Na+ e la membrana si depolarizza oltre il valore soglia; g ;ip potenziali d’azione si propagano lungo g g gli assoni non mielinizzati. 9 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 La propagazione del potenziale La propagazione dell’impulso nervoso può essere saltatoria, saltatoria ma avviene soltanto negli assoni mielinizzati dove il potenziale d’azione p sembra saltare in corrispondenza p dei nodi di Ranvier. 10 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le sinapsi I neuroni comunicano tra loro e con le cellule bersaglio a livello delle sinapsi; la cellula che manda il segnale è definita presinaptica, presinaptica quella che riceve il segnale è detta postsinaptica. Le sinapsi possono essere: chimiche, se il segnale passa attraverso un neurotrasmettitore; elettriche, quando i neuroni sono connessi tra loro mediante giunzioni serrate. 11 Da Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le sinapsi chimiche 12 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Sistema nervoso centrale (SNC) Il SNC è costituito dall’encefalo e d l midollo dal id ll spinale. i l Entrambi formati da: sostanza t grigia i i (contiene i corpi cellulari dei neuroni e i terminali dei dendriti) sostanza bianca (dove sono localizzati gli assoni, bianchi per la mielina) L’encefalo peso 1,1,-1,5 kg Volume 1.100-1.300 1 100 1 300 cm3 suddiviso in: telencefalo; diencefalo; tronco encefalico; cervelletto. Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 13 Il telencefalo Il telencefalo (o cervello) è composto da due emisferi cerebrali, ricoperti dalla corteccia cerebrale (spessore 5 mm) che forma pieghe (circonvoluzioni) e uniti dal corpo calloso. Le circonvoluzioni sono p da solchi (scissure) separate •interemisferica •scissura di Rolando o solco centrale 14 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il sistema limbico La porzione più antica del telencefalo telencefalo, in termini evolutivi, viene chiamata sistema limbico (si intrecciano le funzioni mentali superiori come memoria e apprendimento con le emozioni primarie. The limbic system in purple La corteccia cerebrale Ricopre lla superficie Ri fi i d deglili emisferi, i f i è caratterizzata i d da sostanza grigia, coinvolta nelle funzioni superiori del sistema nervoso divisa in 4 lobi: frontale (ctr nervoso, ( t motorio, t i memoria, i ragionam, i giudizio), parietale (percez sensaz), temporale (area uditiva I, info da orecchio) e occipitale (area visiva II, info da occhi) 16 Foto da Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le altre porzioni dell’encefalo dell encefalo Il diencefalo comprende p talamo,, ipotalamo p ed epifisi. p Il tronco encefalico ((mesencefalo, ponte e midollo allungato) è posto tra il midollo spinale e il diencefalo. Il cervelletto è posizionato sotto al cervello, controlla la postura e coordina i movimenti. 17 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le meningi L encefalo e il midollo L’encefalo spinale sono avvolti da tre membrane di tessuto connettivo, dette meningi: • dura madre; • aracnoide; • pia madre. 18 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il midollo spinale e i nervi Il midollo spinale m.s. porta informazioni dalla periferia all’encefalo all encefalo attraverso le vie sensoriali ascendenti e trasferisce le risposte mediante le vie motorie discendenti discendenti. SNP sistema nervoso periferico p Costituito dai nervi (fasci di assoni) •Nervi Nervi cranici 12 paia (si connettono con enc. N.B. nervo vago X •Nervi spinali 31 paia: collegano m.s. a recettori sensoriali, i li a muscolili e alle ll ghiandole. 20 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 I riflessi spinali p Nervi spinali: fibre motorie (output) e fibre sensoriali (input) p p può g generare semplici p risposte p involontarie Il midollo spinale anche senza coinvolgere l’encefalo, come nel caso del riflesso rotuleo o patellare. 21 Da Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Nervi a dx Sotto ARCO RIFLESSO Il sistema nervoso periferico (SNP) Il SNP comprende i nervi e i gangli ed è formato da due componenti funzionalmente diverse: il sistema nervoso somatico costituito da neuroni sensoriali, che trasmettono le informazioni percepite, e da neuroni motori (motoneuroni), (motoneuroni) che producono movimenti volontari; il sistema nervoso autonomo che controlla le funzioni involontarie. 23 Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Il sistema nervoso autonomo ((SNA)) SNA comprende due gruppii di neuronii che h costituiscono la di i i divisione ortosimpatica (o semplicemente simpatica) ("fight or flight")) e quella flight parasimpatica ("rest and digest digest"): ): hanno azioni contrapposte. 24 Foto Mader Zanichelli editore, 2012 La corteccia motoria e quella somatoestesica primaria La corteccia motoria primaria controlla l’attività dei muscoli, de usco , mentre e t e la a corteccia somatoestesica primaria raccoglie p g tutte le informazioni tattili e pressorie. 25 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012 Le sedi cerebrali del linguaggio La PET (tomografia a emissione i i di positroni) it i) evidenzia le aree corticali che si attivano a seconda delle componenti del linguaggio che vengono espresse, si evidenziano le zone metabolicamente più attive. 26 Foto Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012