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Riassunto I° Modulo Fondamenti Anantomo-fisiologici dell'attività psichica
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Esplora i principi fondamentali dell'eccitabilità neuronale, analizzando come i gradienti ionici e i canali di membrana regolano il potenziale di riposo e d'azione. Scopri il ruolo della pompa Sodio/Potassio ATPasi nel mantenimento dell'equilibrio e le fasi del potenziale d'azione, inclusa la propagazione elettrotonica e saltatoria. Vengono descritti i canali ionici (passivi, attivi, voltaggio-dipendenti) e il potenziale di inversione. Infine, il riassunto copre la trasmissione sinaptica (chimica, elettrica, indiretta), i principali neurotrasmettitori (glutammato, GABA) e il concetto di neuromodulazione e plasticità neuronale, cruciali per apprendimento e memoria.
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- Membrana Parzialmente Permeabile e Potenziale di Riposo: I movimenti ionici sono guidati da gradienti di concentrazione ed elettrici, calcolati con l'equazione di Nernst per l'equilibrio e Goldman per il potenziale di riposo, influenzato dalla permeabilità di membrana (più vicino al potenziale del Potassio per alta conduttanza). La pompa Sodio/Potassio ATPasi mantiene attivamente questi gradienti, espellendo 3 Na+ e importando 2 K+.
- Potenziale d'Azione (PdA): È una risposta attiva innescata da uno stimolo sufficiente a superare una soglia. Include una Fase Ascendente (rapida depolarizzazione per influsso di Na+ tramite canali voltaggio-dipendenti) e una Fase di Ripolarizzazione (rapida ripolarizzazione per efflusso di K+ tramite canali voltaggio-dipendenti). Il Periodo Refrattario (assoluto e relativo) impedisce la generazione di nuovi PdA immediatamente dopo.
- Canali Ionici: Sono proteine transmembrana selettive per gli ioni, con meccanismi di apertura (voltaggio, ligandi, meccanici) e cinetiche specifiche. I canali possono essere passivi (sempre aperti, per il potenziale di riposo) o attivi (regolati). Il Potenziale di Inversione è il potenziale di membrana dove la corrente ionica netta è zero.
- Propagazione del PdA: Avviene in modo unidirezionale dal monticolo assonico. La Propagazione Elettrotonica (diffusione di cariche) si attenua con la distanza, ma innesca nuovi PdA rigenerativi. La velocità e sicurezza dipendono dal diametro assonale (maggiore, più veloce) e dalla guaina mielinica, che permette la conduzione saltatoria ai Nodi di Ranvier, riducendo la capacità della membrana e aumentando la velocità.
- Trasmissione Sinaptica:
- Sinapsi Chimiche: Il PdA presinaptico apre canali Ca2+ voltaggio-dipendenti, causando l'influsso di Ca2+ e il rilascio di neurotrasmettitori (NT). I NT agiscono su recettori postsinaptici, che possono essere Ionotropici (canali ionici diretti, risposte rapide) o Metabotropici (accoppiati a proteine G, risposte più lente tramite secondi messaggeri).
- Sinapsi Eccitatorie (EPSP): Depolarizzano il neurone postsinaptico (es. Glutammato). Sono graduali e si propagano con decremento.
- Sinapsi Inibitorie (IPSP): Inibiscono la generazione di PdA (es. GABA), spesso iperpolarizzando la cellula.
- Neuromodulazione: Variazione delle risposte neuronali indotta da NT che agiscono tramite recettori accoppiati a secondi messaggeri, modificando l'eccitabilità neuronale. I sistemi noradrenergico, serotoninergico, colinergico e dopaminergico sono esempi di sistemi a proiezione diffusa.
- Plasticità Neuronale: La capacità del SNC di modificare i circuiti nervosi in risposta all'esperienza, fondamentale per l'apprendimento, la memoria e lo sviluppo comportamentale.
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