Sistema Nervoso. variazioni del potenziale di membrana: P elettrotonici e P D azione D
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- Maurizio Chiesa
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1 Sistema Nervoso Comunicazione elettrica e chimica variazioni del potenziale di membrana: P elettrotonici e P D azione D Stimolo recettori sensoriali----(neuroni)---cellule ---cellule effettrice
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3 Il sistema nervoso dei vertebrati presenta un alto livello di centralizzazione e di cefalizzazione Sistema nervoso centrale (SNC) Encefalo Midollo spinale Sistema nervoso periferico (SNP) Nervi cranici Gangli Nervi spinali
4 Il SN comprende il cervello, il midollo spinale e i nervi che partono da entrambe queste strutture SN Centrale:encefalo e midollo spinale (integra le informazioni in entrata e decide se è necessaria una risposta SN Periferico:12 paia di nervi cranici e 31 paia di nervi spinali (neuroni afferenti sensoriali e neuroni efferenti) SISTEMA NERVOSO CENTRALE PERIFERICO Cervello Midollo Spinale Somatico controlla le Fibre muscolari scheletriche Autonomo eccita/inibisce cellule muscolari cardiache e liscie e le ghiandole Enterico Simpatico Parasimpatico
5 Il sistema nervoso svolge tre funzioni strettamente interconnesse: l acquisizione sensoriale, l integrazione e lo stimolo motorio. Acquisizione sensoriale Integrazione Alle tre principali funzioni del sistema nervoso, corrispondono i tre tipi funzionali di neuroni: i neuroni sensoriali: trasportano le informazioni dai recettori sensoriali verso il sistema nervoso centrale; gli interneuroni: integrano i dati forniti dai neuroni sensoriali e poi trasmettono segnali appropriati ad altri interneuroni o neuroni motori; i neuroni motori: trasmettono i messaggi provenienti dal sistema centrale alle cellule effettrici. Recettore sensoriale Effettore Stimolo motorio Sistema nervoso periferico (SNP) Encefalo e midollo spinale Sistema nervoso centrale (SNC)
6 Funzioni dei componenti del sistema nervoso e flusso di informazioni fra di essi Sistema Nervoso Centrale CERVELLO Midollo Spinale Interneuroni Integrazione delle Informazioni Schema della Risposta Sistema Nervoso Periferico Stimolo esterno (Luce)
7 Organizzazione del Sistema Nervoso (SN) SN Centrale:encefalo e midollo spinale (integra le informazioni in entrata e decide se è necessaria una risposta SN Periferico:12 paia di nervi cranici e 31 paia di nervi spinali (neuroni afferenti sensoriali e neuroni efferenti)
8 Vie sensoriali tutte le vie sensoriali, tranne quella olfattiva, passano per il talamo
9 Vie sensoriali tutte le vie sensoriali, tranne quella olfattiva, passano per il talamo Il cervello è costituito dagli emisferi cerebrali destro e sinistro, ognuno dei quali è responsabile dell attività della parte opposta del corpo.
10 La corteccia cerebrale è un mosaico di regioni specializzate che interagiscono L intricato circuito neuronale della corteccia cerebrale dà origine alle caratteristiche umane più peculiari: la logica e le capacità matematiche, l abilità linguistica, l immaginazione, il talento artistico e la personalità. Lobo frontale Area di associazione frontale Linguaggio Percezione dell olfatto Corteccia motoria Corteccia somatosensoriale Lobo parietale Area di associazione Linguaggio somatosensoriale Percezione del gusto Percezione delle parole scritte Percezione dell udito Area di associazione uditiva Area di associazione visiva Vista Lobo temporale Lobo occipitale
11 Principali strutture dell encefalo umano:
12 Nel SNC: sostanza grigia ricca di corpi cellulari neuronali sostanza bianca ricca di fibre nervose (assoni mielinici) Nel midollo spinale: parte esterna sostanza bianca parte interna sostanza grigia che ha la forma di H, con un corno dorsale posteriore e un corno dorsale anteriore
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14 Gangli: ammassi di corpi cellulari
15 il midollo spinale è un centro di integrazione: in un riflesso spinale, l informazione sensoriale che giunge al midollo spinale viene elaborata senza che vi sia necessariamente un influenza dell encefalo Fisiologia sensoriale
16 Un circuito nervoso semplice, il riflesso miotatico o rotuleo
17 Campi Recettivi dei neuroni sensoriali La convergenza di diversi neuroni sensoriali primari permette a stimoli simultanei sottosoglia di sommarsi a livello del neurone secondario e quindi di innescare un potenziale d azione
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19 SISTEMA NERVOSO AUTONOMO Coinvolto nel recupero del corpo Attivo dopo un pasto. Rallenta il battito Cardiaco. Contrazione della muscolatura liscia intestinale. Secrezione delle ghiandole salivari e dello stomaco Prepara il corpo all azione
20 Il simpatico è un sistema motorio di vasta distribuzione. I neuroni simpatici pregangliari sono localizzati nei segmenti T1- L2 del midollo spinale. I loro assoni lasciano il midollo spinale attraverso le radici ventrali, entrano nella catena simpatica che decorre in prossimità della colonna vertebrale (o nei gangli collaterali celiaco e mesenterico superiore e inferiore) e sinaptano con neuroni postgangliari. Gli assoni postgangliari sinaptano negli organi bersaglio. I neuroni parasimpatici pregangliari sono localizzati nel tronco cerebrale e nel midollo spinale sacrale. Gli assoni postgangliari sinaptano negli organi bersaglio
21 Il sistema nervoso autonomo :
22 Il sistema nervoso svolge tre funzioni strettamente interconnesse: l acquisizione sensoriale, l integrazione e lo stimolo motorio. Acquisizione sensoriale Integrazione Alle tre principali funzioni del sistema nervoso, corrispondono i tre tipi funzionali di neuroni: i neuroni sensoriali: trasportano le informazioni dai recettori sensoriali verso il sistema nervoso centrale; gli interneuroni: integrano i dati forniti dai neuroni sensoriali e poi trasmettono segnali appropriati ad altri interneuroni o neuroni motori; i neuroni motori: trasmettono i messaggi provenienti dal sistema centrale alle cellule effettrici. Recettore sensoriale Effettore Stimolo motorio Sistema nervoso periferico (SNP) Encefalo e midollo spinale Sistema nervoso centrale (SNC)
23 Il soma dei neuroni afferenti si trova esternamente al SNC nei gangli sensitivi
24 La RICEZIONE SENSORIALE ha inizio nelle cellule recettrici Tra le molte forme di energia che arrivano su un recettore, solo una viene captata a livello di stimolo debole o moderato: è questa energia che viene trasdotta e amplificata in un segnale nervoso classificazione dei recettori basata sulla forma di energia: 1) Chemocettori ossigeno-ph-molecole organiche 2) Meccanocettori barocettori (pressione)-osmocettori 3) Fotocettori fotoni 4) Termocettori vari gradi di calore 5) Nocicettori danni tissutali interpretati come dolore
25 Sistema sensoriale generale o Somatoviscerale Meccanocettori Termocettori Nocicettori I recettori sensoriali cutanei comprendono tutti i tipi di recettori I Muscoli scheletrici contengono Recettori da stiramento e nocicettori Le articolazioni e i visceri sono innervati da meccanocettori e nocicettori Sistemi sensoriali Speciali Organi sensoriali specifici a livello cefalico connessi con appropriati sistemi nervosi cerebrali Visivo Olfattivo Uditivo Gustativo Vestibolare
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27 Struttura di un neurone motorio mielinizzato: Direzione dell impulso Dendriti Corpo cellulare Assone Corpo cellulare Nodo di Ranvier SEM 3600 Strati di mielina che formano la guaina mielinica Nucleo Cellula di Schwann Guaina mielinica Direzione dell impulso Nodo di Ranvier Bottoni sinaptici Nucleo Cellula di Schwann Figura 23.2
28 Tipi di cellule gliali e loro funzione
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31 Formazione ed origine delle guaine mieliniche
32 Astrociti: forma a stella,. I prolungamenti si protendono verso i capillari.. Prendono parte alla barriera ematoencefalica
33 La barriera ematoencefalica Nei tipici capillari sistemici gli scambi delle piccole molecole idrofiliche hanno luogo attraverso i pori per diffusione semplice; alcune proteine vengono trasportate per transcitosi. I capillari cerebrali presentano giunzioni strette e le molecole idrofiliche devono essere specificamente trasportate; non si verifica la transcitosi
34 La barriera ematoencefalica Tra le cellule endoteliali adiacenti dei capillari dell encefalo esistono giunzioni serrate. Giunzioni simili tra i capillari non esistono in nessun altra parte del corpo. L encefalo deve essere accuratamente protetto sia da variazioni del suo ambiente ionico, sia da molecole potenzialmente tossiche che riescono a penetrare nel sistema vascolare Base cellulare della barriera
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