1,204 matches
-
mecanisme active, cu ajutorul ATP-azei (Na+-K+). Acestea permit reluarea ciclului de fenomene electrochimice pasive și active membranare, asigurând transmiterea nedecremențială, cu frecvență variabilă a potențialelor de acțiune rezultate sub formă de impuls nervos, până la nivelul butonilor terminali presinaptici. Invadând filetele neuronale terminale, potențialele de acțiune determină depolarizarea membranei butonilor sinaptici și deschiderea canalelor ionice voltaj dependente de calciu. Intrarea calciului în compartimentul citozolic al butonului sinaptic este favorizată de concentrația extracelulară a acestuia de 100-1000 de ori mai mare decât a
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
excesului de calciu realizat în timpul depolarizării membranei butonului sinaptic, vor fi prezentate ulterior, după expunerea succintă a datelor referitoare la originea neurotransmițătorilor. I.5.1.2. Biosinteza substanțelor mediatoare Biosinteza are loc fie la nivelul terminațiilor axonale, fie în soma neuronală din precursori specifici, cu ajutorul unor enzime proprii mediatorului respectiv. În cazul sintezei la nivelul corpului celular neuronal, migrarea substanței mediatoare rezultate se efectuează sub formă liberă sau veziculară, prin transport axonal anterograd până la nivelul butonului terminal (fig. 35). Etapele biosintezei
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
datelor referitoare la originea neurotransmițătorilor. I.5.1.2. Biosinteza substanțelor mediatoare Biosinteza are loc fie la nivelul terminațiilor axonale, fie în soma neuronală din precursori specifici, cu ajutorul unor enzime proprii mediatorului respectiv. În cazul sintezei la nivelul corpului celular neuronal, migrarea substanței mediatoare rezultate se efectuează sub formă liberă sau veziculară, prin transport axonal anterograd până la nivelul butonului terminal (fig. 35). Etapele biosintezei diverșilor neurotransmițători nu se produc în mod necesar la același nivel. În cazul acetilcolinei, de exemplu, cele
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
extracelular. Recaptarea este interpretată ca fenomen de economisire a sintezei și, totodată, de îndepărtare și curățare a fantei sinaptice. Ea nu asigură decât o mică fracție din conținutul în substanță mediatoare a terminației axonale. În plus, recaptarea nu este specific neuronală și nici comună tuturor neurotransmițătorilor. Astrocitele și alte elemente neurogliale împart cu terminațiile neuronale această proprietate. În cazul neuropeptidelor nu există recaptare. Mecanismul de producere al recaptării mediatorilor chimici din spațiul extracelular are la bază intervenția transportorilor membranari prin schimb
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
și curățare a fantei sinaptice. Ea nu asigură decât o mică fracție din conținutul în substanță mediatoare a terminației axonale. În plus, recaptarea nu este specific neuronală și nici comună tuturor neurotransmițătorilor. Astrocitele și alte elemente neurogliale împart cu terminațiile neuronale această proprietate. În cazul neuropeptidelor nu există recaptare. Mecanismul de producere al recaptării mediatorilor chimici din spațiul extracelular are la bază intervenția transportorilor membranari prin schimb ionic (uptake Na+, K+ sau Cl- dependent), cu participarea receptorilor presinaptici ca factori de
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
în plasa dispozitivului filamentos presinaptic asigură totodată limitarea exocitozei spontane a mediatorului. Se remarcă existența heterogenității veziculare determinată atât de modificările ciclice ale veziculelor, cât și de prezența în unele sinapse a mai multor substanțe mediatoare la nivelul aceleiași terminații neuronale. Aceste particularități au putut fi precizate prin microscopie electronică, în funcție de diametrul și densitatea histochimică a conținutului veziculelor. I.5.1.4. Eliberarea mediatorului chimic Are loc în fanta sinaptică și asigură transmiterea informației din teritoriul presinaptic în cel postsinaptic. Fenomenul
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
de substanță mediatoare, care depolarizând sau hiperpolarizând suprafața membranei postsinaptice, dă naștere potențialului postsinaptic excitator sau inhibitor. Ca principală formă de manifestare a transmiterii excitației la teritoriul postsinaptic subordonat neuronului respectiv, fenomenele electrochimice membranare realizează activarea receptorului și trecerea mesajului neuronal în teritoriul postsinaptic. Ansamblul fenomenelor chimice de formare, stocare, eliberare și activare a receptorului postsinaptic sunt schematizate în fig. 37. Mecanismul prin care potențialele de acțiune presinaptice realizează eliberarea substanței mediatoare sau modulatoare constituie încă obiectul unor păreri controversate. În
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
colinesterază în cazul sinapselor colinergice pentru a asigura inactivarea rapidă a acetilcolinei. În celelalte teritorii sinaptice, degradarea enzimatică a neurotransmițătorului deține un rol secundar, în raport cu recaptarea. Aceasta din urmă constă în procesul activ de pompaj din fanta sinaptică în terminațiile neuronale pentru a diminua concentrația mediatorului și a o adapta la necesitățile transmiterii mesajului neuronal presinaptic în teritoriul postsinaptic. Inactivarea prin recaptare predomină în cazul sinapselor monoaminergice și aminoacidergice. Mecanismul recaptării este neglijabil în cazul mediației chimice peptidergice. Interacțiunea neurotransmițătorului cu
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
teritorii sinaptice, degradarea enzimatică a neurotransmițătorului deține un rol secundar, în raport cu recaptarea. Aceasta din urmă constă în procesul activ de pompaj din fanta sinaptică în terminațiile neuronale pentru a diminua concentrația mediatorului și a o adapta la necesitățile transmiterii mesajului neuronal presinaptic în teritoriul postsinaptic. Inactivarea prin recaptare predomină în cazul sinapselor monoaminergice și aminoacidergice. Mecanismul recaptării este neglijabil în cazul mediației chimice peptidergice. Interacțiunea neurotransmițătorului cu receptorii specifici are la bază atât afinitatea acestuia pentru situsurile active ale zonei receptoare
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
multe cazuri, caracterizarea tipurilor și subtipurilor de receptori sinaptici, depinde de reacțiile fiziologice generate în teritoriul postsinaptic. Juxtapoziția diverselor tipuri sau subtipuri de receptori, survenită în timpul creșterii și vieții adulte, reprezintă la nivel central unul din factorii determinanți ai plasticității neuronale, potențării de lungă durată, memorizării și învățării, în general. I.5.1.7. Recunoașterea și fixarea neurotransmițătorului pe receptor Recunoașterea reciprocă dintre receptor și mediatorul chimic corespunzător va da semnalul de declanșare a reacțiilor ce vor duce la răspunsul fiziologic
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
receptorilor membranari postsinaptici. Modificările de permeabilitate ionică produse de substanța neurotransmițătoare în teritoriul postsinaptic se însoțesc de schimbări ale excitabilității și polarizării membranare, care vor determina apariția potențialului de acțiune în momentul atingerii pragului de excitație a membranei postsinaptice. Membranele neuronale fiind excitabile, posedă capacitatea de a se depolariza și repolariza pe seama modificărilor de conductanță (permeabilitate) membranară. În condițiile polarizării de repaus, conductanța față de Na+ extracelular și K+ intracelular fiind joasă, încărcarea electrică a membranei este pozitivă la exterior și negativă
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
starea de repaus sau de activitate a celulelor respective. Distribuția inegală a acestora reprezentată de predominanța extracelulară a Na+ și Cl-, dublată de cea a K+ intracelular, asigură potențialul electric membranar de repaus al tuturor celulelor excitabile. În cazul membranelor neuronale, diferențele bazale de concentrație ionică generează potențiale electrice de repaus variabile între -65 și -90 mV. Concentrația diferită a principalilor ioni pe cele două suprafețe ale membranelor neuronale este întreținută în condiții de repaus cu ajutorul pompelor active și, îndeosebi, a
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
potențialul electric membranar de repaus al tuturor celulelor excitabile. În cazul membranelor neuronale, diferențele bazale de concentrație ionică generează potențiale electrice de repaus variabile între -65 și -90 mV. Concentrația diferită a principalilor ioni pe cele două suprafețe ale membranelor neuronale este întreținută în condiții de repaus cu ajutorul pompelor active și, îndeosebi, a pompei activate de ionii de sodiu și potasiu (ATP-aza Na+-K+). Folosind ATP ca principal substrat energetic, aceasta determină extruzia a trei ioni de sodiu pentru doi ioni
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
ATP ca principal substrat energetic, aceasta determină extruzia a trei ioni de sodiu pentru doi ioni de potasiu pătrunși în interiorul celulei, asigurând împreună cu ionii negativi proteici și fosfați nedifuzibili, negativitatea intracelulară și predominanța sarcinilor pozitive pe suprafața externă a membranelor neuronale, caracteristică stării de repaus. Sub influența neurotransmițătorului se produce deschiderea sau mai rar, închiderea unuia sau mai multor canale ionice, însoțită de modificarea permeabilității și încărcării electrice membranare. Spre deosebire de membrana axonală, care conține numai canale ionice voltaj-dependente pentru ionii de
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
aceluiași potențial (postsinaptic) și o sumație spațială, care survine în urma activării concomitente a două sau mai multe potențiale membranare. Fenomenele de sumație depind de organizarea geometrică a butonilor sinaptici și de rețeaua dendritică. I.5.1.11. Modalități ale răspunsului neuronal postsinaptic În funcție de natura mediatorului și a receptorilor din membrana postsinaptică, stimularea presinaptică poate genera două tipuri de răspuns postsinaptic: a) potențialul postsinaptic excitator (PPSE) este un răspuns local de tip depolarizant, determinat de creșterea generală a permeabilității la Na+ și
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
în momentul în care depolarizarea atinge valoarea prag necesară. În condiții fiziologice, capacitatea unui PPSE de a genera un PA depinde de plasarea sinapsei active. PPSE nu declanșează un PA decât dacă reușește să determine o depolarizare supraliminară a somei neuronale. Datorită distanței mari la care se află, sinapsele axo-dendritice nu sunt capabile să inducă izolat PA (să pună în activitate întregul neuron). Ele pot modifica, prin propagare electrotonică, potențialul de membrană din zonele alăturate, mărind astfel excitabilitatea la nivelul altor
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
În acest mod apare o hiperpolarizare tranzitorie. Prin propagarea electrotonică, PPSI deprimă excitabilitatea zonelor din jur sau chiar a întregului neuron, împiedicând apariția PA sub efectul unor stimuli excitatori. Astfel de conexiuni reprezintă adevărate filtre ce modulează transmiterea în lanțurile neuronale; c) inhibiția presinaptică: în cazul unor sinapse axo-axonice excitatoare, depolarizarea sinaptică se propagă electrotonic până la nivelul butonului terminal al axonului postsinaptic. Această depolarizare relativ persistentă reduce cantitatea de mediator eliberată din butonul terminal. Acest fenomen este denumit inhibiție presinaptică și
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
se găsește împreună cu neuropeptidul NPY, în timp ce GABA din talamus și cortexul cerebral folosește drept cotransmițător fie colecistokinina, fie somatostatinul. Recent s-a demonstrat că unele celule gliale interacționează cu neuronii, contribuind la reglarea neurotransmiterii sinaptice. Celulele gliale răspund la activitatea neuronală intensă cu o creștere a concentrației calciului necesar eliberării mediatorului chimic din butonul sinaptic. Ca parteneri activi ai sinapsei, astrocitele și celulele Schwann primesc semnale de la nivelul neuronului presinaptic și răspund prin eliberare crescută de calciu, realizând un adevărat mecanism
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
fibrelor colinergice. Biosinteza acetilcolinei. Capacitatea țesutului nervos de a sintetiza acetilcolină depinde de prezența enzimei colinacetilază care catalizează reacția colină + acetil CoA în vederea formării acesteia la nivelul terminațiilor nervoase colinergice (fig. 45). Enzima colinacetilaza (colin acetiltransferaza) este sintetizată în corpul neuronal (pericarion) și transportată de fluxul axoplasmatic la nivelul terminațiilor nervoase, unde devine activă. La rândul lor, cei doi precursori ai acetilcolinei reprezentați de colină și acetatul activ din structura complexă a acetil coenzimei A, sunt furnizați de mitocondrii în cazul
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
rol predominant de hormon medulosuprarenal, noradrenalina și dopamina sunt adevărați mediatori chimici simpatico-adrenergici. Ca parte componentă atât a sistemului nervos simpatic, cât și a sistemului endocrin, medulosuprarenala deține un loc aparte în reglările neuro-endocrino-vegetative. Biosinteza catecolaminelor se realizează la nivel neuronal din tirozină sau prin hidroxilarea prealabilă a fenilalaninei cu ajutorul fenilalanil hidroxilazei, al cărei deficit genetic determină oligofrenia fenilpiruvică. Din hidroxilarea tirozinei rezultă dihidroxifenilalanina (DOPA), iar prin decarboxilarea acestora se formează dopamina, ca mediator chimic și, totodată, precursor al noradrenalinei, principalul
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
iar prin decarboxilarea acestora se formează dopamina, ca mediator chimic și, totodată, precursor al noradrenalinei, principalul neurotransmițător simpatico-adrenergic. Sub influența unei enzime metilante din glanda medulosuprarenală, noradrenalina este transformată în adrenalină (fig. 48). După ce au fost sintetizate la nivelul corpului neuronal, catecolaminele sunt depozitate în vezicule cromafine și transportate axonal spre butonii sinaptici sau varicozitățile neuronilor adrenergici, în cazul dopaminei și noradrenalinei, sau stocate în granulele celulelor secretoare medulosuprarenale, în cazul adrenalinei. Conținutul în catecolamine al unei vezicule cromafine variază între
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
variază între 6000 și 15000 de molecule. Migrarea și concentrarea veziculelor cromafine în teritoriul presinaptic al terminațiilor axonale adrenergice se realizează sub două forme electrondense. Unele sunt mari cu diametrul de 80-120 nm și conținut bogat (aproximativ 60%) în catecolamine neuronale și dopamin-beta-hidroxilază. Cea de a doua categorie de vezicule cromafine au diametrul doar de 40-60 nm. Ambele tipuri de vezicule se găsesc atât la nivelul nervilor adrenergici periferici (terminații presinaptice, varicozități adrenergice), cât și în unele structuri nervoase centrale (hipotalamus
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
structuri nervoase centrale (hipotalamus, locus coeruleus etc.). La rândul său, membrana veziculară conține o proteină structurală, - cromomembrina - și o serie de enzime membranare implicate în captarea și reținerea catecolaminelor în vezicule (Philippu și Matthael, 1988). Transportul veziculelor de la nivelul pericarionului neuronal la terminațiile axonale ale nervilor adrenergici se realizează cu participarea activă a unei ATP-aze Mg2+-dependente și a ATP vezicular. În afară de catecolamine, veziculele cromafine conțin neuropeptidul Y, ATP, ioni de calciu și o proteină acidă denumită cromogranină (Blaschko și colab
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
concentrație cu participarea ATP și ionilor de Mg2+. Captarea și stocarea catecolaminelor în veziculele presinaptice contribuie atât la menținerea gradientelor de concentrație veziculară, cât și la limitarea în timp a efectelor postsinaptice a impulsurilor adrenergice. În comparație cu noradrenalina, captarea și stocarea neuronală a adrenalinei este mult mai slabă. Eliberarea catecolaminelor se realizează printr-un mecanism fizico-chimic similar celui descris la terminațiile nervoase colinergice. Atât dopamina și noradrenalina ca mediatori chimici simpatici, cât și adrenalina ca hormon medulosuprarenal circulant sunt eliberate de la nivelul
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
eliberarea catecolaminelor respective se realizează cu ajutorul acetilcolinei din fibrele preganglionare ale nervului splanhnic, ca rezultat al acțiunii stimulante a acesteia asupra receptorilor nicotinici de la suprafața celulelor cromafine. După eliberare, catecolaminele sunt recunoscute de moleculele receptoare specifice de la suprafața membranei postsinaptice neuronale sau a celulelor efectoare. Receptorii adrenergici. Au fost inițial clasificați în alfa () și beta () adrenergici. O analiză fizio-farmacologică mai detaliată a dus la identificarea a două subtipuri de receptori alfa ( și 2) și (1 și 2) adrenergici. Clonarea și precizarea
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]