11,436 matches
-
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 mediului intracelular. La nivel intracelular, calciul citozolic crescut participă la realizarea numeroaselor reacții celulare. Printre acestea se numără și activarea unor enzime implicate în eliberarea neurotransmițătorului de către anumite proteine reglatoare calciu-dependente. Atât participarea calciului la procesul complex al eliberării mediatorilor chimici, cât și îndepărtarea excesului de calciu realizat în timpul depolarizării membranei butonului sinaptic, vor
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
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 diverșilor neurotransmițători nu se produc în mod necesar la același nivel. În cazul acetilcolinei, de exemplu
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
de pompaj prin schimb ionic (fig. 36). Fracția veziculară odată constituită este protejată de degradarea enzimatică de către peretele membranar. Constituenții membranei veziculare se formează în reticulul endoplasmatic, de unde trec apoi în diferite compartimente ale aparatului Golgi. Veziculele provenind din corpul celular migrează de-a lungul axonului, prin transport anterograd, încărcându-se cu substanță mediatoare. Ajunse în teritoriul presinaptic, are loc fuzionarea și încorporarea unor vezicule în membrana plasmatică a butonului terminal, în vederea eliberării prin exocitoză a conținutului. După exocitarea mediatorului, veziculele
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
depolarizării membranare și activării canalelor de calciu-voltaj dependente, pentru a modifica conformația proteinelor citozolice pe care s-a fixat. Excesul de calciu astfel realizat este rapid îndepărtat fie prin schimb ionic cu mediul extracelular, fie prin expulzare în alte compartimente celulare cu participarea pompei active Ca2+/ATP-ază. Participarea ionilor de calciu fiind indispensabilă atât eliberării neurotransmițătorului din teritoriul presinaptic, cât și transducerii informației la nivel postsinaptic în vederea producerii răspunsului biologic, va fi reluată în subcapitolul următor, consacrat fenomenelor postsinaptice. Dintre ceilalți
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
necesare recunoașterii și fixării sale la nivelul situsurilor respective. I.5.1.6. Receptorii sinaptici Conceptul de receptor biologic a fost introdus de către Ehrlich (1907), care semnalând că „Corpora non agunt nisi fixata”, a deschis calea cercetărilor referitoare la structurile celulare cu afinitate specifică față de anumite substanțe endogene sau exogene, denumite liganți. În sensul strict al cuvântului, receptorul este structura de recunoaștere a unui mesager chimic oarecare și, totodată, de execuție a ordinului biologic conținut în mesaj. Cuplajul între cele două
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
realizează direct sau indirect printr-un dispozitiv de transducere (fig. 39). Marea majoritate a receptorilor specifici substanțelor chimice cu rol de neurotransmițători sinaptici au sediul membranar. Ei prezintă un pol de recunoaștere care, fiind situat pe fața externă a membranei celulare realizează recepția propriu-zisă a mesajului. Polul efector, executiv, este situat pe fața internă, citoplasmatică, a membranei cu rol reglator asupra permeabilității ionice, generatoare de manifestări electrochimice membranare, urmate de răspunsul celular specific. Această bipolaritate funcțională a receptorilor membranari asigură suportul
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
recunoaștere care, fiind situat pe fața externă a membranei celulare realizează recepția propriu-zisă a mesajului. Polul efector, executiv, este situat pe fața internă, citoplasmatică, a membranei cu rol reglator asupra permeabilității ionice, generatoare de manifestări electrochimice membranare, urmate de răspunsul celular specific. Această bipolaritate funcțională a receptorilor membranari asigură suportul celor două proprietăți fundamentale ale acestora, afinitatea și activitatea. În unele cazuri, cei doi poli sunt situați pe aceeași moleculă, iar în altele, polul efector este net separat de cel receptor
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
efector este net separat de cel receptor, de către sistemul de transducere. La mamifere și om, receptorii specifici neurotransmițătorilor sinaptici sunt de două feluri, ionotropi și metabotropi. Ei se diferențiază prin structură, mod de acțiune asupra permeabilității membranare și rapidității efectelor celulare. Receptorii ionotropi sunt, de regulă, polimeri legați la un canal ionic și prezintă efecte rapide (receptori de canal). Receptorii metabotropi sunt monomeri legați la o proteină membranară de transducere, realizând efecte lente. O mare parte din neurotransmițătorii sinaptici acționează asupra
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
aceleiași proteine G (cazul acetilcolinei) sau două proteine G pot acționa asupra aceluiași efector enzimatic (cazul adenilciclazei). De precizat că mecanismul de transducție prin proteine G depășește cadrul limitat al neurotransmiterii sinaptice și se integrează în procesele generale ale fiziologiei celulare. I.5.1.9. Manifestări electrochimice postsinaptice Ca urmare a activării directe sau indirecte a canalelor ionice de Na+, K+ și Cl- de către receptorii specifici diverselor substanțe neurotransmițătoare, apar binecunoscutele modificări electrochimice membranare, generatoare de potențiale de acțiune postsinaptice de
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
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 sodiu și potasiu, corpii celulari, dendritele și terminațiile axonale prezintă o mare varietate de canale ionice activate de receptori membranari ionotropi sau metabotropi. Aceștia pot interacționa la nivelul unuia sau mai multor canale ionice, determinând apariția potențialelor postsinaptice receptor-dependente. Interacțiunea dintre receptori și canalele ionice
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
ultimii ani au apărut dovezi experimentale în favoarea existenței unei mediații chimice gazoase, având ca mediatori chimici oxidul nitric, monoxidul de carbon și hidrogenul sulfurat implicați atât în neurotransmiterea anterogradă, cât și în cea retrogradă. Fiind gaze ușor difuzibile prin membranele celulare, acestea sunt implicate și în comunicarea interneuronală non-sinaptică gazoasă prin simplă difuziune atât centrală, cât și periferică. În cele ce urmează vor fi succint expuse substanțele biologic active cu statut cert sau potențial de mediatori chimici sau de neuromodulatori ai
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
sunt implicate și în comunicarea interneuronală non-sinaptică gazoasă prin simplă difuziune atât centrală, cât și periferică. În cele ce urmează vor fi succint expuse substanțele biologic active cu statut cert sau potențial de mediatori chimici sau de neuromodulatori ai răspunsurilor celulare postsinaptice. Principalele substanțe endogene care își dispută candidatura la calitatea de mediator chimic și/sau modulator sinaptic sunt prezentate în tabelul următor (tabelul I.6.1.). Nu toate aceste substanțe îndeplinesc condițiile de bază ale unui neurotransmițător. Multe dintre acestea
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
Prin acest mecanism, stimularea receptorilor 2-adrenergici realizează inhibiția presinaptică a eliberării de noradrenalină. La rândul său, stimularea receptorilor -adrenergici realizează activarea indirectă a adenilatciclazei prin intermediul proteinei Gs, însoțită de acumularea cAMP și proteinkinazei cAMP-dependente, implicată în numeroase procese și reacții celulare. La nivel central, efectele noradrenalinei sunt de tip activator, în cazul stimulării receptorilor postsinaptici -adrenergici, sau de tip inhibitor, în cazul activării receptorilor -adrenergici. În funcție de predominența alfa- sau beta-receptorilor adrenergici catecolaminele participă la realizarea reacției de trezire, stării de veghe-somn
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
vasopresina, oxitocina, ACTH, angiotensina, bradikinina, peptidul înrudit cu gena calcitoninei, galanina) vor fi prezentate la capitolele respective. I.6.8. MEDIAȚIA PURINERGICĂ Are la bază participarea ATP și adenozinei la modificările de excitabilitate neuronală centrale și periferice. Sintetizat la nivel celular prin glicoliză sau fosforilare oxidativă mitocondrială, ATP este depozitat singur sau împreună cu acetilcolina în veziculele sinaptice colinergice, ori cu noradrenalina sau adrenalina în terminațiile sinaptice și granulele cromafine medulosuprarenale. Eliberarea are loc concomitent cu a mediatorului respectiv sau este unică
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
a mediatorului respectiv sau este unică, în cazul stimulării fibrelor purinergice. Odată eliberat, ATP acționează ca mediator chimic sau cotransmițător asupra receptorilor de tip P2 în sens stimulator, determinând potențarea fenomenelor electrochimice generatoare de potențiale de acțiune și de răspuns celular postsinaptic. Eliberarea de NO se soldează cu efecte atât excitante la nivel cerebro-spinal și cu acțiuni vasculare periferice relaxante de tip endotelio-dependente. Spre deosebire de ATP, adenozina face oficiul de modulator inhibitor al activității neuronale centrale și periferice prin intermediul atât al receptorilor
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
cât și ca participant la biochimismul funcțional al creierului. Enzima nitroxid-sintază formatoare de NO este implicată în medierea stimulilor nociceptivi de la nivelul căilor somato-senzitive cerebrospinale (Meller și Gebhart, 1993). Fiind produs neuronal gazos cu moleculă mică ușor difuzibilă prin membranele celulare, NO asigură transmiterea chimică nitrinergică centrală și periferică a mesajelor atât în sens anterograd postsinaptic, cât și retrograd presinaptic, cu participarea calmodulinei și ionilor de calciu (fig. 58). Dintre celelalte substanțe bioactive, de o atenție crescândă se bucură o serie
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
receptori specifici. Plecând de la aceste particularități structurale și funcționale, transmițătorii chimici endogeni au fost recent clasificați în neurotransmițători (acetilcolină, catecolamine, serotonină, histamină, glutamat, GABA, glicină etc.) și gazotransmițători (CO, NO, H2S). Noile date referitoare la existența difuziunii gazoase a semnalelor celulare demonstrează că problema transmiterii și comunicării interoneuronale și neuroefectoare nu se limitează la mediația electrochimică clasică, ci este mult mai complexă. I.6.9.3. H2S (hidrogenul sulfurat) În cazul H2S (hidrogenul sulfurat) rezultat din metabolizarea L-cisteinei, s-au
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
și chemoreceptorii de la nivelul zonelor reflexogene, precum și voloreceptorii cardiaci și mecanoreceptorii pulmonari, discutați la reglarea activităților cardio-vasculare și respiratorii. Fibrele senzitive (dendritice) plecate de la nivelul viscerelor merg pe traiectul nervilor simpatici și parasimpatici până la ganglionii spinali, unde are sediul corpul celular al protoneuronului căii aferente interoceptive. În cazul aferentelor vagale, corpul celular al primului neuron senzitiv se găsește în ganglionul nodos. Axonii protoneuronilor respectivi pătrund împreună cu rădăcinile dorsale ale nervilor spinali în coarnele posterioare ale măduvei, pentru a se articula atât
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
pulmonari, discutați la reglarea activităților cardio-vasculare și respiratorii. Fibrele senzitive (dendritice) plecate de la nivelul viscerelor merg pe traiectul nervilor simpatici și parasimpatici până la ganglionii spinali, unde are sediul corpul celular al protoneuronului căii aferente interoceptive. În cazul aferentelor vagale, corpul celular al primului neuron senzitiv se găsește în ganglionul nodos. Axonii protoneuronilor respectivi pătrund împreună cu rădăcinile dorsale ale nervilor spinali în coarnele posterioare ale măduvei, pentru a se articula atât cu deutoneuronul căii aferente interoceptive, cât și cu cel de-al
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
stâng (fig. 66). Aceste sisteme de fibre acționează în sensul reducerii diametrelor longitudinal și, mai ales, transversal ale cavităților ventriculare în timpul sistolei. Ele sunt delimitate de o membrană, sarcolema. Structura specifică a membranei sarcolemale asigură transportul diferitelor substanțe la nivel celular. Transportul pasiv are loc în sensul gradientelor electrochimice, în timp ce pentru transportul activ împotriva acestor gradiente este necesară intervenția unor pompe, cum ar fi pompa de Na+, K+, care asigură menținerea compoziției ionice a celulelor prin expulzarea a 3 Na+ contra
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
a cordului și circulației generale, fenomen cunoscut sub numele de hiperemie funcțională. Prin intermediul medulosuprarenalei, zonelor reflexogene și al centrilor vasomotori din F.R., CO2 provoacă reacții inverse, hipertensive și vasoconstrictoare de natură adrenosimpatică. În felul acesta, cataboliții acizi rezultați din combustiile celulare intervin nu numai ca factori de deranj biologic, ci joacă un rol determinant în producerea reacțiilor locale și generale de adaptare a circulației la nevoile nutritive tisulare (reflexe de nutriție Hess). Împreună cu O2, necesar contracției musculaturii netede vasculare, CO2 participă
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
carbon, ca principal catabolit acid, acțiunea vasodilatatoare periferică este dublată însă de reacții vasoconstrictoare și hipertensive de origine reflexă, produse prin stimularea medulosuprarenalei, zonelor reflexogene și centrilor vasomotori din formațiunea reticulată bulbară. În felul acesta, cataboliții acizi rezultați din combustiile celulare acționează nu numai ca factori locali de drenaj biologic, ci joacă un rol determinant în producerea fenomenelor de reglare și adaptare a circulației la nevoile nutritive tisulare. c) Hormonii locali. Cea de a treia categorie de factori umorali implicați în
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
respirația pulmonară asigură prin procese mecanice schimbul de gaze dintre organism și mediul înconjurător la nivel pulmonar, funcția respiratorie a sângelui realizează prin mecanisme fizico-chimice de difuziune transportul în dublu sens al acestora pe cale sanguină, în vederea utilizării O2 la nivel celular și a îndepărtării CO2 rezultat din combustiile tisulare. La baza acestor procese complexe stau particularități morfo-funcționale ale căilor respiratorii, parenchimului pulmonar și sistemului ventilator toracic. II.3.1. PARTICULARITĂȚI STRUCTURALE ȘI FUNCȚIONALE PULMONARE Ca organ fibroelastic dilatabil în cavitatea toracică
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
pulmonar, unde are loc respirația externă (vehiculare de aer prin sistemul de conducte + schimburile gazoase aer-sânge); - polul tisular, unde au loc, pe de o parte, schimbul de gaze respiratorii sânge-țesut, prin intermediul lichidului interstițial, iar, pe de altă parte, respirația internă celulară (utilizarea O2 și generarea CO2 de către celule). La nivelul polului pulmonar se disting: a) o zonă de conducere, care este nealveolizată (nu conține alveole), deci nu participă la schimburile gazoase. În acest sector are loc un transfer de masă convectiv
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]
-
solubilitate și difuziune al gazului respectiv. Legile fizice care guvernează transferul de gaze la nivel alveolo-capilar au la bază diferențele presiunilor parțiale ale gazelor respiratorii (fig. 93). II.3.7. TRANSPORTUL SANGUIN AL GAZELOR RESPIRATORII Pentru asigurarea proceselor de oxidoreducere celulară și menținerea echilibrului acido-bazic, circulația sanguină asigură transportul celor două gaze respiratorii. Desfășurarea la parametri eficienți a reacțiilor de oxidoreducere necesită un aport, la nivel tisular, de 1-3 l O2/min, din care se consumă 25-80% (coeficient de extracție a
Sistemul nervos vegetativ Anatomie, fiziologie, fiziopatologie by I. HAULICĂ () [Corola-publishinghouse/Science/100988_a_102280]