Neuroni e sinapsi: come si trasmette l’impulso nervoso in sintesi

MEDICINA ONLINE CERVELLO INTELLIGENZA MEMORIA NEURONE SOMA DENDRITI ASSONE GUAINA MIELINA SINAPSI IMPULSO ELETTRICO ANATOMIA NODO RANVIER NUCLEO FISIOLOGIAIl sistema nervoso centrale riceve un’enorme quantità di segnali sia dal mondo esterno sia dai recettori interni dell’organismo. Questa grande varietà di stimoli viene tradotta in impulsi elettrochimici, che costituiscono il “linguaggio del cervello” e vengono trasmessi attraverso la rete di neuroni.

Differenza di potenziale

Questi impulsi sono resi possibili dalla differenza di potenziale elettrico fra l’interno e l’esterno dei neuroni: l’interno della cellula è caricato negativamente rispetto all’esterno. Tale differenza è diretta conseguenza della diversa concentrazione ai due lati della membrana cellulare di ioni carichi positivamente (sodio Na+, potassio K+) e negativamente (cloro Cl-). tale diversa concentrazione è a sua volta prodotta da meccanismi attivi di trasporto degli ioni attraverso la membrana (pompa sodio-potassio) e dalla diversa permeabilità della membrana plasmatica rispetto ai singoli ioni.

Depolarizzazione

L’arrivo di uno stimolo tramite i dendriti, causa una depolarizzazione. Nella fase d’attivazione del potenziale d’azione, aumenta la permeabilità agli ioni sodio, che entrano nella cellula, mentre una modesta quantità di ioni potassio esce da essa: il potenziale di riposo finisce per diventare positivo all’interno e negativo all’esterno della cellula. A questo punto diminuisce improvvisamente la permeabilità agli ioni sodio, mentre aumenta quella agli ioni potassio, che fuoriescono in parte dalla cellula sottraendo cariche positive. La somma totale di questi avvenimenti ripristina il potenziale di riposo (cioè lo fa tornare negativo nel citoplasma cellulare).

Potenziale d’azione

Come risultato delle depolarizzazioni/ripolarizzazioni, si stabilisce un segnale elettrochimico che si trasferisce lungo la fibra nervosa: il potenziale d’azione di una regione della membrana cellulare innesca la produzione di un potenziale analogo in una zona limitrofa. In tal modo il potenziale d’azione si propaga lungo l’assone del neurone fino alla sua estremità, dove si trovano le sinapsi, strutture subcellulari specializzate a livello delle quali avviene la trasmissione dell’impulso al neurone successivo o all’organo effettore, che può essere ad esempio un muscolo od una ghiandola. La conduzione dell’impulso nervoso nelle fibre mieliniche è detta saltatoria, poiché il potenziale d’azione salta da un nodo di Ranvier all’altro. Inoltre, la guaina mielinica aumenta la velocità di propagazione dell’impulso nervoso fino a 400 km/h. Nelle fibre amieliniche invece la modalità di conduzione è continua e molto più lenta.

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Informazioni su dott. Emilio Alessio Loiacono

Medico Chirurgo - Direttore dello Staff di Medicina OnLine
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