LA MEMBRANA DEL NEURONE A RIPOSO

Prof.ssa Marika Berchicci
marika.berchicci@unich.it
Corso di Laurea Triennale in Scienze e Tecniche Psicologiche - Psicobiologia 1

INTRODUZIONE

Analogia tra neurone e filo del telefono - Il neurone può essere considerato un sistema di comunicazione elettrica, simile a come i segnali viaggiano attraverso un filo elettrico.
Analogia tra potenziale d’azione e codice Morse - Il potenziale d'azione può essere paragonato a segnali di codice Morse che vengono inviati lungo l'assone.
La membrana eccitabile - Le cellule nervose sono in grado di generare e condurre potenziali d'azione (PA), traducendo segnali elettrici in azioni.
Il potenziale di membrana a riposo - Rappresenta la differenza di potenziale elettrico ai lati della membrana cellulare in condizioni di riposo.

IL POTENZIALE DI MEMBRANA A RIPOSO

Fluidi presenti su entrambe le parti della membrana cellulare:

Il fluido intracellulare e il fluido extracellulare contengono una varietà di ioni e molecole.

La membrana cellulare:
Composta da un doppio strato fosfolipidico che offre una barriera selettiva per il passaggio di ioni e molecole.

Le proteine che attraversano la membrana cellulare:
Svolgono ruoli cruciali nel trasporto di ioni e nell'interazione con altri segnali chimici.

I COSTITUENTI CHIMICI

FLUIDO INTRACELLULARE ED EXTRACELLULARE

Acqua:
Componente principale dei fluidi intracellulari ed extracellulari; è una molecola polare con legami covalenti polari tra atomi di idrogeno e ossigeno.

Ioni e legami ionici:
Inclusi nella generazione del potenziale d'azione; cationi come Na⁺, K⁺ e Ca²⁺ e anioni come Cl^-.

LA MEMBRANA FOSFOLIPIDICA

Sostanze idrofile:
Eventi chimici come reazioni di idratazione intorno agli ioni, rendendoli solubili in acqua.

Sostanze idrofobe:
Composti non polari, come oli e lipidi, che non si mescolano con l'acqua.

LE PROTEINE

Struttura delle proteine:
Costituite da 20 aminoacidi, ognuno con una struttura fondamentale composta da un carbonio centrale, un gruppo aminico, un gruppo carbossilico e un gruppo variabile.

POTENZIALE DI MEMBRANA: POTENZIALI DI EQUILIBRIO

Misurazione del potenziale di membrana:
Utilizzo di un microelettrodo per determinare il potenziale elettrico presente attraverso la membrana; risulta in un potenziale di membrana a riposo di circa -65 mV.

Potenziale di equilibrio:
Si raggiunge quando la forza di diffusione di uno ione è bilanciata dalla forza elettrica oppositiva.

LA DIFFUSIONE

Passaggio degli ioni da aree di alta concentrazione a basse concentrazioni.
Condizionata dalla permeabilità membranaria e dalla presenza di canali specifici per ioni.

L'ELETTRICITÀ

Le cariche elettriche influenzano il movimento degli ioni attraverso la membrana; la conducibilità elettrica gioca un ruolo essenziale nella generazione e conduzione dei potenziali d'azione.

LE BASI IONICHE DEL POTENZIALE DI MEMBRANA A RIPOSO

Importanza della regolazione delle concentrazioni ioniche e della loro influenza sul potenziale di membrana.

POTENZIALE DI MEMBRANA: DISTRIBUZIONE DEGLI IONI ATTRAVERSO LA MEMBRANA

Pompe ioniche:
La pompa sodio-potassio e altre pompe che trasportano attivamente ioni contro il gradiente di concentrazione.

POTENZIALE DI MEMBRANA: PERMEABILITÀ IONICHE MEMBRANA A RIPOSO

Selettività dei canali ionici:
La posizione dei residui aminoacidi influenza la selettività dei canali per determinati ioni, come nel caso dei canali per il potassio.

Importanza delle mutazioni:
Le mutazioni nei canali ionici possono portare a gravi disturbi neurologici.

CONCLUSIONI

Studi sul potenziale di membrana e sulla conduzione degli impulsi nervosi offrono importanti informazioni sulla fisiologia neuronale e sul funzionamento del sistema nervoso. La comprensione del potenziale a riposo e dei meccanismi ionici è fondamentale non solo per la psicobiologia, ma anche per la neurologia clinica.

Membrana del Neurone A Riposo: Studio Approfondito

Membrana del Neurone A Riposo: Studio Approfondito