Home >Documents >7_Transmiterea Semnalelor in SNC

7_Transmiterea Semnalelor in SNC

Date post:05-Jul-2018
Category:
View:219 times
Download:0 times
Share this document with a friend
Transcript:
  • 8/16/2019 7_Transmiterea Semnalelor in SNC

    1/43

    TRANSMITEREA SEMNALELOR ÎN SISTEMUL NERVOS CENTRAL

    Introducere. Definirea conceptelor

    Sistemul nervos central, ca şi alte sisteme din organism, acţionează pe baze chimice

    fiind astfel capabil să controleze variate funcţii cu durată de la milisecunde până la ani(aspecte de memorie, de exemplu). Conceptul original al neurotransmisiei susţine că o substanţă emisă de un neuron

    acţionează foarte rapid asupra membranei uneui neuron adiacent determinând o schimbare a conductanţei neuronale care se soldează cu creşterea sau scăderea excitabilităţii celui de al doilea neuron. 

    ercetările au arătat că transmiterea sinaptică nu se realizează numai !ntre neuroni apropiaţi, ci poate avea loc la distanţe mari, cu mai mulţi neuroni şi chiar cu mai mulţi mediatori chimici. "stfel, postulatul #un neuron $ o mediaţie% s$a dovedit depăşit şi astăzi există dovezi despre neuroni cu dublă şi chiar cu triplă mediaţie. &umeroase lucrări au fundamentat concepte noi legate de transmiterea informaţiei chimice, concepte care nu au fost

    !ntotdeauna clar definite, fiind generatoare de confuzii şi de polemici ştiinţifice. 'ără a avea  pretenţia unei clarificări definitive a acestora vom reda mai os definiţiile cele mai larg acceptate de către neurofiziologi, definiţii cu care vom opera !n cadrul acestui capitol.

    n psihofarmacologie se utilizează frecvent termeni ca* neurotransmiţător (&+), cotransmiţător, neuromodulator, factor neurotrofic ş.a., toţi fiind de fapt neuromediatori cu timpi diferiţi de acţiune.

    "stfel* •  Neurotransmiţătorii  sunt substanţe eliberate din zona presinaptică ce acţionează

     postsinaptic determinând răspunsuri rapide, excitatorii sau inhibitorii (exemple* acetilcolina, noradrenalina, serotonina, "-", ac. glutamic etc.).

    • Cotransmiţătorii   substanţe sintetizate !n neuronul presinaptic ce se elibereazăsimultan cu neurotransmiţătorul având rolul de a modifica pe termen scurt intensitatea acţiunii acestuia (de ex. "+/ este contransmiţător pentru catecolamine).

    •  Neuromodulatorii  $ substanţe sintetizate de neuroni adiacenţi ce pot determina răspunsuri mai lente pre$ sau postsinaptice mediate !n special prin intermediul receptorilor  cuplaţi cu proteinele  (ex. serotonină, prostaglandine, oxid nitric).

    •  Factorii neurotrofici $ sunt substanţe eliberate de regulă de alte celule decât neuronii şi care acţionează mai lent prin intermediul receptorilor legaţi cu tirosin$0inaze, reglând expresia genică, creşterea neuronală şi caracterele fenotipice (ex. &..'., neurosteroizi, cito0ine).

    1a rândul lor neurotransmiţătorii pot acţiona rapid când sunt cuplaţi cu canale ionice

    (ex. glutamat) sau mai lent când sunt cuplaţi cu proteina  (de ex. dopamina). 2neori, !n funcţie de tipul de celulă, acelaşi mediator poate acţiona atât prin intermediul

    unui canal ionic cât şi asupra receptorilor cuplaţi cu proteina  . 3xplozia informaţională din domeniu ne$a pus !n faţa unor dovezi indubitabile ale

     progresului legat de mediatori* dacă !n urmă cu douăzeci de ani existau !n ur de zece neuromediatori astăzi numărul lor este peste 45 şi creşte continuu. 1a aceştia s$au adăugat şi unii mediatori #atipici%, cum ar fi oxidul nitric, monoxidul de carbon ş.a.

    6e accea, a face o clasificare a acestora este o !ntreprindere dificilă cu atât mai mult cu cât unele molecule sau categorii de molecule sunt obiectul unor vii controverse !ntre cercetători. onsiderăm prin urmare mai utilă o enumerare aşa cum este ea prezentată de 7." 8ebster  955:.

    ::;

  • 8/16/2019 7_Transmiterea Semnalelor in SNC

    2/43

    GRUARE C!IMIC" E#EMLE A.E$terii colinei "cetilcolina %. Monoa&ine atechol

  • 8/16/2019 7_Transmiterea Semnalelor in SNC

    3/43

    citoscheletul axonului şi la nivelul membranelor presinaptice. S$a emis ipoteza că rolul spectrinelor ar fi !n polarizarea funcţională a celulei nervoase şi !n direcţionarea impulsurilor, toate acestea fiind corelate cu activitatea canalelor ionice şi a pompelor membranare acţionate enzimatic (de ex. de "+/$aza &aD$B D prezintă !n neurilemă).

    2n rol deosebit se acordă complexului olgi, organid localizat !n corpul neuronal, !n apropierea nucleului, şi care este format din saci aplatizaţi şi din vezicule. 7olul său pare a fi

    !n realizarea veziculelor sinaptice cu neurotransmiţători, vezicule ce vor fi transportate apoide$a lungul axonului. 2nele neurosecreţii ce nu sunt implicate !n transmiterea sinaptică dar  sunt sintetizate !n neuroplasmă, se organizează !n vezicule care trec membrana spre circulaţia generală şi acţionează la distanţă asupra ţesuturilor #ţintă%. "ici se includ hormonii hipotalamici eliberatori, oxitocina şi hormonul antidiuretic.

    orpusculii &issl  granulaţii bazofile prezente !n corpul celular şi dendrite $ par a fi implicaţi !n procesele de !mbătrânire neuronală sau de epuizare neuronală (cromatoliza).

  • 8/16/2019 7_Transmiterea Semnalelor in SNC

    4/43

    Sinap$a neuronal, -ntre cla$ic i &odern

    A trecere !n revistă a relaţiilor interneuronale realizate prin sinapse arată că principalelelegături sunt fie axodendritice fie axosomatice. @icroscopia electronică a oferit date clare cu  privire la morfologia sinapselorI acestea pot fi sinapse de ordinul

  • 8/16/2019 7_Transmiterea Semnalelor in SNC

    5/43

    Se mai atribuie acestor molecule din spaţiul sinaptic rol !n sinaptogeneză şi !n recunoaşterea intercelulară.

    Eeziculele sinaptice concentrate !n special !n spaţiul presinaptic conţin substanţe neurotransmiţătoare. 3le se pot prezenta sub forme diferite !n funcţie de tipul de colorant şi, după unii autori, şi după tipul de neurotransmiţător pe care !l conţin. 3le au fost !mpărţite !n cinci clase (-odian, :CG5), pe baza unor criterii ce ţin de formă, localizare şi tipul de fixare.

    n structura lor se găsesc glicoproteine transmembranare şi unele proteine specifice numite sinaptolizine şi sinapsine. 6upă eliberarea moleculelor de mediator din vezicule, membrana acestora suferă un

     proces de reciclare cu autorul transportului axoplasmatic. Se admite şi posibilitatea unei reciclări locale, proces evidenţiat prin tehnici clasice (@3) şi moderne (criofracturare) .

    3liberarea mediatorului se realizează printr$un proces de exocitoză, care are loc !n zone specializate. "cesta are loc !ntr$un interval de ?$4 milisecunde de la aungerea potenţialului de acţiune (stimul electric) la nivelul butonului terminal al axonului unde se află stocate vezicule de mediator.

     Schema tip a unei sinapse

    3xocitoza se realizează !n următoarele etape (după >aulică)* $ intrarea aDD declanşează procesulI $ veziculele sinaptice fuzionează cu membrana presinapticăI $ conţinutul veziculelor este dispersat !n spaţiul sinapticI $ recuperarea veziculelor sinaptice de pe membrana presinapticăI

    $ reumplerea veziculelor sinapticeI$ stocarea veziculelorI $ transportul veziculelor spre locul de eliberare.

     &umeroase cercetări deosebit de sofisticate au pus !n evidenţă complexitatea fenomenului de exocitoză completat cu endocitoza (ce cuprinde şi reciclarea membranelor).

    "u fost identificate proteine veziculare solubile, cum sunt sinaptofizina, sinaptobrevina, sinapsina, sintaxina -, sinaptotagmina prezente !n diferite regiuni ale creierului şi care au roluri diferite precum cuplarea cu calciul, ancorarea la proteinele membranei presinaptice (tip fizofilina), rol !n fosforilarea unor protein$enzime.

    Eeziculele reciclate au un conţinut de neurotransmiţător mai redus.

    6upă trecerea !n spaţiul sinaptic şi traversarea acestuia, neurotrasmiţătorul se fixează pereceptorii specifici transmiţând mesaul corespunzător. 6eoarece relaţia neurotrasmiţător$

    :99

  • 8/16/2019 7_Transmiterea Semnalelor in SNC

    6/43

    receptor este reversibilă, neurotrasmiţătorul se desprinde de receptor fiind inactivat pe două căi*

    $ inactivare enzimatică; (ex. la "chcolinesteraza)  recaptare presinaptică  printr$un proces activ de pompa (mecanism predominant !n

    sinapsele monoaminergice şi !n cele !n care neurotrasmiţătorul este un aminoacid).

    Receptori $inaptici * a$pecte funda&entale

    7eceptorii sunt macromolecule care au proprietatea de a recunoaşte un mesager chimic   o moleculă #semnal%  de a se lega (de regulă reversibil) de acesta, suferind ulterior  modificări ce pot duce la un efect fiziologic sau farmacologic. 7eceptorii sunt molecule cu structuri şi arhitecturi diferite iar interacţiunea agent farmacologic ("') receptor poate conduce la efectul final pe căi diverse.

    "ctivitatea neuronală poate fi controlată de către neurotransmiţători tocmai prin interacţiunea lor cu receptorii specifici. 6e regulă aceştia sunt de două categorii*

    $ receptorii ionotropi  $ sunt receptori legaţi direct cu un canal ionic şi care, după

    cuplare cu primul mesager !şi schimbă configuraţia spaţială determinând deschiderea canalului ionic (de ex. canalul de &aD cuplat cu receptorul nicotinic sau canalul de l$ legat de receptorul "-"). "cţiunea la nivelul acestor receptori cuplaţi cu canalele ionice este foarte rapidă şi de foarte scurtă durată. 6in punct de vedere structural sunt formaţi d

Embed Size (px)
Recommended