Exchange of ions across membrane during AP is far to small to significantly affect
concentration gradients across the membrane. The net number of ions that enter or
leave the neuron during 1 AP in squid giant axon is 4pmol/cm2, the number of Na+ ions
in a volume of axons covered by 1 cm2 of membrane is 3 million times this amount.
Comparable to effect on weight of diesel locomotive of having mouse climb aboard,
thus thousands of APs can be generated even in small neuron before ion balance
significantly affected
proprietà
dei
recettori
proprietà
della
membrana
Sinapsi elettriche: implicazioni funzionali
1. Rapidità della trasmissione
2. Sincronizzazione
3. Accoppiamento metabolico
COMPORTAMENTI STEREOTIPATI E SINCRONIZZATI
CONTROLLO MOVIMENTI SINCRONI
Sinapsi elettriche
Sinapsi chimiche
•
Nessun ritardo sinaptico (rapidità)
•
Ritardo sinaptico
•
Trasmissione potenzialmente
bidirezionale
•
Trasmissione sempre uni dire-zionale
•
Possono essere trasmesse sia
depolarizzazioni sia iperpolarizzazioni presinaptiche.
•
Solo una depolarizzazione
presinaptica è efficace per la
trasmissione
•
Nessuna inversione di polarità del
segnale di input
•
Possibile un’inversione di polarità
dello stimolo di input
COMPORTAMENTI STEREOTIPATI E
SINCRONIZZATI
CONTROLLO MOVIMENTI SINCRONI
COMPORTAMENTI COMPLESSI
MODULABILE: POTENZIATA o
DEPRESSA
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Un modello di sinapsi elettrica: la sinapsi
motoria gigante del gambero
Accoppiamento elettrico nell’Aplysia
californica
L’accoppiamento metabolico dovuto a gap
junction: astrociti
Rilascio di glutammato
¯
attivazione di recettori glutammatergici astrocitari di tipo metabotropico
¯
rilascio di Ca2+ IP3-mediato
¯
amplificazione del segnale di Ca2+
¯
propagazione del segnale di Ca2+ via gap junction
¯
attivazione delle NOS - produzione di NO
¯
vasodilatazione