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Biologia.bluC - Il corpo umano
David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis
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Sadava et al. Biologia.blu © Zanichelli editore, 2012
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Il sistema nervoso
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Il SN coordina le attività delle diverse parti del corpo e permette di entrare in relazione con l’ambiente esterno, la gestione di tutte le informazioni è centralizzata nell’encefalo.
Sistema nervoso centrale(SNC): encefalo e midollo spinale.
Sistema nervoso periferico(SNP): nervi e gangli.
Il sistema nervoso (SN)
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Le unità funzionali
Le unità funzionali del sistema nervoso sono i neuroni.
I neuroni sono cellule eccitabili costituite da: un corpo cellulare, piùdendriti e un assone.
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Le cellule gliali
Le cellule gliali costituiscono circa la metà della massa del sistema nervoso centrale.
La glia sostiene le fibre nervose dal punto di vista sia strutturale sia metabolico.
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Una cellula gliale particolare
Le cellule di Schwann proteggono l’assone con una guaina mielinica, che serve ad aumentare la velocità dell’impulso nervoso lungo l’assone.
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I neuroni possono condurre impulsi nervosi grazie all’esistenza di un potenziale elettrico di membrana. Quando nell’assone non passa un impulso elettrico, il potenziale di membrana è definito potenziale di riposo.
Il potenziale di riposo
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La membrana del neurone
Il potenziale di riposo èdeterminato dalla differenza di ioni Na+ e K+ tra l’interno e l’esterno della membrana.
La concentrazione di questi ioni è regolata da:� canali del Na+ e del K+;� pompa sodio-potassio;� canali voltaggio-dipendenti.
Pompa Na+–K+ (ATPasi)
Canali Na+ e K+
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Depolarizzazione e iperpolarizzazione
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Il potenziale d’azione
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La propagazione dell’impulso nervoso può essere continua, se si ha l’apertura dei canali Na+ e la membrana si depolarizza oltre il valore soglia; i potenziali d’azione si propagano lungo gli assoni non mielinizzati.
La propagazione del potenziale - 1
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La propagazione dell’impulso nervoso può essere saltatoria, ma avviene soltanto negli assoni mielinizzati dove il potenziale d’azione sembra saltare in corrispondenza dei nodi di Ranvier.
La propagazione del potenziale - 2
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Le sinapsi
I neuroni comunicano tra loro e con le cellule bersaglio a livello delle sinapsi; la cellula che manda il segnale èdefinita presinaptica, quella che riceve il segnale è detta postsinaptica.
Le sinapsi possono essere:
� chimiche, se il segnale passa attraverso un neurotrasmettitore;
� elettriche, quando i neuroni sono connessi tra loro mediante giunzioni serrate.
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Le sinapsi chimiche
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Il SNC è costituito dall’encefalo e dal midollo spinale.
L’encefalo è formato da sostanza grigia e sostanza bianca ed è suddiviso in:
� telencefalo;� diencefalo;� tronco encefalico;� cervelletto.
Il sistema nervosocentrale (SNC)
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Il telencefalo (o cervello) ècomposto da due emisferi cerebrali, ricoperti dalla corteccia cerebrale e uniti dal corpo calloso.
La porzione più antica del telencefalo, in termini evolutivi, viene chiamata sistema limbico.
Il telencefalo
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Il diencefalo comprende talamo, ipotalamo ed epifisi.
Il tronco encefalico (mesencefalo, ponte e midollo allungato) è posto tra il midollo spinale e il diencefalo.
Il cervelletto è posizionato sotto al cervello, controlla la postura e coordina i movimenti.
Le altre porzioni dell’encefalo
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Le meningi
L’encefalo e il midollo spinale sono avvolti da tre membrane di tessuto connettivo, dette meningi:
• dura madre;
• aracnoide;
• pia madre.
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Il midollo spinale e i nervi
Il midollo spinale portale informazioni dalla periferia all’encefalo attraverso le vie sensoriali ascendenti e trasferiscele risposte mediante le vie motorie discendenti.
I nervi spinali colleganoil midollo spinale ai recettori sensoriali, ai muscoli e alle ghiandole.
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I riflessi spinaliIl midollo spinale può generare semplici risposte involontarie anche senza coinvolgere l’encefalo, come nel caso del riflesso rotuleo o patellare.
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Il sistema nervoso periferico (SNP)
Il SNP comprende i nervi e i gangli ed è formato da due componenti funzionalmente diverse:
� il sistema nervoso somatico costituito da neuroni sensoriali, che trasmettono le informazioni percepite, e da neuroni motori, che producono movimenti volontari;
� il sistema nervoso autonomo che controlla le funzioni involontarie.
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Il SNA comprende due gruppi di neuroni che costituiscono la divisione ortosimpatica (o semplicemente simpatica) e quella parasimpatica, che hanno azioni contrapposte.
Il sistema nervosoautonomo (SNA)
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La corteccia cerebrale
La corteccia cerebrale ricopre la superficie degli emisferi, dividendoli in lobi, ed è coinvolta nelle funzioni superiori del sistema nervoso.
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La corteccia motoria e quella somatoestesica primaria
La corteccia motoria primaria controlla l’attivitàdei muscoli, mentre la corteccia somatoestesica primaria raccoglie tutte le informazioni tattili e pressorie.
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La PET (tomografia a emissione di positroni) evidenzia le aree corticali che si attivano a seconda delle componenti del linguaggio che vengono espresse, si evidenziano le zone metabolicamente più attive.
Le sedi cerebrali del linguaggio