Psicologia
Fisiologica
Appunti di Federica Sidella
Università degli Studi di Bari "Aldo Moro"
Facoltà: Scienze della Formazione, Psicologia, Comunicazione
Corso di Laurea in Scienze e Tecniche Psicologiche
Esame: Psicologia Fisiologica
Docenti: Prof. Davide Rivolta
A.A. 2019/2020 Indice:
1. Lezione 1: Neuroscienze e le sue origini
2. Lezione 2: Neuroni e cellule gliali
3. Lezione 3: Membrana del neurone a riposo
4. Lezione 4: Potenziale d’azione
5. Lezione 5: Trasmissione sinaptica
6. Lezione 6: I sistemi dei neurotrasmettitori
7. Lezione 7: Struttura del SN
8. Lezione 8: Sensi chimici
9. Lezione 9: Anatomia occhio
10. Lezione 10: Sistema visivo
1 1. Lezione 11: Sistema uditivo e sistema vestibolare
12. Lezione 12: Sistema somatosensoriale
13. Lezione 13: Movimento: controllo spinale
14. Lezione 14: Movimento: controllo cerebrale
15. Lezione 15: Controllo chimico del comportamento
16. Lezione 16: Motivazione
17. Lezione 17: Meccanismo cerebrali delle emozioni
18. Lezione 18: Il sonno
19. Lezione 19: Linguaggio
20. Lezione 20: Attenzione e coscienza
21. Lezione 21: Malattie mentali
22. Lezione 22: Connessioni cerebrali
23. Lezione 23: Memoria e apprendimento
1Capitolo 1: Neuroscienze: passato, presente e futuro
Neuroscienze → parola: origine recente
↳ lo studio del cervello→molto antico ⇒ gli scienziati che si sono dedicati a questa scienza derivavano da
diverse branche: medicina, biologia, psicologia, fisica, chimica, matematica
Obiettivo neuroscienze: comprensione del funzionamento del sistema nervoso
⇓
La rivoluzione avvenne quando gli scienziati si resero conto che il miglior modo di capire
il cervello consisteva nell’utilizzare un approccio interdisciplinare (combinazione di metodiche
tradizionali)
● Le origini delle neuroscienze
Sistema nervoso → svolge un ruolo importante nella nostra vita (ci permette di muoverci, pensare etc..)
↳ persino i nostri antenati si resero conto di quanto fosse cruciale:
● testimonianze di crani di ominidi aventi lesioni fatali probabilmente inflitte da altri
ominidi (un milione di anni fa)
● testimonianze di uomini in grado di praticare fori nei crani di altri uomini con lo scopo
di curare (trapanazione) ⇒ il cranio mostra segni di guarigione→ prova che veniva
effettuata su soggetti vivi
↳ ipotesi: trattamento mal di testa o disturbi mentali
● egizi → erano a conoscenza dei sintomi di un danno cerebrale MA consideravano il
cuore la sede della memoria e non il cervello
● greci →(Ippocrate) cervello = organo della percezione e dell’intelligenza
↘ (Aristotele) cuore =sede dell’intelletto cervello= serviva
per raffreddare il
sangue in ebollizione che proveniva dal cuore
● romani → il medico Galeno condivise la concezione ippocratica e, in quanto medico
dei gladiatori, fu testimone delle conseguenze delle lesioni spinali e cerebrali
↳ le opinioni di Galeno furono influenzate dalle numerose dissezioni che fece sugli
animali (principalmente pecore). Egli cercò di comprendere le funzioni dell’ encefalo
e del cervelletto. ⇒ secondo lui → encefalo= recipiente emozioni cervelletto=
comanda i muscoli + teoria ventricolare → negli spazi cavi del cervello (ventricoli)
c’è un fluido ⇒ funzionamento corpo grazie al bilanciamento di questi quattro fluidi
vitali (umori)
● Rinascimento→ teoria ventricolare mantenuta ma rafforzata dall’idea che nel
cervello ci fossero dei meccanismi col compito di “pompare” i fluidi fuori dai ventricoli
per indurre il movimento dei muscoli. Cartesio sostenne questa teoria MA riteneva
che questi meccanismi controllassero solo i comportamenti umani più vicine ai
comportamenti animali in quanto → diversamente dagli animali, gli uomini
disponevano di un’anima e di un intelletto donati direttamente da Dio.
Capacità mentali propriamente umane → esistevano all’esterno del cervello, nella
mente (entità spirituale che riceveva sensazioni e comandava i movimenti grazie
all’interazione con la “macchina-cervello” attraverso l’epifisi (ghiandola pineale)
● XVII-XVIII → allontanamento visione galena (ventricoli) + suddivisione cervello in
materia grigia e materia bianca ⇒ nervi nella materia bianca che convogliavano
info alla e dalla materia grigia
Alla fine del XVIII secolo cervello dissezionato correttamente + anatomia
macroscopica spiegata nel dettaglio ⇒ avevano scoperto che il sistema nervoso ha
una parte centrale (cervello + midollo) e una periferica (nervi) progresso
importante: scoperta di una stessa distribuzione di giri e solchi per tutti gli individui
→ ripartizione del cervello in lobi
● XIX → Luigi Galvani e du Bois-Reymond dimostrarono che i muscoli potevano
essere indotti a contrarsi se stimolati elettricamente ⇒ nuova concezione: nervi
come fili elettrici
2○ (1810) Charles Bell e François Magendie scoprirono che, prima che i nervi
entrino nel midollo spinale, le fibre nervose si dividono in due radici: la radice
dorsale (entra attraverso la porzione posteriore del midollo) e la radice ventrale(
entra nel midollo attraverso la porzione anteriore) ↳ testarono
la probabilità che ogni radice portasse due info differenti tagliando
separatamente le due porzioni degli animali di laboratorio ⇒ recisione radici
ventrali = paralisi muscolare mentre radici dorsali veicolavano info sensitive al
midollo spinale. Inoltre scoprirono che
la trasmissione è unidirezionale
○ (1811) Bell ipotizzò che l’origine delle fibre motorie fosse il cerveletto, mentre la
destinazione delle fibre sensitive fosse il cervello. Come verificare l’ipotesi?
metodo dell’ablazione sperimentale→ si distruggono le regioni del cervello
interessate e testarne i deficit sensitivi e motori. Richiedeva la sistematica
distruzione delle regioni del cervello
○ (1823) Flourens → applicò questo metodo sugli animali (uccelli) e si rese conto
che effettivamente i cervelletto era implicato nel movimento. Egli giunse anche
alla concusione che il cervello fosse implicato nella sensazione e nella
percezione (ipotesi suggerita inizialmente da Bell e Galeno)
○ (1809) Franz Joseph Gall, affascinato dalle protuberanze cerebrali, ipotizzò
che la propensione ad alcuni tratti della personalità fosse dovuta alle dimensioni
della testa ⇒ assieme ai suoi seguaci prese le misure delle teste di molte
persone! → frenologi (mai presi davvero in considerazione dalla comunità
scientifica).
Critica : Flourens→ dimostrò, tramite diverse ablazioni, come particolari tratti di
personalità non fossero limitati alle porzioni di cervello indicate dalla frenologia
e sostenne che tutte le regioni del cervello partecipavano equamente a tutte le
funzioni cerebrali (si dimostrerà più tardi che ciò è errato)
↓
○ Paul Broca → dopo la morte di un suo paziente (che non riusciva a parlare ma
che era in grado di comprendere il linguaggio) esaminò il suo cervello e trovò
una lesione nel lobo frontale sinistro ⇒ basandosi su questo caso e su altri
simili, concluse che quella regione di cervello fosse responsabile della
produzione del linguaggio parlato.
○ Seguirono numerosi esperimenti su animali che andarono a supportare la tesi
della localizzazione cerebrale:
■ Fritsch e Hitzig dimostrarono che l’applicazione di piccole correnti
elettriche sulla superficie esterna del cervello di un cane sollecitava
singoli movimenti
■ Ferrier ripetè questi esperimenti sulle scimmie e dimostrò che la
rimozione di quella parte causava la paralisi dei muscoli
■ Hermann Munk provò che il lobo occipitale del cervello era
specificamente necessario per la visione
● L’evoluzione del sistema nervoso
(1859)Charles Darwin, biologo inglese, pubblicò On the Origins of species
↳ in quest’opera→ teoria dell’evoluzione: le specie dei
⬐ vari organismi si sono evolute a partire da un antenato comune
differenze tra le specie → dovute ad un processo chiamato selezione naturale
Risultato dei meccanismi di riproduzione → i tratti fisici della prole possono apparire differenti da quelli dei
genitori ⇒ tratti vantaggiosi = è più probabile che la prole sopravviva e che questi tratti vengano trasmessi alla
generazione successiva.
>Tra le caratteristiche ereditabili Darwin incluse il comportamento
↳ egli notò che molte specie di mammiferi mostravano la stessa reazione se spaventati ⇒ il comportamento
riflette l’attività del sistema nervoso → possiamo dedurre che i meccanismi alla base di una determinata
reazione comportamentale ↴
3L’ipotesi che il sistema nervoso di specie diverse si sia evoluto a partire da progenitori comuni è il fondamento
logico che serve per correlare agli esseri umani gli esperimenti condotti sugli animali
↳ molti neuroscienziati impiegano modelli animali per cercare di comprendere i processi nell’uomo (per,
esempio, i roditori mostrano segni di dipendenza se viene concesso loro l’assunzione ripetuta di cocaina ⇒
essi sono preziosi nella ricerca che ha come scopo la comprensione del modo in cui i farmaci psicoattivi
controllano il sistema nervoso.
Molti tratti, però, sono altamente specifici per l’ambiente occupata dalla specie → per esempio: scimmie dotate
di una vista acuta in quanto devono dondolarsi tra gli alberi; roditori con scarse capacità nella vista ma tatto
molto sviluppato
● Il neurone: unità fondamentale del funzionamento del cervello
(1800) Miglioramenti al microscopio → prima opportunità per esaminare i tessuti animali ad alto ingrandimento
(1839) Schwann → enunciò la teoria cellulare → tutti i tessuti sono costituiti da unità microscopiche (cellule)
●Le neuroscienze oggi
A. I livelli di analisi
a. Neuroscienze molecolari (livello più elementare): cervello = pezzo di materia più complesso
dell’universo
↳ materia cerebrale = vastità di molecole (molte di esse sono specifiche del sistema nervoso) →
esse hanno ruoli differenti: messaggeri (permettono ai neuroni di comunicare), sentinelle
(controllano che tipo di materiali possono entrare ed uscire dal neurone), conduttori (si occupano
della crescita del neurone)
b. Neuroscienze cellulari (livello successivo): concentra la sua attenzione sul modo in cui le molecole
operano insieme, così da conferire al neurone le sue speciali proprietà
↳ tra le domande poste a questo livello: quanti tipi di neuroni esistono? in che modo i neuroni
influenzano alti neuroni? Durante lo sviluppo fetale, in che modo vengono creati i legami tra i
neuroni?
c. Neuroscienze dei sistemi: Gli insiemi di neuroni formano complessi circuiti che svolgono diverse
funzioni (es. movimento volontario) ⇒ si può parlare di “sistemi”, ciascuno dei quali possiede un
determinato circuito nel cervello
d. Neuroscienze comportamentali: studiano in che modo i sistemi neurali lavorano insieme per
produrre determinate risposte comportamentali integrate, dove si formano i sogni nel cervello e cosa
rivelano etc..
e. Neuroscienze cognitive: sfida più grande → comprendere i meccanismi neurali responsabili dei
livelli di attività mentale umana più alta (autocoscienza, immagini mentali e linguaggio
↳ studia in che modo l’attività del cervello crea la mente
B. I neuroscienziati → richiesti molti anni di studio
↳ tre tipi di ricerca:
-clinica → condotta da medici specializzati. Tra le specializzazioni possibili nel campo delle
neuroscienze ci sono: neurologia, psichiatria, neurochirurgia etc…
↳ molti dei neuroscienziati clinici continuano la tradizione di Broca → tentano di dedurre gli effetti
comportamentali di una lesione al cervello
-sperimentale → costruiscono le basi di tutti i trattamenti medici del sistema nervoso
↳gli approcci sperimentali sono interdisciplinari ma si possono distinguere i neuroscienziati in base
alle particolari metodologie utilizzate ⇒ vi sono i neuroanatomisti (utilizzano specifici microscopi
scoprire connessioni cerebrali), i neurofisiologi (usano elettrodi per misurare l’attività elettrica
cerebrale), i neurofarmacologi (usano modelli farmacologici per studiare la chimica delle funzioni
del cervello) e i neurobiologi molecolare (analizzano la genetica dei neuroni per avere info sulla
struttura delle molecole del cervello)
-teoriche → (relativamente giovane) i neuroscienziati teorici utilizzano metodi matematici -
computazionali per comprendere il funzionamento del cervello a diversi livelli di analisi
C. Metodo scientifico → utilizzato sempre a prescindere dal livello di analisi. Esso ha 4 fasi:
a. Osservazione: osservazioni tipicamente svolte per testare un’ipotesi
4b. Replicazione: indipendentemente dal fatto che l’osservazione sia sperimentale o clinica, la
replicazione è essenziale ⇒ replicare = ripetere l’esperimento su soggetti differenti per un numero di
volte sufficiente tale che sia impossibile che l’osservazione sia stata fatta per caso
c. Interpretazione: una volta che lo scienziato crede che l’osservazione fatta sia corretta, cerca di
interpretarla → le interpretazioni dipendono dal livello di conoscenza del momento e delle idee dello
scienziato (aka la sua predisposizione mentale) ⇒ le interpretazioni non sempre resistono nel
tempo ↳
spesso la corretta interpretazione viene effettuata molto tempo dopo le osservazioni originarie, infatti
spesso scoperte importanti avvengono quando le vecchie osservazioni vengono reinterpretate sotto
nuova luce.
d. Verifica: passo finale di una ricerca → distinto dalla replicazione perchè verificare un’ipotesi
significa controllare che l’osservazione sia abbastanza “robusta” da poter essere replicata da un
qualsiasi scienziato competente purché segua correttamente tutti i passaggi dell’osservazione
originaria ↳
successo della verifica ⇒ accettazione dell’osservazione fallimento
verifica→ spesso dovuto a fattori addizionali (temperatura, ora del giorno etc..) ⇒nuova
interpretazione
frode scientifica→ spesso dovuta ad una competizione per i fondi di una ricerca
↳ significa pubblicare osservazioni che, in realtà, non sono mai state fatte
D. L’impiego degli animali in una ricerca neuroscientifica → molti degli studi neuroscientifici vengono
fatti sugli animali → ciò fa sorgere problemi circa l’etica della ricerca sugli animali
a. Gli animali: negli esperimenti neuroscientifici vengono utilizzati diversi tipi di animali (lumache,
scimmie etc..) → la scelta della specie da utilizzare dipende dal problema che si vuole analizzare.
Più i processi che si vogliono investigare sono di base, più lontana dall’uomo può essere la specie
da scegliere (es. per analizzare le basi molecolari della conduzione di un impulso possiamo usare
un calamaro, mentre per l’analisi delle basi neurale del movimento e dei disturbi percettivi dobbiamo
usare un macaco. ↳
attualmente più della metà degli animali utilizzati nelle ricerche neuroscientifiche sono i topi, allevati
appositamente per questo scopo
b. La tutela sugli animali: oggigiorno si cerca sempre di garantire che agli animali venga riservato un
buon trattamento → Non sempre è stato così (vedi Magendie che utilizzava cuccioli non
anestetizzati). I neuroscienziati di oggi si assicurano che: -gli
animali vengano utilizzati solo per esperimenti utili all’avanzamento delle conoscenze del sistema
nervoso -vengano messe
in atto tutte le misure necessarie per minimizzare il dolore e le esperienze spiacevoli degli animali
-prima dell’uso degli animali vengano prese in considerazione tutte le altre alternative possibili
L’ adesione a questo codice etico viene controllata in maniera differente a seconda dello stato o
nazione in cui ci si trova (in Italia la sperimentazione animale è regolata dal decreto legislativo
116/92)
c. I diritti degli animali → i gruppi di persone che combattono contro la sperimentazione sugli animali
affermano che gli animali godono degli stessi diritti degli esseri umani
● I disturbi del sistema nervoso
-Autismo → disturbo che si sviluppa in giovane età e che comporta deficit comunicativi e nelle interazioni
sociali + comportamenti ripetuti e limitati
-Depressione → grave disturbo dell’umore caratterizzato da insonnia, mancanza di appetito e sentimenti di
scoraggiamento
-Epilessia → condizione caratterizzata da disturbi periodici dell’attività elettrica del cervello ⇒perdita di
coscienza, attacchi o disturbi sensoriali
-Infarto cerebrale → perdita delle funzioni cerebrali causata dall’interruzione del rifornimento di sangue
↳ solitamente causa deficit sensitivi, motori o cognitivi permanenti
5-Malattia di Alzheimer → malattia degenerativa progressiva del cervello ⇒causa demenza → stato di
confusione caratterizzato dalla perdita delle capacità di apprendere nuove info e
della capacità di rievocare le info apprese in precedenza
-Malattia di Parkinson → malattia cerebrale progressiva che causa difficoltà nell’iniziare movimenti
volontari
-Paralisi cerebrale → disturbo motorio dei bambini causato da lesione cerebrale al momento del parto
-Paralisi spinale → perdita della sensibilità e del movimento causato da una lesione al midollo spinale
-Schizofrenia → malattia psicotica molto grave caratterizzata da illusioni, allucinazioni e disturbi
comportamentali
↳ spesso esordio precoce (adolescenza/inizio età adulta) + può durare tutta la vita
-Sclerosi multipla → malattia progressiva che colpisce la conduzione nervosa
↳ caratterizzata da episodi di debolezza, mancanza di coordinazione e disturbi nella produzione
del linguaggio parlato
Malattia di Alzheimer e malattia di Parkinson → entrambe determinano una progressiva degenerazione di
specifici neuroni
Capitolo 2: I neuroni e le cellule gliali
Tutti gli organi e i tessuti → costituiti da cellule → le funzioni specifiche delle cellule detrminano le funzioni
specifiche degli organi
Cellule del cervello→ cellule gliali →isolano, sostengono e nutrono i neuroni vicini
↓ ↘neuroni → svolgono le funzioni più importanti, quelle specifiche del cervello presenti in
egual numero
“Problemi” nello studio del cervello
❏ dimensione cellule: i neuroni sono da 40 a 200 volte più piccoli della maggior parte delle cellule (che
hanno un diametro compreso tra 0,01 0,05 mm) ⇒a causa della minuscola dimensione del neurone, le
neuroscienze non hanno potuto progredire fino allo sviluppo del microscopio ma ↴
❏ consistenza tessuto cellulare: per analizzare il tessuto cerebrale tramite il microscopio occorreva tagliare
delle fettine spesse non più del diametro delle cellule stesse, però il tessuto cerebrale ha consistenza
gelatinosa e non abbastanza compatta da poter tagliare fettine così sottili ⇒ bisognava attendere lo
sviluppo di un nuovo strumento che rendesse più duro il tessuto cerebrale senza modificarne la struttura
⇒ (inizio del XIX secolo) gli scienziati scoprirono uno strumento per “fissare” i tessuti immergendoli nella
formaldeide → microtomo
❏ colore tessuto cerebrale: il tessuto cerebrale una volta preparato è color crema uniforme ⇒ non vi è una
differenziazione nella pigmentazione tale che permetta agli scienziati di analizzare individualmente le
cellule ↴
Scoperta importante nella neuroistologia ⇒ colorante di Nissl → colorante utilizzato ancora oggi scoperto
dal neurologo Franz Nissl → egli scoprì che una semplice tinta di base poteva colorare i nuclei di tutte le
cellule e dei gruppi di materiale attorno ad esse
↳ colorante importante per due ragioni:
- è in grado di distinguere i neuroni delle cellule gliali
- permette di studiare la loro disposizione → citoarchitettura → lo studio della citoarchitettura ha
permesso di comprendere che il cervello è costituito da diverse regioni specializzate
Il colorante di Nissl non aiutava a spiegare tutto → un neurone colorato con questo colorante sembrava una
massa uniforme ed i neuroni sono più complessi
↳ l’istologo Camillo Golgi sviluppò un nuovo metodo (1873)
↳ egli si rese conto che impregnando il tessuto cerebrale con del cromato d’argento (ora chiamato
colorante di Golgi) una piccola percentuale di neuroni diventava più scura rispetto alla totalità → si
scoprì che la parte colorata dal colorante di Nissl è in realtà solo una piccola parte del neurone reale
↓
Il colorante di Golgi mostra che i neuroni hanno due parti: la regione centrale, che contiene il nucleo (chiamata
corpo cellulare o soma) e numerosi tubicini che si irradiano a partire dalla regione centrale (divisibili in
dendriti e assone)
6Generalmente il corpo di un neurone dà origine ad un singolo assone ↴
- ha un diametro uniforme per tutta la sua lunghezza e i suoi rami si distendono
ad angolo retto
- possono distendersi per grandi distanze → gli istologi di allora capirono subito
che gli assoni si comportano come fili (trasportano i messaggi in uscita dai
neuroni)
I dendriti, invece:
- non sono quasi mai più lunghi di 2mm
- si assottigliano fino ad un punto finale → si comportano come un’antenna
neuronale (ricevono i segnali in arrivo)
● Il contributo di Cajal
Golgi scoprì il colorante ma fu lo spagnolo Cajal a fare una notevole scoperta
↳ egli utilizzò il metodo di Golgi per comprendere i circuiti cerebrali di alcune
regioni del cervello ⇒ giunse a conclusioni opposte rispetto a quelle di Golgi.
Golgi sosteneva che neuriti di differenti cellule nervose si fondessero insieme per costruire un reticolo
continuo
Cajal, invece, scoprì (correttamente) che i differenti neuriti non sono connessi come in una rete ma
comunicano per contatto → teoria del neurone
Gli scienziati seguenti sostennero la teoria del neurone, che ebbe un’importante conferma negli anni ’50 del
XX secolo grazie all’invenzione del microscopio elettronico → si potè finalmente dimostrare che i neuriti dei
diversi neuroni non sono uniti l’uno all’altro
● Il neurone prototipico
Il neurone è formato da diverse parti: soma, dendriti, assone e, all’interno del nucleo, la membrana neuronale.
- Soma → parte centrale del neurone di forma sferica (circa)
↳al suo interno è presente un fluido, citosol → soluzione salina ricca di potassio separata dall’esterno
grazie alla membrana neuronale
↳ vi sono anche degli altri organuli ricoperti dalla membrana → i più importanti: nucleo, reticolo
endoplasmatico rugoso e il reticolo endoplasmatico liscio, l’apparato di Golgi e i mitocondi
↳ tutto ciò è contenuto nel citoplasma
- Nucleo → sferico, posizionato al centro e contenuto in un doppio involucro→membrana nucleare→ ricoperta
di pori
↳ all’interno del nucleo → cromosomi → contengono il DNA → è uguale al DNA contenuto negli altri
organi ma ciò che distingue le cellule dei vari organi sono le specifiche porzioni di DNA utilizzate per
assemblare la cellula (geni)
↳ ciascun cromosoma contiene una doppia elica ininterrotta larga 2nm → in tutto i cromosomi sono 46
La “lettura” del DNA è detta espressione genica → il prodotto finale è la sintesi delle proteine → si verifica nel
citoplasma
L’acido ribonucleico messaggero, mRNA, è una lunga molecola che trasporta il DNA nei siti del
citoplasma in cui avverrà la sintesi proteica
Trascrizione → processo di assemblaggio di un segmento di mRNA che contiene l’informazione di un
gene
Promotore → regione specializzata situata in una delle due estremità del gene che contiene l’enzima RNA
polimerasi e che si lega per avviare la trascrizione
Esoni→ porzioni che codificano per le proteine
Introni→ porzioni che non codificano nessuna proteina
Splicing (o processo di taglio e ricucitura del RNA) → processo attraverso cui gli introni vengono rimossi e gli
esoni vengono fusi insieme
Aminoacidi → piccole unità delle proteine
↳ ne esistono 20 tipi differenti
7Traduzione → processo attraverso cui le proteine vengono assemblate a partire dagli aminoacidi sotto la
direzione del mRNA
●Geni neuronali, variazione genetica e ingegneria genetica
Genoma → intera lunghezza del DNA
Variazione numerica delle copie geniche → avviene spesso durante il concepimento
↳ fenomeno che porta all’eccessiva produzione di specifiche proteine
Alcuni disturbi del sistema nervoso sono causati da mutazioni in un gene o nelle regioni vicine. In alcuni casi
un singola proteina può essere alterata o può mancare totalmente → es. sindrome dell’X fragile( malattia che
provoca disabilità intellettive e autismo causata dalla mancanza di un gene).
Molti dei nostri geni hanno piccole mutazioni paragonabili a piccoli errori ortografici → polimorfismi a singolo
nucleotide
Topi knockout → topi in cui un gene è stato cancellato
↳ usati per studiare per studiare la progressione di una patologia con lo scopo di curarla
Topi transgenici → topi in cui un gene è stato introdotto ed espresso → questi geni sono transgeni
Topi knock-in → topi in cui il gene originario è stato sostituito da un transgene modificato
● Il reticolo endoplasmatico rugoso
I neuroni utilizzano le info contenute nei geni per la sintesi delle proteine→ avviene nei ribosomi
↳ l’mRNA si lega ai ribosomi e questi traducono le istruzioni contenute al suo interno
↳ i ribosomi utilizzano il tracciato dell’mRNA per produrre le “molecole” delle proteine (aminoacidi)
Nei neuroni → ribosomi attaccati a pezzi di membrana impilate ( reticolo endoplasmatico rugoso)
↳ alcuni di essi galleggiano liberi o legati tra loro con un filo → poliribosomi
↳ -se la proteina è destinata a restare all’interno del citosol→ sintetizzata nei ribosomi
“liberi”
-se la proteine è destinata a finire nella membrana→ sintetizzata nel RE rugoso
● Il reticolo endoplasmatico liscio e l’apparato di Golgi
RE liscio → svolge diverse funzioni in diversi siti (es. alcuni organuli stanno insieme al RE rugoso e
avvolgono le proteine sporgenti dalla membrana; altre regolano la concentrazione di alcune sostanze.
Apparato di Golgi → gruppo di dischi di membrane presenti nel soma
↳si occupa dell’elaborazione delle proteine dopo la loro traduzione
↳ funzione importante: selezione delle proteine che devono essere liberate in determinati siti del neurone
Mitocondrio → presente nel soma
↳ all’interno della loro membrana → creste (ripiegature) → al loro interno spazio chiamato matrice
↳ mitocondri → sedi della respirazione cellulare → quando una cellula respira, inspira acido piruvico +
ossigeno ⇒ ciclo di Krebs → serie di reazioni biochimiche che producono adenosintrifosfato (ATP),
ovvero la fonte di energia della cellula ⇒ per ogni molecola di acido piruvico “inspirata”, verranno
“espirate” 17 molecole di ATP
↳ l’energia immagazzinata sotto forma di ATP alimenta gran parte delle reazioni biochimiche
neuronali
Membrana neuronale → barriera che trattiene all’interno il citoplasma e all’esterno sostanze estranee
↳alcune proteine presenti nella membrana pompano le sostanze dall’interno verso l’esterno
alcune proteine formano dei pori che selezionano quali sostanze possono avere accesso al neurone
la composizione proteica della membrana varia a seconda che si tratti del soma, dei dendriti o
dell’assone.
Citoscheletro → conferisce al neurone la sua tipica forma
↳ Le “ossa” del citoscheletro sono: i microtubuli, i microfilamenti e i neurofilamenti
↓ ↳ non è statico ma sempre in movimento
❏ microtubuli: si distribuiscono longitudinalmente. Appaiono come dei tubi vuoti, dritti e con una spessa
parete→ formata da cavi più piccoli intrecciati (proteina che li compone → tubulina). Proteina che
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