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La frequenza della scarica ripetitiva di PA dipende dall’entità dello stimolo depolarizzante.

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Presentazione sul tema: "La frequenza della scarica ripetitiva di PA dipende dall’entità dello stimolo depolarizzante."— Transcript della presentazione:

1 La frequenza della scarica ripetitiva di PA dipende dall’entità dello stimolo depolarizzante

2 Popolazioni distinte di neuroni corticali sono caratterizzate da proprietà di firing diverse

3 Una sottopopolazione di neuroni regular spiking manifesta il fenomeno dell’adattamento Registrazioni da due diversi neuroni dello strato V della corteccia sensorimotoria di ratto [da Franceschetti et al., 1998]

4 Qual è il significato dell’adattamento? Versante sensitivo: 1.Enfasi sul cambiamento del livello di input 2.Compensazione dei ritardi nei processi di trasduzione Versante motorio: 1.  rapidità degli effetti di sommazione 2.Compensazione dell’inerzia   Accelerazione dell’inizio del movimento

5 In presenza di adattamento la frequenza di scarica è in relazione con la velocità di applicazione dello stimolo

6 L’iperpolarizzazione postuma (AHP) che segue il PA presenta diverse fasi Registrazione da un neurone del nucleo motore dorsale del vago [da Sah, 1996]

7 Medium-rate AHP e slow AHP sono attività-dipendenti

8 mAHP e sAHP sono Ca 2+ -dipendenti

9

10 Adattamento e sAHP vanno di pari passo

11 Scarica di potenziali d’azione e aumenti della [Ca 2+ ] i

12 mAHP e sAHP sono sottese da correnti uscenti di K + Neurone del nucleo motore dorsale del vago [da Sah, 1996] Neuroni del ganglio celiaco di cavia [da Cassel & McLachlan, 1987]

13 I mAHP e I sAHP sono Ca 2+ -dipendenti Neuroni del ganglio celiaco di cavia [da Cassel & McLachlan, 1987] Control 0 Ca 2+, 2-mM Mn 2+ Wash

14 I canali di tipo BK

15 I canali del K + Ca 2+ -attivati Canali di tipo SK Bassa conduttanza (5-15 pS) Operati esclusivamente dalla [Ca 2+ ] i Alta sensibilità al Ca 2+ Bloccati dall’apamina (tossina dalla Apis mellifica) (non tutti) Nei neuroni sostengono la mAHP Corrente macroscopica: I mAHP Canali di tipo BK Alta conduttanza ( pS) Operati dalla [Ca 2+ ] i e dal potenziale transmembranario Bassa sensibilità al Ca 2+ a potenziale negativo Bloccati da tossine di scorpione (caribdotossina, iberiotossina) Nei neuroni contribuiscono alla fAHP Corrente macroscopica: I C

16 Canali di tipo SK apamina-sensibili Inside-out, [Ca 2+ ] out = 260 nM, K + simmetrico [da Park, 1994] Outside-out, [Ca 2+ ] in = 1  M, K + simmetrico. V m = -50 mV [da Lang & Ritchie, 1990]

17 mAHP e I mAHP sono abolite dall’apamina Cellula piramidale della corteccia sensorimotoria di ratto [da Schwindt et al., 1988] 1 s Neurone del nucleo motore dorsale del vago [da Sah, 1996]

18 La I mAHP riduce la frequenza di scarica Cellula piramidale della corteccia sensorimotoria di ratto [da Schwindt et al., 1988]

19 Sensibilità al Ca 2+ e al potenziale dei canali BK

20 I canali BK sono sensibili alla caribdotossina Apamin Control Apamin CTx Control CTx + apamin

21 Ruolo dei canali BK nella ripolarizzazione dal potenziale d’azione e nella fAHP Neurone del nucleo motore dorsale del vago [da Sah & McLachlan, 1992] Control Co 2+ + Cd 2+ Neurone dello corteccia entorinale di ratto, strato II [da Klink & Alonso, 1993]

22 Ruoli delle correnti di K + Ca 2+ -attivate neuronali I mAHP determina una riduzione della frequenza della scarica ripetitiva in modo Ca 2+ -dipendente. I sAHP sostiene il fenomeno dell’adattamento. I C contribuisce alla ripolarizzazione del PA somatico e alla fAHP.

23 Una famiglia di canali voltaggio-dipendenti del K + dalla Drosophila

24 Struttura dei canali voltaggio-dipendenti del K + (K v )

25 Classificazione molecolare dei canali del K +

26

27 Struttura dei canali del K + Ca 2+ -attivati

28 Classificazione molecolare dei canali del K +

29 Struttura dei canali del K + Ca 2+ -attivati

30 La I sAHP è attivata da aumenti della [Ca 2+ ] i nella massa del citoplasma


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