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/cm 2, the number of Na+ ions in a volume of axons covered by 1 cm 2 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 Nessun ritardo sinaptico (rapidità) Trasmissione potenzialmente bidirezionale Possono essere trasmesse sia depolarizzazioni sia iperpolariz- zazioni presinaptiche. Nessuna inversione di polarità del segnale di input COMPORTAMENTI STEREOTIPATI E SINCRONIZZATI CONTROLLO MOVIMENTI SINCRONI Sinapsi chimiche Ritardo sinaptico Trasmissione sempre uni dire-zionale Solo una depolarizzazione presinaptica è efficace per la trasmissione Possibile un’inversione di polarità dello stimolo di input COMPORTAMENTI COMPLESSI MODULABILE: POTENZIATA o DEPRESSA
Un modello di sinapsi elettrica: la sinapsi motoria gigante del gambero 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