Sinapsi Flashcards
Grazie a quali canali comunicano due cellule collegate da sinapsi elettrica? In base a quali caratteristiche è facilitato il flusso di corrente?
Comunicano grazie alle gap junctions, canali ionici specializzati che consentono il flusso della corrente. Il flusso di corrente è facilitato dalla bassa resistenza di membrana e dall’ampiezza della superficie di contatto.
Come sono detti gli stimoli elettrici trasmessi in un’unica direzione?
Sono detti stimoli rettificanti.
Da cosa sono costituite le gap junction?
Sono costituite da connessoni, coppie di emicanali in contatto reciproco diretto. Ogni emicanale è costituito da 6 subunità proteiche, dette connessine e disposte concentricamente, di modo da delimitare un poro idrofilo di 2 nm ca.
Ogni connessina è costituita da 4 α-eliche transmembrana, mentre le estremità aminiche e carbossiliche sono citoplasmatiche, dunque situate sul versante interno della membrana.
Come fanno i connessoni a consentire l’apertura del canale?
La modificazione conformazionale delle connessine causa una leggera rotazione di un emicanale rispetto all’altro, con conseguente apertura del canale.
Quali sono le caratteristiche di una sinapsi elettrica?
- Ancestralmente più antica;
- Infaticabile;
- Non può essere nè modulata nè inibita;
- Mette in comunicazione due neuroni, costituendo un tipo di comunicazione rapida.
In che tipo di cellule si ritrovano le sinapsi elettriche?
Ne sono ricchi i cardiomiociti.
Quali piccole molecole possono diffondere tranquillamente tramite le sinapsi elettriche?
ATP, cAMP e cGMP, Ca2+ e piccoli peptidi.
Quali sono le caratteristiche di una sinapsi chimica?
- Affaticabilità;
- Intervento di molecole, i neurotrasmettitori, trasducenti il segnale dalla prima alla seconda cellula;
- Presenza di spazio intersinaptico;
- Controllabile, perché modulabile farmacologicamente.
Cos’è il vallo sinaptico? Cosa vi si ritrova all’interno?
Uno spazio di 30 nm ca., in cui si ritrovano
* membrana basale, costituita da proteine e mucopolisaccaridi;
* l’enzima acetilcolinesterasi;
* creste sulla membrana postsinaptica in corrispondenza dei siti di rilascio dell’Ach. Qui sono localizzati i recettori nicotinici;
* canali Na+ voltaggio-dipendenti nelle invaginazioni.
Cos’è la placca motrice?
La complessa specializzazione della membrana postsinaptica in corrispondenza dei siti di liberazione.
Quali sono i ruoli dell’elemento presinaptico e di quello postsinaptico nella sinapsi chimica?
L’elemento presinaptico ha funzione di trasduzione elettrochimica e secrezione del neurotrasmettitore, mentre quello postsinaptico di captazione del messaggio chimico, che diverrà una risposta elettrica e/o metabolica.
Come si chiamano le zone attive di liberazione dei neurotrasmettitori? Su cosa si muovono all’interno della cellula?
Le vescicole sinaptiche si muovono lungo una rete citoscheletrica, costituita principalmente da filamenti di actina, che regola l’ancoraggio alle zone attive, gli hot spot della liberazione del neurotramettitore.
Da che fibre è costituita la matrice citoscheletrica della terminazione presinaptica? Quale pool di vescicole vi si ancora?
Da actina e spectrina. Vi si ancora il pool di riserva.
Quanti pool di vescicole neurosecretorie sono presenti nelle terminazioni presinaptiche?
- Pool di esocitosi, Readily releasable pool (RRP), rappresenta solo lo 0,5-1,5%;
- Pool di riserva, Reserve pool (RP), riserva funzionale in cui vengono reclutate vescicole post esocitosi del pool a pronto rilascio;
- Pool di riposo (o vescicole dormienti), riserva funzionale nel tempo e con lunga emivita.
Perché il rilascio di vescicole di neurotrasmettitori viene definito “quantale”?
Perché le vescicole sinaptiche immagazzinano un numero costante e riproducibile di neurotrasmettitore.
Come avviene il trasporto dei neurotrasmettitori nelle vescicole? Ad opera di chi?
I neurotrasmettitori vengono importati nelle vescicole tramite trasporto attivo contro gradiente, sfruttando la concentrazione protonica intravescicolare (maggiore di quella citoplasmatica). Questo avviene ad opera di una pompa protonica H+-ATPasi elettrogenica e responsabile della creazione del gradiente protonico; è detta ATPasi vacuolare per via della sua presenza analoga su altri organelli.
Quali sono gli stadi necessari a un corretto rilascio delle vescicole neurosecretorie?
- indirizzamento, targeting;
- ancoraggio, docking;
- predisposizione alla fusione, priming, stato di emifusione caratterizzato da interazione avanzata con la membrana cellulare.
Quali sono le proteine che mediano l’interazione delle vescicole col citoscheletro e il loro clustering? Come agiscono?
Le sinapsine sono proteine associate alla membrana vescicolare. Esse interagiscono con l’actina e ne favoriscono la polimerizzazione. La fosforilazione della sinapsina su residui di serina a opera di proteinchinasi (principalmente CAMK2, Ca2+-dipendente) favorisce la sua dissociazione dalle vescicole e dall’actina.
Chi si occupa del “targeting” delle vescicole alla zona attiva della membrana presinaptica?
Una proteina G, la RAB3.
Come si associa la RAB3 alle membrane delle vescicole?
Vi si associa nel momento in cui è legata alla GTP, che le consente di interagire con una proteina presente nelle zone attive della membrana presinaptica. Se l’interazione avviene, la RAB3 idrolizza la GTP a GDP+Pi.
Ad opera di chi avviene l’ancoraggio della vescicola sulla membrana presinaptica?
L’ancoraggio avviene grazie all’interazione fra sinaptotagmina (vescicolare) e neurexina 1 (presinaptica).
Cos’è il processo di zippering? Cos’ha a che fare col complesso SNARE? Quale proteine comprende quest’ultimo?
Questo processo porta la membrana vescicolare ad unirsi sempre di più a quella della membrana presinaptica, eliminando l’alone d’idratazione delle due ed esponendone i nuclei idrofobici. Tale processo è identificabile con un’emifusione delle membrane e avviene ad opera del complesso SNARE, dato da
* sinaptobrevina (vescicolare);
* SNAP-25 e sintaxina (presinaptiche).
Cosa sono le complexine? Qual è il loro ruolo?
Sono proteine con alta affinità per il complesso SNARE. Queste non consentono l’evoluzione dello stato metastatile di emifusione verso la fusione e ne rallentano il processo.
Possono bassi livelli di Ca2+ frenare la fusione?
Sì, perché il loro legame con la sintassina favorisce la fusione.
