Il sistema nervoso

• Sistema nervoso centrale (SNC): cervello

cervelletto e midollo spinale

• Sistema nervoso periferico (SNP): gangli

periferici, nervi cranici e spinali,

terminazioni nervose periferiche.

Il tessuto nervoso è formato da:

-cellule nervose (o neuroni)

-cellule della glia

non c’è ECM (matrice

extracellulare)

A cura di

Tiziano Baroni

TESSUTO NERVOSO

• Cellule nervose o neuroni (10 - 100 miliardi)

– Ricevono, elaborano, integrano e trasmettono

informazioni (impulsi nervosi)

– Sono cellule secernenti (messaggeri chimici)

– Sono cellule perenni (non si dividono: i danni cerebrali

sono irreversibili)

• Cellule gliali (glia=colla) o nevroglia (10 volte più numerose

dei neuroni)

• -non ricevono né trasmettono impulsi

• -sostengono e nutrono i neuroni

• -sono capaci di dividersi

Il cervello umano comprende 10-100 miliardi di neuroni

(cellule nervose) e molte più cellule ausiliarie (glia, ecc.).

Istologia

unipg

Istologia

unipg

Struttura generale del neurone

Dendriti

Nucleo

Corpo cellulare o pirenoforo o soma

Sinapsi

Assone

TIPI DI NEURONI

Istologia

unipg

Struttura generale del neurone

Dendriti Corpo cellulare (pirenoforo)

Assone

PIRENOFORO: citoplasma

• Mitocondri numerosi(anche nei prolungamenti)

• Apparato di Golgi ben sviluppato

• reticolo endoplasmatico rugoso

• Molti ribosomi liberi

Tratto da: Sobotta-Hammersen, Atlante di Istologia, UTET

dendriteassone che emerge

dal c. cellulare

Istologia

unipg

Nucleo

eucromatico

Dendriti

• Sono espansioni del corpo cellulare

• In genere multipli e più brevi dell’assone

• Si ramificano ripetutamente rimanendo nelle vicinanze del pirenoforo

• Presentano protrusioni citoplasmatiche chiamate spine

• Contengono tutti gli organuli (tranne il Golgi)

• Generalmente ricevono gli stimoli tramite le sinapsi

.

Il cervelletto pesa soltanto 150 grammi e contiene circa 50 miliardi

di neuroni, mentre la corteccia cerebrale, che pesa circa un chilo,

contiene appena 30 miliardi di neuroni.

Tratto da: Sobotta-Hammersen, Atlante di Istologia, UTET

Istologia

unipg

Assone

• Presente in tutti i neuroni

• Di solito unico, largo da 0,1 a 20 μm

• Di solito non emette rami collaterali in vicinanza del pirenoforo…

• … ma si divide ripetutamente nel cosiddetto territorio di innervazione (distalmente)

Contatti con altre cellule nervose o organi effettori

TESSUTO NERVOSO

I neuroni sono cellule perenni

DANNI CEREBRALI

• Se il corpo cellulare è leso, la cellula muoreDANNO IRREVERSIBILE

• Se è lesa la parte terminale dell’assone, essa può essere ricostruitaRECUPERO FUNZIONALE

• Tuttavia si è scoperto che c’è una continua nascita di neuroni (circa

1400 al giorno) in una area definita del cervello. Si tratta

dell’ippocampo, area destinata alla memorizzazione.

Cell. 2013 Jun 6;153(6):1219-1227.

Dynamics of hippocampal neurogenesis in adult

humans.Spalding KL, Bergmann O, Alkass K, Bernard S, Salehpour M, Huttner HB, Boström E, Westerlund

I, Vial C, Buchholz BA, Possnert G, Mash DC, Druid H,Frisén J.

Department of Cell and Molecular Biology, Karolinska Institutet, 171 77 Stockholm, Sweden.

Abstract

• Adult-born hippocampal neurons are important for cognitive plasticity in rodents. There is evidence for hippocampal neurogenesis in adult humans, although whether its extent is sufficient to have functional significance has been questioned. We have assessed the generation of hippocampal cells in humans by measuring the concentration of nuclear-bomb-test-derived (14)C in genomic DNA, and we present an integrated model of the cell turnover dynamics. We found that a large subpopulation of hippocampal neurons constituting one-third of the neurons is subject to exchange. In adult humans, 700 new neurons are added in each hippocampus per day, corresponding to an annual turnover of 1.75% of the neurons within the renewing fraction, with a modest decline during aging. We conclude that neurons are generated throughout adulthood and that the rates are comparable in middle-aged humans and mice, suggesting that adult hippocampal neurogenesis may contribute to human brain function.

La fibra nervosa

componenti del neurone:concetto di assone e fibra nervosa

soma o corpo

cellulare

Assone e guaina:

fibra nervosa assone o

neurite

dendrite

arborizzazione

terminale

guaina

mielinica

LA GUAINA MIELINICA

mesassoneassone

Nucleo citoplasma

mielina

cellula di Schwann o oligodendrocita(nel SNP) (nel SNC)

Istologia unipg

Fibra nervosa mielinica al ME

D. W. Fawcett - THE CELL - Ed. W.B. SAUNDER COMPANY - Philadelphia and London

Istologia

unipg

LA GUAINA MIELINICA

• È formata dalle cellule di Schwann o da oligodendrociti (due tipi di cellule della glia)

• È costituita da una spirale di membrane cellulari (lipidi e proteine) avvolte intorno all’assone

• E’ una guaina discontinua separata da spazi chiamati nodi di Ranvier

• Fa aumentare la velocità di conduzione dell’assone (da 1 m/s a più di 100 m/s)

Assone e guaina mielinica formano la FIBRA NERVOSA mielinica

Fibre nervose

Tratto da: Sobotta-Hammersen, Atlante di Istologia, UTET

Istologia

unipg

fibra amielinica (A)

fibra mielinica (M)

A M

unipg

Istologia

unipg

FIBRE NERVOSE

Velocità di conduzione dell’impulso nervoso

• La velocità di conduzione dell’impulso nervoso dipende:

– Dal diametro delle fibre

– Dalla presenza della mielina

SCLEROSI MULTIPLA: grave patologia associata alla distruzione della mielina (il SNP viene raramente interessato)

TESSUTO NERVOSO

Sistema nervoso centrale

• Sostanza bianca: assoni e le loro guaine

mieliniche

• Sostanza grigia: corpi cellulari dei neuroni,

dendriti, parti iniziali degli assoni

Cervelletto e cellule del Purkinje

sostanza bianca

Sostanza

grigia

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Istologia

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Midollo spinale

Sostanza grigia

sostanza bianca

Istologia

unipg

Il nervo

Istologia

unipg

• Le fibre nervose sono associate in fasci:

• i nervi

• I rivestimenti connettivali sono:

– Endonevrioreticolare

– Perinevriolasso

– Epinevrio+ denso

• con:

– funzione meccanica

– funzione trofica (vasi)

Il nervo• Le fibre nervose sono

associate in fasci:

• i nervi

• I rivestimenti connettivali sono:

– Endonevrioreticolare

– Perinevriolasso

– Epinevrio+ denso

• con:

– funzione meccanica

– funzione trofica (vasi)

Istologia

unipg

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Istologia

unipg

Funzione dei neuroni

l’impulso nervoso

L’ IMPULSO NERVOSO è un segnale elettrico

• La superficie interna della membrana plasmatica del neurone è leggermente più negativa rispetto a quella esterna per una diversa distribuzione di cariche ai due lati della membrana

• I neuroni a riposo mantengono un potenzialeelettrico di membrana di circa -70 mV

assone

Il potenziale di membrana nel neurone è dovuto alla pompa Na+/K+, ed ai canali ionici presenti sulla membrana stessa.

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Istologia

L’ IMPULSO NERVOSO è un segnale elettrico

• Un neurone può rispondere a uno stimolo conducendo un impulso (segnale elettrico) su tutta la sua superficie

• In risposta a uno stimolo adeguato si ha una istantanea (1 ms) inversione del potenziale di riposo e viene generato un potenziale d’azione(~ +30 mV)

• Il potenziale d’azione “viaggia” sulla membrana del neurone come un’ onda di depolarizzazione

Fibra nervosa amielinicaConduzione punto per punto

Conduzione lenta

Fibra nervosa mielinicaConduzione saltatoria:Il PA si propaga solo ai nodi di Ranvier perché la mielina è un isolante elettrico

Conduzione velocePropagazione del potenziale d’azione in una fibra mielinica. D,

conduzione “saltatoria” da un nodo di Ranvier al successivo.

LA GUAINA MIELINICA aumenta la velocità di conduzione dell’assone

membrana a riposo

memb.eccitata in una area definita

propagazione del potenziale d’azione

lungo l’assone;

Il neurone e la trasmissione di informazioni

In modo unidirezionale!

l’ impulso nervoso deve essere trasmesso:-da un neurone ad un altro-da un neurone ad un muscolo-da un neurone ad una cellula ghiandolare

In che modo?

Dove?…... a livellodellasinapsi

Tipi di sinapsi

asso-somatica

asso-assonica

asso-dendritica

I neuroni sono connessi tra loro da sinapsi. Ogni neurone ne ha circa

100.000.

Istologia

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Schema dell’ultra-struttura della sinapsi

terminale

(neurone)

presinaptico

terminale

(neurone)

postsinaptico

mitocondrio

vescicola di

neurotrasmettitore

neurotrasmettitore

rilasciato nella

fessura sinaptica

recettore

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Istologia

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Istologia

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SINAPSI NEURO-MUSCOLARE

O

PLACCA MOTRICE

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Istologia

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