1. Metabolismo cerebrale
Lapprovvigionamento da parte del
cervello avviene in dipendenza
del trasporto di molecole
attraverso BBB
Poche sostanze NON sono soggette
a controllo: Ossigeno, glucosio,
corpi chetonici, etanolo
3. Caratterizzato da Presenza di barriera
emato-encefalica (BBB)
Sostanze anfipatiche+liposolubili passano
Sostanze idrofiliche solo se c竪 un
trasportatore
4. Glucosio passa BBB (GLUT-1; insulino-indipendente)
lutilizzo di glucosio NON dipende da
insulina
Glucosio:
85% glicolisi/Krebs ATP
10% glicolisi anaerobia (Produce un
poco di acido lattico)
5% Pentoso-fosfati NADPH sintesi di
lipidi , soprattutto guaine mieliniche
Il cervello dipende dal fegato per
quanto riguarda la regolazione della
glicemia sia in condizioni di buona
alimentazione (glicogenosintesi/lisi)
sia nel digiuno (gluconeogenesi)
Glicogeno: quasi nullo (sopravvivenza 3
minuti)
5. CERVELLO
Usa 2 substrati energetici:
Normalmente Glucosio
Digiuno prolungato Corpi chetonici
Glucosio utilizzato: 100-120 g/die (25% del glu totale)-
lATP serve per mantenere pompe ioniche (NA-K)
O2 (1/5 del totale)
6. Solo i corpi chetonici (acetoacetato,
betaidrossibutirrrato, prodotti dal fegato)
possono sostituire il glucosio come fonte
energetica. Dallacetone non si puo ricavare
energia
Digiuno, dieta lipidica, diabete, neonato
Acetacetato + succinilCoAAcetoacetilCoA
2 acetil CoA Krebs
7. Aminoacidi
Lingresso di aminoacidi nel cervello 竪
controllato da trasportatori
Gli a.a. + abbondanti sono glutamato e
aspartato che vengono sintetizzati direttamente
nel cervello
Amino acidi: trasportatori separati (AA neutri, acidi,
basici)
Gli a.a. che sono anche NT non passano liberamente
10. Lipidi
Il cervello 竪 incapace di utilizzare
lipidi per produrre energia: Manca
di betachetotiolasi attiva sugli acidi
grassi a lunga catena
pu嘆 fare sintesi di lipidi ( fosfolipidi
e colesterolo)
Pu嘆 importare lipidi (LDL) attraverso la
BBB (ac. Grassi essenziali)
13. Caratteristiche principali dei
neuroni
Lunghezza fino 1 m
Trasporti veloci nucleo-terminali: motori molecolari
Trasporto anterogrado: kinesina
Trasporto retrogrado: dineina
Gran numero di interconnessioni (plasticit)
Sinapsi elettriche - pi湛 veloci
Apertura dei canali voltaggio dipendenti da assoni a
neuroni
Sinapsi chimiche - pi湛 versatili (esistenza postulata nel 1904):
Sostanze che aprono/chiudono un canale ionico
Sostanze che si legano a un recettore che rilascia un 2属
messaggero che causa lapertura/chiusura del canale ionico
Perdita della capacit riproduttiva
13 Apoptosi = morte neuronale
14. Na K
ATPasi
3
1 2
La diffusione
laterale del Na
apre altri canali
pi湛 a valle:
propagazione
15. Canali ionici voltaggio-
dipendenti
Membrana polarizzata:
Canali chiusi
Na+ e K+ non passano
Membrana depolarizzata:
Canali aperti
Na+ e K+ passano seguendo il gradiente di
concentrazione
t <1 msec
15
16. Mielina
Formata da cellule gliali (Schwann nel SNP e
oligodendrociti nel SNC)
Isolamento elettrico
Aumenta la velocit di propagazione
Sclerosi multipla=demielinazione
16
19. DECARBOSSILAZIONE
Decarbossilasi
PLP
QUESTA REAZIONE FORMA LE AMMINE BIOGENE (es.
NEUROTRASMETTITORI)
20. Amine biogene (decarbossilazione PALP-dipendente degli a.a.)
Si forma da: GABA
Ac.Glutammico
Colina (Acetilcolina)
Serina
Fenilalanina Catecolammine(adren
alina)
Triptofano
Istidina Serotonina
Istamina
Arginina NO
24. Acetilcolina
Parasimpatico autonomo, gangli del simpatico (memoria) e
giunzioni neuromuscolari
Colina + AcCoA Acetilcolina + CoASH (colina acetil
transferasi)
Recettori
Nicotinico (gangli e giunzioni neuromuscolari,
canale ionico per Na e K, veloce)
Muscarinico (diffuso nel SNC, muscolatura liscia e
ghiandole sotto controllo del sistema parasimpatico,
inibito da atropina)
Degradata da acetilcolinesterasi
24
25. Altri neurotrasmettitori
Neuropeptidi proteici o oppiodi
Endorfine, encefaline, somatostatine, LH, angiotensine etc
Sintetizzate come pro-peptidi e idrolizzati
Mediatori di risposte sensoriali e emotive (fame, sete, piacere,
dolore, etc)
Ossido nitrico (NO)
Memoria
Controllo delicato (tossico sia se presente a livelli bassi sia
alti)
Non si accumula in vescicole ma viene rilasciato
continuamente
ATP
Recettori delladenosina (inibitori)
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26. Neurotrasmettitori
Eccitatori (causano depolarizzazione del neurone
postsinaptico, favoriscono la genesi del potenziale di
azione):
Acetilcolina (inibito da nicotina), aspartato,
dopamina, istamina, norepinefrina, epinefrina,
ATP, glutamato, 5-idrossitriptamina (serotonina)
Inibitori (causano iperpolarizzazione del neurone
postsinaptico, inibiscono il potenziale di azione):
4-粒-aminobutirrato (GABA, inibito da barbiturici),
taurina, glicina (inibito da stricnina)
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30. Rilasciate per Vescicole sinaptiche
esocitosi
Piccole: contengono
solo il
neurotrasmettitore
Grandi: contengono
anche gli enzimi per
la sintesi del
trasmettitore
Sinapsina: esecutore di esocitosi
Sinaptofisina: forma il canale di
fuoriuscita della vescicola
Sinaptotagmina: docking sulla
membrana post-sinaptica
Sintaxina: interazione con Ca++
Sinaptobrevina: trasporto della vescicola
attraverso lo spazio sinaptico, inibita
dalle tossine del tetano e della pertosse
Rab3: docking e fusione
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42. Dopamina
Maggior neurotrasmettitore dei gangli basali e movimento volontario
5 recettori diversi per dopamina (D1 D5)
Ciascuno con secondi messaggeri, agonisti e
antagonisti diversi
Parkinson (difetto in D4)
Schizofrenia (difetto in D2)
Metabolita terminale della degradazione di
dopamina: ac. Vanillilico, dosabile nelle
urine
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