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Le sinapsi elettriche e chimiche

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Ci sono parole del linguaggio medico che diventano di dominio pubblico e stimolano la fantasia. Una di queste è sicuramente sinapsi. In questo articolo che prescinde dal marketing e dai suoi derivati, faccio luce su questa struttura fondamentale del nostro cervello.

Sinapsi: che cos’è?

Sinapsi deriva dal greco σύν-ἅπτειν che significa connettere. Infatti la giunzione sinaptica indica i siti di contatto funzionale tra due neuroni, vale a dire tra due cellule nervose che permettono la trasmissione di informazioni. Prima di andare oltre, se non lo hai già fatto, ti consiglio di dare un’occhiata al mio articolo sulle cellule del cervello. Ad ogni modo, per quanto concerne le funzioni, si distinguono due diversi tipi di sinapsi:

  • sinapsi elettriche
  • sinapsi chimiche

Vediamo insieme quali sono le differenze nel prossimo paragrafo.

Caratteristiche delle sinapsi elettriche

Nelle sinapsi elettriche, come suggerisce la parola, la trasmissione dell’impulso nervoso è molto veloce, grazie al passaggio diretto di corrente da una cellula all’altra. Questa scarica avviene grazie alla vicinanza o alla continuità citoplasmatica, tra la cellula presinaptica e quella postsinaptica, e a strutture specializzate (gap junction), che sono attraversate dall’onda di depolarizzazione del potenziale d’azione opponendo una bassa resistenza.

La comunicazione è affidata a correnti ioniche ed è generalmente bidirezionale, questa cosa permette, quindi, sia di sincronizzare le risposte di popolazioni neuroniche sia di ottenere un’attivazione massiva e al tempo stesso molto rapida, proprio come una scarica elettrica.

Caratteristiche delle sinapsi chimiche

Le sinapsi chimiche sono più frequenti nel nostro organismo. In questo caso la trasmissione dei segnali viene affidata ad un mediatore chimico (neurotrasmettitore). Rispetto alle sinapsi elettriche, non c’è continuità o vicinanza tra cellula presinaptica e cellula postsinaptica, anzi esiste un punto di discontinuità strutturale. Pertanto le membrane delle due cellule restano sempre distinte e separate da uno spazio, detto fessura sinaptica.

Inoltre, le sinapsi chimiche sono unidirezionali e presentano un certo ritardo nella trasmissione del segnale elettrico. Al sopraggiungere dell’impulso nervoso al bottone sinaptico, le vescicole che esso contiene, ricche di messaggeri chimici (neurotrasmettitori), si fondono con la membrana cellulare liberando il proprio contenuto nella fessura sinaptica. I neurotrasmettitori vengono quindi captati da specifici recettori posti sulla membrana postsinaptica, modificandone la permeabilità al passaggio di ioni. Si viene così a generare un potenziale post-sinaptico depolarizzante (apertura dei canali ionici, con risultante eccitazione) oppure iperpolarizzante (chiusura dei canali ionici, con risultante inibizione).

sinapsi chimica

Curiosità sulle sinapsi

La maggior parte degli studi sulle sinapsi coinvolgono il simpatico calamaro Loligo Pealii. Il suo sistema nervoso non è certo complesso come quello umano, anzi ha una struttura semplicissima. Tuttavia, ha anche una grandissima particolarità: i suoi assoni, cioè i suoi conduttori di impulsi sono enormi, più o meno centinaia di volte più grandi del normale.

calamaro sinapsi
Il calamaro è studiato per le sinapsi

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