GIUNZIONE NEUROMUSCOLARE: PARTI, FUNZIONI E PATOLOGIE - GEOGRAFÍA - 2025

La giunzione neuromuscolare o piastra neuromuscolare è la sinapsi tra un motoneurone e un muscolo. Grazie agli impulsi trasmessi, il muscolo può contrarsi o rilassarsi. Nello specifico, è la connessione tra il pulsante terminale di un neurone e la membrana di una fibra muscolare.

I pulsanti terminali dei neuroni si collegano alle piastre terminali del motore. Questi ultimi si riferiscono alla membrana che riceve gli impulsi nervosi da una giunzione neuromuscolare.

Questo tipo di sinapsi è il più studiato e il più facile da capire. Per controllare un muscolo scheletrico, un motoneurone (motoneurone) sinapsi con una cellula in questo muscolo.

Componenti della giunzione neuromuscolare

1. Il potenziale d'azione raggiunge l'assone terminale. 2. Il canale del calcio voltaggio-dipendente si apre, consentendo al calcio di entrare nell'assone terminale. 3. Le vescicole del neurotrasmettitore si fondono con la membrana presinaptica e l'acetilcolina viene rilasciata nello spazio sinaptico per esocitosi. 4. L'acetilcolina si lega ai recettori postsinaptici nel sarcolemma. 5. Questo legame provoca l'apertura dei canali ionici e consente agli ioni sodio di fluire attraverso la membrana nella cellula muscolare. 6. Il flusso di ioni sodio attraverso la membrana nelle cellule muscolari genera un potenziale d'azione che viaggia attraverso le miofibre e provoca contrazioni muscolari. A: Assone del motoneurone. B: Assone terminale. C: spazio sinaptico. D: cellula muscolare. E. Parte di un miofibrilla. Fonte: Utente Elliejellybelly13 CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) tramite Wikimedia Commons

La giunzione neuromuscolare è composta dai seguenti elementi:

Un motoneurone (motoneurone)

Questo neurone è chiamato presinaptico perché emette impulsi nervosi o potenziali d'azione. Nello specifico, gli impulsi nervosi viaggiano attraverso l'assone di questo neurone fino al pulsante terminale che si trova molto vicino al muscolo. Questa terminazione ha una forma ovale larga circa 32 micron.

Nel pulsante terminale sono i mitocondri e altri elementi che consentono la creazione e lo stoccaggio di acetilcolina. L'acetilcolina è il principale neurotrasmettitore per la stimolazione muscolare.

Molti autori si riferiscono a questo elemento come un motoneurone alfa, poiché è un tipo di neurone il cui assone sinapsi con le fibre muscolari extrafusali da un muscolo scheletrico. Quando viene attivato, rilascia acetilcolina, che provoca la contrazione delle fibre muscolari.

Fessura sinaptica o spazio sinaptico

Il pulsante terminale del neurone e la membrana muscolare non sono in contatto diretto, c'è un piccolo spazio tra di loro.

Il sindacato dei motori

È costituito da una o più cellule muscolari. Queste cellule bersaglio costituiscono una fibra muscolare.

Tipi di fibre muscolari

Giunzione neuromuscolare o giunzione miourale. Fonte: Doctor Jana CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) tramite Wikimedia Commons

Esistono diversi tipi di fibre muscolari. Le fibre muscolari che innervano alla giunzione neuromuscolare sono chiamate fibre muscolari extrafusali. Sono controllati dai motoneuroni alfa e sono responsabili della forza che deriva dalla contrazione di un muscolo scheletrico.

A differenza di queste, esistono altri tipi di fibre muscolari che rilevano lo stiramento di un muscolo e sono parallele alle fibre extrafusali. Queste sono chiamate fibre muscolari intrafusali.

Una fibra muscolare è costituita da un fascio di miofibrille. Ogni miofibrilla è costituita da filamenti sovrapposti di actina e miosina, responsabili delle contrazioni muscolari.

Actina e miosina sono proteine ​​che costituiscono la base fisiologica per la contrazione muscolare.

I filamenti di miosina hanno piccole sporgenze chiamate ponti di reticolazione della miosina. Sono gli intermediari tra miosina e filamenti di actina e sono gli elementi mobili che producono le contrazioni muscolari.

Le parti in cui i filamenti di actina e miosina si sovrappongono sono viste come bande o strisce scure. Per questo motivo, i muscoli scheletrici sono spesso chiamati muscoli striati.

I ponti di reticolazione della miosina "filano" lungo i filamenti di actina in modo che la fibra muscolare si accorci, contraendosi.

Come funziona la giunzione neuromuscolare?

1. Recettore del canale ionico 2. Ioni 3. Ligando (come l'acetilcolina). Questo è un esempio di un recettore del canale ionico. A sinistra, il canale è chiuso, perché il ligando (triangolo viola scuro) non si è legato al recettore. Quando il ligando si lega al recettore, il canale si apre e gli ioni (cerchi arancioni) possono fluire liberamente attraverso la membrana. Fonte: Isaac Webb CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) tramite Wikimedia Commons

Le giunzioni neuromuscolari si trovano nelle scanalature sulla superficie delle fibre muscolari. Quando un potenziale d'azione o un impulso elettrico viaggia attraverso il neurone, il suo pulsante terminale rilascia un neurotrasmettitore chiamato acetilcolina.

Quando una certa quantità di acetilcolina si accumula, produce il cosiddetto potenziale della piastra terminale in cui la membrana muscolare si depolarizza. Questo potenziale è molto più ampio rispetto a quello che si verifica tra due neuroni.

Il potenziale di legame terminale porta sempre all'attivazione della fibra muscolare, espandendo questo potenziale a tutta la fibra. Ciò provoca una contrazione o uno strappo della fibra muscolare.

Depolarizzazione

La depolarizzazione è la riduzione del potenziale di membrana di una cellula. Quando una fibra muscolare viene depolarizzata, i canali del calcio iniziano ad aprirsi, consentendo agli ioni di calcio di penetrarvi. Questo fenomeno è ciò che causa la contrazione muscolare.

Questo perché il calcio funziona come un cofattore, che aiuta le miofibrille a estrarre energia dall'ATP che si trova nel citoplasma.

Un singolo impulso nervoso da un motoneurone si traduce in una singola contrazione di una fibra muscolare. Gli effetti fisici di questi shock sono molto più lunghi di quelli di un potenziale d'azione tra due neuroni.

Ciò è dovuto all'elasticità del muscolo e al tempo necessario per liberare le cellule dal calcio. Inoltre, gli effetti fisici di una serie di impulsi nervosi possono accumularsi, portando a una contrazione prolungata della fibra muscolare.

La contrazione muscolare non è un fenomeno tutto o niente, così come le contrazioni delle fibre muscolari che compongono il muscolo. Piuttosto, la forza dell'urto è determinata dalla frequenza media di scarica delle diverse unità motorie.

Se in un particolare momento molte unità motorie si scaricano, la contrazione sarà più energica e se ne scaricano poche sarà debole.

Patologie della giunzione neuromuscolare

Le patologie della giunzione neuromuscolare possono interessare il pulsante terminale del motoneurone o la membrana delle fibre muscolari. Ad esempio, il botulismo produce un'alterazione e un'inibizione nel rilascio di acetilcolina, sia nei muscoli scheletrici che nel sistema nervoso autonomo.

Si acquisisce principalmente consumando cibo contaminato. In poche ore produce una progressiva e rapida debolezza muscolare.

D'altra parte, la miastenia grave, che è la malattia neuromuscolare più nota, appare a causa dell'infiammazione dei recettori dell'acetilcolina. Nasce dagli anticorpi che questi pazienti hanno che attaccano questi recettori.

Il suo sintomo principale è la debolezza dei muscoli scheletrici volontari. Si osserva principalmente nei muscoli coinvolti nella respirazione, nella salivazione e nella deglutizione; così come sulle palpebre.

Un altro esempio di patologia della giunzione neuromuscolare è la sindrome di Lambert-Eaton, che consiste in una malattia autoimmune in cui il sistema immunitario attacca erroneamente i canali del calcio dei motoneuroni.

Questo genera un'alterazione nel rilascio di acetilcolina. In particolare, viene bloccata la propagazione del potenziale di azione motoria. Si osserva anche debolezza muscolare, oltre ai tumori.

Riferimenti

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