Le Sinapsi | NEUROSCIENZE - Lezione 5
Summary
TLDRThis transcript dives into the world of neuroscience, exploring the intricacies of synaptic transmission between neurons. It explains the concept of synapses as the connection points between neurons, highlighting the difference between electrical and chemical synapses. Electrical synapses are rare, direct connections allowing for fast, bidirectional signal transfer, while chemical synapses, the most common type, involve the release of neurotransmitters into the synaptic cleft. These synapses are slower, unidirectional, and highly modifiable, playing a crucial role in the brain's complex communication network. The video promises a deeper dive into chemical synapses in the next lesson, sparking curiosity and encouraging viewers to stay tuned for more.
Takeaways
- 🧠 The lesson focuses on the concept of synapses, which are the connection points between one neuron and another.
- 🔗 Synapses can be either electrical or chemical. Electrical synapses are direct connections allowing a swift transfer of electrical signals, while chemical synapses involve the release of neurotransmitters.
- 🌟 Electrical synapses are rare in the brain but common in the heart and digestive system, whereas chemical synapses are the most common type in the brain.
- 🚀 The speed of signal transmission differs between the two types of synapses; electrical synapses are faster due to direct ion transfer, while chemical synapses are slower due to the need for neurotransmitter release and reception.
- ➡️ Electrical synapses are bidirectional, meaning signals can pass in both directions between the connected cells.
- 🔄 Chemical synapses are unidirectional, with the signal only moving from the presynaptic neuron to the postsynaptic neuron.
- 📉 Electrical synapses are less modifiable compared to chemical synapses, which offer a higher degree of modulation due to the slower and more complex signal transmission process.
- 💊 Neurotransmitters are signaling molecules that can have proteinic or lipidic origins and play a crucial role in communication at chemical synapses.
- 🔍 The reception of neurotransmitters by the postsynaptic neuron involves specific receptors, which are typically channel proteins on the postsynaptic cell's membrane.
- 🧬 The structure of the presynaptic terminal and the postsynaptic neuron, including the presence of dendrites and the soma, are essential for the functioning of synapses.
- 🔜 The next lesson will be dedicated entirely to exploring chemical synapses in more detail, highlighting their importance and complexity in the nervous system.
Q & A
What is the main topic of the transcript?
-The main topic of the transcript is the explanation of synapses, focusing on the differences between electrical and chemical synapses, and how nerve impulses are transmitted between neurons.
What is a synapse?
-A synapse is a connection structure between the terminal axonic end of one neuron and the beginning of another neuron, allowing the transmission of signals between them.
What are the two types of synapses mentioned in the transcript?
-The two types of synapses mentioned are electrical synapses and chemical synapses. Electrical synapses involve direct cell-to-cell connections, while chemical synapses involve the release of neurotransmitters.
How does an electrical synapse function?
-An electrical synapse functions through direct cell-to-cell connections, known as gap junctions, which allow ions to pass directly between the cytoplasm of the two connected cells, facilitating the transfer of electrical signals.
What are the characteristics of electrical synapses?
-Electrical synapses are characterized by their speed, bidirectionality, and limited modifiability. They allow for direct and rapid signal transfer but offer less flexibility in terms of modulation.
How do chemical synapses differ from electrical synapses?
-Chemical synapses differ in that they involve the release of neurotransmitters into the synaptic cleft. These neurotransmitters then bind to receptors on the postsynaptic neuron, initiating a new electrical signal. They are slower, unidirectional, and highly modifiable compared to electrical synapses.
What role do neurotransmitters play in chemical synapses?
-Neurotransmitters are signaling molecules released from the presynaptic neuron into the synaptic cleft. They bind to specific receptors on the postsynaptic neuron, triggering the continuation of the electrical signal across that neuron.
Why are chemical synapses considered more common and important in the brain?
-Chemical synapses are more common and important in the brain because they allow for greater modulation and fine-tuning of signals, which is essential for complex brain functions and communication between neurons.
What is the bidirectional nature of electrical synapses?
-The bidirectional nature of electrical synapses means that the electrical signal can pass from one neuron to another and also in the reverse direction, as there is no barrier preventing the flow of ions between the two cells.
How does the release of neurotransmitters in chemical synapses affect signal transmission?
-The release of neurotransmitters in chemical synapses allows for the conversion of an electrical signal into a chemical one, which then reinitiates an electrical signal in the postsynaptic neuron after the neurotransmitter binds to its receptors.
What will be the focus of the next lesson mentioned in the transcript?
-The next lesson will be completely dedicated to chemical synapses, exploring their importance and complexity in more detail.
Outlines
🧠 Understanding Synapses: The Basis of Neural Communication
This paragraph introduces the concept of synapses as the fundamental structures that enable communication between neurons. It explains that a synapse is a connection point between the axon terminal of one neuron and the dendrite or cell body of another. The text discusses the two types of synapses: electrical synapses, which are direct connections allowing for bidirectional signaling, and chemical synapses, which involve the release of neurotransmitters into the synaptic cleft and are the most common type in the brain. The paragraph sets the stage for a deeper exploration of synapses and their role in the nervous system.
🚀 Electrical Synapses: Fast and Bidirectional Signaling
This section delves into the specifics of electrical synapses, highlighting their speed and bidirectional nature. It describes how these synapses allow for direct transfer of electrical current between cells through gap junctions, which connect the cytoplasm of the pre- and post-synaptic neurons. The text points out that while electrical synapses are rare in the brain, they are more prevalent in the heart and digestive system. It emphasizes the efficiency of electrical synapses in transmitting signals without the need for chemical intermediaries.
💊 Chemical Synapses: The Slow, Modulated Messengers
The focus shifts to chemical synapses, which are slower and unidirectional but highly modifiable. The paragraph explains that chemical signaling involves the release of neurotransmitters from vesicles in the pre-synaptic neuron into the synaptic cleft, which are then received by receptors on the post-synaptic neuron, triggering a new electrical signal. This process is detailed, highlighting the role of neurotransmitters and the specificity of receptor binding. The text also previews a dedicated lesson on chemical synapses, acknowledging their complexity and significance in the brain's function.
Mindmap
Keywords
💡Neuroscience
💡Axon
💡Synapse
💡Neurotransmitter
💡Electrical synapse
💡Chemical synapse
💡Dendrite
💡Presynaptic neuron
💡Postsynaptic neuron
💡Synaptic cleft
💡Gap junctions
Highlights
The lecture focuses on the basics of neuroscience, particularly the cellular foundations of our nervous system.
In the fourth lesson, the transmission of the nerve impulse is discussed.
The lecture delves into what happens at the end of the axon and how the signal is transmitted from one neuron to another.
A synapse is defined as the connection between the terminal axon of one neuron and the beginning of another neuron.
Not all elements downstream of a synapse are necessarily another neuron; they could also be effector cells like muscles or glands.
The simplest case of a synapse is the connection between two neurons, termed the presynaptic and postsynaptic neurons.
The presynaptic neuron has dendrites that receive the signal, and its cell body, or soma, is essential for the neuron's life.
The axon is the long branch that carries the signal from one neuron to the next.
Not all neurons have the same structure, and there are different types of synapses that will be discussed in future lessons.
There are two types of synapses: electrical and chemical.
Electrical synapses, or gap junctions, are direct connections between cells where the action potential is directly transferred.
Electrical synapses are rare in the brain but common in the heart and digestive system.
Chemical synapses are the most common and involve the release of neurotransmitters.
Neurotransmitters are signaling molecules that can be of amino acid, protein, or lipid origin.
Chemical synapses involve the release of neurotransmitters into the synaptic cleft, which then bind to receptors on the postsynaptic neuron.
Electrical synapses are faster and bidirectional, allowing the signal to pass directly and in both directions.
Chemical synapses are slower, unidirectional, and highly modifiable, allowing for more nuanced signal transmission.
The lecture emphasizes the importance of chemical synapses in the brain and promises a dedicated video to them in the future.
The lecture concludes with an invitation to subscribe for more lessons and to like the video if it was helpful.
Transcripts
[Musica]
[Musica]
[Musica]
bentornati sulla playlist e di
neuroscienza dopo le prime quattro
lezioni in cui abbiamo visto le basi
cellulari su cui si basa appunto il
nostro sistema nervoso e nella quarta
lezione abbiamo visto anche come viene
trasmesso l'impulso nervoso
oggi andiamo a vedere cosa succede alla
fine dell'assone e quindi come questo
segnale viene trasmesso da neurone a
neurone
in poche parole quindi andiamo a parlare
di sinapsi dobbiamo ovviamente iniziare
dicendo che cos'è una sinapsi allora
innanzitutto la sinapsi e la struttura
di connessione tra il terminale a sonico
quindi la fine di un assone di un
neurone e l'inizio di un'altra neurone
solitamente quest'altro neurone può
andare a contattare il terminale a
sonico tramite on dendrite è anche vero
che però non per forza
l'elemento che si trova a valle della
sinapsi deve essere un altro neurone
potrebbe anche essere ad esempio una
cellula effettrici e cioè che effettua
un movimento come un muscolo
ho anche una ghiandola
noi però andiamo in questo momento
vedere la situazione più semplice e
quindi il collegamento tra neurone
neurone quindi se volessimo semplificare
che cos'è la sinapsi la sinapsi
semplicemente il punto di collegamento
tra un neurone uno è un neurone due che
vengono chiamati rispettivamente neurone
presi in aptico quello che si trova a
monte la sinapsi e neurone post
sinaptico quello che si trova a valle
della sinapsi quindi quello che riceve
il segnale è qui infatti troviamo un bel
neurone vedete con i dendriti riceve il
segnale poi c'è il corpo cellulare
chiamato anche somma che serve alla vita
del neurone stesso e poi abbiamo questo
lungo ramo che l'assone che trasporta il
segnale via del neurone verso il neurone
successivo
ora abbiamo visto nella lezione
precedente riguardante i neuroni che non
tutti i neuroni anno questa struttura ma
soprattutto possono esistere anche altri
tipi di sinapsi che andremo
probabilmente a trattare in qualche
lezione più avanti quando andremo a ad
affrontare in maniera un pochino più
precisa alcuni tipi di sinapsi abbiamo
quindi detto che la sinapsi e il punto
di collegamento tra un neurone e l'altro
questo punto di collegamento effettuato
da quelli che vengono chiamati terminali
sinaptici o anche bottoncini sinaptici e
quindi queste specie di prolungamenti un
po allargati del terminale a sonico che
va a contattare il bottoncino sinaptico
del terminale dendritico del neurone
successivo lo vediamo qua ben cerchiato
e ora addentriamoci e possiamo quindi
dire che esistono due tipi di sinapsi le
sinapsi elettriche che sono delle
giunzioni tra cellule quindi sono delle
giunzioni veri e propria in cui il
potenziale d'azione cioè sostanzialmente
la corrente elettrica si trasferisce
direttamente
dalla cellula 1 la cellula 2 queste
sinapsi non sono molto comuni però sono
tipiche del cuore dell'apparato
digerente nel cervello ce ne sono
veramente poche sono molto rare se
stanno scoprendo sempre di più però
principalmente nel cervello troviamo
invece il secondo tipo di sinapsi e cioè
le sinapsi chimiche che sono le più
diffuse e funzionano grazie alla
presenza di alcune molecole chiamate i
neurotrasmettitori
cosa sono questi i neurotrasmettitori
sono delle molecole in e che possono
avere origine aminoacidica proteica o
anche lipidica e sono sostanzialmente
dei segnalatori cioè quando viene emesso
neurotrasmettitore vuol dire che è stato
mandato un segnalatore che va a
segnalare alla cellula postsinaptica
qualcosa andremo poi approfondire il
tutto quando parleremo dei
neurotrasmettitori quindi vediamo
appunto a sinistra l'immagine della
sinapsi elettrica vediamo come le
cellule in effetti sono strettamente
connesse vediamo il neurone pre
sinaptico il neurone 1 io lo chiamerò
neurone uno per semplificare un po
il discorso il neurone uno che si
connette strettamente con queste
giunzioni che si chiamano giunzioni gap
alla cellula 2 al neuromed ue vediamo
appunto come ci sia una connessione
diretta tra i citoplasma della cellula
un e della cellula 2 e cioè in poche
parole le sostanze possono passare
indisturbate da qua a qua di conseguenza
questa è una sinapsi in cui il segnale
elettrico può passare in maniera
indiscriminata dalla cellula una la
cellula 2 e attenzione vedremo tra poco
che può passare anche in maniera
bidirezionale quindi dall'a2 all'a1 ma
questo lo vediamo tra un attimo
passando invece vedere molto velocemente
le sinapsi chimiche e di questo vi
anticipo già che farò un video
completamente dedicato alle sinapsi
chimiche perché sono importantissime e
come già detto sono le più diffuse sono
anche molto complesse infatti vediamo
che il passaggio del segnale
dell'impulso nervoso dalla cellula 1 la
cellula due avviene con un intermedio
chimico cosa vuol dire a bollire che il
segnale arriva al terminale sinaptico il
terminale sinaptico a queste bici coline
contenenti i neurotrasmettitori
quindi questi segnalatori queste
molecole segnale che quando ricevono
appunto l'impulso vengono rilasciate in
questo spazio chiamato spazio
intersinaptico
vediamo quindi che la principale
differenza tra il sinapsi elettriche
quelle chimiche e il fatto che è la
cellula una la cellula due né in quelle
elettriche sono strettamente connesse
sono appiccicate l'una all'altra in
quelle chimiche invece sono separate da
uno spazio che viene chiamato spazio
intersinaptico in questo spazio vengono
rilasciati i neurotrasmettitori e cioè
queste molecole né che vanno a dire un
qualcosa alla cellula che si trova a
valle della sinapsi e infatti vediamo
sulla cellula postsinaptica che ci sono
delle altre proteine che questi in
questo caso sono dei recettori che
recepiscono il neurotrasmettitore perché
ovviamente se una cellula manda un
segnale dall'altra parte ci deve essere
il metodo per capire quel segnale per
leggere quel segnale se no l'impulso non
può ripartire e quindi abbiamo che nella
cellula che effettua sinapsi elettrica
il segnale arriva la cellula 1 e passa
direttamente alla cellula 2 e il segnale
elettrico continua l'impulso nervoso
continua il suo viaggio mentre invece
nella sinapsi chimica abbiamo che
l'impulso nervoso arriva al terminale
della cellula uno viene rilasciato il
neurotrasmettitore che venendo recepito
dalla cellula 2 far ripartire il segnale
quindi anche in questo caso segnale
arriva e riparte però la trasmissione
avviene in maniera abbastanza diversa
ma andiamo a vedere però le differenze
vere e proprie quindi tra le sinapsi
elettriche e chimiche cos'è che
effettivamente cambia dove che sono
meglio alcune possono meglio le altre
ecco le caratteristiche delle sinapsi
elettrica sono che prima di tutto sono
più veloci e cioè abbiamo un passaggio
diretto dal neurone una neurone due
degli ioni
ricordiamoci che gli ioni e cioè queste
molecole o atom in i carichi sono
esattamente quelli che fanno passare la
corrente elettrica
il segnale nervoso
abbiamo poi che sono bidirezionali
perché non avendo un modo per andare a
determinare quale il neurone 1 il
neurone 2 il segnale ovviamente essendo
che cito plasmi sono strettamente
connessi
il segnale può passare dal neurone 1 il
neurone 2 ma anche viceversa quindi sono
bidirezionali
inoltre sono poco modulabili perché non
si riesce ad andare a modulare in
maniera molto fine molto sofisticata
quel passaggio di ioni da un citoplasma
all'altro citoplasma che avviene invece
in maniera molto veloce le sinapsi
chimiche a loro volta invece sono più
lente perché ovviamente il segnale
arriva poi deve essere rilasciato il
neurotrasmettitore che deve essere
recepito il segnale poi deve ripartire
sono unidirezionali perché qua abbiamo
per forza una cellula apre sinaptica che
rilascia il neurotrasmettitore e una
cellula postsinaptica che invece non
rilascia il neurotrasmettitore ma allora
e quindi abbiamo una direzionalità
dell'impulso e soprattutto sono ben
modulabili e cioè questa lentezza perché
uno dice vabbè ma sono più lente perché
sono le più comuni nel nostro cervello
ad esempio perché questa lentezza
permette una maggior modulabilità e cioè
noi riusciamo andarla a regolare in
maniera molto più fine
e qua vediamo un'altra bella immagine
delle sinapsi elettriche come vediamo le
cellule sono strettamente connesse da
queste giunzioni gap che mettono in
comunicazione i due citoplasma e ioni
che fanno passare appunto il segnale
elettrico quindi l'impulso nervoso
possono passare in maniera molto
semplice dal citoplasma del neurone pre
sinaptico a quello del neurone post
sinaptico qua però dovremmo mettere una
doppia freccia perché in effetti possono
fare anche la strada inversa
abbiamo invece qua a destra come avviene
effettivamente una sinapsi chimica ci
sono queste vescicole contenenti il
neurotrasmettitore che quando arriva il
segnale l'impulso nervoso vengono
rilasciate nello spazio intersinaptico
dall'altra parte e cioè a valle della
sinapsi ci sarà il neurone post
sinaptico che con i suoi recettori sarà
in grado di recepire il
neurotrasmettitore che far entrare
determinati ioni per far ripartire il
segnale elettrico
infatti il neurotrasmettitore si legga
dei recettori specifici questi recettori
tendenzialmente sono proteine proteine
canale tra l'altro presenti sulla
membrana del neurone post sinaptico e se
ci fossero dei dubbi su come è fatta una
membrana plasmatica e come vengono
integrate le proteine transmembrane in
questo caso vi lascio nelle schede la
videolezione riguardante proprio la
membrana cellulare
comunque la ricezione del
neurotrasmettitore determina quindi la
trasmissione dell'impulso nervoso
ecco sappiate che questo tipo di sinapsi
quelle chimiche su quelle elettriche ci
fermiamo qua su quelle chimiche invece
che c'è molto di più da dire dedicherò
tutta la prossima lezione quindi la
lezione numero 6 sarà sulle sinapsi
chimiche
bene noi invece ci fermiamo qua per
questa lezione tutto io vi invito ad
iscrivervi per vedere tutte le prossime
elezioni e lasciare un like se vi è
stato utile questo video io vi saluto e
vi do appuntamento alla prossima lezione
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