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prof. Filippo Quitadamo 1
INTERAZIONI UOMOAMBIENTE
• La salute umana: alcol, fumo,
droghe, sana alimentazione …
• Lo sviluppo sostenibile:inquinamento, rifiuti … Lo sfruttamentodelle risorse.
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prof. Filippo Quitadamo 2
• L’educazione alla salute è un dirittodovere di ogni cittadino, perché tutti siamochiamati a scelte consapevoli
• La salute è uno stato di equilibrioomeostatico con l’ambiente sia fisico chesociale, mentre la malattia è, in ultimaanalisi, una rottura di questo equilibrio
• La salute racchiude tre concetti (OMS):salute fisica, salute mentale, salutesociale.
• È importante conoscere i fattori di rischio,perché prevenire è meglio che curare.
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prof. Filippo Quitadamo 3
Conoscere per intervenire preventivamentecon atteggiamento di:1. Prevenzione
2. Collaborazione e responsabilità
3. Solidarietà.
La conoscenza si trasforma incompetenze, atteggiamenti praticipositivi, corretti, nella vita quotidiana.
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prof. Filippo Quitadamo 4
La comunicazione nervosa e ormonale
• Il coordinamento che consente alle cellule di svolgere le lorofunzioni con una stretta relazione è garantito da due sistemi:
1. Il sistema ormonale o endocrino
2. Il sistema nervoso.
• Essi ricevono e analizzano gli stimoli dall’ambiente ed invianole opportune risposte.
• Per stimolo si intende qualsiasi cambiamento ambientale cheun organismo è in grado di percepire tramite i recettori.
• Per risposta si intende la reazione ad uno stimolo.
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prof. Filippo Quitadamo 5
La comunicazione nervosa e ormonale
• Negli animali la motilità e la necessità di rispondererapidamente agli stimoli, rendono la comunicazioneormonale insufficiente, che deve essere affiancata daquella nervosa.
• Infatti, il sistema nervoso presenta alcune differenze:1. Gli ormoni sono rilasciati nel sangue ed agiscono su
organi anche distanti, mentre i neuroni sono sempre acontatto con le cellule bersaglio.
2. Il sistema nervoso sfrutta meccanismi di conduzione piùrapidi.
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prof. Filippo Quitadamo 6
Stimoli dall’ambiente esterno
Ricevere le sensazioni
• Tutti i viventi ricevono informazionidall’ambiente esterno, sono sensibili allevariazioni delle sue caratteristiche e in qualchemodo si adattano ad esse evolvendo.
• Tali sensazioni permettono di analizzare
di continuo il mondo esterno.
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prof. Filippo Quitadamo 7
Stimoli dall’ambiente esterno
• I recettori raccolgono le informazioni dall’ambiente e letrasmettono al cervello, che subito organizza una rispostache si realizza con i muscoli.
• Il percorso di andata della comunicazione con l’ambientesi compie tra organi di senso o recettori e cervello(organizzatore) e quello di ritorno tra cervello emuscoli (effettori).
• Le vie di collegamento sono le vie nervose (conduttori)• L’unità funzionale che realizza tale collegamento è la
cellula nervosa o neurone.
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prof. Filippo Quitadamo 8
CERVELLOorganizzatore
ORGANI DI SENSO
recettori
MUSCOLIeffettori
Le vie di collegamento sono le vie nervose (conduttori)
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Una rete di comunicazione unica, anche se dalpunto di vista anatomico è divisa in due porzioni:Sistema nervoso centrale (SNC)
Sistema nervoso periferico (SNP).
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Sistema nervoso periferico
Sistema somatico
(volontario)
Sistema autonomo
(involontario)
Sistema simpatico
Sistema parasimpatico
Sistema enterico
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prof. Filippo Quitadamo 18
Sistema nervoso
PERIFERICO CENTRALECervello e midollo spinale
Nervi sensoriali
Nervi motori
Sistema nervoso somaticoMuscoli scheletrici
Sistema nervoso autonomo
SIMPATICO
PARASIMPATICO
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prof. Filippo Quitadamo 19Sistema nervoso periferico
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prof. Filippo Quitadamo 20MIDOLLO SPINALE
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prof. Filippo Quitadamo 21Corno dorsale
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prof. Filippo Quitadamo 22Neuroni e sinapsi
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Ruolo del sistema nervoso
Svolge due funzioni:
�Mette a contatto l’organismo con ilmondo esterno e lo adegua ad esso.
�Assicura il coordinamento fra i vari organi
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sistema nervoso: funzioni
Il sistema nervoso, distinto in centrale eperiferico
1. ricevere e smistare una serie di
informazioni, di stimoli dall’esterno
(caldo, freddo, rumore …)
2. analizzarle ed elaborare le risposteadeguate a questi stimoli ed inviarle
agli organi effettori.
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sistema nervoso: funzioni
3. Integra le informazioni sensoriali
4. Coordina le attività volontarie einvolontarie
5. Regola e controlla le strutture e gliapparati periferici
6. E’ sede della cognizione, delle emozioni,della memoria.
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Suddivisione anatomica generale
• Sistema nervoso centrale (SNC)
– Encefalo (racchiuso nella cavità cranica)
– Midollo spinale (racchiuso nel canalevertebrale).
• Sistema nervoso periferico (SNP)
– Tutto il tessuto nervoso al di fuori del SNC (nervi e gangli nervosi).
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prof. Filippo Quitadamo 29
Suddivisione funzionale
• Sistema nervoso somatico controllo delleattività volontarie
• Sistema nervoso autonomo controllo delleattività che non sono sotto il diretto controllo dellavolontà (cuore, muscolatura intestinale, secrezioneghiandolare)
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prof. Filippo Quitadamo 30
Parti del SN: 3 sottosistemi
1)SISTEMA
AFFERENTE o
Sensoriale, centripeto2) SNC
3) SISTEMA
EFFERENTE o
Motorio, centrifugo
RECETTORIEncefalo +
midollo spinaleMUSCOLI e
GHIANDOLE
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SNC
• Il sistema nervoso centrale comprendel’encefalo e il midollo spinale,contenuti e protetti nel cranio e nellacolonna vertebrale
• e nelle meningi che fungono da ulteriore protezione.
• Il liquido delle meningi serve a:1. Attutire i colpi
2. Nutrire le cellule nervose
3. Mantenere costante la pressione.
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SISTEMA NERVOSO CENTRALE
ENCEFALO MIDOLLO SPINALE
Cervello Cervelletto Tronco cerebrale
a) TALAMO
b) IPOTALAMO
c) SISTEMA
LIMBICO e ippocampo
d) CORTECCIA
CEREBRALE
a) Bulbo
b) Ponte di Varolio
c) Mesencefalo
Lobo ventrale o
verme
Due Emisferi
cerebellari
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Encefalo
• L’encefalo pesa circa 1400 g e comprende
il cervello, il cervelletto e il tronco
cerebrale.
• Il cervello è costituito da due emisfericerebrali, separati da una profonda fessura,la scissura interemisferica.
• Parte superficiale emisferi = cortecciacerebrale, percorsa da solchi ocircumvoluzioni cerebrali che ne aumentano
la superficie.
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Tronco
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prof. Filippo Quitadamo 38
Encefalo
I processi superiori come il pensiero, lamemoria, il linguaggio, si svolgono nellacorteccia, parte esterna del cervello.
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prof. Filippo Quitadamo 39
Aree del cervello
Corteccia motoria Corteccia sensoriale
Lobo frontale
Area di Broca
Bulbi olfattivi
Lobo temporale
Lobo parietale
Lobo occipitale
Area di Wernicke
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prof. Filippo Quitadamo 40
Il cervello• È la porzione più grande dell’encefalo e l’80%
del sistema centrale.
• È formato da quasi 8 miliardi di neuroni e dadue emisferi cerebrali, uniti dal corpo calloso(fascio di fibre).
• Alcune scissure o circonvoluzioni più profonde(Rolando, Silvio) dividono ciascun emisfero in 4lobi: parietale, temporale, frontale, occipitale.
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prof. Filippo Quitadamo 41
Il cervelloComprende:
1. Talamo: centro di smistamento informazioni2. Ipotalamo: stimola la fame e la sete, gli
ormoni.3. Sistema limbico: gestisce la memorizzazione,
la paura, il dolore, lo stimolo sessuale, …..4. Corteccia cerebrale, sede della sensibilità
cosciente, è fatta di materia grigia. Controlla leattività mentali (apprendimento, memoria,intelligenza, ragionamento).
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prof. Filippo Quitadamo 44
La sostanza bianca
• Controlla tutti gli stimoli cheprovengono dall’interno (fame, sonno,ansia, benessere, aggressività)
• nel cervello si trova all’interno ed èformata dagli assoni dei neuroni.
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prof. Filippo Quitadamo 45
La sostanza bianca
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prof. Filippo Quitadamo 46
• Cervelletto: inferiormente al cervello, èsuddiviso in tre lobi. In esso ha sede ilcoordinamento delle attività motorie, dellapostura, dell’equilibrio.
• Tronco cerebrale (encefalo più antico): è lacontinuazione del midollo spinale, controlla ilritmo cardiaco, respiratorio, la pressione, la deglutizione,il ciclo sonno-veglia, e si distingue in vari tratti:
�Mesencefalo�Ponte di Varolio�Midollo allungato
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prof. Filippo Quitadamo 47
Cervelletto e l’albero della vita
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Cervelletto
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prof. Filippo Quitadamo 49
Meningi
• L’intero asse cerebro-spinale è protetto dallascatola cranica e dalla colonna vertebrale, ma èanche avvolto da tre membrane o meningi,che hanno funzione protettiva e nutritizia:
1. La dura madre, esterna
2. La aracnoide, intermedia
3. La pia madre, interna.
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prof. Filippo Quitadamo 50
Le meningi
Dura madre
Pia madre
Aracnoide
Pareti del cranio
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Il midollo spinale
• È una colonna di 40-50 cm, dal cervello allaregione lombare. È il proseguimento del bulbo.
• All’esterno presenta la sostanza bianca• All’interno la sostanza grigia a forma di H o di
farfalla con le ali aperte. È grigia perché formatadal corpo cellulare dei neuroni, che è grigio.
• Dalla sostanza grigia partono 31 paia di nervispinali che hanno una radice sensitiva ed unamotoria: 8 paia cervicali, 12 paia toracici, 5paia lombari, 6 paia sacrali-coccigei.
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prof. Filippo Quitadamo 52
Il midollo spinale:svolge due funzioni1) collega encefalo e SNP2) controlla le risposte riflesse.
Ner
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SOSTANZA GRIGIA
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prof. Filippo Quitadamo 54
ARCO RIFLESSO: circuito di pochi neuroni
• Il riflesso dipende dal midollo spinale: èuna risposta involontaria ed automaticaad uno stimolo esterno.
• Alcuni riflessi evitano danni immediati• Altri consentono l’equilibrio• Altri ancora regolano il funzionamento degli organi
interni.• Riflesso plantare, rotuleo, ……• L’arco riflesso è il percorso dell’impulso tra 2-3
neuroni.
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prof. Filippo Quitadamo 55Il riflesso
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S.N.P.
SOMATICOo volontario
AUTONOMO o involontario
o neurovegetativo
NERVI CRANICINERVI SPINALI ORTOSIMPATICO PARASIMPATICO
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Il sistema nervoso periferico
• Le componenti principali sono i nervi che collegano ilsistema nervoso centrale con le varie parti del corpo +gangli (gruppo di cellule nervose).
• Si distinguono:A. 12 paia di nervi cranici che partono dall’encefalo e
innervano il capo.B. 31 paia di nervi spinali che originano dal midollo.• Si divide in sistema nervoso somatico o volontario e
autonomo o involontario o neurovegetativo.
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Nervi spinali
• Sono misti
• 8 paia cervicali• 12 paia toracici• 5 paia lombari• 5 paia sacrali• 3 paia coccigei.
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prof. Filippo Quitadamo 61
Il sistema somatico
• Il sistema nervoso somatico o volontario svolge unduplice ruolo:
1. Raccogliere informazioni
2. Trasmettere impulsi.
• Controlla le attività volontarie (muscolischeletrici).
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prof. Filippo Quitadamo 62
Il sistema autonomo
• il sistema neurovegetativo regola l’attività degliorgani interni, in modo indipendente dalla volontà, percui è detto anche sistema nervoso autonomo oinvolontario, distinto in simpatico eparasimpatico. Hanno funzione antagonista.
• Il simpatico predispone l’organismo alle emergenze, diallerta, accelerando le funzioni, nelle situazioni distress.
• Il parasimpatico agisce rallentando o inibendo lestesse funzioni. Funziona nella normalità, con funzionedi ristoro.
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prof. Filippo Quitadamo 63
Il sistema simpatico
• il sistema simpatico ha i suoi centri nelle regionicervicale, toracica e lombare
• Il parasimpatico deriva dal bulbo e dalla regionesacrale del midollo.
• Il sistema autonomo ha la funzione di mantenerel’omeostasi e controlla le funzioni involontarie (polmoni,cuore, stomaco …).
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prof. Filippo Quitadamo 64
I nervi cranici
• Sensitivi: ottico, olfattivo, acustico
• Motori: oculomotori
• Misti: vago, trigemino, facciale
• Il vago fa parte del parasimpatico e riduce la frequenzadel battito cardiaco, agisce sugli organi interni.
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prof. Filippo Quitadamo 65
NEURONE
PIRENOFORO
O CORPO CENTRALEDENDRITI
ASSONE o NEURITEO CILINDRASSE
Forma: Poligonale
Sferica, stellata
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66
Struttura generale del neuroneStruttura generale del neurone
Corpo cellulare o pirenoforo o soma
Nucleo
Dendriti
Assone
Sinapsi
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Classificazione dei neuroni su base morfologica (forma)
1. neuroni unipolari (possiedono un unicoprolungamento e sono molto rari nei vertebrati)
2. neuroni bipolari (presentano un assone e un dendrite.Si trovano nell’epitelio olfattivo della mucosa nasale).
3. neuroni pseudounipolari (presentano un unicoprolungamento che parte dal soma, dopo un brevetratto si biforca in due rami disposti a T uno che entranel SNC e l’altro che raggiunge la periferia.
4. neuroni multipolari, dotati di più prolungamenti, unodei quali è l’assone e gli altri i dendriti.
prof. Filippo Quitadamo 72
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Classificazione dei neuroni su base funzionale
• neuroni sensitivi (afferenti): sono specializzati nellaricezione di impulsi sensoriali sulla loro terminazionedendritica e a trasmetterli al SNC per la elaborazione.
• neuroni motori o motoneuroni (efferenti): si originanodal SNC e portano gli impulsi ai vari organi e cellule,muscolari, ghiandolari e altre cellule nervose.
• Interneuroni – si trovano nel SNC e hanno la funzionedi collegare e di integrare le cellule nervose sensitive emotorie per formare una rete di circuiti nervosi. Il loronumero è stato elevato dall’evoluzione del sistemanervoso.
prof. Filippo Quitadamo 74
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prof. Filippo Quitadamo 75
Il neurone: la cellula nervosa
• È l’unità funzionale del sistema nervoso, la cellulacoinvolta nella ricezione degli stimoli, nella conduzione enella trasmissione dell’impulso nervoso.
• È formato da un corpo cellulare (con nucleo eorganuli) e da prolungamenti citoplasmatici.
• Molti prolungamenti sono i dendriti, corti e ramificati
• Uno è lungo e sottile, il neurite o assone ocilindrasse.
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prof. Filippo Quitadamo 76
Il neurone
• i dendriti, trasmettono l’impulso in senso centripeto
• il neurite o assone o cilindrasse in senso centrifugo
TIPI di NEURONI:
1. Sensitivi, centripeti, afferenti, registrano le sensazioni
2. Associativi, misti, modulano le risposte, intensificano oindeboliscono ….
3. Motori efferenti o centrifughi, provvedono ed elaborare lerisposte, inviando gli impulsi agli organi effettori (muscoli ..)
• Nel neurone il messaggio viaggia a velocità da 30 a 120 m/s,pari a 108 - 432 km/h.
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mitocondrio
assone
Guaina mielinica
dendritiNodo di Ranvier
sinapsi
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prof. Filippo Quitadamo 80
Caratteristiche della cellula nervosa
1. Irritabilità: capacità di reagire agli stimolitrasformandoli in impulsi nervosi.
2. Conducibilità: capacità di trasmetteresegnali nervosi nel corpo.
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L’impulso nervoso, di natura elettrochimica, è dovuto all’attivitàelettrica della membrana dei neuroni.
Responsabili della conduzione elettrica degli stimoli sono icationi Na+ K+.
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prof. Filippo Quitadamo 83
L’impulso nervoso, di natura elettrochimica
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Impulso nervoso: polarizzazione, potenziale di riposo
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prof. Filippo Quitadamo 85
• I neuroni rappresentano il 10% deltessuto nervoso, sono 12 miliardi.
• Il restante 90% è costituito da celluledella nevroglia o glìa con funzionistrutturali di sostegno e di isolamentoelettrico
• Costituiscono anche il mezzo per gliscambi nutritivi e gassosi tra cellulenervose e sangue.
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La guaina mielinica
• I neuriti sono rivestiti da una guaina mielinica, di naturalipoproteica, che isola tra loro le cellule nervose come unmanicotto ed ha anche una funzione trofica.
• È bianca, formata dalle membrane delle cellule di Schwann• La guaina non è un rivestimento continuo, ma interrotta in punti
chiamati nodi di Ranvier (strozzatura)• Neurite + guaina = fibra nervosa• Più fibre nervose = nervo.• Insieme di fibre nervose = sostanza bianca, parte interna del
cervello• Corpi cellulari dei neuroni = sostanza grigia, che occupa la
corteccia cerebrale.
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prof. Filippo Quitadamo 87
• I neuroni sono molto sensibili e ogni
tipo di droga (alcol, nicotina, eccitanti,
sedativi …) ne altera profondamente il
funzionamento.
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I neuroni si parlano
N.B. Placca motrice: una specie di bottone sinaptico nei muscoli.
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Tipi di sinapsi
asso-somatica
asso-assonicaasso-dendritica
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prof. Filippo Quitadamo 90
La sinapsi: la comunicazione tra i neuroni
• L’impulso nervoso si trasmette tramite strutturedette sinapsi che si creano tra un neurite di unneurone e un dendrite o corpo cellulare di unaltro, grazie a sostanze neurotrasmettitori (es.adrenalina e acetilcolina).
• I neuroni non vengono mai a contatto, perchétra il neurone presinaptico, che trasmettel’impulso, e il neurone postsinaptico, che loriceve, esiste uno spazio sinaptico.
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prof. Filippo Quitadamo 91
La sinapsi: la comunicazione tra i neuroni
La sinapsi è una struttura che connette i bottoni diun neurite con il pirenoforo o i dendriti di unaltro neurone.
È formata da due elementi:1. Elemento presinaptico, con i bottoni
all’estremità, cioè vescicole che contengono ilneurotrasmettitore
2. Elemento postsinaptico che possiede specificirecettori di membrana.
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I recettori
• Sono strutture particolari che hanno la facoltà dirilevare segnali luminosi, sonori, meccanici,termici, chimici, dolorifici.
• La possibilità di rilevare questi stimoli e di darerisposte adeguate, è fondamentale per la nostrasopravvivenza.
• Interorecettori o propriorecettori
• Esterorecettori
STIMOLI RECETTORI ORGANI di SENSO
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Ruolo del sistema nervoso
Svolge due funzioni:
�Mette a contatto l’organismo con ilmondo esterno e lo adegua ad esso.
�Assicura il coordinamento fra i vari organi
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La sensibilità cosciente
• La sede della sensibilità cosciente e deimovimenti volontari è la cortecciacerebrale, precisamente la sostanzagrigia.
• Il tragitto di un impulso nervosocomprende un minimo di 2-3 neuroniche nel loro insieme costituiscono unarco riflesso.
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Le funzioni superiori del sistema nervoso
• L’apprendimento è il processo mediante ilquale acquisiamo nuove conoscenze. Dura tuttala vita.
• È il risultato di attenzione e ripetizione.• L’apprendimento è strettamente collegato alla
memoria, che è la facoltà di conservare neltempo le conoscenze e le abilità apprese.
• Fissare, conservare e rievocare sono i tre momentidella memoria.
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Esistono tre forme di memoria o registrimnestici:
1. Memoria sensoriale
2. Memoria a breve termine, primaria (MBT)
3. Memoria a lungo termine (MLT),
secondaria
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• Memoria sensoriale: legato allo stimolovisivo, acustico …
• Non ci consente di analizzare le informazioni,ma di trattenerle per brevissimo tempo,qualche secondo.
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• Memoria a breve termine (MBT):immagazzina, parcheggia le informazioni perun tempo più lungo, ma limitato (pochi minuti,qualche ora)
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• Memoria a lungo termine (MLT): consentedi mantenere le informazioni per tempo lungo,grazie alla ripetizione ….
• Memoria esplicita o dichiarativa:acquisizione di informazioni
• Memoria implicita o procedurale:acquisizione di abilità.
• L’esercizio, la ripetizione migliora la memoria,cioè la ritenzione delle informazioni.
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• Epilessia= traumi o lesioni al cervello; provoca perdita di coscienza,convulsioni, disturbi della memoria.
• Encefalite = processo infiammatorio che colpisce l'encefalo.
• Meningite = causata dal batterio meningococco, infiammazione dellemeningi, contagiosa, provoca febbre, vomito, la morte.
• Nevralgia = manifestazione dolorosa di un nervo
• Poliomielite = virale, colpisce il midollo spinale e ne distrugge lasostanza grigia, anche la morte.
• Sclerosi a placche = virale, provoca lesioni alla sostanza bianca,disturbi motori, paralisi e tremori.
• Psicosi = disturbi che influiscono sulle funzioni mentali, conconseguente perdita del rapporto con la realtà.
• Emorragia cerebrale o ictus: rottura di arteriole cerebrali …paralisi …. Morte.