Il Sistema Vegetativo: simpatico, parasimpatico e ipotalamo

Il Sistema Vegetativo

Fisiologia II, Lez. 7, 11/10/2023 Prof. Franchi IL SISTEMA VEGETATIVO Il sistema vegetativo è il sistema nervoso autonomo, perché funziona senza controllo volontario. Il sistema viscerale è la parte del sistema che coordina l'omeostasi del mezzo interno. L'omeostasi è il mantenimento delle condizioni chimico-fisiche del mezzo in cui vivono le cellule. Parliamo di un sistema nervoso che coordina le attività viscerali finalizzate al mantenimento dell'omeostasi. Lo distinguiamo dal sistema somatico. Per sistema somatico intendiamo quelle strutture del sistema nervoso che sono deputate al controllo della comunicazione, della messa in contatto dell'individuo con il mondo esterno. La fisiologia si divide in due grandi capitoli: la fisiologia della vita vegetativa, mantenimento dell'omeostasi, che regola le funzioni viscerali e la fisiologia della vita di relazione, cioè degli apparati che permettono all'individuo di mettersi in comunicazione con l'ambiente esterno (apparato nervoso e muscolare).

Tempo di Azione del Sistema Nervoso

Qual è il tempo di un'azione del sistema nervoso vegetativo rispetto al sistema nervoso somatico o al sistema endocrino? Anche il sistema endocrino è un sistema di comunicazione, la quale avviene attraverso la secrezione di molecole che dalle ghiandole interne raggiungono un target, ovvero la cellula che presenta in superficie i recettori. Il sistema vegetativo regola gli stessi apparati su cui agisce l'endocrino, ma lo fa attraverso una connessione di assoni.

• Risposta endocrina: minuti/ore
• Risposta vegetativa: secondi
• Risposta somatica: nell'ordine dei millisecondi.

Per soma intendiamo quello che gli egizi imbalsamavano, perché poteva risorgere solo se aveva il corpo intatto, è l'apparato cardiomuscolare e le relative ossa.

Sistema Vegetativo: Parasimpatico e Ortosimpatico

Sistema Vegetativo: Sistema Parasimpatico e Ortosimpatico. Distinguiamo delle caratteristiche specifiche nel sistema vegetativo rispetto al sistema somatico: dividiamo in un sistema simpatico e parasimpatico. Il sistema simpatico è la parte che presiede gli effetti catabolici del sistema, che mobilita le riserve dell'organismo, che presiede una corsa o una lotta. Il sistema parasimpatico invece regola in senso anabolico, quindi stasi, riposo, il tempo in cui l'individuo reintegra le risorse consumate. Tutte le strutture del vegetativo presentano una doppia innervazione, sia simpatica che parasimpatica, le uniche strutture che invece non hanno questa doppia innervazione sono: il ventricolo_e le ghiandole sudoripare, in genere esocrine. La muscolatura arteriolare periferica è infatti innervata solo dal simpatico, la dilatazione avviene per una disinibizione, in particolare una riduzione del tono simpatico. Non c'è l'intervento del parasimpatico: quando le resistenze si riducono siamo in de-contrazione, non c'è un'inibizione.

Differenze Fondamentali

Altre differenze fondamentali sono:

1. Uscita motoria del sistema somatico e uscita motoria del sistema vegetativo
2. Tipo di assoniUscita motoria sistema somatico: È costituita da motoneuroni che escono dalla radice centrale, formano il nervo spinale, i plessi, i nervi misti, e vanno ad innervare i relativi muscoli, formando delle unità motorie. C'è una sinapsi tra il motoneurone somatico efferente e l'innervazione del muscolo. La placca neuromuscolare è una sinapsi colinergica con caratteristiche peculiari: presenta un fattore di sicurezza, un rapporto 1:1 tra spike che arriva e spike generato dalla cellula muscolare. Quindi è uno spike che dà sicuramente una trasmissione e non si integra nulla. Per rendere possibile ciò viene rilasciata una quantità di neurotrasmettitore 100/200 volte superiore al necessario, in modo da permettere di raggiungere sempre il potenziale soglia.

centrale centrale autonomo Muscolo liscio ACH ACH ACH (fibre parasimpatiche) Motoneurone somatico Muscolo scheletrico Neurone pregangliare parasimpatico Neurone effettore postgangliare Muscolo cardiaco Effemori visceral Fibra pregangliare (mielinica) Fibra postgangliare (amielinica Sistema nervoso centrale Ganglio autonomo Muscoic ACh NA (fibre simpatiche) Neurone pregangliare simpatico Neurone effettore postgangliare Muscoic cardiaco Fibra pregangliare (amielinica) Tomentle Sistema nervoso centrale Cellule della midollare del surrene Fig. 21.2 Rappresentazione schematica dell'organizza- zione della via motoria del sistema nervoso somatico e di quella del sistema nervoso autonomo (SNA) con indica- zione dei neuromediatori, dei rispettivi recettori ed effetto- ri. Nel sistema nervoso somatico, le fibre dei neuroni spi- nali innervano direttamente l'effettore, il muscolo schele- trico, e liberano acetilcolina (ACh), che si lega a recettori nicotinici. Nel SNA, le fibre (mieliniche) dei neuroni loca- lizzati nel sistema nervoso centrale (SNC) fanno sinapsi con i neuroni localizzati nei gangli. Le fibre (amieliniche) dei neuroni gangliari innervano gli effettori. Tutte le fibre pregangliari liberano ACh che, legandosi ai recettori nico- tinici presenti sui neuroni aanaliari. media la trasmissione Il potenziale soglia è la depolarizzazione della membrana quando si innesca il potenziale d'azione. Partendo dal potenziale a riposo quando si depolarizza di 15mV scatta il potenziale di azione. Il potenziale d'azione è una brusca depolarizzazione seguita da brusca ripolarizzazione seguita da un potenziale postumo. Il potenziale postumo è dato dal flusso di potassio che continua anche quando il valore del potenziale è tornato a quello di riposo, a causa della lenta cinetica di inattivazione dei canali. Con integrazione intendiamo la somma algebrica di più potenziali. Quindi l'uscita del sistema somatico è un motoneurone, che prende contatto con la cellula muscolare, quindi con l' unità motoria, caratterizzata da una sinapsi di sicurezza, senza evento di integrazione.

Uscita Motoria del Sistema Vegetativo

Uscita motoria del sistema vegetativo: Al contrario di quanto appena visto per il sistema somatico, nel sistema vegetativo si articola su due motoneuroni, uno pregangliare e uno postgangliare. Il corpo cellulare del primo neurone cambia la sede a seconda che si parli di simpatico o parasimpatico. Una seconda differenza è che il motoneurone post-gangliare prende contatto con tre tipi di cellule: muscolare liscia, striata cardiaca e di secrezione.

Tipo di Assoni

Tipo di assoni : Gli assoni del sistema vegetativo sono fibre A delta, caratterizzate da piccole fibre mieliniche con velocità di conduzione 3-30 m/s o fibre C, fibre amieliniche con velocità di conduzione di 1 m/s. E' quindi costituito da assoni più piccoli e più lenti. Siamo nel merito della classificazione di Erlanger-Gasser. Si può effettuare un'analisi del potenziale d'azione composto del nervo periferico, ovvero nervi misti, e si possono studiare le fibre dando uno stimolo e guardando come procede il potenziale d'azione composto tramite la tecnica di misurazione elettroneurografia. Il potenziale composto è formato da più assoni e il potenziale unitario è formato da un assone. Gli assoni del sistema somatico sono grandi e veloci. Stimolando un nervo produciamo un picco di depolarizzazione che è formato dalla sommatoria di tutti i potenziali d'azione che sono stati attivati, man mano che ci si allontana dal punto di stimolazione c'è uno sfioccamento dei picchi in tre (A, B e C) nel tempo che il potenziale va da A a C, perché le fibre più lente e piccole arrivano dopo rispetto a quelle grandi 2e veloci. Le fibre più grandi e veloci formano il picco A (fibre di grandi e medie dimensioni, somatiche), poi troviamo il picco B che sono le piccole fibre mieliniche del sistema vegetativo e infine il picco C, ovvero gli assoni amielinici. Quindi abbiamo visto come il sistema vegetativo, che coordina le attività viscerali con una latenza di secondi e che è formato da simpatico e parasimpatico, sia istologicamente composto da fibre A delta e C. Sia il sistema simpatico che parasimpatico sono articolati su due uscite, pregangliare e postgangliare. Il sistema parasimpatico ha il primo neurone B colinergico (neurone piccolo e mielinico), che fa sinapsi con il motoneurone pregangliare, il postgangliare colinergico di tipo C che si connette direttamente con il territorio che innerva. Quindi il sistema parasimpatico è organizzato su due motoneuroni, il primo di tipo B e il secondo di tipo C, entrambi colinergici (quindi che funzionano ad Acetilcolina). Il neurone postgangliare è vicino all'organo che va ad innervare, alcune volte è addirittura dentro. Il sistema simpatico è articolato anch'esso su due neuroni, il neurone pregangliare è tipo B colinergico, il postgangliari invece è adrenergico. Inoltre quest'ultimo neurone si trova lontano dai tessuti che innerva. Entrambi sono quindi di tipo C. Un'eccezione è la midollare del surrene, che è un ganglio simpatico trasformato in ghiandola endocrina. E' un ganglio periferico, che ha perso soma e dendriti, mentre ha la capacità di secernere adrenalina (di più) e noradrenalina. Per quanto riguarda la sua innervazione abbiamo delle fibre pregangliari amieliniche che partono dal primo neurone che vanno direttamente ad innervare la midollare del surrene, senza interruzione.

Anatomia del Sistema Ortosimpatico

Sistema ortosimpatico anatomia: il neurone centrale è situato nella colonna intermedio-laterale (L1-T1-L3). L'organizzazione della colonna T1-L3 è segmentaria. Con segmentario si intende che il nervo è un insieme di assoni, efferenti e afferenti. Un nervo misto contiene entrambi (vale per i somatici). La colonna intermedio-laterale è organizzata in maniera segmentaria, vuol dire che l'unità morfo-funzionale è il segmento, cioè la parte di tessuto midollare compresa tra due radici ventrali e due dorsali. Una radice si sfiocca ed esce dal midollo, la radice posteriore incontra il ganglio spinale poi forma il nervo spinale. In un ganglio spinale si trova il corpo cellulare dei neuroni a T (di primo ordine) pseudounipolari. Le afferenze che arrivano dalla periferia hanno il corpo nel ganglio della colonna dorsale. Ci sono i soma sia dei motoneuroni somatici che vegetativi. La radice dorsale esce dal midollo spinale, incontra il ganglio periferico con i vari motoneuroni, si forma il nervo spinale, formato dalla fusione della radice ventrale (formata dagli assoni dei motoneuroni della lamina IX per quanto riguarda il sistema somatico, nella colonna intermedio-laterale per i vegetativi) con la radice dorsale. Gli assoni vegetativi (pregangliare) attraversano il ganglio spinale e non si fermano, attraversando un ramo comunicante bianco entrano a far parte dei plessi e formano i nervi. Il ramo comunicante bianco si chiama "bianco" perché è formato da assoni di tipo B mielinici. Il motoneurone della colonna intermedio-laterale fuoriesce dalla radice ventrale, si porta in prossimità del ganglio, entra e fa sinapsi con un motoneurone simpatico postgangliare, poi fondendosi con il nervo spinale esce dal ganglio paravertebrale attraverso il ramo comunicante grigio, chiamato così perché è formato dagli assoni amielinici. La midollare del surrene costituisce un'eccezione, il motoneurone parte dalla colonna intermedio-laterale attraverso il ganglio paravertebrale, si continua nei nervi simpatici periferici, arriva alla midollare e fa sinapsi direttamente, formato da fibre C amieliniche. 3