Sistema Nervoso Autonomo: componenti e funzioni in Biologia

SISTEMA NERVOSO AUTONOMO

Il sistema nervoso autonomo è costituito da porzioni anatomicamente e
funzionalmente distinte ma sinergiche:

• sistema nervoso simpatico (o ortosimpatico) (toracico - lombare)
• sistema nervoso parasimpatico (craniosacrale)
• Sistema nervoso metasimpatico (plesso di Auerbach-plesso di Meissner)

Il SNA ha la funzione di regolare l'omeostasi dell'organismo ed è un
sistema neuromotorio non influenzabile dalla volontà che opera con
meccanismi appunto autonomi, relativi a riflessi periferici sottoposti al
controllo centrale.Il Simpatico viene tradizionalmente descritto come una componente che svolge la funzione
attacco/fuga (fight or flight). Fa capo alle reazioni (opposte rispetto all'innervazione parasimpatica):
broncodilatazione, vasocostrizione, tachicardia, costrizione degli sfinteri ecc.
Il Parasimpatico è dato da quella parte del SNA che provvede a funzioni viscero-sensitive e
somato-sensitive, oltre a broncocostrizione, peristalsi della muscolatura gastroenterica, eccito-
secrezione di ghiandole salivari, lacrimali nonché ghiandole extramurarie annesse al tubo
digerente (pancreas e fegato); interviene nell'innervazione del muscolo detrusore della vescica, la cui
contrazione, accompagnata dal rilassamento del muscolo sfintere liscio della vescica, porta alla
minzione. Le fibre parasimpatiche decorrono in molti nervi cranici quali: nervo oculomotore, nervo faciale,
nervo glossofaringeo, nervo vago. Quest'ultimo (uno dei nervi più lunghi) concorre all'innervazione
viscerale di tutto il tratto digerente fino al colon discendente, del cuore e dei polmoni, nonché della
regione faringo-laringea.
Il Metasimpatico: controlla il tratto intestinale, compreso il pancreas e la cistifellea, tramite i
motoneuroni enterici che vanno ad agire sulla muscolatura liscia, i vasi sanguigni e l'attività
secretoria. Il SNA metasimpatico si divide in: plesso mienterico (di Auerbach), presente nella
tonaca muscolare; plesso sottomucoso (di Meissner), nella tonaca sottomucosa.SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
Riposo e digestione
(Rest & Digest)
Lotta o fuga
(Fight or flight)
L'omeostasi è mantenuta
grazie a uno stato
di equilibrio _
dinamico tra
le branche
del sistema
nervoso
autonomo.
|
1
-
Attività parasimpatica
Attività simpatica

Le Vie Autonome

Le branche simpatica e parasimpatica del sistema
autonomo possiedono la stessa struttura generale.
Da notare: il sistema nervoso somatico ha un solo neurone
fra il sistema nervoso centrale e l'organo bersaglio, mentre il
sistema nervoso autonomo utilizza 2 neuroni.
Le vie autonome sono costituite da due neuroni
che fanno sinapsi a livello di un ganglio autonomo.
Neurone
pregangliare
Neurone
postgangliare
SNC
Ganglio
autonomo
Tessuto
bersaglio

Sympathetic pathway

Cholinergic nicotinic
receptor
Adrenergic receptor (a or b)
ACh
Adrenergic postganglionic
neuron
1
CNS
Cholinergic
preganglionic
neuron
Autonomic
ganglion
NE
Target
tissue

Parasympathetic pathway

Cholinergic nicotinic
receptor
Cholinergic
postganglionic
neuron
Cholinergic muscarinic receptor
CNS
Cholinergic
preganglionic
neuron
ACh
Autonomic
ganglion
ACh
Target
tissue

Sistema Nervoso Simpatico

Il Simpatico nasce nel midollo spinale.
Qui, i corpi cellulari del primo neurone (il neurone
pregangliare) sono localizzati nei tratti
toracico e
lombare.
Gli assoni che originano da questi neuroni si portano ad
una catena di gangli situata ai due lati della colonna
vertebrale (la catena gangliare latero-vertebrale).
Nella catena gangliare, la maggior parte dei neuroni
contrae sinapsi con un altro neurone (il neurone post-
gangliare).
Il neurone post-gangliare proietta quindi al "bersaglio":
un muscolo (liscio o cardiaco) o una ghiandola.
Stimola il cuore, dilata i bronchi, contrae le
arterie e inibisce l'apparato digerente.
Prepara l'organismo all'attività fisica.

Sistema Nervoso Parasimpatico

Il parasimpatico è il sistema che predispone
all'alimentazione, alla digestione, al sonno e
al riposo.
. Nel cuore, il parasimpatico ha il compito di
diminuire
i
battiti
cardiaci, la pressione, e
provocare una vasocostrizione delle arterie del
cuore (le coronarie). Una costrizione coronarica
determina un minore apporto di sangue al cuore
. Nel tratto digerente, il vago rappresenta il
parasimpatico e agisce provocando la peristalsi
e, a livello gastrico, la secrezione di HCI.
· I centri del parasimpatico si trovano nel tronco encefalico
e nella parte sacrale del midollo spinale.
Nel tronco encefalico vi sono i nuclei per l'innervazione
di ghiandole salivari, nasali, lacrimali e di tutti gli organi
fino alla flessura sinistra del colon che rappresenta il
punto di confine tra intestino medio e intestino caudale.
. in questo sistema i
rami pregangliari
sono corti e
raggiungono i gangli esterni all'organo da innervare.SIMPATICO
PARASIMPATICO
occhio
III
n.c.
Ghiandole
salivari e
lacrimali
Polmoni
VII vo cranico
IX vo cranico
Midollo allungato-
C1
C2
C3
Cervicale
C5
CUORE
C6
C7
C8
T
T2
fegato
stomaco
T3
(X nervo
cranico)
T4
milza
T6
Pancreas
Toracico
T7
rene
T9
T10
Intestino
T11
tenue
T12
L1
L2
Lombare
L3
gangli
collaterali
retto
L5
S1
vescica
S2
Sacrale
S3
S3
S4
S4
S5
genitali
Coccigeo
C1
catena
simpatica
Il simpatico è un sistema di vasta
distribuzione. I neuroni simpatici
pregangliari sono localizzati nei
segmenti
T1-L2 del
midollo
spinale. I loro assoni lasciano il
midollo spinale
attraverso le
radici
ventrali,
entrano
nella
catena simpatica che decorre in
prossimità
della
colonna
vertebrale (o nei gangli collaterali
celiaco e mesenterico superiore e
inferiore) e sinaptano con neuroni
postgangliari.
Gli
assoni
postgangliari
sinaptano
negli
organi bersaglio.
I
neuroni
parasimpatici
pregangliari sono localizzati nel
tronco cerebrale e nel midollo
spinale sacrale. Gli assoni
postgangliari
sinaptano
negli
organi bersaglio
Ponte
Gangli
parasimpatici
2
C4
nervo
VAGO
T5
T8
colon
L4
S2

NERVO VAGO

Sistema Nervoso Enterico

Medulla
Vagus
nerve
Il sistema nervoso enterico è un intrigo
di fibre nervose che innerva i visceri
(tratto
gastrointestinale,
pancreas,
cistifellea). Nei vari organi questo
agisce
tramite
i
plessi
(plesso
mioenterico e plesso sottomucoso)
Right lung
Left lung
Liver-
-Spleen
Stomach
Proximal-
two-thirds
of colon
Pancreas
Entire small
intestine

Azioni del Sistema Nervoso Autonomo

Struttura
Stimolazione del Simpatico
Stimolazione del Parasimpatico
Occhio (Iride)
Dilatazione della pupilla
Constrizione della pupilla
Ghiandole salivari
Riduzione della salivazione
Aumento della salivazione
Mucosa orale
Riduzione della produzione di muco
Aumento della produzione di muco
Cuore
Aumento della frequenza dei battiti
e della forza di contrazione
Diminuzione della frequenza dei battiti
e della forza di contrazione
Polmoni
Rilassamento dei bronchi
Contrazione della muscolatura bronchiale
Stomaco
Riduzione della motilità
Secrezione di succo gastrico e aumento
della motilità
Intestino tenue
Riduzione della peristalsi
Aumento dei processi digestivi
Intestino crasso
Riduzione della motilità
Aumento della secrezione e della motilità
Fegato
Aumentata glicogenolisi
Rene
Diminuzione della diuresi
Aumento della diuresi
Midollare surrenale
Secrezione di Adrenalina e
Noradrenalina
Vescica
Rilassamento della parete e
chiusura dello sfintere
Contrazione della parete e
rilasciamento dello sfintere

SNA simpatico: la midollare del surrene

È una ghiandola neuroendocrina specializzata strettamente correlata alla branca simpatica;
essa può essere considerata un ganglio simpatico modificato che secerne direttamente nel
circolo sistemico noradrenalina e soprattutto adrenalina
Catena simpatica
Corno
laterale
Neurone
pregangliare
Neurone postgangliare
1
Organo effettore
Organo effettore
Organo effettore
Cellula cromaffine
Midollare della
surrenale
< Organo effettore
Ganglio collaterale
Midollo spinale
lombare e toracico

Adrenal cortex

Adrenal medulla
0
-
-Adrenal gland
Kidney
ACh
Modified
postganglionic
sympathetic
neuron
Blood vessel
Preganglionic
sympathetic
neuron
Epinephrine
Adrenal medulla
- To target tissues
Spinal cord

Recettori adrenergici

recettori adrenergici si dividono in due tipologie, a (alfa) e ß (beta), ciascuna con vari sottotipi,
dai quali dipende la risposta del tessuto. Alcuni recettori sono poco sensibili all'adrenalina e più sensibili
alla noradrenalina, e rispondono quindi direttamente al sistema nervoso simpatico. Gli altri recettori sono
molto sensibili all'adrenalina e poco alla noradrenalina:

• Recettori a: localizzati al livello delle arteriole causano contrazione della
  muscolatura liscia e quindi vasocostrizione. L'aumento di resistenza e quindi
  di pressione sanguigna locale che ne consegue riduce il flusso sanguigno verso la
  periferia, consentendo una migliore irrorazione degli organi indispensabili.
• Recettori a2: hanno un effetto opposto rispetto agli a1, in quanto provocano
  rilassamento della muscolatura. Si trovano sul tratto gastrointestinale. Infatti
  la digestione viene messa in secondo piano durante una reazione simpatica. Questi
  recettori si trovano anche sul pancreas, dove provocano una riduzione della
  secrezione. In questo modo viene ridotta la concentrazione di insulina nel sangue, e
  quindi aumentata la concentrazione di glucosio, al fine di renderlo immediatamente
  disponibile per il lavoro muscolare.

Recettori adrenergici beta

recettori adrenergici si dividono in due tipologie, a (alfa) e ß (beta), ciascuna con vari sottotipi,
dai quali dipende la risposta del tessuto. Alcuni recettori sono poco sensibili all'adrenalina e più sensibili
alla noradrenalina, e rispondono quindi direttamente al sistema nervoso simpatico. Gli altri recettori sono
molto sensibili all'adrenalina e poco alla noradrenalina:

• Recettori 3 : si trovano principalmente sulle cellule del miocardio. La presenza
  di adrenalina provoca un aumento della permeabilità al calcio della membrana delle
  cellule cardiache, con conseguente aumento di frequenza e intensità della
  contrazione. A livello renale stimolano la secrezione di renina, con conseguente
  ritenzione idrica e aumento della volemia e quindi della pressione.
• Recettori
  32: hanno effetto inibitorio sulla muscolatura liscia. A livello
  bronchiale provocano dilatazione, consentendo un maggior ingresso di ossigeno e
  una fuoriuscita più veloce di anidride carbonica. A livello delle arterie coronarie, delle
  arterie che irrorano il muscolo scheletrico e dell'arteria epatica causano
  vasodilatazione. Il maggior afflusso di sangue al miocardio consente l'aumento della
  gittata cardiaca (vedi sopra), ai muscoli consente un metabolismo più veloce e quindi
  un minor affaticamento, al fegato consente una maggior produzione di glucosio e di
  metabolizzare più velocemente l'acido lattico in circolo.
• Recettori 33: localizzati nel tessuto adiposo, la loro attivazione provoca la
  liberazione dei trigliceridi, che possono quindi essere consumati per produrre
  energia.