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I sistemi di controllo e regolazione
from Meet Science
by dscuola
La vista di un piatto di lasagne fumanti ci fa venire l’acquolina in bocca. Perché è utile essere attratti da un buon cibo? Come ci comportiamo di fronte a esso, soprattutto se non abbiamo mangiato da alcune ore? Rispondere agli stimoli con risposte adeguate, per esempio mangiare quando siamo affamati e abbiamo davanti un buon pasto, è una capacità apparentemente semplice che richiede in realtà il coordinamento di molte funzioni.
sistema nervoso centrale
• Il sistema nervoso
• La struttura di un neurone
• La guaina mielinica e i nervi cervello cervelletto midollo allungato midollo spinale nervi encefalo
Per funzionare, il nostro corpo ha la necessità di avere una «centrale di controllo» che raccolga le informazioni provenienti sia dall’ambiente esterno sia da tutte le sue parti, le integri e le elabori, per poi restituire una risposta (o comando) coordinata e coerente. Questi compiti di raccolta delle informazioni e di coordinamento e regolazione delle risposte sono affidati a due sistemi che lavorano insieme: il sistema nervoso e il sistema endocrino
Il sistema nervoso
Il sistema nervoso ha il compito sia di ricevere, trasmettere, controllare ed elaborare gli stimoli provenienti dall’ambiente esterno e dall’interno del nostro corpo, sia di elaborare risposte adeguate. È distinto in: centrale (comprende cervello, cervelletto, midollo allungato e midollo spinale) e periferico (formato dai nervi) [1] nervi sistema nervoso periferico
La caratteristica fondamentale del sistema nervoso è l’estrema velocità con cui svolge il suo compito. In tempi rapidissimi, infatti, raccoglie le informazioni dall’esterno e dall’interno del corpo ed elabora risposte coscienti (volontarie) o non coscienti (involontarie), adeguate ad assicurare le funzioni vitali. Le informazioni viaggiano nel sistema nervoso prevalentemente sotto forma di impulsi elettrici, che si trasmettono lungo i nervi.
La struttura di un neurone
Il tessuto nervoso è costituito da una rete intricata di miliardi di cellule specializzate, i neuroni, circondati da cellule di supporto.
In un neurone riconosciamo il corpo cellulare (contenente il nucleo e gli organuli) e due tipi di prolungamenti, i dendriti e l’assone [2]
Il corpo cellulare contiene il nucleo e gli organuli cellulari.
I tre tipi di neurone
I dendriti sono prolungamenti brevi e ramificati che ricevono gli impulsi nervosi e li inviano al corpo cellulare. Sono privi di mielina.
2 La struttura di un neurone.
L’assone (o fibra nervosa) è un lungo prolungamento avvolto da un rivestimento lipidico chiamato guaina mielinica. Le guaine mieliniche sono interrotte da tratti di assone privi di mielina, chiamati nodi di Ranvier.
A seconda della loro funzione, i neuroni possono essere distinti in tre categorie.
Neuroni sensoriali
Trasportano gli stimoli dalla periferia al sistema nervoso centrale (encefalo e midollo spinale).
Neuroni motori
Trasmettono gli impulsi dal sistema nervoso centrale ai vari organi (muscoli, ghiandole ecc.).
Neuroni associativi
Collegano fra loro gli altri tipi di neuroni.
La guaina mielinica e i nervi
La guaina mielinica che avvolge l’assone è formata da una sostanza isolante chiamata mielina; grazie a essa l’impulso nervoso trasportato dal neurone non si disperde ed è trasmesso a velocità maggiore.
Un neurone possiede proprietà caratteristiche che lo distinguono da tutte le altre cellule:
• l’eccitabilità, cioè la capacità di rispondere in modo adeguato allo stimolo ricevuto;
• la conducibilità, cioè la capacità di condurre i messaggi in arrivo o in partenza, sotto forma di impulsi
Gli assoni sono anche chiamati fibre nervose; i nervi sono fasci di fibre nervose circondati da uno strato di tessuto connettivo [3] bra nervosa guaina mielinica vasi sanguigni fasci di bre nervose
I neuroni sono circondati da altri tipi di cellule che li nutrono, li isolano, li difendono e producono sostanze necessarie al tessuto nervoso.
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Le malattie neurodegenerative
Le malattie neurodegenerative colpiscono le cellule nervose, alterando a poco a poco il loro funzionamento. Queste malattie sono spesso irreversibili; per la maggior parte, i neuroni sono infatti «perenni» (durano tutta la vita di una persona) e, se danneggiati, non possono essere sostituiti. Per questo è estremamente importante mettere in atto ogni forma di prevenzione guaine di tessuto connettivo
Le cause delle malattie neurodegenerative sono numerose: dall’azione di un virus a un’intossicazione (droga, alcol, sostanze tossiche) a problemi del metabolismo. Colpiscono soprattutto le persone anziane, nelle quali si sviluppano lentamente. Tra le malattie degenerative più note ricordiamo il morbo di Alzheimer (che determina la progressiva riduzione delle capacità mentali) e il Morbo di Parkinson (che si manifesta con tremori incontrollabili, soprattutto alle mani e alle gambe).
thinking routines Guarda, rifletti, ipotizza
Guarda L’immagine a fianco rappresenta un assone in sezione. Rifletti Che cos’è un assone e a che cosa serve la guaina mielinica? Ipotizza Secondo te, ci sono analogie con i fili elettrici nella foto a lato? Quali?
ChECKPOINT
1. Realizza una mappa di sintesi della lezione utilizzando i termini e le espressioni: sistema nervoso • neurone • tipologie di neuroni • caratteristiche di un neurone a. Una delle caratteristiche del sistema nervoso è l’elevata velocità con cui assolve ai suoi compiti. ✓ V F b. La guaina mielinica avvolge l’assone. ✓ V F c. Le fibre nervose formano il tessuto connettivo. V ✓ F d. Il neurone è privo di nucleo e degli organuli cellulari. V ✓ F a. Neuroni associativi b. Neuroni motori c. Neuroni sensoriali
2. Vero (V) o falso (F)?
3. LESSICO Spiega il significato della parola «dendriti».
4. Associa i tipi di neurone alle descrizioni corrispondenti.
1. Trasmettono gli stimoli dalla perifieria al sistema nervoso centrale
2. Collegano tra loro altri neuroni
3. Trasmettono gli impulsi dal sistema nervoso centrale agli organi periferici a. Le informazioni si trasmettono nel sistema nervoso prevalentemente sotto forma di impulsi elettrici / reazioni chimiche b. I nervi sono fasci di fibre nervose / formati da un’unica catena di neuroni c. La conducibilità / L’eccitabilità è la capacità di rispondere a uno stimolo ricevuto.
5. Sottolinea il termine corretto tra i due in corsivo.
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La ricerca non si ferma
La demielinizzazione è un processo che porta alla progressiva perdita delle guaine mieliniche che avvolgono e isolano le fibre nervose. Questo danno fa rallentare o arrestare i segnali nervosi, con conseguenti problemi neurologici. La demielinizzazione è alla base di diverse patologie. La più conosciuta che colpisce il sistema nervoso centrale è la sclerosi multipla, malattia autoimmune in cui il sistema immunitario attacca la mielina del cervello, del midollo spinale e dei nervi ottici.
Una patologia complessa dal decorso imprevedibile, per cui, al momento, non esiste un trattamento in grado di ripristinare o ricostruire le guaine mieliniche. Diverse terapie sono state però approvate negli ultimi vent’anni. La ricerca sta infatti sperimentando nuovi approcci alla malattia, per ottenere farmaci più efficaci e con meno effetti collaterali, migliorando la qualità di vita delle persone affette da sclerosi multipla. Una decina di queste terapie sono alla fase tre, l’ultima prima dell’immissione sul mercato. La ricerca, per fortuna, non si ferma mai. Nemmeno quando le difficoltà sembrano insormontabili.
direzione dell’impulso nervoso