Trasmissione sinaptica: processo passo-passo del trasferimento del segnale nervoso

1. Preparazione (Pre-sinaptica)

1. Il potenziale d'azione arriva al terminale pre-sinaptico.
2. I canali Ca²⁺ voltaggio-dipendenti si aprono.
3. L'afflusso di Ca²⁺ innesca la fusione delle vescicole sinaptiche.

2. Rilascio del neurotrasmettitore

4. Le vescicole subiscono esositosi, rilasciando neurotrasmettitore (es. glutammato, GABA, acetilcolina) nella fessura sinaptica.

3. Diffusione e legame

5. Il neurotrasmettitore diffonde attraverso la fessura (~20–40 nm).
6. Si lega a recettori specifici sulla membrana post-sinaptica (ionotropici = canali ionici ligando-dipendenti; metabotropici = accoppiati a proteine G).

4. Potenziale post-sinaptico (PSP)

7. I canali ionici si aprono → flusso ionico (Na⁺, K⁺, Cl⁻, Ca²⁺).
8. Depolarizzazione = PSP eccitatorio (EPSP); iperpolarizzazione = PSP inibitorio (IPSP).
9. I PSP si sommano spazialmente e temporalmente al cono d'uscita dell'assone.

5. Generazione del potenziale d'azione

10. Se i PSP sommati raggiungono la soglia (~–55 mV), i canali Na⁺ voltaggio-dipendenti si aprono → potenziale d'azione nel neurone post-sinaptico.
11. Il segnale si propaga lungo l'assone alle sinapsi successive.

6. Terminazione e reset

12. Il neurotrasmettitore viene eliminato da: (a) degradazione enzimatica (es. acetilcolinesterasi), (b) trasportatori di ricaptazione (SERT, DAT, NET), (c) diffusione.
13. La sinapsi si resetta per la prossima trasmissione.

Modulazione e plasticità

La forza sinaptica cambia tramite potenziazione a lungo termine (LTP) e depressione a lungo termine (LTD), alla base di apprendimento e memoria. I neuromodulatori (dopamina, serotonina, acetilcolina) alterano l'efficacia sinaptica globalmente.