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PANIERE SVOLTO (sia domande chiuse che aperte) di "PSICOLOGIA FISIOLOGICA E DELLE EMOZIONI" - Prof. DE GIORGIO ANDREA Psicologia Università telematica e-Campus 147 pag.

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Set Domande PSICOLOGIA FISIOLOGICA E DELLE EMOZIONI SCIENZE E TECNICHE PSICOLOGICHE (D.M. 270/04) Docente: De Giorgio Andrea

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Lezione 001 01. La reazione nera fu elaborata da: nessuna delle alternative Camillo Golgi Ramon y Cajal Erwin Neher 02. L'ipotalamo: è il principale regolatore delle funzioni endocrine e di molti aspetti della vita vegetativa è contenuto nel tronco dell'encefalo Svolge un ruolo fondamentale nel controllo motorio nessuna delle alternative 03. Il Tronco dell'encefalo: comprende talamo e ipotalamo Rappresenta la principale via di passaggio delle comunicazioni tra centri superiori e centri inferiori del SNC nessuna delle alternative comprende talamo e mesencefalo 04. Il corpo calloso è formato da: Tessuto connettivo Astrociti nessuna delle alternative Tessuto nervoso 05. Il Sistema Nervoso Centrale: nessuna delle alternative è formato prevalentemente da astrociti non comprende i gangli della base è suddiviso in encefalo e midollo spinale 06. Golgi e Cajal osservarono i neuroni al microscopio ma raggiungensero due conclusioni diverse circa il funzionamento nelle connessioni. Cioè? La storia di Golgi e Cajal rappresenta un interessante esempio di come si possa giungere a conclusioni opposte partendo dalle stesse osservazioni sperimentali. Camillo Golgi, mise a punto una tecnica di colorazione delle sezioni istologiche di encefalo, che consente di osservare i neuroni al microscopio ottico. Golgi si convin se che i vari neuroni fossero tra loro uniti a formare una sorta di rete.Lo scienziato spagnolo Ramon Y Cajal si rese conto che dendriti e assone rappresentano rispettivamente la porzione ricevente e trasmittente del neurone. L’informazione viene trasmessa da altri neuroni ai dendriti (attraverso le sinapsi). I dendriti la trasmettono verso il corpo celluare. A livello del corpo cellulare l’informazione viene in qualche modo integrata e poi trasmessa lungo l’assone in direzione centrifuga. È inoltre singolare che la tecnica ch e ha consentito queste osservazioni sia stata messa a punto da Golgi e che egli stesso utilizzandola abbia imboccato una strada sbagliata. Cajal, invece utilizzando il metodo Golgi ha invece raggiunto le conclusioni c he oggi sono accettate dalla comunità scientifica. 07. In cosa consiste la proprietà neurale definita come "Emergenza?" Uno dei problemi generali delle Neuroscienze moderne è rappresentato dalla necessità di comprendere fino a che punto la codifica delle informazioni da parte di singoli neuroni sia sufficiente per spiegare il comportamento umano o quanto, piuttosto, siano le popolazioni neuronali nel determinarlo. In quest'ultimo caso si deve assumere che il risultato dovuto all’insieme sia superiore alla somma delle singole parti costituenti (nello specifico i neuroni). Tale proprietà viene definita emergenza. 08. In che modo è possibile suddividere il Sistema Nervoso Centrale e Periferico? Il SNC si compone dell’encefalo, accolto nella cavità cranica e del midollo spinale, allogato nel canale vertebrale. L’encef alo si divide a sua volte in 3 parti: proencefalo (a sua volta suddiviso in telencefalo e diencefalo), tronco dell’encefalo (comprende 3 parti: mesencefalo, ponte e bulbo) e cervelletto. Il sistema nerv oso periferico è costituito da tutti i nervi che partono dal SNC ed arrivano alla periferia del corpo e viceversa. Sono possibili altre suddivisioni. Ad esempio, il Sistema nervoso autonomo (SNA), compreso in parte nel SNC ed in parte nel SNP regola le principali funzioni della vita vegetativa (contrazione pareti della muscolatura liscia come quelle d ell’esofago, minzione, controllo del battito cardiaco ecc.).

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Lezione 001 09. In cosa consiste la tecnica sviluppata da Neher e Sakmann denominata patch-clamp? Per studiare i singoli canali ionici, Neher e Sakmann, hanno sviluppato la tecnica denominata patch-clamp. Attraverso una pipetta di vetro, è possibile rompere la membrana preservando però intatta la vita al neurone e, conseguentemente, tutte le sue caratteristiche elettrofisiologiche. La pipetta si posa sulla membrana del neurone (nello specifico un dendrite) senza però romperla.La tensione che viene registrata è costante a -70mV. Quando, con una pressione negativa, si rompe la membrana cellulare, il liquido intracellulare artificiale presente nella pipetta dà continuità filtrando nella cellula, cosicché essa non muoia e mantenga le sue proprietà. L’elettrodo posto all’interno del la pipetta ne rileva anche il potenziale elettrico.

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Lezione 002 01. Gli oligodendrociti: Sono presenti esclusivamente nel SNC non sono in grado da soli di provvedere alla mielinizzazione di più neuroni contemporaneamente Sono presenti esclusivamente nel SNP nessuna delle alternative 02. I nodi di Ranvier: Interrompono la guaina mielinica in alcuni punti Hanno funzione nutritiva per il neurone nessuna delle alternative Interrompono la barriera emato-encefalica 03. Quali cellule fungono da impalcatura durante lo sviluppo del SNC, consentendo ai neuroni di spostarsi lungo il sistema nervoso dal loro sito di origine embrionale a quello definitivo del Sistema nervoso maturo? nessuna delle alternative Astrociti microglia Cellule di Schwann 04. Quali cellule hanno la specifica funzione di ricoprire, con i loro prolung amenti, gli assoni dei neuroni nel SNC? Cellule di Schwann Astrociti Gli oligodendrociti nessuna delle alternative 05. La barriera ematoencefalica: è denominata anche liquor è formata da cellule di Schwann funge da filtro per le sostanze nocive che possono circolare nel sangue nessuna delle alternative 06. Le cellule gliali: Sono cellule meno complesse dei neuroni tutte le risposte sono corrette fungono da filtro per le sostanze nocive che possono circolare nel sangue Tamponano e rendono costante la concentrazione di potassio negli spazi extracellulari 07. Le cellule della microglia hanno il compito di eliminare tutte le sostanze che possono danneggiare il neurone nessuna delle alternative fungono da filtro per le sostanze nocive che possono circolare nel sangue Sono presenti esclusivamente nel SNC

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08. Le cellule di Schwann possono definirisi i "globuli bianchi specifici" del Sistema nervoso nessuna delle alternative prendono in carico l'isolamento e la mielinizzazione di un unico neurone hanno la stessa funzione degli oligodendrociti nel Sistema nervoso periferico 09. Quali sono le funzioni delle cellule gliali? Le cellule gliali sono cellule meno complesse e svolgono soprattutto funzioni di sostegno per i neuroni. Si conoscono diversi tipi di cellule gliali: astrociti, oligondendrociti e microglia. Mentre il neurone ha la funzione principe di ricevere, elaborare e trasmettere gli impulsi che ad esso giungono; le cellule gliali invece, in parte nutrono il neurone con delle sostanze ad hoc, in parte lo proteggono grazie ai loro prolungamenti che, avvolgendo l’assone, danno vita alla guaina mielinica. Nello specifico, le cellule gliali hanno sei compiti fondamentali: 1. Danno forma e sostengono il tessuto nervoso. Separano ed isolano (sia elettricamente che biologicamente) alcuni gruppi di neuroni 2. Gli oligodendrociti danno origine alla mielina 3. Altre cellule gliali hanno invece funzioni fagocitarie rimuovendo o sostanze liberate dalla morte dei neuroni o sostanze biologiche che possono danneggiare le cellule nervose.4. Tamponano e rendono costante la concentrazione di potassio negli spazi extracellulari 5. Durante lo sviluppo del SNC, alcune cellule della glia (nello specifico gli Astrociti) consentono ai neuroni di migrare dalla sede d’origine embrionale fino alla sede definitiva nel sistema nervoso maturo (la cosiddetta gli a radiale) 6. Contribuiscono alla creazione della barriera emato – encefalica. Sostanzialmente le cellule della glia ricoprono i neuroni presenti nell’encefalo dal contatto con i vasi sanguign i che lì risiedono. Così facendo impediscono a tutte l sostanze potenzialmente pericolose circolanti nel sangue di filtrare all’interno del sistema nervoso danneggiandolo. 10. Perché si dice che il potenziale d'azione ha una "conduzione saltatoria"? Quali le differenze con i PPSE? Dato che il nostro corpo è una macchina perfetta, c’è un motivo per cui esistono i nodi di Ranvier, cioè quello di permetter e all’impulso elettrico di propagarsi più velocemente. La conduzione sull’assone per mezzo dei nodi di Ranvier è detta conduzione saltatoria, perché ci sono dei veri e propri salti tra un cordone di mielina e l’altro. I potenziali d’azione si vedo solo dove ci sono i nodi di Ranvier. I potenziali postsinaptici, al contrario dei potenziali d’azione, non sono tutti uguali. Anzi, possono essere di due tipi diversi: potenziale postsinaptico eccitatorio (PPSE), e il potenziale postsinaptico inibitorio (PPSI). PPSE e PPSI si generano sui dendriti e vengono trasmessi al corpo. Invece, il potenziale d’azione si genera nel corpo e viene trasmesso lungo l’assone verso il terminale assonale.Vale a dire che il potenziale d’azione si genera non proprio nel corpo, ma, più precisamente, nel punto in cui l’assone emerge dal corpo.

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Lezione 003 01. La zona del neurone deputata agli input, ovvero alla ricezione delle informazioni è: il dendrite nessuna delle alternative il nodo di Ranvier la fessura sinaptica 02. La forma di energia utilizzabile dal Sistema nervoso per l'elaborazione di informazioni è: L'energia bioelettrica l'energia biologica nessuna delle alternative l'energia biomagnetica 03. I terminali assonali: Appartengono allo spazio extracellulare Sono strutture specializzate che consentono all'assone di trasmettere informazioni ad altri neuroni nessuna delle alternative danno origine alle branche collaterali 04. Un danno all'assone di un motoneurone può provocare: paralisi flaccida o spastica distrofia muscolare paralisi sopranucleare progressiva nessuna delle alternative 05. I neuroni di proiezione trasmettono informazioni ad altri neuroni posti a notevole distanza nessuna delle alternative presentano un assone breve, che termina nei dintorni del corpo cellulare di origine Non possono stabilire un circuito locale 06. Le strutture che consentono il passaggio dell'informazione da un neurone all'altro vengono dette: proteine di membrana recettori nessuna delle alternative sinapsi 07. Cosa si intende per "convergenza" e "divergenza" nello studio delle proprietà dei neuroni?

Un neurone può trasmettere la stessa informazione simultaneamente a più neuroni, posti a varia distanza tra loro e dal neurone trasmittente (ciò è dovuto alla possibilità dell’assone di avere più collaterali assonali, ciascuna con molti bottoni terminali che funzionano da elementi presinaptici). Questa caratteristica viene chiamata divergenza (un neurone trasmette a più neuroni). D’altro canto, poiché la parte ricevente (postsinaptica) del neurone è generalmente un dendrite e poiché l’albero dendritico è molto esteso e ramificato, ne consegue che ogni neurone può ricevere informazioni da più neuroni. Chiameremo questa caratteristica convergenza.

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Lezione 004 01. La continuità della trasmissione elettrica si interrompe: a livello dei nodi di Ranvier A livello della fessura sinaptica durante un'iperpolarizzazione della membrana nessuna delle alternative 02. I segnali elettrici che viaggiano lungo l'assone, dal corpo cellulare verso il terminale sono detti: PPSI frequenza di scarica Potenziali d'azione nessuna delle alternative 03. La frequenza di scarica nessuna delle alternative è data dal numero di potenziali postsinaptici che percorrono un assone nell'unità di tempo è data dal numero di potenziali d'azione che percorrono un assone nell'unità di tempo si misura in mV 04. PPSE e PPSI nessuna delle alternative Si generano sui dendriti Si generano nella fessura sinaptica Si generano sul segmento iniziale dell'assone 05. Un neurone presinaptico è inibitorio se: attiva una sinapsi inibitoria, la quale provoca sulla membrana postsinaptica un PPSI provoca sulla membrana postsinaptica un PPSE scarica potenziali d'azione a bassa frequenza nessuna delle alternative 06. I flussi di informazione tra neuroni e nei neuroni: sono prevalentemente rappresentati da segnali elettrici sono esclusivamente rappresentati da segnali biochimici nessuna delle alternati ve sono esclusivamente rappresentati da segnali elettrici 07. Camillo Golgi e Ramon Y Cajal: giunsero a conclusioni diametralmente opposte pur effettuando le stesse osservazioni sperimentali nessuna delle alternative elaborarono insieme la reazione nera collaborarono a lungo nelle osservazioni sperimentali dei neuroni

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08. Ramon Y Cajal: ideò la reazione nera ideò la tecnica del patch clamp nessuna delle alternative si rese conto che dendriti e assone rappresentano rispettivamente la porzione ricevente e trasmittente del neurone 09. Il metodo Golgi: nessuna delle alternative è noto come teoria della polarizzazione dinamica è una tecnica di colorazione consente di osservare i neuroni al microscopio ha condotto alla teoria di Golgi, tutt'ora validata 10. Il neurone si dice "inattivo" quando: nessuna delle alternative provoca una sinapsi inibitoria scarica potenziali d'azione a bassa frequenza scarica potenziali d'azione ad altissima frequenza disperdendoli 11. Quale importante conclusione trasse Cajal dall'utilizzo del metodo Golgi? Lo scienziato spagnolo Ramon Y Cajal si rese conto che dendriti e assone rappresentano rispettivamente la porzione ricevente e trasmittente del neurone. L’informazione viene trasmessa da altri neuroni ai dendriti (attraverso le sinapsi). I dendriti la trasmettono verso il corpo celluare. A livello del corpo cellulare l’informazione viene in qualche modo integrat e poi trasmessa lungo l’assone in direzione centrifuga. È inoltre singolare che la tecnica che ha consentito queste osservazioni sia stata messa a punto da Golgi e che egli stesso utilizzandola abbia imboccato una strada sbagliata. Cajal, invece utilizzando il metodo Golgi ha invece raggiunto le conclusioni che oggi sono accettate dalla comunità scientifica. 12. Cosa rende un neurone inibitorio o eccitatorio? Quali sono i neurotramettitori che conosci? E quale la loro funzione? Un neurone presinaptico è eccitatorio se, quando è attivo (cioè quando scarica un notevole numero di potenziali d’azione), attiva una sinapsi eccitatoria, la quale provoca sulla membrana postsinaptica un PPSE. Un neurone presinaptico è inibitorio se, quando è attivo (cioè quando scarica un notevole numero di potenziali d’azione), attiva una sinapsi inibitoria la quale provoca sulla membrana postsinaptica un PPSI.Il principale neurotrasmettitore eccitatorio nel SNC è il glutammato. È implicato nei processi si plasticità sinaptica e quindi di apprendimento e memoria. Il principale neurotrasmettitore inibitorio è il Gaba. Responsabile nella regolazione dell'eccitabi lità neuronale in tutto il sistema nervoso. Negli esseri umani GABA è anche direttamente responsabile per la regolazione del tono muscolare. La DOPAMINA È il neurotrasmettitore delle cellula della sostanza nera del midollo allungato; la via dopaminergica che ne deriva è di fondamentale importanza per il controllo del movimento volontario e finalizzato ed è quella che viene compromessa in pazienti affetti da morbo di Parkinson. 13. In cosa divergevano le teorie di Camillo Golgi e di Ramon Y Cajal? _____ ___

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Lezione 005 01. Il potassio: è estraneo all'attività dei canali resting tende a entrare nella cellula neuronale lungo il gradiente di concentrazione e tende a essere riportato all'esterno grazie al gradiente elettrico nessuna delle alternative è più concentrato all'interno della cellula 02. Le proteine di membrana: nessuna delle alternative Sono canali costantemente aperti attraversano la membrana plasmatica Sono sempre cariche negativamente 03. La legge di Ohm afferma: I= R/V V= IR R= I/V nessuna delle alternative 04. Quando un canale per il Na+ è chiuso La sua resistenza al passaggio di sodio è altissima nessuna delle alternative il sodio tende comunque a uscire dalla cellula neuronale lungo il gradiente di concentrazione il sodio tende comunque a essere riportato all'interno grazie al gradiente elettrico 05. L'unità di misura della conduttanza è: l'Ohm (?) il Siemens (S) nessuna delle alternative il millivolt (mV) 06. Sul versante interno della membrana plasmatica del neurone: sono allineate delle cariche negative non vi è attività elettrica sono allineati fosfolipidi idrofili nessuna delle alternative 07. I gradienti di concentrazione sono differenze di concentrazione dovute alla disomogeneità degli ioni tra i due lati della membrana nessuna delle alternative dipendono dalla conduttanza della membrana spendono energia per riportare il sodio fuori e il potassio dentro la cellula 08. Perché potenziale di equilibrio per il potassio e potenziale di riposo non corrispondono perfettamente? I canali resting sono soprattutto per il potassio. Esistono però canali resting anche per il sodio. Attraverso questi canali un po’ di sodio tende a entrare all’interno della cellula (seguendo il gradiente di concentrazione, non contrastato, ma anzi aiutato dal gradiente di riposo). Questo movimento di ioni sodio positivi verso l’interno abbassa un p o’ il potenziale di membrana rispetto al potenziale di equilibrio per il potassio. Cosa ancora più importante: a riposo, un po’ di sodio entra attraverso i canali resting per il sodio; un po’ di potassio esce attraverso i canali resting per il potassio. Questi movimenti non sono drammatici, ma a lungo andare ann ullerebbero i gradienti di concentrazione che sono all base della generazione del potenziale di membrana. Serve un meccanismo per riportare sodio all’esterno e potassio all’interno, in modo da mantenere, anche a lungo termine, differenze di concentrazione che sono responsabili della generazione del potenziale di riposo. Questo meccanismo esiste: si tratta di una molecola che prende il nome di pompa sodio/potassio, che, spendendo energia, riporta sodio fuori e potassio dentro la cellula (contro i gradienti, ecco perché utilizza energia). Essa trasporta costantemente 3 Na+

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all’esterno della cellula e contemporaneamente 2 K+ all’interno 09. Sempre più spesso ci si riferisce al nostro cervello col termine di connettoma. Cosa sottolinea questo termine? L’insieme delle molecole di DNA che servono per trasmettere i caratteri ereditari da genitori a figli prende il nome di genoma.Per analogia, sempre più spesso ci si riferisce al nostro cervello col termine di connettoma. Questo termine sottolinea che il passaggio di informazioni da un neurone all’altro, consentito dalle connessioni che si stabiliscono tra neuroni, è essenziale per la funzione del SNC. I neuroni comunicano tra loro a livello di particolari strutture dette sinapsi.

10. Cosa sono e a cosa servono le gap junctions? Dove possono essere in particolare riscontrate? Nelle sinapsi elettriche il segnale passa direttamente da un neurone all’altro attraverso strutture, chiamate gap junctions, una specie di ponti tra membrane neuronali. Questi ponti consentono il passaggio di ioni dal citoplasma di una cellula a quella dell’altra. Poiché gli ioni sono carichi elettricamen te e veicolano segnali elettrici, ecco che il segnale elettrico può passare direttamente da un neurone all’a...