Il soma del neurone

L’encefalo umano contiene almeno 100 miliardi di neuroni.
Il neurone o cellula nervosa è formato da numerose parti: il soma, i dendriti, l’assone. L’interno del neurone è separato dall’esterno dalla membrana neuronale.

Il soma o corpo cellulare è il centro metabolico del neurone e ha forma approssimativamente sferica.
 Il fluido acquoso interno alla cellula viene chiamato citosol ed è una soluzione salina ricca di potassio.
Nel soma ci sono una serie di strutture ricoperte da membrana chiamate organuli: nucleo, reticolo endoplasmatico rugoso, reticolo endoplasmatico liscio, apparato del Golgi e mitocondri.
- Il nucleo è sferico, posizionato al centro del soma e contenuto all’interno di un doppio involucro chiamato membrana nuclerare.
All’interno del nucleo ci sono i cromosomi, che contengono il DNA (materiale genetico).
La ”lettura” del DNA è chiamata espressione genica e il prodotto finale di tale espressione è la sintesi delle proteine (assemblaggio delle molecole proteiche), la quale si verifica nel citoplasma.
L’acido ribonucleico messaggero (mRNA) fa sì che il messaggio genetico venga trasportato dal nucleo al citoplasma. Il processo di assemblaggio di un pezzo di mRNA che contiene l’informazione di un gene viene chiamato trascrizione.
Le copie di RNA messaggero emergono dal nucleo attraverso i pori della membrana nucleare e viaggiano fino al sito in cui avviene la sintesi proteica; in quel punto viene assemblata una molecola proteica unendo aminoacidi. L’assemblaggio di proteine a partire da aminoacidi, sotto la direzione dell’mRNA, si chiama traduzione.
Il principio fondamentale della biologia molecolare è così riassunto:


-    Il reticolo endoplasmatico rugoso consiste in gruppi di membrane cosparsi di dense strutture globulari chiamate ribosomi. La presenza di RE rugosi nei neuroni è molto alta, più che nella glia o nelle altre cellule del corpo. L’ RE rugoso è il sito di gran parte della sintesi proteica nei neuroni. Gli RNA messaggeri trascritti si legano ai ribosomi; i ribosomi prendono gli aminoacidi e creano delle proteine usando il programma genetico fornito dall’mRNA.
Non tutti i ribosomi sono attaccati agli RE rugosi; molti galleggiano liberamente e vengono chiamati ribosomi liberi.
Se una proteina è destinata a rimanere all’interno del citosol del neurone, allora essa viene sintetizzata dai ribosomi liberi; se invece la proteina è destinata a venire inserita all’interno della membrana cellulare o di un organulo, essa viene sintetizzata dall’ RE rugoso.
-    Il reticolo endoplasmatico liscio compie diverse funzioni in diversi siti.
Alcuni RE lisci stanno insieme agli RE rugosi e si ritiene che questo sia il sito dove le proteine sporgenti della membrana vengono avvolte, acquistando così la struttura tridimensionale.
Altri tipi di RE lisci invece regolano le concentrazioni interne di sostanze quali il calcio.
-    L’ apparato del Golgi è il gruppo di dischi di membrane che giacciono più lontano dal nucleo. È un sito di ampia elaborazione chimica dopo la traduzione proteica. Una funzione importante è quella di selezionare certe proteine che sono destinate a venir liberate in diverse parti del neurone, quali dendriti e assone.
-    I mitocondri: strutture a forma di fagiolo. Sono la sede della respirazione cellulare: 1) il mitocondrio inspira acido piruvico (derivato dagli zuccheri e digerito dalle proteine e dai grassi) e ossigeno, che galleggiano nel citosol; 2) avvengono una serie di reazioni biochimiche chiamate ciclo di Krebs; 3) il prodotto biochimico di questo ciclo è l’ATP (adenosintrifosfato), che risulta dall’aggiunta di fosfato all’ADP (adenosindifosfato). L’ATP è la sorgente di energia della cellula, che serve per carburare gran parte delle reazioni biochimiche neuronali.