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Terminal axonal (región secretora) Axón (región generadora y conductora de impulsos) En el SNC hay células gliales (sirvientas de las neuronas), un ejemplo de estás son los astrocitos. Los astrocitos tiene como función proteger la sinapsis y regular la composición del líquido extracelular. Sinapsis neuronalSinapsis neuronal SEMANA 3 REGIONES FUNCIONALES DE LA NEURONA ¿Qué es la sinapsis? Cuerpo de la célula (centro biosintético y región receptiva) Dendritas (región receptiva) ESTRUCTURA DE LA SINAPSIS QUÍMICA Hay cerca de 1.000 millones de neuronas en el cerebro humano. Para cada una de esas neuronas, hay entre 1.000 y 10.000 sinapsis. La neurona que recibe la señal es llamada postsináptica y lo hace desde su membrana que tiene muchos receptores El cono axonal es el más sensible para la sinapsis entre las neuronas (hendidura sináptica/espacio sináptico) ¿Por qué los neurotransmisores duran seg/min? Ocurre desde la terminal axonal (botón sináptico) La neurona que inicia la sinapsis es llamada presináptica terminal y es la que libera la sustancia química (neurotransmisor) al espacio Es un mecanismo que utilizan las neuronas para comunicarse con otras neuronas o con otras células. Químicamente se descomponen Hay mecanismos que lo devuelven hacia el botón sináptico reciclándolo En el botón sináptico hay enzimas que los degradan Porque: NOTA Tipo de sinapsis Axodendrítica / Axoaxónica Axoaxónica Terminales axonales de la presináptica Dendritas de la postsináptica Axosomática Terminales de la presináptica Soma de la postsináptica Terminal axonal de la presináptica Terminal axonal de la postsináptica Mecanismo de acción 3. El botón es gordo porque está lleno de vesículas, las cuales están quietas, pegadas al citoesqueleto, el Ca prende la señal y por medio de mecanismos celulares las vesículas son transportadas por el citoesqueleto. 4. Se fusionan con la membrana por medio de exocitosis y liberan la sustancia química (neurotransmisor) hacia el espacio sináptico. 5. El neurotransmisor sirve de ligando para abrir el canal (no entra a al terminal postsináptica), él es específico para interactuar con el receptor "ligando dependiente". 6. Por medio del canal entra cualquier ion y lo que entre va a cambiar el potencial de membrana de la neuro postsináptica. 7. Se da el impulso nervioso. 1. La sinapsis comienza en la membrana del botón sináptico. 2. Entra calcio por un canal voltaje dependiente de calcio (no siempre abierto, lo abre un cambio de voltaje, es decir, un potencial de acción) y entra a favor del gradiente de concentración. Neurotransmisor: acetilcolina Tipo de receptor: Ligando dependiente Receptor: nicotínico Algunos neurotransmisores están en el citoplasma y no son liberados por vesículas. Una terminal presináptica puede liberar más de un tipo de neurotransmisor. NOTA ¿Cómo cambia el potencial de membrana? Si entran cargas positivas la membrana se despolariza: excitación Si sale más potasio o entra cloro se hiperpolariza: inhibición = excitación = inhibición NEUROTRANSMISORES Señal que libera la neurona en el espacio sináptico Acciones diversas: Algunos producen excitación y otros inhibición Pueden tener diferentes receptores para un solo neurotransmisor, el efecto depende del tipo de receptor que tiene la célula postsináptica Algunos abren canales iónicos con compuerta regulada por ligandos y otros actúan a través de segundos mensajeros - Pensamientos - Emociones - Reacciones TIPOS DE RECEPTORES Es el neurotransmisor más importante del cerebro Exclusivo para el cloro Receptor: ligando dependiente (ionotrópicos) La membrana se inhibe después de la acción de GABA GABA (ácido gamma aminobutírico) Metabotrópicos Receptores asociados con proteína G o de tipo enzimático Receptor metabotrópico La proteína G activa la respuesta de la célula Efecto más duradero que los ionotrópicos Según su estructura química Acción rápida y molécula pequeña Liberados en mayor cantidad Menos potencia Sintetizados en el citoplasma Sus vesículas se reciclan Acción lenta y molécula grande Liberados en menor cantidad Efecto más duradero, más potencia Sintetizados en el soma Transportados a lo largo del axón Excitatorios Producen excitación en la terminal postsináptica Entran cargas + de Ca y Na a la neurona postsináptica Causa: despolarización Inhibitorios Producen inhibición en la terminal postsináptica Entran aniones de cloro y aumenta la salida de K Causa: hiperpolarización 1,3 y 5 producen: NTs excitatorios 2,5 producen: NTs inhibitorios De las cinco neuronas: Según el efecto que producen en la terminal postsináptica MECANISMOS DE TRANSMISIÓN SINÁPTICA PPSE: potencial postsináptico excitatorio Neurotransmisores excitatorios El potencial de membrana que quedo despolarizado luego de la sinapsis PPSI: potencial postsináptico inhibitorio Neurotransmisores inhibitorios El potencial de membrana que quedo hiperpolarizado luego de la sinapsis INTEGRACIÓN SINÁPTICA SUMACIÓN La neurona presináptica tiene alta frecuencia de potencial (potenciales seguidos), en el ejemplo 2 el primer potencial A empieza con la membrana en reposo produciendo excitación, cuando tiene el segundo potencial A la membrana ya está más positiva, por lo tanto se va sumando para alcanzar el umbral. Temporal Llegan tres potenciales de acción, es decir, el primer potencial A hace un potencial excitatorio y en el segundo se suma la positivización de dos sinapsis A+B, lo que permite alcanzar el umbral más rápido. Espacial CARACTERÍSTICAS Especiales de la sinapsis neuronales A mayor pH MI neuronal, mayor excitabilidad = convulsión A menor pH MI neuronal, menor excitabilidad = coma Oxigeno dependientes si se corta el flujo sanguíneo cerebral por tiempo de +8seg, menor excitabilidad = pérdida de conocimiento Fatiga sináptica Retraso sináptico = tiempo mínimo que tarda en ocurrir todas las etapas del mecanismo sináptico (0,5 metros) Eléctricas neuronales Menor en dendritas : angostas Mayor en el soma neuronal: más diámetro y mayor conducción electrónica Dependen del lugar en el que se haga la sinapsis: SINAPSIS INHIBITORIA Modula la excitabilidad neuronal para que se tomen las decisiones, la neurona postsináptica tiene que desarrollar un potencial de acción, para esto tiene que haber sinapsis. La función integrativa del sistema nervioso se sustenta en la integración sináptica. NOTA CIRCUITOS NEURONALES Cuantas más sinapsis tiene una neurona, mayor es su capacidad de procesar información y responder a ella (decidir) Se estima que la corteza cerebral por si sola (el principal tejido de procesamiento de información del cerebro) tiene 100 billones de sinapsis Asimismo es la capacidad de la neurona de procesar, almacenar y recordar información que genera sensaciones (conscientes) o percepciones (inconscientes) e inician la respuesta. FATIGA SINÁPTICA Cuando hay falla sináptica, es decir, se acaba el neurotransmisor y para. 10 NEUROTRANSMISORES Y SU FUNCIÓN Acetilcolina Hacen un balance entra la excitación e inhibición neuronal Estas comunican parte dentro del SNC Activan o inactivan otras neuronas mediante sinapsis química Sucede en el sistema nervioso central mediante interneuronas o neuronas asociativas: INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN Muscarínicos Nicotínicos Receptores: - Excitatorio: vigilia, consciencia, consolidación memoria - Inhibitorio: disminuye la liberación del NT - Excitatorio: aumenta la liberación del NT Aminoácidos GABA GABAa GABA b Receptores: - Inhibitorio: lugar de acción del alcohol - Inhibitorio: modula excitabilidad de la motoneurona Aminoácidos GLICINA Sensible a estricnina Insensible a estricnina Receptores: - Niveles más altos en médula espinal - Excitatoria: coagonista obligado Aminoácidos glutamato D Receptores: - Excitatorio: memoria - Inhibitorio: disminuye liberación de dopaminas Aminas biógenashistamina NMDA, AMPA, KA mGlu Receptores: - Excitatorio: papel en la memoria - Excitatorio: excitación neuronal - Inhibitoria: procesamiento talámico sensorial Aminas biógenas dopamina H Receptores: - Excitatorio: aumenta liberación de NT - Inhibitorio: disminuye liberación de NT Noradrenalina Alfa Beta Receptores: - Excitatorio: núcleos autonómicos en el tronco del encéfalo - Inhibitorio: disminuye transmisión del dolor - Excitatoria: córtex del sistema límbico Serotonina (5 - HT) S-HT Receptores: - Excitatoria: acción antipsicótica - Inhibitoria: ansiedad y depresión Neuropéptidos péptidos opioides μ Receptores: - Inhibitoria: dependencia a opioides Neuropéptidos taquicininas NK Receptores: - Excitatoria: procesamiento del dolor SINAPSIS ELÉCTRICA Si hay unión física entre una neurona con la otra, a través de uniones GAP o en hendidura. Formados por la unión de dos hemicanales (conexos) a su vez formados por conexinas Todo el cerebro funciona con sinapsis eléctrica Características Más rápidas Bidireccionales No necesitan neurotransmisores No hay fatiga Menos modulables: si se despolariza una, la otra también ¿Qué patologías afectan el funcionamiento de las sinapsis química? Enfermedades neurodegenerativas Alzheimer Parkinson Enfermedad de Huntington Pérdida progresiva de neuronas y la acumulación de proteínas anormales en el cerebro, lo que interfiere con la comunicación sináptica Trastornos del espectro autista Presentan dificultades en la interacción social, la comunicación y el procesamiento de la información. Esquizofrenia Desequilibrio en la transmisión de neurotransmisores, como la dopamina y la glutamato. Depresión Disminución en la densidad de espinas dendríticas y una alteración en la neurotransmisión. Epilepsia Durante una convulsión, se producen descargas eléctricas anormales en el cerebro que pueden interferir con la comunicación sináptica normal.
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