12 Sinapsis_Quimica_y_electrica_To

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TRANSMISION SINAPTICA 
“SINAPSIS QUIMICA Y ELECTRICA” 
TERAPIA OCUPACIONAL 
FACULTAD DE MEDICINA 
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES 
Marcos Santibañez. PhD. 
El sistema nervioso es el sistema de la información y control, así en 
el se encuentra altamente desarrollado la regulación del flujo 
proveniente del medio externo o del medio interno 
 
 Además , en el sistema nervioso existe un flujo propio de la 
información propia de el (señales químicas y eléctricas). 
 
Las señales originadas en el sistema nervioso se generan en 
lugares precisos para alcanzar otros sitios bien definidos y pasan o 
circulan por vías especificas y pueden influir en los circuitos 
sensoriales y/o motores. 
 
La información que llega o se genera en el sistema nervioso pude 
sufrir modificaciones (procesamientos), gracias a la existencia de 
mecanismos complejos , lo cual se define como plasticidad 
funcional 
CARACTERISTICAS 
Marcos Santibañez. PhD. 
La información nerviosa depende de la actividad de la neurona 
 
La información nerviosa con la cual trabajan normalmente los 
sistemas sensoriales y motores puede ser rápida y puede 
presentarse en el rango de segundos o milisegundos. Principalmente 
este tipo de información nerviosa es la base de las reacciones 
“estimulo – respuesta”, que comprenden las conductas animal 
 
Para manejar la información nerviosa, las neuronas están 
equipadas de dos características: 
Poseen extensiones extensas y delgadas (axones) 
Pueden producir señales eléctricas en respuesta a 
estímulos físicos o químicos 
 
CARACTERISTICAS 
Marcos Santibañez. PhD. 
¿ Como es el flujo de la información biolectrica a nivel neuronal? 
Tiene un sentido preciso, ya que va desde el cuerpo neuronal 
hasta la región de liberación del axón, representada por el terminal 
nervioso o por la zona de las varicosidades. 
Solo en algunos casos , como en la substancia nigra, se ha 
encontrado que los potenciales de acción se pueden propagar por 
las dendritas 
¿ Donde se inician los potenciales de acción? 
Normalmente se originan en la zona vecina al cono (montículo) 
axónico debido a la diferencia de voltaje que se produce entre esa 
región y la zona somato-dendrítica, cuando esta región es activada 
por los neurotransmisores que controlan la NEURONA 
Neurona 
• Tiene dos funciones principales: 
 
• La propagación del potencial de acción (impulso o señal 
nerviosa) a través del axón. 
 
• Transmisión a otras neuronas o a células efectoras para inducir 
una respuesta. 
– Las células efectoras : 
• incluyen el músculo esquelético, cardíaco y las glándulas 
exocrinas y endocrinas . 
Marcos Santibañez. PhD. 
¿ Donde terminan los potenciales de acción? 
Los potenciales de acción viajan por el axón hasta alcanzar el terminal nervioso 
y no pasan a la célula vecina 
La comunicación entre neuronas y otro tipo de células 
El punto en que dos neuronas o una neurona y otro tipo de célula se 
contactan se llama sinapsis. En este punto, el potencial de acción de una 
neurona no pasa a la otra célula. Sin embargo, allí se gatilla un proceso por 
el cual la información pasa de una neurona a la otra. Este proceso es la 
transmisión sináptica (TS). 
POTENCIAL SINAPTICO 
• Se establecen entre: 
– Neurona y neurona 
– En la periferia, entre una 
neurona y un efector 
(músculo) 
– En el SNC existe una 
disposición más compleja. 
 
• La conexión funcional entre dos 
neuronas puede establecerse 
entre el axón y el cuerpo celular, 
entre el axón y la dendrita (la 
zona receptiva de la neurona), 
entre un cuerpo celular y otro o 
entre una dendrita y otra. 
 
 
SINAPSIS 
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LOCALIZACIÓN DE LA SINAPSIS 
PRINCIPALES TIPOS DE SINAPSIS 
Sinapsis eléctrica Sinapsis Química 
Marcos Santibañez. PhD. 
Sinapsis Química Sinapsis Eléctrica 
SINAPSIS ELÉCTRICA 
 Compuestas por proteínas (conexones) superpuestas. 
 Rápidas y bidireccionales. 
 Otorga continuidad citoplasmática. 
 Permite el acoplamiento eléctrico. 
 Escasas. 
Gap Juction 
TRANSMISIÓN SINÁPTICA QUÍMICA: MORFOLOGÍA 
Secreción de neurotransmisores (NTs) desde la célula presináptica hacia la 
hendidura sináptica donde ejerce efecto en la célula postsináptica. 
¿ Como es la organización funcional de la sinapsis química? 
Terminal 
nervioso 
SINAPSIS QUIMICA 
Marcos Santibañez. PhD. 
¿ Como es la organización funcional de la sinapsis química? 
Marcos Santibañez. PhD. 
En una de las células que concurren a la formación de la sinapsis se define una 
parte pre-sináptica donde se sintetizan y se almacenan , en altas concentraciones 
el neurotransmisor. 
 
 La estructura de almacenamiento esta representada por las vesículas sinápticas. 
 
La porción pre-sináptica enfrenta a un espacio sináptico . En el lado opuesto , 
en la otra célula , se ubica la porción post- sináptica donde se encuentran los 
receptores sinápticos a los cuales se une el NT 
 
NEUROTRANSMISORES (NT) 
Marcos Santibañez. PhD. 
Son sustancias producidas por una célula nerviosa (neurona) y es 
capaz de alterar el funcionamiento de otra célula de manera breve o 
durable 
 
En la neurotransmisión química (sinapsis química) el 
neurotransmisor no solo participa en la cadena de eventos que 
llevan generar (excitar) un nuevo potencial de acción en la célula 
post- sináptica. 
 
El NT también puede llevar a disminuir la frecuencia de los 
potenciales de accion. 
 
NEUROTRANSMISORES 
Marcos Santibañez. PhD. 
Algunos neurotransmisores son calificados de excitadores y otros 
inhibidores y se asume que los neurotransmisores de ambas 
categorías pueden interactuar en la célula post- sináptica 
 
 El NT no solo puede liberarse desde terminales nerviosos. En 
algunos receptores sensoriales, como la retina o el órgano de corti, 
hay células receptoras que liberan un NT que excita el terminal 
nervioso de la primera neurona de la vía generando la aparición de 
potenciales de acción que viajan al sistema nerviosos central. 
 
Los denominados neurotransmisores clásicos son sintetizados en 
la vecindad de la zona de liberación 
 
 Los Neuropeptidos se sintetizan en el soma y son transportados 
atraves del axón al terminal 
 
 Almacenamiento del neurotransmisor o precursor en el terminal 
pre sináptico 
 
 Todos los NTs conocidos son hidrosolubles, por lo cual no 
atraviesan la membrana celular y deben ser liberados por 
exocitosis. 
 
CARACTERÍSTICAS DE UN NEUROTRANSMISORES 
 La liberación del NTs a la hendidura sináptica es dependiente 
del ingreso de calcio desde el medio extracelular. 
 
 El efecto postsináptico de los NTs se realiza mediante la 
ocupación de receptores postsinápticos específicos y por la 
activación de mecanismos iónicos y/o metabólicos que estos 
posean. 
 
 Eliminación o remoción del neurotransmisor desde el espacio 
sináptico 
CARACTERÍSTICAS DE UN NEUROTRANSMISORES 
Marcos Santibañez. PhD. 
Etapa general de la neurotransmisión química 
ELIMINACIÓN DEL NT 
Para ello, el NT es captado rápidamente por la terminación presinaptica mediante un 
proceso activo (recaptación) , puede ser destruido por enzimas próximas a los 
receptores, o bien difunde en la zona adyacente. 
 
Las alteraciones de la síntesis, el almacenamiento, la liberación o la degradación de los 
NT, o el cambio en el número o actividad de los receptores, pueden afectar a la 
neurotransmisión y producir ciertos trastornos clínicos. 
 
Neurotransmisores Acción y ubicación 
Ácido g-aminobutírico (GABA) El principal NT inhibitorio cerebral 
Serotonina (5-hidroxitriptamina) (5-HT) Se origina en el núcleo del rafe y las neuronas de la línea media de la protuberancia y el 
mesencéfalo 
Acetilcolina (AcH) Fundamental de las neuronas motoras bulbo-espinales, las fibras preganglionares 
autónomas, las fibras colinérgicas posganglionares (parasimpáticas) y muchos grupos 
neuronales del snc (p. ej., ganglios basales y cortezamotora) 
Dopamina NT de algunas fibras nerviosas y periféricas y de muchas neuronas centrales (p.ej., en la 
sustancia negra, el diencéfalo, el área tegmental ventral y el hipotálamo). 
Noradrenalina El NT de la mayor parte de las fibras simpáticas posganglionares y muchas neuronas 
centrales (p. ej., en el locus ceruleus y el hipotálamo) 
B-endorfina Es un polipéptido que activa muchas neuronas (p. ej., en el hipotálamo, amígdala, 
tálamo y locus ceruleus) 
Metencefalina y Leuencefalina Son pequeños péptidos presentes en muchas neuronas centrales (p. ej., en el globo 
pálido, tálamo, caudado y sustancia gris central). 
Sustancia P Péptido presente en las neuronas centrales (habénula, sustancia negra, ganglios 
basales, bulbo e hipotálamo) y en alta concentración en los ganglios de las raíces 
dorsales. se libera por la acción de estímulos dolorosos aferentes. 
Glutamato y Aspartato NT excitatorios del SNC resentes en la corteza cerebral, el cerebelo y la ME 
NEUROPEPTIDOS: SÍNTESIS Y TRANSPORTE 
Marcos Santibañez. PhD. 
Aminoácidos excitatorios:- Glutamate 
NEUROTRANSMISORES: AMINOÁCIDOS 
Marcos Santibañez. PhD. 
NEUROTRANSMISORES CLÁSICOS: SÍNTESIS Y TRANSPORTE 
Acetilcolina 
Marcos Santibañez. PhD. 
Aminoácidos inhibitorios: GABA 
NEUROTRANSMISORES: AMINOÁCIDOS 
Marcos Santibañez. PhD. 
NEUROTRANSMISORES CLÁSICOS: SÍNTESIS Y TRANSPORTE 
Glicina 
Gaba 
Marcos Santibañez. PhD. 
LIBERACIÓN DEL NEUROTRANSMISOR 
Marcos Santibañez. PhD. 
RECEPTORES 
• Son complejos proteicos presentes en la membrana celular. 
 
• Los receptores acoplados a un segundo mensajero 
(metabotrópicos) suelen ser monoméricos y tienen tres partes: 
– Una extracelular donde se produce la glucosilación, 
– Una intramembranosa que forma una especie de bolsillo 
donde se supone que actúa el nt 
– Una parte intracitoplasmática donde se produce la unión de la 
proteína g o la regulación mediante fosforilación del receptor. 
 
• Los receptores con canales iónicos (ionotrópicos) son 
poliméricos. 
RECEPTORES 
• En algunos casos, la activación del receptor induce una 
modificación de la permeabilidad del canal. 
 
• En otros, la activación de un segundo mensajero da lugar a un 
cambio en la conductancia del canal iónico (receptor 
metabotrópico). 
 
• Los receptores que son estimulados continuamente por un NT o 
por fármacos (agonistas) se hacen hiposensibles (infrarregulados); 
aquellos que no son estimulados por su NT o son bloqueados 
crónicamente (antagonistas) se hacen hipersensibles 
(suprarregulados). 
RECEPTORES 
 
• La suprarregulación o infrarregulación de los receptores influye 
de forma importante en el desarrollo de la tolerancia y 
dependencia física. 
 
• La mayoría de NT interactúan principalmente con receptores 
postsinápticos, pero algunos receptores están localizados a nivel 
presináptico, lo que permite un control estricto de la liberación 
del NT. 
EVENTOS POSTSINÁPTICOS 
• El neurotransmisor activa un RECEPTOR POSTSINÁPTICO, lo que 
genera una respuesta eléctrica o potencial postsináptico (PPS) 
Los receptores postsinápticos 
son más de 100 y se clasifican 
en: 
A) ionotrópicos: canales 
iónicos activados por ligando 
B) metabotrópicos: 
Acoplados a proteína G 
RECEPTORES IONOTRÓPICOS 
 Se une el NT a un dominio de unión en el canal causando su 
apertura. 
Na+ o Ca+  Despolarizan PPS excitador 
Cl-  hiperpolarizan PPS inhibidor 
 
Bibliografía 
1. Eric Kandel, James Schwartz and Thomas Jessel: “Principles of Neural 
Science” 4th Edition, McGraw-Hill 
 
2. Dale Purves, George J. Augustine, David Fitzpatrick, Lawrence C Katz, 
Anthony-Samuel LaMantia, James O. McNamara, S. Mark Williams. 
“Neuroscience” 2nd Edition, Sinauer Associates, Inc 
 
3. Siegel, Albers, Brady and Price. Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular 
and Medical Aspects, 7th Edition. 
 
4. Arthur Guyton y John Hall. “Tratado de Fisiología Médica”. 10ª Edición. 
Año 2001. Mc Graw-Hill Interamericana 
 
5. Robert Berne; Mathew Levy. “Fisiología”. 3ª Edición. Año 2002. Ediciones 
Harcourt S.A. 
 
6. William Ganong. “Fisiología médica”. 18ª Edición. Año 2002. El Manual 
Moderno.