sinapsis

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La información no se transmite por un axon aislado sino a través de nervios que son un conjunto de axones(nervio)
Envueltos por perineuro
nervios motores, sensitivos o mixtos (en general, su estructura es similar)
 formados por axones de distintas características.
Estos axones tienen diferentes Vm, umbral, velocidad de conducción, resistencia, capacitancia, periodo refractario, etc.
Del axón al nervio
potenciales de superficie.
Posee varios picos o componentes, debido a la presencia en el nervio de axones de diferente diámetro, velocidad
La preparación del nervio ciático aislado de sapo
Los electrodos 6 y 7, conectados al osciloscopio, permitirán registrar, en la
superficie del nervio, los potenciales que se propagan por los axones.
Determinación del umbral y la curva duración-voltaje:
En el nervio ocurre lo mismo 
Ilegar a la membrana celular un cierto número de cargas
cambiar el valor del potencial de reposo y Ilevarlo al potencial umbral
estimulando de un pulso de 0,1 volt 
 una duración de 0,02
(ms).
no se obtendrá respuesta
estímulo subumbral.
manteniendo fijo 
el voltaje
aumentando la
duración hasta obtener una mínima respuesta
¿Oué ha ocurrido? 
Pues que algunas fibras han alcanzado su umbral y han disparado su PA.
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Determinación del umbral y la curva duración-voltaje:
En el nervio ocurre lo mismo 
0,1 V y 0,12 ms
Misma respuesta
la duración a la mitad, pero aumentemos el voltaje al doble
Misma respuesta
reduce la duración a 1/4 y se aumenta el voltaje 4 veces
Área constante.
Misma respuesta
Voltaje . duración = constante = igual respuesta
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Y . X = constante
Estímulos supraumbrales y reclutamiento
nervio por un único axón o todos los axones fueran idénticos
estimulo mayor
No produciría una respuesta de mayor amplitud
se cumpliría la ley del todo o nada
dejando fija la duración aumentamos progresivamente el voltaje
A mayor voltaje de estimulación, mayor voltaje (amplitud) de respuesta
La ley del todo o nada sirve para cada uno de los axones pero no para explicar el comportamiento de una población de axones.
Esta curva se explica diciendo que a medida que se aumenta el voltaje se van reclutando más y más fibras, hasta que todas las fibras han sido reclutadas.
Los periodos refractarios de un nervio:
Un axón tiene un periodo refractario absoluto y otro relativo
En un nervio puede haber distintos periodos refractarios porque hay distintos axones.
pulsos gemelos: 2 pulsos seguidos
Los periodos refractarios de un nervio:
Un axón tiene un periodo refractario absoluto y otro relativo
En un nervio puede haber distintos periodos refractarios porque hay distintos axones.
pulsos gemelos: 2 pulsos seguidos
RETARDO (delay) : tiempo entre los 2 pulsos
2 pulsos con un retardo de 200 ms, con dos respuestas iguales (todas las
fibras salieron del periodo refractario)
B) 2 pulsos con un retardo de 5 ms con dos respuestas, pero la segunda menor que la primera (algunas fibras estaban en periodo refractario y otras no)
C) 2 pulsos con un retardo de 1 ms con una sola respuesta.(todas las fibras en el periodo refractario)
Contacto funcional:
Neurona - Neurona
Neurona – fibra Muscular
En la sinapsis tenemos
neurona presináptica (1ra)
Neurona postsináptica (2da) 
SINAPSIS
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SINAPSIS
Sinapsis eléctricas : red continua, a las sinapsis eléctricas
 sinapsis químicas: usa un neurotrasmisior (NT)
Entre una neurona y otra aparece :
un espacio de unos 200 A(quimico) o 20 nm (electrico)
Midiendo con microelectrodos (Fig. 11.26) se encuentra:
PA en el axón de la primera neurona (1)
• Potenciales graduados en el cuerpo de la segunda neurona (2)
• PA en el cono de implantación de la segunda neurona (3)
potencial de acción a la terminación de la primera neurona
induce la aparición, en el cuerpo de la segunda, de potenciales que no siguen la ley del todo o nada.
se parecen a los potenciales generadores de los transductores biológicos.
(Generan corrientes locales y su voltaje aumenta con la intensidad del estimulo.)
voltaje aumenta con la frecuencia de los potenciales de
acción
llegan a la terminación de la primera neurona
Pueden ocurrir
 dos cosas
Aparece como una 
Despolarización
(membrana del cuerpo neuronal)
potencial excitatorio postsináptico (PEPS)
una hiperpolarización
será un potencial inhibitorio postsináptico (PIPS).
primer caso: potencial graduado alcanzo el umbral, puede aparecer un potencial de acción en Ia raíz del axón de la segunda neurona (sinapsis excitatoria).
segundo caso: aparece como potencial graduado es una hiperpolarizacion, no aparecerá un potencial de acción en la segunda neurona, el impulso nervioso no se conducirá y será una sinapsis inhibitoria
una misma neurona le puede Ilegan varias terminaciones nerviosas, algunas con capacidad excitatoria y otras inhibitoria y el resultado final dependerá de la suma algebraica de los PEPS y PIPS
Ultraestructura de las sinapsis químicas
sinapsis : conjunto formado por la parte final de la primera neurona, el espacio interneuronal y la parte inicial de la segunda neurona.
elementos 
botón presináptico; 
 vesículas sinápticas
 3) mitocondrias
4) hendidura sináptica
5) membrana presináptica 
 6) membrana postsináptica
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CLASIFICACIÓN Según lugar donde se establece el contacto
axodendríticas :entre axones y dendritas
Axosomáticas: (axones -cuerpos neuronales)
Axoaxónicas: (axones con axones)
unión neuromuscular:axones con músculo
clave de las sinapsis químicas: un sistema agonista - receptor
las sinapsis químicas: los “salto” se hacen usando NT
¿cómo funcionan?
La estimulación de los nervios que llegan a un órgano produce efectos definidos (nervio vago :disminución (bradicardia) .estimulación del simpático(taquicardia)).
Existe un retardo sináptico de unos 0,5 ms.
Las sustancias adrenalina, noradrenalina, acetilcolina y dopamina son identificadas como neurotransmisores(son estimulantes)
Estas sustancias tienen especificidad
agonista-receptor: pueden obtener respuestas
Antagonistas: sustancias que son neurotransmisores, inhibiendo 
vesículas sinápticas contienen el neurotransmisor especifico en concentraciones elevadas
clave de las sinapsis químicas: un sistema agonista - receptor
las sinapsis químicas: los “salto” se hacen usando NT
¿cómo funcionan?
La Ilegada de potenciales de acción al botón presináptico, las vesículas sinápticas se fusionan a la membrana presináptica y descargan su contenido, hacia la hendidura sináptica, por exocitosis
Para que la exocitosis ocurra se necesita que exista Ca++ en el medio extracelular
sustancia contenida en las vesículas es cuántica
existiendo una relación directa entre la frecuencia de los potenciales de acción que Ilegan a la sinapsis
La secuencia potencial de acción - liberación del neurotransmisor - potencial graduado -- potencial de accón
potencial de acción
botón presináptico
abriría canales de Ca++ 
voltaje-dependientes.
Ca ++ entraría a la célula (gradiente de concentración)
fusión de las vesículas sinápticas a la membrana presináptica
descarga del neurotransmisor a la hendidura sináptica.
neurotransmisor actuarían sobre receptores postsinápticos (proteinas--canales, agonista dependientes)
aumentando la 
Conductancia
(iones)
aparición de despolarizaciones o hiperpolarizaciones
numero de canales abiertos seria proporcional a la concentración de NT en la hendidura (lo que determinaría la parición de potenciales graduados)
Potenciales: se propagarían electrotónicamente (corrientes locales) desde cuerpo neuronal ---cono de implantación ---- segmento inicial del axon de la segunda neurona(aparición de ser una despolarización de magnitud suficiente, de un potencial de acción.
Sinapsis Químicas
Pasos para la Neurotransmisión
Síntesis y destrucción del neurotransmisor
Requisitos para que el neurotransmisor actúe:
disponible para ser segregado durante largos periodos (no basta que este alIí, en las vesículas, sino que estas deben ser rellenadas continuamente)
concentración del neurotransmisoren la hendidura debe aumentar con el estimulo y disminuir inmediatamente después ya que esa es la única manera de asegurar que el efecto dependa del estimulo
La concentración del neurotransmisor en la hendidura puede disminuir por difusión,por hidrólisis y también por recaptación hacia el botón presináptico
neurotransmisores
El NT y las enzimas necesarias para su síntesis se encuentran presentes en el área presináptica.
La estimulación de la neurona ocasiona su liberación en cantidades suficientes como para ejercer un efecto fisiológico
 
Existen mecanismos en la sinapsis para terminar rápidamente con su acción por destrucción o recaptación
Su aplicación directa en la Terminal post-sináptica ocasiona una respuesta idéntica a la producida por estimulación de la neurona
todas las sinapsis químicas tienen la misma estructura básica
Se diferencian por la naturaleza del neurotransmisor que utilicen y sintetizan
Sinapsis colinérgicas, adrenérgicas, dopaminérgicas, ect
CLASIFICACION DE LOS NT
Transmisores de Molecula pequeña
Glutamato
Sustancia P
Glicina
Acetilcolina
Monoaminas
Transmisores de Molecula Grande
Peptidos opiodes: Encefalina
Vasopresina
ON
GASES 
Somastostatina
 oxitocina
Neuropeptido Y
Presente en la membrana neuromuscular, ganglios autonómicos, uniones parasimpáticas. 
Es el NT liberado por todas las neuronas que salen del SNC (pares craneales, neuronas motoras, neuronas preganglionares)
 NEURONAS COLINERGICAS
ACETILCOLINA (Ach)
Se sintetiza en el botón presináptico
resulta de la unión de la colina con un grupo acetilo
10000 moléculas de acetilcolina por cada vesícula sináptica
son liberadas y alcanzan el receptor para la acetilcolina en menos de 1 ms
receptor de la acetilcolina
proteína intrínseca de la membrana postsináptica
se comporta como un canal con dos configuraciones:
Abierto: deja pasar cationes (Na+, K+, Ca++) y excluye aniones (CI-) o cerrado.
ACETILCOLINA (Ach)
El vago descarga acetilcolina y su acción bradicardizante puede ser imitada por la muscarina
Dependiendo de la apertura de los canales y la conductancia, las sinapsis pueden ser inhibitorias o excitatorias.
Sinapsis excitatorias: gNa gK = despolarización
Ejemplo:unión neuromuscular
Sinapsis inhibitorias: gK > gNa = hiperpolarización
Ejemplo: nervio vago
ACETILCOLINA
Este canal, a diferencia del canal de Na+, no se inactiva espontáneamente y permanecerá "abierto" mientras haya acetilcolina
será destruida por acción de la aceticolinesteresa (acetilcolina se despegara de su receptor y el canal se cerrará)
ACETILCOLINA
ACETILCOLINA
Se sintetiza en el botón presináptico y resulta de la unión de la colina con un grupo acetilo, con la intervención de la colina-acetiltransferasa.
Las moleculas de Ach son liberadas en menos de 1 ms
LA ACETILCOLINESTERASA
Enzima encargada de degradar la Ach
Se encuentra en la membrana postsinaptica
Hidroliza una molécula de acetilcolina en 40 μs.
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Receptores de Ach: COLINERGICOS
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MUSCARINICOS
M1,M2,M3,M4,M5
Musculo liso y cardiaco, glandulas endocrinas y exocrinas, SNC 
Son de tipo metabolotropos
NICOTINICOS
Nm y Nn
Músculo esquelético, neuronas autónomas, SNC
Son tipo ionotropicos
Agonista: Muscarina
antagonista: Atropina
Agonista: Nicotina
Antagonista: Curare y α- bungarotoxina
Se sintetizan a partir del aminoácido tirosina: catecolaminas, siendo las principales:
Noradrenalina (norepinefrina)
Adrenalina (epinefrina)
Dopamina
AMINAS
Noradrenalina
Neurotransmisor principal dentro del grupo de las sinapsis mediadas por catecolaminas
sintetizan a partir del aminoácido fenilalanina (por hidroxilación da tirosina y DOPA)
Por Decarboxilación: se convierte en dopamina
por oxidación: noradrenalina.
por metilación: adrenalina.
Estos pasos ocurren por la intervención de las respectivas enzimas
la cadena puede interrumpirse al nivel de dopamina,(sinapsis "dopaminérgica«),
 noradrenalina (lo más frecuente) ("noradrenérgica" )
 adrenalina ("adrenérgica")
Liberación y desaparición de las catecolamina
catecolaminas : almacenan como la acetilcolina
(vesículas Sinápticas)
liberadas por la 
entrada de Ca++
(Ilegada de un pa)
desaparición de ese grupo de neurotransmisores
(En la hendidura sináptica) 
degradación enzimática
difusión
receptación.
Degradación enzimática: intervención de dos enzimas: la catecol-O-metil-transferasa (COMT) y la monoamioxidasa (MAO)
Recaptación: una fracción de la noradrenalina es recaptada por el botón presináptico y utilizada nuevamente en la neurotransmisión. sinapsis colinérgicas se recapta colina y no acetilcolina.
Naturaleza de el receptor adrenérgico
catecolaminas actúan como neurotransmisores en:
 noradrenalina
mayoría de las sinapsis entre efector y fibras postganglionares del sistema simpático
también es neurotransmisor en muchas partes del sistema nervioso central.
dopamina
neurotransmisor en partes del sistema nervioso central y en la retina.
se libera de la médula de la glándula suprarrenal
Adrenalina
Otras sustancias que actúan como neurotransmisores
La acetilcolina y la noradrenalina son las sustancias principales en las sinapsis del sistema nervioso periférico
pueden ejercer acciones excitatorias o inhibitorias de acuerdo a su relación con el receptor
glicina actúan siempre como inhibidores
SINAPSIS ELECTRICA
Son menos frecuentes: entre células musculares del corazón, musculo liso y algunos grupos neuronales que trabajan de forma sincronica.
En estas, la membrana presináptica y postsináptica están muy cercanas. La distancia en la hendidura sináptica es muy pequeña, aproximadamente de unos 2 nm. 
La transmisión se denomina transmisión electrotónica, posee la ventaja de que la transmisión es más rápida porque no existe retraso sináptico.
La corriente ionica se transfiere directamente y puede ser bidireccional.
neurohormonas sustancias liberadas por el sistema nervioso pero que actúan a distancia.
peptidos del SNC sería: Neurotensina, Colecistoquinina, Péptido intestinal vasoactivo (VIP), Angiotensina II, Endotelina: Somatostatina. Neuropéptido Y, Factores de crecimiento, Activina e inhibina,
Sinapsis mixtas
Las sinapsis mixtas son muy escasas, tienen dentro del punto de contacto dos zonas, unas químicas y otras eléctricas 
FUNCION INTEGRADORA DE LAS NEURONAS
se necesita la participación de sinapsis excitatorias e inhibitorias al mismo tiempo
Recibe CIENTOS de sinapsis,(de impulsos diferentes de muy distintos lugares y ella, a su vez, envía impulsos a otras neuronas.
El producto final
será la frecuencia de los potenciales de acción que esta neurona
Genere (envíe por el nervio motor y Ileguen al músculo)
Procesos básicos
Sumación temporal: suma de pontenciales de accion que permiten despolarizara una neurona (1 solo axon)
Sumación espacial: varias sinapsis, ubicadas en lugares distintos generan una corriente local que determine la aparición del potencial de acción( varios axones que llegan al mismo tiempo en la neurona)
Facilitación: se necesitaran mucho menos estimulos debeido.(es decir, hacer que las cosas que tienen que ocurrir, ocurran mas fácilmente)
Ejemplo 50 sinapsis PA
40 sinapsis descargando permanentemente
Solo necesitas un estimulo provoque la descarga de 10 botones presinápticos
Fatiga sináptica: frente a estimulaciones repetidas y mantenidas, puede llegar un momento en que se agoten las vesículas de NT en el botón presinaptico. Impidiendo así que se genere una respuesta en la 2da neurona.
Sumación Temporal
Integración neuronal
Sumación Espacial
Relación interneuronas
Inhibición presinaptica: en una de las terminal del axon de una neurona presinaptica llega una neurona inhibidora en el cual en esa terminacion impide que se genere un PA . Esto hace que no se libere neurotransmisores
Relación interneuronas
Inhibición postsinaptica: una neurona inhibidora llega al mismo tiempo que llega un potencial de accion auna neurona postsinaptica(cuerpo). No hay respuesta
Circuito de las células de Renshaw
EN LA MEDULA ESPINAL. LA CELULA DE RENSHAW ES UNA INTERNEURONA QUE EJERCE UNA RETROALIMENTACION NEGATIVA SOBRE LA NEURONA MOTORA.
La neurona A: conexión con la neurona B
(sinapsis que libera acetilcolina y es excitatoria)
neurona B esta conectada con otras neuronas
(misma neurona A tambien)
Entre B y A hay una sinapsis
que libera GABA y es inhibitoria.
estimulación de A proucirá una retroalimentación negativa que disminuirá su descarga
Importante en mecanismo de acción de la toxina tetánica
Clostridium ietani :libera una neurotoxina que bloquea la inhibición del circuito de las células de Renshaw: rigides