neurotransmisores y movimiento corporal

Nombre: Eulalia Maria Amador Rodero
ID: UM2511SNS6391
CURSO:
NEUROTRANSMISORES MOLECULARES
ATLANTIC INTERNATIONAL UNIVERSITY
BARRANQUILLA COLOMBIA
ENERO DE 2006.
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1
INDICE.
TEMAS
PAGINAS
INTRODUCCION
4
1. Sinápsis………………………………………………………. 7
1.2. Etapas de la sinápsis……………………………………… 9
1.2.1. Regulación de la síntesis del neurotransmisor………. 9
1.2.2. Liberación del neurotransmisor………………………… 9
1.2.3. Activación de receptores sinápticos…………………… 10
1.2.3.1. Activación de receptores postsinápticos ó autoreceptores………………………………………………………….. 11
1.2.4. Inactivación del neurotransmisor………………………. 12
1.2.5. Difusión del neurotransmisor…………………………… 12
2. Clasificación de los neurotransmisores…………………….. 14
2.1. Aminoácidos exitatorios…………………………………… 14
2.1.1. Glutamato…………………………………………………. 14
2.1.2. Histamina…………………………………………………..19
2.1.2.1. Síntesis, almacenamiento y degradación…………….19
2.1.2.2. Funciones de la histamina endógena…………………20
2.2. Aminoácidos exitatorios……………………………………. 21
2.2.1. GABA………………………………………………………. 21
2.2.2. Glicina……………………………………………………… 22
2.2.3. Taurina…………………………………………………….. 23
3. Monoaminas…………………………………………………… 24
3.1. Catecolaminas……………………………………………..... 25
3.1.1. Dopamina………………………………………………….. 25
3.1.1.1. Metabolismo y distribución de la dopamina…............ 28
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2
3.1.1.2. Implicaciones funcionales y patologías asociadas…. 28
3.2. Adrenalina y Noradrenalina……………………………….. 29
3.2.1. Metabolismo y distribución……………………………… 29
3.2.2.1. Autoreceptores ó prerreceptores…………………….. 32
3.2.2.2. Receptores postsinápticos……………………………. 33
3.2.2.2.1. Receptores a-adrenérgicos…………………………. 33
3.2.2.2.2. Receptores b-adrenérgicos…………………………. 33
4. Indulaminas……………………………………………………..34
4.1. Serotonina…………………………………………………….34
4.1.1. Implicaciones funcionales de la serotonina…………….36
5. Acetil Colina…………………………………………………….36
5.1. Metabolismo y distribución………………………………….39
5.2. Receptores colinérgicos agonistas y antagonistas……….41
Conclusiones……………………………………………………….43
BIBLIOGRAFIA……………………………………………………..45
CUESTIONARIO……………………………………………………46
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3
INTRODUCCION.
Los neurotransmisores son sustancias químicas que se encargan de la
transmisión de las señales desde una neurona hasta la siguiente a través
del mecanismo llamado sinápsis. Estas sustancias también se encuentran
en la terminal axónica de las neuronas motoras, en el lugar donde inervan
al músculo. Son elaborados en el cuerpo de la neurona, en algunas
glándulas como la hipófisis, y adrenal.
La acetil colina se relaciona con el aprendizaje, la formación de la
memoria. La deficiencia en el cerebro es en parte responsable de los
síntomas de la enfermedad de alzheimer.
El ácido gamma amino butírico GABA, es un aminoácido de bajo peso
molecular, neurotransmisor inhibidor, cuya función es detener las señales
nerviosas en la sinápsis, controla la transmisión de las señales, facilita la
disminución de los síntomas de algunos trastornos cerebrales como las
convulsiones y espasmos musculares. La deficiencia de GABA tiene
relación con los trastornos de ansiedad, la enfermedad de Huntington y
posiblemente la enfermedad de parkinson.
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4
El glutamato es un neurotransmisor excitador de bajo peso molecular,
alojado en el sistema nervioso central, se considera que el glutamato es el
neurotransmisor mas importante para el funcionamiento del cerebro y se
calcula que mas de la mitad de las neuronas del cerebro liberan
glutamato. El glutamato es un precusor del GABA en el cerebro.
La dopamina es un pequeño neurotransmisor, alojado en el sistema
nervioso central, encontrándose en mayor concentración en la sustancia
negra, la cual tiene un papel fundamental en el control del movimiento
corporal. Se sintetiza en las neuronas de la sustancia negra a partir de la
L-dopa. El déficit de dopamina se relacionó con la enfermedad de
parkinson
y
su
exceso
con
la
esquizofrenia.
dopaminérgicos se pueden relacionar
Los
trastornos
con el síntoma depresivo
denominado anhedonia.
El sistema nervioso central contiene menos del 2% de la serotonina total
del cuerpo, esta es muy importante en una serie de funciones cerebrales.
Se sintetiza a partir del aminoácido triptofano. En el cerebro se localiza en
las vias nerviosas que emergen de los núcleos de Raphe, situado en el
centro de la formación reticular del mesencéfalo, protuberancia y la
médula.
Estas vias serotoninérgicas se expanden ampliamente a través del tronco
encefálico, corteza cerebral y médula espinal. Además de controlar el
estado anímico, se ha asociado con una amplia variedad de funciones,
incluida la regulación del sueño, la percepción del dolor, la temperatura
corporal, la tensión arterial y la actividad hormonal. Fuera del cerebro
tiene efecto sobre los sistemas gastrointestinal y cardiovascular.
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5
La noradrenalina es un neurotransmisor monoamina. Las neuronas
noradrenérgicas se encuentran localizadas en el locus cereleus, la
protuberancia y la formación reticular del cerebro. Estas neuronas tienen
proyecciones hacia la corteza, el hipocampo, el tálamo y el mesencéfalo.
La liberación tiende a aumentar el nivel de la actividad excitadora dentro
del cerebro especialmente las involucradas en actividades como la
atención, y la excitación. Fuera del cerebro, la noradrenalina juega un
papel importante en el sistema nervioso simpático. Los cambios de la
actividad noradrenérgica pueden inducir cambios en varias funciones
como frecuencia cardiaca, tensión arterial, y la actividad gastrointestinal.
Esto explica el amplio perfil de efectos secundarios asociados con los
fármacos que afectan los neurotransmisores monoaminas.
La histamina se encuentra distribuída ampliamente en el reino animal
pero de manera desigual. Se encuentra de manera abundante en la
mucosa del árbol bronquial y del tracto digestivo. Interviene en las
respuestas de hipersensibilidad inmediata y alérgica. Recientemente se
ha identificado su función como neurotransmisor del sistema nervioso
central.
La taurina es un aminoácido neutro cuya composición hace parte de
azufre. Este aminoácido a diferencia de los otros no se incorpora a las
proteínas.
Otro neurotransmisor inhibidor de importancia, particularmente en el tallo
cerebral y la médula espinal, es la glicina, su efecto es similar al GABA,
hiperpolarización (inhibición) por aumento a la conducción al cloro.
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6
NEUROTRANSMISORES MOLECULARES
1. SINAPSIS.
La sinápsis es la comunicación neuronal y el lenguaje del sistema
nervioso. Es imprescindible la comunicación previa del impulso nervioso
en la neurona presinàptica especialmente en los botones terminales, los
cuales son la última estructura de la ramificación y diversificación del axón
de la neurona presinàptica.
Algunos neurotransmisores como la acetil colina (ACh), la glicina,
glutamato, aspartato, y ácido gamma-amino-butírico (GABA), aumentan la
conductancia a ciertos iones por adherencia a canales iónicos en la
membrana postsináptica. Otros neurotransmisores como la noradrenalina
(NA), dopamina (DA) y serotonina (5.HT) no tienen una actividad directa,
sino indirecta a través de un segundo mensajero para generar una
respuesta post-sináptica. Estos segundos mensajeros son el Adenosinmonofosfato-cíclico
(AMPc),
Guanidín-monofosfato-cíclico
(CMPc),
Inositol-trifosfato (ITP), Diacil-glicero (DAG), Prostaglandinas (Pgs),
Leucotriénos, epóxidos y calcio Ca++.
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7
Una característica diferencial de los neurotransmisores es que su efecto
depende del receptor postsinaptico que lo recibe, y estos al ser distintos
dentro de la misma neurona hacen que no sea fácil la predicción de las
consecuencias.
La Ach fue el primer nerutransmisor identificado en el sistema nervioso
central. Para ello fue fundamental el principio de Sir Henry Dale, cuando
una neurona colinérgica ó adrenérgica experimenta regeneración el
transmisor original es reestablecido y es inalterable. Parte del principio de
Dale se aplica a las neuronas periféricas y centrales. El principio de Dale
aunque básico, no se mantiene por que cada vez son mas las sustancias
que coexisten con el neurotransmisor clásico como aminas primarias,
histamina, octamina, feniletilemina, feniletanolamina, y poliaminas como
espermina y espermidina, también aminoácidos, ácido glutámico y ácido
aspártico, glicina y Betaalanina, GABA, taurina y prolina. Otras moléculas
pequeñas son sugeridas como neurotransmisores; estas moléculas son
Ca++.
ATP,
AMPc,
GTP,
GTPc,
Citidín
trifosfato,
estrógenos,
progesterona, testosterona, corticosterona, y varias prostaglandina.
El neurotransmisor es una sustancia química, que interviene en la
transmisión de los impulsos nerviosos, en las uniones sinápticas, entre
una neurona y otra ó entre una neurona y la estructura que inerva.
Los neurotransmisores son elaborados en el cuerpo de las neuronas, de
allí son conducidos hasta las terminales presinápticas, en estas son
almacenados en forma de vesículas.
Los receptores son los componentes de una célula capaz de identificar
una sustancia, hormona ó neurotransmisor.
La actividad de los
neurotransmisores está relacionada con la interacción de un número
relacionado de familias de receptores: los ligados a la apertura de canales
iónicos, los relacionados con la proteína G, factor de crecimiento que
tienen actividad tirosina kinasa y los receptores esteroides que son
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8
macromoléculas intracelulares que funcionan para transportar esteroides
dentro del núcleo donde actúan para modular la actividad transcriptora.
Los ligados a apertura de canales iónicos de apertura son receptores
heteroméricos que contienen muchas unidades. El prototipo de estos
receptores es el colnérgico nicotínico el cual tiene 5 subunidades alfa,
beta, delta y gamma. De los asociados a la Proteina G se encuentra el
receptor betaadrenérgico. Los receptores de esta familia tienen
secuencias y semejanzas en su estructura como con los pigmentos de
rodopsina y opsina, se cree que estas proteínas tienen siete hélices con
un terminal amino extracelular para la glocosilación y un terminal
carboxiintracelular para la fosforilación.
La forma mas sencilla de entender lo que sucede en un botón terminal es
observar una sinápsis in Vitro. Este consiste en una estructura cerrada de
una membrana plasmática intacta la cual mantiene una bomba activa de
sodio con el aporte de glucosa, igual que en un botón terminal, es decir
que la salida del Na+ conlleva a la acumulación de K+. El fenómeno mas
representativo es la liberación del neurotransmisor, dependiente del calcio
Por esta razón las investigaciones últimamente tienden a basarse en los
mecanismos de acción de los antagonistas del calcio ya que son de los
más importantes en la terapéutica y prevención de enfermedades
cerebrovasculares y trastornos circulatorios.
1.2. ETAPAS DE LA SINAPSIS
1.2.1. REGULACIÓN DE LA SINTESIS DEL NEUROTRANSMISOR.
Un botón terminal mantiene una polarización de la membrana celular y
una regulación de la capacidad de síntesis del neurotransmisor deacuerdo
con las exigencias funcionales de la neurona y de su control metabólico.
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9
Esto quiere decir que la conducción de un impulso nervioso rompe el
esfuerzo fisiológico para mantener la polarización de la membrana,
produce una significativa movilización de vesículas sinápticas que
almacenan neurotransmisores, los cuales se unen a la propia membrana
plasmática, la entrada de Ca++ como consecuencia de la despolarización,
que abre los canales de calcio, rompe la anastomosis vesícula membrana
y libera al espacio sináptico al neurotransmisor.
1.2.2. LIBERACION DEL NEUROTRANSMISOR.
Cuando el neurotransmisor es liberado en el espacio sináptico, este sigue
las siguientes rutas:
 Fijación en los espacios presinápticos y postsinapticos, es decir en los
receptores de la membrana celular.
 Se dispersa en el espacio sináptico y actúa como un modulador.
 El neurotransmisor es recaptado.
 Catabolización del neurotransmisor y por lo tanto este se degrada.
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10
Figura 1: Recaptación de neurotransmisores. Tomado de Siegel, G. J
(ed.): "Basic Neurochemistry
1.2.3. ACTIVACION DE RECEPTORES POSTSINAPTICOS.
Las estructuras de unión del neurotransmisor con la membrana
postsináptica son proteínas específicas de membrana que constituyen los
receptores postsinapticos y que son la clave del reconocimiento de la
liberación de neurotransmisores presinápticos. Esto quiere decir que los
receptores postsinapticos son la estructura básica para interpretar
comunicación
interneural,
constituyen
auténticas
estructuras
la
de
diferenciación neuronal a la vez que son un exponente de la diversidad
específica.
La afinidad del neurotransmisor por el receptor postsináptico es una
característica inherente a la especialización y diferenciación de la neurona
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hasta el punto de que un neurotransmisor no produce efectos por muy
constante y é intensa que sea su liberación, si la membrana no contiene
en su diferenciación los receptores específicos para ese neurotransmisor
concreto. Cuando el receptor y el neurotransmisor se unen, aparece
inmediatamente una consecuencia en la membrana postsináptica. Hay
una modificación en su constitución que puede ser suficiente para
modificar los canales iónicos de polarización de esa membrana,
generando inmediatamente una despolarización ó una hiperpolarización,
lo que conduciría a un aumento de la activación ó inhibición,
respectivamente, de la membrana postsináptica.
Normalmente la
activación de una membrana postsináptica es interpretada por la
utilización de un neuromediador ó de un segundo mensajero. Cuando es
interpretada por un neuromediador la acción neurotransmisor - receptor
requiere de una proteína de membrana mediadora ante la modificación de
su permeabilidad iónica, ó hacia la alteración de su polarización. Cuando
es interpretado por un segundo mensajero ya sea por la neuromediación
ó por el complejo neurotransmisor-receptor se activa un sistema
enzimático de membrana, generalmente la adenilato-ciclasa, cuya
actuación se realiza sobre el Adenosin trifosfato (ATP) que se transforma
en Adenosin Monofosfato Cíclico (ATPc).
Este además de activar la
apertura los canales iónicos conduce la actividad de la membrana de la
cual procede hacia las estructuras somáticas y nucleares de la neurona,
lo que hace que las consecuencias de la comunicación interneuronal
puede trascender a mecanismos bioquímicos, los cuales implican
cambios estructurales y/o funcionales partir de la utilización del segundo
mensajero.
1.2.3.1.
ACTIVACION
DE
RECEPTORES
PRESINAPTICOS
O
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12
AUTORECEPTORES.
Es importante la activación de receptores de membrana presinápticos los
cuales responden de la misma manera que lo hacen los receptores
postsinapticos. El resultado de esta actividad es la autorregulación de la
liberación del neurotransmisor para que la comunicación neuronal sea
eficaz, y esté adecuada a los niveles de excitabilidad que han provocado
los potenciales de acción en los botones terminales. Estos receptores no
controlan canales iónicos. Regulan la movilización de las vesículas,
intervienen esencialmente en la disponibilidad del neurotransmisor por
consiguiente en su síntesis y liberación.
1.2.4. INACTIVACIÓN DEL NEUROTRANSMISOR.
Inmediatamente que se produce la comunicación postsináptica ocurre la
inactivación del neurotransmisor. El mecanismo de inactivación más
importante es la recaptación presinàptica. Esto ocurre gracias a los
transportadores de membrana quienes se encargan de ubicarlos
nuevamente en el espacio presinàptico. Estos transportadores actúan de
dos formas: ya sea sobre el neurotransmisor liberado y reconocido por su
transportador ó actuando sobre un
metabolito intermediario resultado del mecanismo de catabolización de
sistemas enzimáticos postsinapticos. La recaptación ó degradación
metabólica del neurotransmisor termina con la activación de los
receptores de membrana y por consiguiente termina con la actividad del
neurotransmisor.
1.2.5. DIFUSIÓN DEL NEUROTRANSMISOR.
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La última etapa de la sinápsis es la difusión del neurotransmisor. La
naturaleza de la materia transmisora en realidad no es quien define el
efecto postsináptico de la neurotransmisión, por el contrario son los
canales iónicos controlados por los receptores de la membrana
postsináptica quienes definen el efecto exitatorio ó inhibitorio; por
consiguiente podemos encontrarnos con efectos inhibitorios a un
neurotransmisor exitatorio.
Las múltiples etapas descritas en la sinápsis y los distintos mecanismos
que intervienen confirman que la sinápsis es la estructura más lábil por
consiguiente modificable del sistema Nervioso.
La primera etapa es la síntesis del neurotransmisor. La regulación de la
síntesis es una actividad dependiente del núcleo y por consiguiente de la
constitución y diferenciación neuronal. En ella intervienen varios factores:
el primero es la presencia de precursores; el segundo la activación de los
sistemas
enzimáticos;
el
tercero
la
propia
concentración
de
neurotransmisores. Conociendo este mecanismo se puede determinar el
efecto sinápticos mediante la utilización de productos exógenos que
puedan afectar algunas de las condiciones que se dan en esta etapa.
La segunda etapa que corresponde a la liberación, está relacionada con
la anterior. Pero también está relacionada con los mecanismos que la
provocan, los efectos sobre la propagación del potencial de acción en el
botó terminal y especialmente sobre la concentración de Ca++
extracelular son importantes por lo que los agonistas y antagonistas de
Ca++ son altamente efectivo.
La tercera etapa la de recepción, es la de mayor repercusión, no solo por
que inciden sobre los autoreceptores y postreceptores sino por la
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14
compenetración con el neurotransmisor concreto. Por ejemplo en la acetil
colina se definen los efectos como nicotínicos y muscarínicos que tienen
que ver con el efecto colinérgico de la nicotina
y la muscarina sobre
distintos receptores postsinapticos.
En la cuarta etapa relacionada con la recaptación y degradación
enzimática de los neurotransmisores un ejemplo es el efecto de la
cocaína, la cual tiene afinidad por las proteínas transportadoras de
adrenalina y bloquea la recaptación de monoamina, esto hace que se
intensifiquen los efectos por mantenerse mas tiempo en el espacio
sináptico.
2. CLASIFICACION DE LOS NEUROTRANSMISORES.
El sistema nervioso utiliza una gran variedad de neurotransmisores, los
cuales se pueden agrupar en familias. Dentro de éstas familias tenemos:
2.1. AMINOACIDOS EXITATORIOS.
2.1.1. GLUTAMATO
Son los principales neurotransmisores exitatorios del sistema nervioso
central, en la mayoría de las sinápsis mantienen la actividad continua, el
principal aminoácido exitatorio es el glutamato.
Sus receptores ionotrópicos son el n-metil-D- aspartato (NMDA) y no
(NMDA) este último asociado al canal de calcio puede ser importante en
la generación de la Potenciación De larga Duración PDL.
La PDL es un aumento en la potencia de la transmisión sináptica como
consecuencia del uso repetitivo que dura más de unos minutos; en el
hipocampo puede ser provocada por una actividad sináptica de más de
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15
un segundo y puede persistir por tiempos prolongados de más de una
hora. El potencial de larga duración puede activarse desde cualquier sitio
del sistema nervioso pero especialmente del hipocampo, por eso éste ha
sido considerado como una estructura importante en la adquisición de la
memoria.
El modelo de PDL actual es el siguiente:

Una actividad aferente produce la liberación de glutamato desde el
Terminal presinàptico. (etapa 1)

El glutamato liberado se une entonces a los receptores NMDA Y no
NMDA de la membrana postsináptica. Estos receptores provocan la
entrada de Na+ (etapa 2) lo cual despolariza la membrana
postsináptica(etapa3)

La despolarización de la membrana postsináptica además de producir
un potencial postsinaptico exitatorio PPSE expulsa el Mg2+del
receptor NMDA asociado al canal iónico (etapa4). El Mg2+
normalmente bloquea el receptor NMDA asociado al canal iónico por
consiguiente se desplaza como respuesta a la despolarización
postsináptica permitiendo la entrada adicional de Na+ y de Ca2+ en la
célula postsináptica (etapa5).

La entrada de Ca2+ activa la proteína cinasa postsináptica (etapa 6),
la cual es responsable de la inducción de la PLD inicial, que es un
fenómeno postsinaptico.

El mantenimiento de la PLD, además de requerir la activación continua
de la proteina cinasa (etapa 7a), necesita también una modificación de
la liberación del neurotransmisor (etapa 7b), es decir un aumento en la
liberación como respuesta a un impulso aferente. Este aumento, si
bien es necesario para el mantenimiento de la PDL, significa que la
célula postsináptica debe producir una señal secundaria difusible que
pueda actuar sobre el Terminal presinàptico.
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Existe otro grupo de receptores de glutamato asociados a proteínas G,
estos son los receptores metabotrópicos, estos receptores están
relacionados con la depresión de larga duración del hipocampo DLD.
El ácido glutámico y el ácido aspártico son mediadores en la mayoría de
las transmisiones sinápticas exitatorias del cerebro están involucrados
en procesos cerebrales como la epilepsia, las lesiones cerebrales
isquémicas y el aprendizaje influyendo en las conexiones sinápticas
normales. Las interrelaciones cortico-talámicas, cortico-estriadas y
límbicas son profusas, es probable que una hiperactividad de estas
interrelaciones puedan generar alteraciones como las que se encuentran
en la enfermedad de alzheimer.
El glutamato y sus enlaces además de sus efectos exitatorios en los
receptores de glutamato, son neurotoxinas potentes. Existe una estrecha
correlación entre potencia neurotóxica y afinidad de los receptores de
glutamato por una variedad de agonistas. Entre mayor capacidad tiene un
compuesto de producir despolarización de una membrana, mayor
probabilidad tiene de producir toxicidad de la misma.
Períodos prolongados de daños anóxico en tejido neuronal conducen a un
daño celular isquémico y neurotoxicidad. La deficiencia de oxigeno
precipita una reducción en los almacenes de energía dentro de los
compartimientos neuronales y de las células gliales con acidosis y
liberación de radicales libres. La disminución de los almacenes de energía
afecta el metabolismo celular, a las bombas iónicas que dependen de la
energía y a la capacidad de la célula de mantener un potencial de
membrana en reposo. La despolarización de las células conduce a
potenciales de acción y a la liberación de glutamato en las terminales
presinápticos. El glutamato liberado activa al a-amino-3-hidroxi-5-metil-4isoxazoleprolepropiónico (AMPA) postsinaptico y a los receptores de
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17
NMDA. La entrada de Ca2+ a través del complejo receptor de NMDA y los
canales de Ca2+ sensibles al voltaje aumentan la concentración de ca2+
intracelular. Estos desencadenan una cascada de segundos mensajeros
los cuales permanecen activado mucho tiempo después de que el
estímulo ha cesado. La incapacidad de un grupo de células de mantener
un potencial de reposo, acelera un bucle de retroalimentación positiva que
lleva a la muerte ó daño celular. La utilización por ejemplo de u n
bloqueador
del receptor del NMDA, produce una protección del
hipocampo y del estriado, dos de las regiones mas frecuentemente
dañadas por la interrupción del riego sanguíneo.
Los aminoácidos también tienen su implicación en las formas de
epilepsia. La actividad epileptiforme es normalmente el resultado de la
activación de los receptores de AMPA, a medidas que el ataque se
intensifica se evidencia una mayor participación del NMDA. Los
antagonistas del receptor de NMDA pueden reducir la intensidad y la
duración de la actividad. El antagonismo del receptor de AMPA
normalmente previene el inicio del ataque. Esto sugiere que la epilepsia
depende de la interacción del AMPA sináptico y los receptores de NMDA.
De igual manera su deficiencia pudiera ser una condición de los
retrasos y dificultades en el aprendizaje y la memoria.
El glutamato y el aspartato son aminoácidos no escenciales
que no
pueden atravesar la barrera hematoencefálica por consiguiente no llegan
al cerebro a través del torrente sanguíneo. Son sintetizados a partir de la
glucosa y de algunos precursores.
La síntesis y el metabolismo del
glutamato y del aspartato dependen más de la interacción entre las
terminales nerviosas y las células gliales. Las vesículas sinápticas
acumulan de manera activa glutamato a través de procesos que
dependen
del
ATP
y
del
Mg2+.
El
glutamato
liberado
como
neurotransmisor es absorbido por la célula glial la cual con gasto de ATP
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18
se incorpora el nitrógeno, y con la intervención de la glutamina sintetasa
se forma glutamina la cual es liberada por la célula glial y es capturada
por la neurona por difusión a través de la membrana celular con facilidad
se produce y libera glutámico por acción de la glutaminasa.
La liberación de estos neurotransmisores es dependiente del calcio y su
inactivación es sodio dependiente.
Figura 2: Autorregulación del glutámico. Tomado de Gómez-Jarabo, G. (ed.): "Farmacología
de la conducta: Manual Básico para Psicoterapeutas y Clínicos"
Estos aminoácidos actúan sobre los tres receptores de la membrana
postsináptica: la mayoría de los receptores de glutamato son ionotrópico;
eso quiere decir el lugar donde se enlazan los agonistas y el canal iónico
asociado, se encuentran incorporado dentro del mismo complejo
macromolecular. Los agonistas actúan para aumentar la probabilidad de
que el canal iónico se abra. El NMDA, el AMPA y el Kainato (Ka) como
receptores de glutamato hacen parte de la familia de canales iónicos de
puertos de enlace, donde se incluyen los receptores nicotínico de la acetil
colina,
los receptores del ácido g-aminobutíricoA (GABA A), los
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receptores inhibitorios de la glicina y los receptores de la 5hidroxitriptamina3 (5HT3), entre otros.
La capacidad que tienen el glutamato y la glicina para activar los
receptores de NMDA es influenciado por el ph extracelular y por el estado
de fosforilación del receptor. Entre mas alcalino sea el ph, mas alta será la
frecuencia de apertura del canal ante la presencia de una cantidad de
agonistas determinado.
Los receptores metabotrópicos de glutamato reciben este nombre por que
son enlazados por proteínas G a encimas citoplasmáticas. La activación
de estos receptores produce en diferentes tipos de células, un aumento
en la concentración de calcio Ca+ intracelular mediado por hidrólisis
fosfoinositada, liberación de ácido araquidónico,
mediado por la
activación de la fosfolipasa D, é incremento ó disminuciones en los
niveles de AMPc.
Los receptores metabotrópicos producen una variedad de efectos en la
transmisión sináptica exitatoria é inhibitoria debido a que el receptor está
asociado a múltiples enzimas efectoras.
2.1.2. HISTAMINA
La histamina es una molécula hidrófila compuesta de un anillo imidazol y
un grupo amino unidos por dos grupos metileno. Está distribuida en todo
el reino animal y forma parte de muchos venenos, bacterias y plantas.
Las concentraciones en plasma y otros líquidos corporales son pequeñas
pero en el líquido cefalorraquídeo en humano se halla en cantidades
importantes.
La
célula
almacenamiento de la
cebada
histamina
es
el
sitio
predominante
en casi todos los tejidos;
de
la
concentración de esta sustancia es grande en tejidos que contienen gran
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20
número de células cebadas como piel y mucosa del árbol bronquial y de
las vías intestinales.
2.1.2.1. SINTESIS ALMACENAMIENTO Y DEGRADACION
La
histamina
ingerida
ó
formada
por
bacterias
de
las
vias
gastrointestinales es metabolizada y eliminada rápidamente en la orina.
El sitio principal de depósito además de las células cebadas de los tejidos,
los basófilos de la sangre.
Hay dos vias importantes de metabolismo de la histamina,
en seres
humanos la más importante es la metilación del anillo, y es catalizada por
la enzima histamina-N-metiltransferasa. Gran parte del producto Nmetilhistamina, es transformada por la monooxidasa (MAO) a ácido Nmetilimidazol acético; dicha reacción puede ser bloqueada por los
inhibidores de la MAO. En la otra vía, la histamina es sometida a
desaminación oxidativa, que es catalizada por la diaminooxidasa DAO,
enzima inespecífica. Los productos son el ácido imidazol acético, y al final
su ribóxido. Los metabolitos son excretados en la orina.
2.1.2.2. FUNCIONES DE LA HISTAMINA ENDOGENA.
La histamina desempeña actividades fisiológicas importantes. Debido a
que es uno de los mediadores preformados almacenados en la célula
cebada su liberación como consecuencia de la interacción del antígeno
con los anticuerpos IgE en la superficie de dicha célula interviene en las
respuestas de hipersensibilidad inmediata y alérgica. Las acciones de la
histamina en el músculo liso de los bronquios y de vasos sanguíneos
explican en parte la reacción alérgica. La histamina interviene en la
regulación de la secreción del ácido gástrico y mas recientemente se ha
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identificado su función como neurotransmisor del sistema nervioso
central.
Hay
pruebas
abundantes
de
que
la
histamina
es
un
neurotransmisor del sistema nervioso central. En este sistema están
distribuido de manera irregular la histamina, histidina descarboxilasa, las
enzimas que catalizan la degradación de la histamina y estas se hallan
concentradas en las fracciones simpaticosómica de homogeneizados
cerebrales. Los receptores de H1 se encuentran distribuidos en todo el
sistema nervioso central y se concentran en el hipotálamo. La histamina
intensifica el estado de vigilia (Monti 1993) por medio de los receptores
H1 lo cual explica la capacidad sedante de los antihistamínicos clásicos.
La histamina actúa en los receptores H1 é inhibe el apetito (Ookuma y
cols. 1993). Las neuronas que contienen histamina pueden participar en
la regulación de la ingestión de líquidos, temperatura corporal, y secreción
de hormona antidiurética, así como en el control de la presión arterial y
percepción del dolor.
2.2. AMINOACIDOS INHIBITORIOS.
2.2.1. GABA
Los
principales
neurotransmisores
inhibitorios
del
SNC
son
los
aminoácidos GABA, los cuales se encuentran en todo el SNC y la glicina
que predomina en la médula espinal.
El GABA se encuentra en concentraciones 1000 veces mayores que los
neurotransmisores
monoaminérgicos
clásicos.
Las
neuronas
GABAérgicas se encuentran abundantemente en el sistema nervioso
especialmente a nivel del encéfalo, a nivel de la médula espinal se
encuentran representado por la glicina, la cual actúa como un
neurotransmisor inhibitorio en la médula espinal debido a que las
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interneuronas de Renshaw son glicinérgicas, recogen la información que
proyectan colateralmente las motoneuronas espinales, organizan una vía
de retroalimentación que inhibe a las mismas y regulan la vía común
final.
El GABA está presente en el cerebelo, donde las células de purkinje
que recogen las principales aferencias desde el bulbo actúan liberando
GABA al tálamo é hipotálamo, núcleos grises basales y al córtex
cerebral especialmente en la capa cuarta. De igual forma se
encuentra presente en la sustancia negra, la cual contiene gran
cantidad de neuronas dopaminérgicas. El contenido de GABA y sus
sistemas enzimáticos en la sustancia negra permiten entender que la
regulación de la actividad dopaminérgica de la sustancia negra sobre el
estriado depende de la intervención del GABA.
Figura3: Fórmula del GABA
El GABA se sintetiza a partir del ácido glutámico a través de la
intervención específica del ácido-glutámico-descarboxilasa (GAD) un
sistema enzimático dependiente del fosfato de piridoxal (pp), el cual es
exclusivo de los mamíferos y se encuentra sólo en el sistema nervioso.
En
la
biosíntesis
desde
el
a-cetoglutárico
la
acción
del
aspartatoaminotransferasa produce glutámico que por la acción de la
GAD ante la presencia de pp, da ácido g-aminobutírico (GABA) como
producto final. Su degradación enzimática se produce mediante la
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intervención de la g-transaminasa (GABA T), el cual transporta al grupo
amino al a-cetoglutárico, finalmente se oxida al ácido succínico como
producto final.
La liberación del GABA y de la glicina es calcio-dependiente,
la
recaptura es el medio de inactivación, las células gliales absorben el
GABA, además participan en su depósito mediante la formación de
glutamina. De igual forma participan en su catabolización mediante la
inclusión en el proceso energético de las mitocondrias gliales el cual se
conoce como el cortocircuito GABA, esta es la forma como la glia participa
en la regulación de uno de los neurotransmisores de mayor trascendencia
en los procesos de regulación y en la capacidad funcional del sistema
nervioso.
2.2.2. GLICINA.
Figura 3: Formación de glicina. Tomado de Gómez-Jarabo, G. (ed.): "Farmacología de la
conducta: Manual Básico para Psicoterapeutas y Clínicos
La glicina se forma a partir de la serina, aminoácido que se forma a partir
del ácido pirúvico el precursor inmediato es la serina que se convierte en
glicina por la actividad de la encima serina hidroximetiltransferasa (SHMT)
la liberación de la serina depende del Ca2+ se han encontrado receptores
postsinapticos específicos. La glicina es reconocida como uno de los
neurotransmisores principales del sistema nervios central de vertebrados
especialmente a nivel de la médula espinal, inhibe el disparo neuronal
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abriendo los canales de Cl-. Entre sus antagonistas se encuentra la
estricnina, la cual bloquea la actividad de la glicina impidiendo la
relajación de las estructuras esqueléticas. La deficiencia de la glicina tiene
efectos convulsivantes.
Los aminoácidos que activan el receptor de la glicina son: la b-alanina,
taurina, L-alanina, L-serina y prolina.
Las alteraciones de las neuronas productoras de aminoácidos GABA
pueden conducir a trastornos del movimiento, así como también a
problemas de ansiedad y epilepsia.
2.2.3. TAURINA.
La taurina es un aminoácido neutro en cuya composición entra a formar
parte el azufre. Es uno de los aminoácidos más abundantes en el
músculo, las plaquetas y el sistema nervioso en desarrollo. Se sintetiza a
partir de la cisteína, el cual es otro aminoácido azufrado, por acción de
una decarboxilasa similar a la GAD.
Parece que su papel inhibitorio se reduce a una actuación en la médula
espinal, como la glicina. En comparación con la intensa actividad del
GABA en el cerebro, la taurina solo tiene una débil acción depresora.
La taurina comprende más del 50% de los aminoácidos libres del corazón.
En las enfermedades oculares, se sabe que existen altas concentraciones
de taurina en la retina del ojo
donde parece que funciona como buffer
celular protegiendo a las células retinales de los efectos nocivos de la luz
ultravioleta y las sustancias tóxicas. La taurina también tiene un papel
clave en la acción digestiva de la bilis. Actúa regulando las sales y el agua
dentro de la célula estabilizando la membrana celular. La función más
importante de la taurina es estabilizar la membrana de las células
nerviosas. Si la membrana de la célula está eléctricamente inestable, la
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célula nerviosa puede disparar demasiado rápido y erráticamente, lo cual
puede ocasionar alguna forma de epilepsia. Otra teoría de la epilepsia
sostiene que es causada por cantidades anormales de ácido glutámico en
el cerebro. Deacuerdo a esto la taurina trabajaría estabilizando los niveles
de ácido glutámico.
3. MONOAMINAS
El sistema monoaminérgico se origina en grupos de neuronas que se
encuentran ubicadas en el tronco cerebral, luego se proyectan a distintas
áreas del SNC. En todas sus ubicaciones se une a un gran número de
receptores, lo cual hace que su acción sea compleja.
Constituyen el grupo principal de neurotransmisores del sistema nervioso.
La diferencia de estas sustancias es la presencia de un grupo amino
(-NH2) de ahí que se denominan monoaminas, proceden de aminoácidos
precursores
y forman dos grupos: las catecolaminas, las cuales se
derivan de la fenilalanina, en la biosíntesis nerviosa acortan el camino
iniciándolo en la paratirosina; y las indolaminas que derivan del triptofano.
Las catecolaminas incluyen la dopamina, la adrenalina y la noradrenalina
y las indolaminas el neurotransmisor es la serotonina. Tienen una
ubicación troncoencefálica y también cerebral, interviniendo en la
modulación funcional de grandes
regiones cerebrales como los núcleos
grises basales, el sistema límbico y la corteza. La modificación de sus
niveles se encuentra relacionada con las alteraciones expresivas y las
expresiones psicóticas.
3.1. CATECOLAMINAS
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3.1.1. DOPAMINA
Se puede llegar a considerar que la dopamina es la monamina más
importante por su localización mas superior que la noradrenalina a nivel
del encéfalo por lo tanto está más comprometida en el comportamiento
del individuo. Las neuronas que contienen dopamina pueden clasificarse
en tres grupos: mesocorticales, nigroestriadas y tuberhipofisales. El
principal tracto dopaminérgico del cerebro se origina en la sustancia negra
y envía sus axones al núcleo caudado y al cuerpo estriado; en el
cuerpo estríado se encuentra el 80% de la dopamina presente en el
cerebro. Las neuronas ubicadas medialmente a la sustancia negra,
proporcionan una inervación difusa al cerebro anterior, incluyendo el
córtex frontal, el cingulado y el tubérculo olfatorio. Las neuronas que
contienen dopamina en los núcleos arcuatos y paraventricular del
hipotálamo, inervan el lóbulo intermedio de la pituitaria y la eminencia
media.
Además
de
estas
vías
principales
se
han
encontrado
interneuronas en el bulbo olfatorio y en la retina neural que contienen
dopamina.
El núcleo rojo, los núcleos cuneiformes, la sustancia negra y las áreas
tegmentales son estructuras dopaminérgicas y constituyen tres fascículos
de gran importancia en el encéfalo: el fascículo negroestriado el cual
tiene gran cantidad de proyección hacia los núcleos grises basales; el
fascículo mesolímbico que se proyecta hacia el sistema límbico y el
fascículo mesocortical que se proyecta además de las estructuras
internas de la corteza, la estructura prefrontal. Teniendo en cuenta la
función de las estructuras mencionadas (control y regulación del
movimiento, expresión de los estados afectivos, capacidad de proposición
y juicio) debe considerarse que la dopamina está involucrada en cada
una de esas funciones.
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A nivel del tálamo é hipotálamo también se encuentra pero de manera
difusa por eso se consideran proyecciones inespecíficas cuya función
está relacionada con la regulación de la economía, metabolismo orgánico
mediante la secreción de factores de regulación de las hormonas
tiroideas.
Existen
aproximadamente
500.000
células
dopaminérgicas
en
el
mesencéfalo del adulto joven la mayoría de las cuales se encuentran en
la pars compacta de la sustancia negra. Estas células contienen
neuromelanina y fabrican la dopamina. Junto con las células
pigmentadas del área adyacente del área tegmental ventral,
proporcionan toda la inervación tegmental del encéfalo. El sistema
nigroestratial participa en la planeación y ejecución automática de
los movimientos aprendidos y se considera que la vía dopaminérgica
al estriado posee una actividad moduladora de este proceso. De esta
manera la población
neuronal de la sustancia negra influencia la
producción motora de los ganglios basales. La pars compacta envía un
estímulo exitatorio de movimiento al tálamo y a la corteza.
El sistema límbico formado por
porciones del cerebro de precoz
desarrollo filogenético y ontogénico, situadas en la porción medial del
hemisferio. El lóbulo límbico está conformado por las estructuras que
configuran la formación del hipocampo, la corteza parahipocampal y el
núcleo amigdaloide con sus conexiones. Estos sistemas relacionan al
lóbulo límbico con el sistema nervioso autónomo en el área hipotalámica
(regula las respuestas automáticas ante las emociones). Por otro lado las
emociones tienen relación con la voluntad mediante el núcleo acumbens.
Está demostrado que este sistema mesolímbico utiliza Dopamina. El
aumento de la dopamina en este sistema estimula el núcleo acumbens y
la activación de éste núcleo con ese neurotransmisor se ha asociado a
esquizofrenia y alucinaciones.
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En la hipófisis la Dopamina inhibe la liberación de hormonas
especialmente la prolactina. En el hipotálamo se produce un factor
inhibitorio que impide la liberación de prolactina en el hipotálamo. Este
factor viaja a la hipófisis a través del sistema porta. Este factor inhibidor
es la Dopamina. Se ha visto como un aumento de la Dopamina disminuye
la liberación de prolactina. Mientras que una disminución de la Dopamina
aumenta la liberación de prolactina.
Los receptores de la dopamina son:
Tabla 1: receptores de la Dopamina
RECEPTOR
MECANISMO DE ACCION
D1
Aumenta el AMP cíclico.
D2
Disminuye el AMP cíclico
D3
Disminuye el AMP cíclico
D4
Disminuye el AMP cíclico
D5
Aumenta el AMP cíclico
Los receptores dopaminérgicos D1 se encuentran en la zona compacta
de la sustancia nigra y presinàptica en los axones estratiales que vienen
de las neuronas corticales y de las células dopaminérgicas de la sustancia
nigra. Los receptores D2 se localizan en la membrana postsináptica de las
neuronas estratiales y en la membrana presinàptica de los axones de la
sustancia nigra que provienen de las neuronas ubicadas en los ganglios
basales. Se puede afirmar que en el sistema nigro estratial el principal
receptor que está presente es el D2.
3.1.1.1. METABOLISMO Y DISTRIBUCION DE LA DOPAMINA.
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29
La biosíntesis de la dopamina está relacionada a la de la noradrenalina su
degradación tiene los mismos sistemas enzimáticos pero se diferencia
dependiendo de cual sea el primer factor enzimático que actúe.
La síntesis de dopamina tiene tres pasos básicamente:
La fenilalanina es convertida en tirosina por la enzima fenilalanina
hidroxilasa. La tirosina se convierte en DOPA (Dihidroxifenilalanina) por la
enzima tiroxina hidroxilasa. La DOPA se convierte en dopamina por la
enzima Dopa descarboxilasa.
Una parte de la Dopamina liberada es recaptada por la neurona sin sufrir
ninguna modificación. El remanente de la Dopamina queda disponible
para actuar sobre los receptores y autoreceptores. La Dopamina se
metaboliza en sangre, hígado y riñones por la monoaminooxidasa (MAO)
y la catecol-o-metiltransferasa en los compuestos inactivos: ácido
homovanílico (HVA) y ácido 3,4-dihidrofenilacético. Una parte de la
dopamina se metaboliza a norepinefrina dentro las terminales nerviosas
adrenérgicas.
3.1.1.2.
IMPLICACIONES
FUNCIONALES
Y
PATOLOGIAS
RELACIONADAS
Actualmente se aceptan dos receptores dopaminérgicos centrales: D 1 y
D2 y otros dos receptores periféricos DA1 y DA2. Los receptores D1 son
postsinapticos y los D2 son postsinapticos y presinápticos. Los primeros
utilizan el AMPc para actuar y como consecuencia inmediata se activa la
adenilciclasa, pero los segundos inhiben la actividad de la adenilciclasa.
Por consiguiente su alteración funcional y la actividad de sus agonistas y
antagonistas van a depender de la densidad de receptores de uno u otro
tipo que se presenten en las estructuras encefálicas y del umbral de
sensibilidad que presentan a la dopamina. Parece que los receptores D 1
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se encuentran en mayor concentración en las proyecciones nigroestriada
y mesolímbicas y que los D2 se encuentran en las proyecciones
mesocorticales.
La sustancia negra tiene proyecciones dopaminérgicas sobre el núcleo
caudado y el putamen, éstos a través del putamen regulan la actividad
motora, al parecer las neuronas del cuerpo estríado están reguladas por
la acetil colina, la cual tiene una función exitatoria, la dopamina que tiene
una función inhibitoria al estar regulada por el GABA, y disminuir sus
niveles se producen efectos motores extapiramidales resultantes de una
hiperactividad colinérgica.
3.2. ADRENALINA –NORADRENALINA
La adrenalina a pesar de ser considerado como un neurotransmisor, su
acción es relegada por la acción de la noradrenalina. Esto es debido a
que la adrenalina secretada por las glándulas suprarrenales por acción
simpática,
tiene un efecto generalizado igual al la acción de la
noradrenalina producida por la neurona postsináptica de una vía
autónoma.
La noradrenalina es por consiguiente la catecolamina que se utiliza como
neurotransmisor a nivel del sistema nervioso central. El conglomerado de
neuronas adrenérgicas se encuentran en el locus cereleus, estructura
identificada a nivel del tronco cerebral.
Desde el locus cereleus y otras áreas noradrenérgicas más inferiores
como el núcleo del tracto solitario ó los núcleos reticulares laterales,
surgen
dos
fascículos
noradrenérgico dorsal
de
proyección
ascendente:
el
fascículo
y el fascículo noradrenérgico ventral. Ambos
fascículos tienen implicación en la actividad cortico-subcortical por
su proyección al córtex, sistema límbico, diencéfalo, tálamo é
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31
hipotálamo. De igual manera se proyectan hacia la formación
reticular de la médula cuya función principal es la de regular los
niveles de vigilancia, particularmente en la actividad mínima de la
vigilia,
definiendo
los
niveles
de
atención,
emoción,
é
hiperexitabilidad, por lo tanto se considera que juega un papel
importante en la regulación de la conducta.
3.2.1. METABOLISMO Y DISTRIBUCION
La dopa decarboxilasa es una encima piridoxinodependiente que cataliza
la eliminación del grupo carboxilo de la dopa para formar dopamina. La
dopa decarboxilasa puede también decarboxilar el 5 dihidroxitriptófano,
precusor de la serotonina. La dopadecarboxilasa se halla distribuida en
todo el cuerpo por consiguiente se puede encontrar en neuronas que
contienen catecolaminas y serotonina y en tejidos no neurales como
riñones y vasos sanguíneo.
Cuando un potencial de acción alcanza el terminal nervioso, se abren los
canales Ca2+, permitiendo un flujo de catión en el terminal; el incremento
del Ca2+ intracelular promueve la fusión de de vesículas con la
membrana neuronal. Las vesículas descargan sus contenidos solubles,
incluyendo noradrenalina, ATP y DBH dentro del espacio extraneuronal.
La liberación desde las neuronas simpáticas podría ser el origen de
algunas de las DBH encontradas en el plasma y en el líquido
cerebroespinal de animales y humanos.
Hay mecanismos reguladores que operan eficientemente para modular la
síntesis de catecolaminas. Un proceso de larga duración que afecta la
síntesis
de
catecolaminas
trae
consigo
alteraciones
en
las
concentraciones de TH y DBH presentes en las terminales nerviosas.
Cuando el nivel de actividad neuronal simpática aumenta por un largo
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32
período de tiempo las concentraciones de ARNm que codifican TH y DBH
se incrementan en la pericarión neuronal.
La monoamino oxidasa MAO y la catecol- oxi-metiltransferasa COMT son
las enzimas encargadas de la inactivación de las catecolaminas. Estas se
encuentran distribuídas por todo el cuerpo. La MAO es una encima que
contiene flavina se encuentra localizada sobre la membrana exterior de la
mitocondria. Esta encima oxida a las catecolaminas a sus aldehídos
correspondientes; estos pueden convertirse en aldehído deshidrogenasa
en ácidos, ó por aldehídos reductasa para formar glicoles. Debido a su
ubicación intracelular, la MAO desempeña un papel estratégico en la
inactivación de las catecolaminas que se encuentran libremente en la
terminal
nerviosa
y
no
están
protegidos
por
la
vesícula
de
almacenamiento. Deacuerdo con esto las drogas que interfieren con el
almacenamiento vesicular como la reserpina, anfetaminas que desplazan
a las catecolaminas de las vesículas provocan un aumento significativo de
los metabolitos deaminados.
Los cuerpos celulares de las neuronas noradrenérgicas se encuentran
ubicados en la médula oblongada, el puente y el cerebro medio,
anatómicamente se consideran parte de la formación reticular.
La noradrenalina se biosintetiza en las terminaciones sinápticas a partir
del
aminoácido
tirosina
por
acción
de
la
tirosina
hidroxilasa,
produciéndose la dopa la cual mediante la acción de la dopa
decarboxilasa se convierte en dopamina (DA) la primera de las
catecolaminas. La dopamina por hidroxilación con la b-hidroxi-dopamina
se transforma en noradrenalina (NA), que es la segunda de las
catecolaminas.
Finalmente,
la
NA
por
una
metilación
con
la
feniletanolamina N-metiltransferasa (PNMT), se convierte en adrenalina
(A).
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33
La diferenciación de las neuronas por su actividad dopaminérgica,
noradrenérgica ó adrenérgica, se basa en primer lugar de una actividad
enzimática tirosina hidroxilasa y en segundo lugar en la ausencia de
dopamina b-hidroxilasa para las neuronas dopaminérgicas, ó en ausencia
de actividad PNMT para las neuronas noradrenérgicas.
En relación al almacenamiento en el botón terminal, las catecolaminas se
almacenan conjugadas a una proteína ácida, la cromogranina que protege
al neurotransmisor de la acción de enzimas degradantes, pero es
fácilmente reparable y separable por la intervención del ATP.
La liberación de NA se debe al flujo de iones de Ca2+ que acompañan al
potencial de acción, de igual manera con la Ach, este es el efecto utilizado
especialmente por las anfetaminas, para un mayor efecto de activación
postsináptica.
Una
vez
liberada
la
catecolamina,
el
principal
mecanismo
de
desactivación es la recaptación. En este mecanismo participa la bomba
de Na+, que se denomina bomba de amina. En este fenómeno los
fármacos tricíclicos inhiben la recaptación, por lo tanto su efecto es
potenciar las catecolaminas. Este es el valor terapéutico de los
antidepresivos tricíclicos.
La acción enzimática
también constituye una parte importante en la
inactivación de las catecolaminas. Los sistemas implicados son MAO Y
COMT. Ellos actúan de manera sucesiva y oxidan al grupo amino é
incorporan un grupo metilo respectivamente. De esta manera la inhibición
de los sistemas enzimáticos principalmente de la MAO, da lugar a un
grupo denominado inhibidores de la MAO (IMAOs).
3.2.2. RECEPTORES DE LAS CATECOLAMINAS.
3.2.2.1. AUTORECEPTORES O PRERECEPTORES.
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34
Los autoreceptores que se encuentran en cualquier neurona responden a
las moléculas transmisoras liberadas por la misma neurona. En el terminal
nervioso responden a las moléculas transmisoras liberadas en el espacio
sináptico, sobre el cuerpo celular responderán a las moléculas
transmisoras liberadas por las dendritas. Desde el punto de vista funcional
los autoreceptores regulan la liberación de neurotransmisores.
3.2.2.2. RECEPTORES POSTSINAPTICOS.
Los efectos de la dopamina están mediados a través de la interacción con
los receptores del tipo D1 (D1 Y D5) y D2 (D2, D3 y D4) mientras que los
efectos de la adrenalina y la noradrenalina están mediados por los
receptores a-adrenérgicos (a1 y a2) y a través de los receptores badrenérgicos (b1 y b2).
La adrenalina y la noradrenalina actúan sobre los receptores a y b. el
antagonista receptor, b-adrenérgico propanolol está esencialmente
inactivo en los receptores. El antagonista receptor a-adrenérgico
pentolamina es muy débil en los receptores b. De los receptores b los b1
adrenérgicos, son los que predominan en el corazón, y en el córtex
cerebral, mientras que los receptores b2 adrenérgicos predominan en el
pulmón y en el cerebelo, sin embargo en muchas estructuras los
receptores b1 y b2-adrenérgicos, coexisten en el mismo tejido. El cerebro
contiene receptores b1 y b2. Se han identificado un tercer tipo de
receptores en el tejido adiposo marrón presente en los roedores y en el
los humanos recién nacidos.
3.2.2.2.1. RECEPTORES a-Adrenérgicos.
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35
Algunos tejidos poseen solamente receptores a1, otros poseen solamente
receptores a2 y otros poseen la combinación de ambos receptores. Las
consecuencias fisiológicas de ambos receptores en el cerebro no están
claras actualmente.
3.2.2.2.2. RECEPTORES b Adrenérgicos.
La
noradrenalina
tiene
escaso
efecto
sobre
los
receptores
b2
adrenérgicos. Es difícil encontrar un agonista puro para los receptores b
por lo tanto lo que se observa como parámetro de valoración terapéutica
es la relación existente entre los receptores b1 y b2.
4. INDOLAMINAS
4.1. SEROTONINA
A principios del siglo veinte, las plaquetas fueron identificadas como la
fuente de la Indolalquilamina 5-hidroxitriptamina (5-HT; serotonina), a
mediados de la década de los cuarenta Page y colaboradores aislaron y
caracterizaron esta sustancia tónica del suero (serum; desde aquí,
serotonina).
La combinación del grupo hidroxilo en la posición 5 del núcleo indol, y una
amina nitrogenada primaria actuando como aceptador de un protón del Ph
fisiológico, hace de la 5-HT una sustancia hidrofílica. Por consiguiente no
traspasa la barrera hematoencefálica con facilidad. Su descubrimiento en
el cerebro en 1953 por Twarog y Page indicó que la 5-HT estaba siendo
sintetizada en el cerebro. La observación simultánea de que la droga
sicodélica Dietilamida del ácido lisérgico (LSD) antagoniza una respuesta
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36
producida por el 5HT, confirmó la idea de que la 5-HT era un producto de
nuestro cerebro y tiene importante efectos conductuales.
No todas las células que contienen 5-HT la sintetizan. Las plaquetas por
un mecanismo de transporte activo que se encuentra en su membrana
acumulan 5-HT. La síntesis se inicia con el transporte facilitado de un
aminoácido el L-triptofano, de la sangre hasta el cerebro. Otros
aminoácidos
neutros
como
fenilalanina,
leucina,
metionina)
son
transportados dentro del cerebro por el mismo mensajero.
Las neuronas serotoninérgicas contienen la enzima triptofano-hidroxilasa,
que convierte el triptofano en 5-hidroxitriptófano (5-HTP) su distribución
en el cerebro es similar a la de 5-HT.
Otra enzima implicada en la síntesis de la serotonina es el decarboxilasa
de los aminoácidos L-aromático (aminoácido decarboxilasa: AADC) el
cual convierte al 5-HTP en 5-HT. Esta enzima está presente no solo en
las neuronas serotoninérgicas sino que se encuentran presentes en las
neuronas
catecolaminérgicas,
en
las
cuales
convierte
el
3,4-
dihidroxifenilalanina (DOPA) en dopamina.
En 1964 Dalhstrom y Fuxe, usando la técnica de histofluorescencia de
Falck y Hallarp, encontró que la mayoría de los cuerpos serotoninérgicos
se encontraban en el núcleo de Raphé. Estos investigadores describieron
nueve grupos de cuerpos celulares que contienen serotonina, a los cuales
ellos desginaron desde B1 hasta B9 y estos se corresponden en su gran
mayoría con los núcleos de Raphé.
El grupo mayor de células serotoninérgica es el grupo B7 contiguo al
grupo B6, el cual es más pequeño, estos dos grupos se consideran el
núcleo dorsal del núcleo de Raphé, siendo B6 la parte más caudal del
núcleo. Otro grupo prominente de células las B8 que corresponden al
núcleo medio de Raphé, El grupo B9 que parte del tegmento ventrolateral
del puente y del cerebro medio. Las proyecciones serotoninérgicas
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37
ascendentes, que inervan al córtex y otras regiones del cerebro anterior,
vienen desde el Raphé dorsal, medio y el grupo celular B9. El resto de
grupos celulares de B1 a B5 contienen un número bajo de células
serotoninérgicas.
Los núcleos de Raphé dorsal y medial dan salida a axones que forman
vias separadas para distintas regiones cerebrales.
Algunas estructuras funcionalmente parecidas en el cerebro son
inervadas por el mismo grupo de células serotoninérgicas. Por ejemplo el
hipocampo y el séptum (estructuras del sistema límbico) parecen que
están inervadas por células del núcleo de Raphé medial, el estriado y la
sustancia negra (estructuras de los ganglios basales relacionados con el
control de la actividad motora) son inervadas por el grupo de células del
núcleo Raphé dorsal. Algunas células dentro del núcleo de Raphé se
organizan de manera particular y mandan sus axones a regiones
específicas del cerebro como por ejemplo a la corteza frontal que recibe
inervación de subregiones rostrales y ventrales del núcleo de Raphé. De
la misma forma como estructuras funcionalmente parecidas son inervadas
por grupos de neuronas, también pueden ser inervadas por las mismas
neuronas de manera individual.
La síntesis de 5-HT puede aumentar de considerablemente bajo
condiciones que requieren un suministro continuo de neurotransmisor. La
plasticidad es un concepto muy importante en la neurobiología. Es la
capacidad de los sistemas neuronales para ajustarse a demandas a corto
y /o largo plazo sobre su actividad ó funcionamiento. Muchos procesos
como el aumento de la capacidad de síntesis del neurotransmisor y
liberación en respuesta a un incremento de la actividad neuronal,
contribuyen con el mecanismo de plasticidad cerebral.
4.1.1. IMPLICACIONES FUNCIONALES DE LA SEROTONINA
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38
Los receptores 5-HT1A están presente en alta densidad en el hipocampo,
séptum, amigdala, hipotálamo y neocórtex.
La serotonina está entre los muchos neurotransmisores que participan en
el control hipotalámico, de la secreción pituitaria, especialmente en la
regulación de la prolactina, adrenocorticotropina (ACTH) y hormona del
crecimiento. La medida de estas reacciones endocrinas en el cerebro,
proporciona uno de los pocos métodos actualmente disponibles para
evaluar dicha función en humanos.
La investigación en gatos, ha implicado a la serotonina en el sueño y en el
estado de activación (arousal). Las neuronas seratoninérgicas en el
núcleo de Raphé dorsal, muestran un cambio en la actividad a lo largo del
ciclo vigilia-sueño-activación. Bajo condiciones de vigilia tranquila, las
neuronas seratoninérgicas tienen una actividad lenta, siguiendo las
manecillas del reloj mostrando una disminución gradual a medidas que el
animal se va volviendo somnoliento y cae en sueño de onda lenta.
Durante el sueño REM (movimiento rápido de los ojos), la actividad de las
neuronas cesa. En respuesta a un estímulo activado la tasa de disparo de
estas neuronas aumenta. Un estímulo auditivo (golpe) visual (destello)
produce una excitación de las neuronas seratoninérgicas del Raphé
dorsal, seguidas por una inhibición. Exponiendo al mismo animal a
estresares ambientales como un fuerte golpe ó la visión de un perro,
aunque produce la activación simpática fuerte y una reacción conductual
típica no altera la tasa de disparo de estas neuronas seratoninérgicas.
Esto debido a que la actividad tónica de estas neuronas parece variar de
forma general y no asociado
con un estado conductual específico.
Jacobs y sus colaboradores han propuesto que el papel de las neuronas
seratoninérgicas central es coordinar la actividad del sistema nerviosa,
fijar el tono de actividad en conjunción con el nivel de activación del
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39
organismo.
La serotonina también parece estar implicada en la
regulación del ritmo circadiano, el núcleo supraquiasmático del
hipotálamo genera
ciclos electrofisiológicos y metabólicos que
repite cada 24 horas.
La investigación neuroquímica, se ha focalizado en como afecta la
alimentación a las concentraciones de triptofano en el cerebro y en la
disponibilidad de serotonina, mientras que la investigación farmacológica
ha estado basada en el control del apetito por medio de medicamentos
serotoninérgicos.
El papel de la serotonina (5HT) en el SNC, está completamente ligado
al de la NA, ya que interviene en la regulación de la vigilancia, en el
proceso activo del sueño, la atención, los procesos motivacionales,
y en la regulación de los estados de ánimo. Por otro lado debemos
tener presente que el control de entrada del dolor parece depender
de la liberación de serotonina, que facilita la producción de
endorfinas medulares.
Todo este papel se realiza a través de una localización sucesiva de
estructuras, de los núcleos de Raphé. Las proyecciones de estos núcleos
a través del fascículo medio del telencéfalo, suelen ser inhibitorias, de ahí
que la actividad de regulación de las catecolaminas no se puede separar
de la de la serotonina.
La destrucción de los núcleos de Raphé, ó la administración de una
sustancia como dihidroxitriptamina, conduce a un incremento de la
actividad nerviosa. Pero además también hay situaciones en las que la
serotonina en vez de inhibir, excita, demostrándose esta acción con los
efectos activadores autónomos y motores, y no se pueden olvidar los
efectos alucinógenos de los propios agonistas de la serotonina, los cuales
mediante una actuación sobre los receptores presinápticos, ofrecen una
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consecuencia de hiperactividad típica de las alucinaciones táctiles y
visuales.
5. ACETILCOLINA
La acetil colina Ach es el neurotransmisor específico en la sinápsis del
sistema nervioso somático (SNS) y en las sinapsis ganglionares del
sistema nervioso autónomo (SNA), así como en los órganos diana de la
división parasimpática. El que se haya comprobado el papel exitatorio de
la sinápsis colinérgica en la placa neuromuscular y de su papel inhibitorio
sobre la membrana de las fibras musculares cardíacas
comprueba la
consecuencia de la naturaleza de los canales iónicos controlados por los
receptores colinérgicos postsinápticos. En el músculo esquelético el
control se hace sobre los canales iónicos de sodio y en el músculo
cardíaco sobre los canales iónicos de potasio.
La acetil colina también se encuentra ampliamente distribuída en el
encéfalo y es un neurotransmisor clave en la regulación de los niveles de
vigilia y en el funcionamiento de las grandes áreas de asociación.
5.1. METABOLISMO Y DISTRIBUCION
La síntesis de la acetil colina se realiza en el botón terminal mediante la
utilización de dos sustancias precursoras, el acetato y la colina. La
síntesis exige la incorporación del acetato a la colina y la intervención del
sistema enzimático acetil-colina-transferasa (Chat), que a su vez necesita
la presencia de una coenzima, la coenzima –A, para transferir el acetato.
En la síntesis, el proceso fundamental se refiere a la acción de la Chat,
que ante la presencia de acetilcoenzima A y del aminoalcohol colina, deja
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41
libre la coenzima y da como resultado el producto final de la reacción, que
es el neurotransmisor acetilcolina.
En cuanto a su degradación, el sistema enzimático imprescindible para la
catabolización, es la intervención de la acetilcolinesterasa (AChE)
postsináptica, que se une específicamente a la acetil colina y la rompe en
dos moléculas, liberando los propios precursores de su síntesis.
El Ca++ es de gran importancia en la transmisión colinérgica, se sabe
que son necesarios cuatro iones de Ca++ para abrir una vesícula
colinérgica,
por
lo
tanto
es
imprescindible
mantener
una
alta
concentración de calcio extracelular para que la transmisión del impulso
nervioso termine con la liberación de la acetil colina. Por consiguiente la
eliminación del Ca++ extracelular ó el bloqueo de su acción por ejemplo
con la competencia del magnesio (Mg++) disminuyen é incluso inhibe la
liberación de la acetilcolina, como ocurre con algunos venenos, y toxinas
como la toxina botulínica.
En el tronco cerebral responden a la acción colinérgica entre otros, los
núcleos cocleares; los centros respiratorios; muchos pares craneales
aferentes; la propia formación reticular que responde con activación en
una tercera parte de la misma y en una décima parte con inhibición; las
estructuras subtalámicas que son colinérgicas y responden con una
activación descendente y una inhibición ascendente; el núcleo cuneiforme
y los núcleos tegmentales son también colinérgicos y están implicados en
los reflejos condicionados y en las respuestas de orientación.
A nivel subcortical hay que tener en cuenta el papel de los núcleos grises
basales, aunque hay neuronas que responden con activación y otras con
inhibición.
El papel de la acetilcolina también es importante en el diencéfalo. En el
hipotálamo la activación colinérgica puede producir
la hipotermia.
También parece que la acción colinérgica produce la liberación de
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neurohormonas, como la antidiurética y la oxitocina. En el tálamo la
actividad colinérgica es importante para la función del sistema talámico
difuso y consecuentemente en la regulación del nivel de vigilancia de la
corteza cerebral.
Con esta distribución de la acetil colina en el sistema nervioso central, los
efectos centrales de una acción anticolinérgica producen síndromes
característicos como pérdida de la memoria y atención, habla confusa y
ataxia, confusión y desorientación.
La organización del sistema nervioso colinérgico se basó inicialmente en
la actividad farmacológica de dos alcaloides: la nicotina y la muscarina.
No todos los receptores nicotínicos son iguales los que se encuentran en
la unión neuromuscular se denominan N1, muestran selectividad por el
feniltrimetalmonio como agonista. Los agentes biscuaternarios siendo el
decametonium el mas potente son bloqueados preferentemente por el
antagonista d-tubocurarina; y son bloqueados irreversiblemente por las atoxinas de las serpientes. Los receptores nicotínicos en los ganglios,
receptores N2, son estimulados preferentemente por fenilpiperazina,
bloqueados competitivamente por trimetapan, bloqueados por agentes
bicuaternarios, siendo el hexametonio el mas potente y son resistentes a
las a-toxinas de serpiente.
Los receptores muscarínicos
tienen
también
varios subtipos.
El
antagonista pirenzapina (PZ) tiene mayor afinidad por un subtipo llamado
M1, el cual se encuentra principalmente en los tejidos neuronales. Otro
antagonista, AFDX-116 tiene la mayor afinidad por los receptores M2,
predominantemente en el corazón de los mamíferos. Los antagonistas
piridina son relativamente selectivos para el M3 presente en el músculo
liso y glándulas mientras que la himbacina tiene afinidad por los
receptores M4.
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43
En cuanto a los aspectos funcionales de la neurotransmisión colinérgica,
los subtipos individuales de receptores tienen localizaciones anatómicas
discretas en el sistema nervioso periférico. Los receptores nicotínicos se
encuentran en los ganglios periféricos y en el músculo esquelético. En la
inervación del músculo esquelético, los receptores se congregan en la
unión ó en el área postsináptica de la placa terminal. En la denervación
los receptores se encuentran distribuídos a lo largo de la superficie del
músculo. Los receptores nicotínicos de los ganglios se encuentran en las
neuronas postsinápticas tanto en los ganglios simpáticos y para
simpáticos y en la glándula adrenal. Los receptores muscarínicos son
responsables de la neurotransmisión parasimpática postglanglionar. La
sudoración y la piloroerección son mediados por receptores muscarínicos
también.
5.2. RECEPTORES COLINERGICOS AGONISTAS Y ANTAGONISTAS.
El receptor nicotínico es una glucoproteína de las cuales dos son cadenas
peptídicas, aunque son homólogas no son equivalentes. Las subunidades
son claves en la activación del receptor y además tienen un
funcionamiento sucesivo, es decir, la unión de la acetil colina al radical de
alta afinidad de una subunidad permite el acceso de otra acetil colina a la
segunda subunidad a.
Se abre la conductancia y aparece la
consecuencia receptora.
El receptor muscarínico da una respuesta más lenta pero sus efectos son
más duraderos. Este receptor necesita un segundo mensajero.
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CONCLUSIONES.
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La información que transporta una neurona va codificada en señales
eléctricas que viajan a lo largo de su axón a las terminales nerviosas. En
las sinápsis a través de las hendiduras las señales son transportadas por
uno ó más mensajero. Algunos son metabolitos del interior de la célula:
los aminoácidos se polimerizan en proteínas, el glutamato y el GABA
actúan como sustratos en el metabolismo intermediario, y el ATP es el
medio principal de transferencia de la energía metabólica.
Las moléculas se convierten en señales cuando se unen a proteínas
receptoras en la membrana de otra célula haciendo que cambie de forma.
Los mensajeros químicos están empaquetados en vesículas en el interior
de la neurona. Después de su síntesis en el citoplasma, los transmisores
de pequeñas moléculas son captados y concentrados en vesículas, donde
están protegidos de las enzimas de degradación que mantienen un nivel
constante de neurotransmisor.
Las terminaciones nerviosas contienen una gran concentración
de
vesículas sinápticas. Cómo este se está liberando continuamente gran
parte del neurotransmisor de pequeña molécula de la neurona se
sintetizará en las terminales.
Para comprender la estrategia molecular de la transmisión química, se
debe identificar el contenido de las vesículas sinápticas.
Excepto en
algunas neuronas en las que el neurotransmisor es liberado por
moléculas transportadoras, solo las moléculas alojadas en las vesículas
puede ser liberada de la misma terminal neuronal.
No todas las moléculas liberadas por una neurona son mensajeros
químicos: solo las que se unen a receptores adecuados y así inician los
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46
cambios de actividad de la célula postsináptica pueden considerarse
transmisores. Es típico que las vesículas medien la liberación de un
mensajero químico por exocitosis, pero en algunos casos los transmisores
se liberan por otros mecanismos.
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47
BIBLIOGRAFIA
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Serratrice. G, Habib. M, Escritura
Neurofisiològicos. Masson. 1997
y
Cerebro
Mecanismos
CUESTIONARIO.
Cuestionario de escogencia múltiple con única respuesta. Escoja la
respuesta verdadera.
1. Los efectos de un neurotransmisor en la misma neurona, no son de
fácil predicción…
a. ya que los efectos dependen del tipo de neurotransmisor.
b. ya que los efectos dependenden del receptor postsináptico.
c. es una característica diferencial de los neurotransmisores.
d. los receptores postsinápticos que lo reciben son distintos.
1. a y d
2. b y c
3. b y d
4. a y c
2. Neurotransmisores como la Ach, la glicina, el glutamato, aspartato,
GABA, aumentan la capacidad de conducción a ciertos iones, este
mecanismo se logra debido a…
a. la apertura de los canales iónicos.
b. la adherencia a canales iónicos.
c. la velocidad de conducción.
d. la composición de la membrana postsináptica.
1. a y b
2. b y c
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3. c y d
4. b y d
3. En relación a la transmisión sináptica, las investigaciones tienden a
centrarse en los mecanismos de acción de los antagonistas del
Ca++ , esto es debido,
a. a su importancia para el tratamiento y prevención de las
enfermedades cerebrovasculares.
b. a su importancia para el tratamiento y prevención de las
enfermedades circulatorias.
c. la importancia de conocer las concentraciones del Ca++
d. la necesidad de continuar la exploración sobre el tema.
1. a y b
2. b y c
3. c y d
4. a y d
4. Cuando se produce la comunicación postsináptica, inmediatamente
se inactiva el neurotransmisor, este mecanismo de inactivación
denominado recaptación es necesario para que ,
a. el neurotransmisor sea depositado nuevamente en el espacio
presinàptico.
b. los transportadores de membrana entren en reposo
c. se reinicie el proceso.
d. aumente la conducción.
1. a y b
2. c y d
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3. a y c
4. b y d
5. En la primera etapa de la sinapsis, se produce la síntesis del
neurotransmisor, esta depende del núcleo por consiguiente
dependerá
de
la
diferenciación
neuronal.
Los
factores
determinantes de esta etapa son,
a. la constitución del núcleo y la velocidad de conducción
b. presencia de precursores y activación de sistemas enzimáticos.
c. la concentración de los neurotransmisores y su conducción.
d. La concentración de los neurotransmisores.
1. a y b
2. b y c
3. c y d
4. b y d
6. El potencial de larga duración PDL, es un aumento en la potencia
de la transmisión sináptica, como consecuencia del uso repetitivo
el cual dura más de unos minutos.
a. El PDL puede activarse desde el hipocampo.
b. No se ha definido un modelo de cómo se da el PDL
c. El PDL se da como mecanismo de reposición de la membrana
celular.
d. Al hipocampo se le ha involucrado en las funciones de la memoria.
1. a y d
2. b y c
3. a y b
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4. c y d
7. En una enfermedad cerebrovascular isquémico, hay disminución
en el aporte sanguíneo en el tejido neuronal, hasta llegar a la
ausencia de oxigenación, esto conduce al daño y neurotoxicidad,
a. el daño obedece en parte a la acidosis de las células gliales y
liberación de radicales libres.
b. la disminución de oxigeno, reduce el almacenamiento de energía,
lo cual afecta el metabolismo celular.
c. las células aumentan la capacidad de mantener el potencial de
reposo.
d. se produce un desborde de aminoácidos inhibitorios.
1. a y b
2. b y c
3. c y d
4. b y d
8. La actividad epileptiforme es el resultado de la activación de los
receptores de AMPA, a medida que la actividad se intensifica hay
una mayor participación del NMDA. Los receptores de éste pueden
disminuir su intensidad y duración, esto permite concluir que
a. que la interelación de receptores AMPA Y NMDA garantizan la
función eléctrica de las neuronas.
b. que en las crisis epileptiforme hay un deterioro inmediato de
funciones cognitivas.
c. el antagonismo del receptor AMPA previene el inicio del ataque.
d. la epilepsia depende de la interacción del AMPA sináptica y los
receptores NMDA.
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1. c y d
2. a y b
3. d y a
4. b y c
9. El glutamato y el aspartato son aminoácidos no esenciales, los
cuales no pueden atravesar la barrera hematoencefálica. Llegan al
cerebro a partir de la síntesis de la glucosa y de algunos
precusores. Ante la deficiencia de uno de ellos la conducta
terapéutica es…
a. dejar para que mediante mecanismos neuronales se genere su
síntesis.
b. estimular su síntesis a través de mecanismos secundarios.
c. se recomienda la ingesta de calcio.
d. Estimular la síntesis a partir de la glucosa que se encuentra en el
cerebro.
1. b y c
2. a y c
3. c y d
4. a y d
10. La histamina es un neurotransmisor que participa intensificando los
estados de vigilia. Ante el aumento de la IgE, los niveles de
histamina
a. se disminuyen a consecuencia de la reacción alérgica.
b. se aumentan como respuesta a la reacción alérgica.
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c. se aumenta y se prolonga el estado alerta.
d. se aumenta y deprime el estado alerta.
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ayc
11. La presencia del GABA en el cerebelo, ganglios basales y
sustancia negra, sugiere su participación en los mecanismos
reguladores del movimiento entre otros. La alteración de las
neuronas gabaérgicas.
a. conducen a confusión en la planeación del movimiento
b. conduce a error en la ejecución del movimiento.
c. genera trastorno del movimiento.
d. no genera cambios en el movimiento.
ayd
byc
cyd
ayc
12. Ante un individuo que inhala estricnina se presenta los siguientes
síntomas: convulsiones, contracciones tónicas. Estos efectos
obedecen a
a. que la estricnina compite con la glicina por el receptor.
b. la estricnina bloquea la actividad de la glicina y la deficiencia de la
glicina tiene efectos convulsivantes por deficiencia de Ca++.
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c. la estricnina por el mecanismo bloqueador, impide la relajación de
los músculos.
d. la estricnina no compite.
ayb
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byd
13. La taurina al igual que la glicina tiene un efecto inhibidor a nivel de
la médula espinal. Por consiguiente, un adecuado nivel de taurina
debe
a. reflejarse en un adecuado estado de contracción del músculo.
b. encontrase niveles de Cl en concentraciones, adecuada.
c. impedir la salida de los canales de Cl.
d. dispararse los niveles de ácido glutámico.
ayb
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ayc
byd
14. La función mas relevante de la taurina es estabilizar la membrana
celular, este efecto se logra debido a,
a. control de las sales dentro de la célula.
b. control del potasio dentro de la célula.
c. control de agua dentro de la célula.
d. inhibición de los niveles de cloro.
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15. El sistema monoaminérgico se encuentra localizado en el tronco
encefálico y en áreas del cerebro como el sistema límbico, ganglios
basales, corteza prefrontal por consiguiente puede considerarse,
a. que el sistema monoaminérgico pueden estar involucrados en
estados de vigilia y alerta.
b. que el sistema monoaminérgico además puede estar involucrado
en procesos cognitivos y control del movimiento.
c. el sistema monoaminérgico tiene proyecciones hacia la corteza
prefrontal, las cuales participan en la regulación de los estados de
memoria.
d. el sistema monoaminérgico media los estados sicóticos.
1. b y c
2. a y b
3. c y d
4. a y d
16. La función de la dopamina en la hipófisis consiste en la inhibición
de hormonas como la prolactina.
a. este mecanismo se inicia en el hipotálamo por un factor inhibitorio.
b. la inhibición obedece a un incremento en los niveles de dopamina
en el hipotálamo.
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c. los niveles bajos de dopamina en la hipófisis son los responsables
de la inhibición de liberación de la prolactina.
d. la dopamina tiene una acción directa sobre la hipófisis.
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dyc
17. En el líquido cefalorraquídea niños con Trastorno Por Déficit de
Atención é Hiperactividad se ha encontrado niveles altos de ácido
homovanílico, un metabolito de la dopamina. La presencia de este
metabolito sugiere,
a. que la dopamina guarda relación con los síntomas presente en el
trastorno.
b. que la dopamina no está relacionada con los síntomas presentes
en el trastorno.
c. La falta del control inhibitorio presente en los niños puede guardar
relación con los niveles de dopamina.
d. en el trastorno por déficit de atención é hiperactividad no hay
alteración de neurotransmisión.
ayd
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dyb
18. El sistema límbico conformado por estructuras que configuran la
formación hipocampal, la corteza parahipocampal, y el núcleo
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amigdaloide con todas sus conexiones. Este sistema regula las
respuestas automáticas ante las emociones, a través del sistema
nervioso autónomo, las emociones se relacionan con la voluntad
mediante el núcleo acumben,
a. la dopamina no guarda relación con respuestas del sistema
nervioso autónomo.
b. el aumento de la dopamina, estimula al núcleo acumbens.
c. la activación del núcleo acumben por la dopamina se ha asociado
a trastornos mentales como la esquizofrenia y las alucinaciones.
d. el aumento de la dopamina no guarda relación con la actividad del
núcleo acumben.
ayc
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19. Las células nerviosas del cuerpo estriado están reguladas por la
acetil colina que tiene acción exitatoria, la sustancia negra tiene
proyecciones dopaminérgicas sobre el putamen y el caudado,
estas proyecciones a través del putamen regulan la actividad
motora,
a. cuando se disminuye la dopamina por acción reguladora del GABA
se producen efectos motores extrapiramidales.
b. la función inhibitoria de la dopamina, puede generar efectos
motores extrapiramidales.
c. la hiperactividad colinérgica genera efectos motores piramidales.
d. Los trastornos extrapiramidales obedecen a una disminución de los
niveles de acetil colina.
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20. Los fascículos noradrenérgicos ventrales y dorsales tienen
implicación en la actividad cortico-subcortical, pero además se
proyectan hacia la formación reticular de la médula,
a. la noradrenalina tiene un efecto depresor sobre los
mecanismos
de vigilia localizados en la médula.
b. la noradrenalina guarda relación con la definición de la atención,
emoción, hiperexitabilidad. X
c. la noradrenalina participa en la regulación de la conducta, por las
estructuras a las cuales se proyecta. X
d. la noradrenalina es independiente de las funciones que regulan la
vigilia.
cyb
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21. La serotonina, hace parte de las indolaminas, tiene su acción en la
regulación de los estados de vigilia como la noradrenalina, parte de
ese efecto se logra,
a. por su acción similar a la dopamina.
b. mediante su participación en la regulación del ritmo circadiano.
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c. la función a través del hipotálamo.
d. por la forma como compite con la noradrenalina.
byd
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22. La acetilcolina tiene una amplia distribución en el sistema nervioso
central, por consiguiente participa en múltiples funciones, entre las
cuales tenemos,
a. regulación del nivel de vigilancia de la corteza cerebral.
b. reflejos condicionados y respuestas de orientación.
c. inhibición de hormonas antidiurética.
d. regulación en la producción de prolactina.
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23. Con la distribución de la acetil colina en el sistema nervioso central,
una acción anticolinérgica, puede producir síndromes como,
a. excitabilidad é irritabilidad.
b. Pérdida de la memoria y atención.
c. Habla confusa y ataxia.
d. Hipertermia.
1. b y c
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2. a y b
3. d y b
4. a y d
24. El control de entrada del dolor parece depender de la liberación de
serotonina, esto se debe,
a. liberación de serotonina y acetilcolina.
b. producción de endorfinas medulares.
c. acción inhibitoria de la serotonina.
d. inhibición en la liberación de la serotonina.
1. b y c
2. a y d
3. a y c
4. b y d
25. Entre mas alcalino sea el ph extracelular, mayor será la frecuencia
de apertura del canal,
ante la presencia de una cantidad de
agonistas. Esto obedece a,
a. la capacidad de la glicina para activar los receptores No NMDA.
b. a la activación de receptores metabotrópicos.
c. la capacidad que tienen el glutamato y la glicina de activar los
receptores NMDA.
d. la influencia del ph extracelular y el estado de fosforilación del
receptor.
1. a y d
2. b y c
3. c y d
4. b y d
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26. La biosíntesis de la dopamina está relacionada con
la de la
noradrenalina y su degradación tiene los mismos sistemas enzimáticos,
sienembargo existe una diferencia entre ellas, esta diferencia depende de
a. las características del sistema enzimático.
b. cual sea el primer sistema enzimático que actue.
c. la reacción frente al sistema enzimático.
d. no existe diferencia.
1. a y b
2. a y d
3. a y c
4. b y c
27. La transmisión del impulso nervioso mediante la liberación de un
neurotransmisor es el mecanismo, que utiliza el sistema nervioso como
medio de comunicación, este mecanismo recibe el nombre sinapsis y se
caracteriza por,
a. la comunicación previa del impulso nervioso. X
b. el estado de los botones terminales. X
c. la densidad del neurotransmisor.
c. el ph de la membrana extracelular.
1. a y b
2. b y c
3. a y d
4. b y d
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28. El principio de Sir Henry Dale, fue fundamental para identificar el
primer neurotransmisor identificado en el sistema nervioso, este
neurotransmisor es la acetil colina, el principio considera,
a. que las estructuras nerviosas son alterables por consiguiente su
función.
b. cuando una estructura colinérgica
ó es adrenérgica experimenta
regeneración, su transmisor original es reestablecido.
c. cuando una estructura colinérgica ó adrenérgica experimenta
regeneración, su transmisor es inalterable.
d.
cuando una estructura colinérgica ó adrenérgica experimenta
regeneración el neurotransmisor además de reestablecerse es inalterable.
1. a y b
2. b y d
3. a y c
4. c y d
29. En la sinápsis existe una estructura que se llama receptor el cual es
un componente de la célula, éste receptor es capaz de identificar,
a. una sustancia u hormona.
b. una sustancia ó neurotransmisor.
c. una sustancia ó péptido.
d. una sustancia ó sales.
1. a y b
2. b y c
3. c y d
4. a y d
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30. La cascada de segundos mensajeros como consecuencia del
aumento de la concentración de Ca++ intracelular se mantiene un tiempo
largo aún después de que el estímulo ha cesado, genera en el tejido
nervioso,
a. sobresaturación por incrementos en la concentración del Ca++
b. incapacidad de la célula para mantener un potencial de reposo.
c. aceleración en la retroalimentación positiva, con la consecuente muerte
celular.
d. disminución del ph intracelular.
1. a y d
2. b y c
3. c y d
4. a y d
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