Sinapsis y Neurotransmisores

Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
SINAPSIS
NEUROTRANSMISORES
OBJETIVOS:
SINAPSIS
1. Describirá los elementos
estructurales de la sinapsis.
Él termino sinapsis fue introducido al estudio
del sistema nervioso por Sherrigton.
2. Clasifique los diferentes tipos de
sinapsis.
Se puede definir: como la estructura que
permite el paso de un impulso nervioso de
una neurona a otra.
3. Explicará las etapas y procesos que
participan en la sinapsis química.
4. Describirá el paso del impulso
nervioso a través de una sinapsis
química.
5. Describirá los diferentes tipos de
neurotransmisores a nivel del
sistema nervioso central, periférico
y visceral.
Mediante esta estructura, las neuronas se
relacionan por contigüidad, y hacen posible
que El impulso nervioso viaje por cadenas de
neuronas y que se encuentren en circuitos
neuronales.
Básicamente está formada por:
1. Una Membrana presinaptica
2. Un espacio sináptico
ACTIVIDADES:
3. Una membrana postsinaptica
1. Haga un gráfico de los componentes
estructurales de una sinapsis.
2. Clasifique los tipos de sinapsis.
3. Haga un esquema de las etapas de
un neurotransmisor desde su
síntesis hasta su degradación y
reciclaje.
4. Describa el paso del impulso
nervioso a través de la sinapsis
eléctrica y química.
5. Esquematice por lo menos cinco
tipos de circuitos.
1
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
EXISTEN DOS TIPOS BÁSICOS DE SINAPSIS
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
6. - Se presenta en los vertebrados.
Eléctrica
1. - Espacio sináptico menor de
150amstrong
2. - No necesita la presencia de
neurotransmisores
3. - El flujo es ortodrómico y antidromico
(bidireccional)
4. - No presenta agotamiento sináptico
5. - No tiene retraso sináptico.
6.- Se presenta en los invertebrados
Las sinapsis también la podemos dividir
dependiendo del efecto que producen en

excitadoras

inhibidoras
IMPULSO NERVIOSO O POTENCIAL DE
ACCION
Lo podemos definir como:
Sinapsis química.
1. - Espacio sináptico amplio mayor de 300
Armstrong
2. - Necesita la presencia de
neurotransmisores
3. - Flujo del impulso nervioso es
ortodrómico (unidireccional)
La respuesta a un estímulo umbral, que
cumple, con la ley del todo o nada y que
consta de dos fases, la despolarización y la
repolarización.
En esencia él impulso nervioso no, es más
que una corriente eléctrica, un flujo de
electrones.
Una fibra nerviosa conduce, un impulso
nervioso, en cualquier dirección a partir del
sitio donde es estimulado.
4. - Presenta agotamiento sináptico.
5. - Presenta retraso sináptico
2
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
MEMBRANA CELULAR
La membrana protoplasmática que cubre la
célula en su totalidad está formada de tres
capas.
La externa Formada por mucopolisacaridos.
La media. Formada por lípidos
La interna. Formada por proteínas.
Cuando la membrana está en reposo, la
permeabilidad para el ion potasio (K+) es 50 a
100 veces mayor que para el ion Na+.
En condiciones de actividad la
permeabilidad para el K+ es 30 a 40 veces
mayor y para el ion Na+ 6,000 a 8,000 veces
mayor.
La propiedad de la membrana celular de ser
semipermeable, está determinada por el
diámetro de los poros y la carga eléctrica de
los iones.
Tiene un grosor aproximado de 100
Armstrong (1mm—10.000.000)
No es continua sino que tiene perforaciones
o poros de pocos Armstrong de diámetro a
través de los cuales los iones disociados de
tamaño molecular menor que los poros,
pueden difundir en ambos sentidos y a favor
de un gradiente de concentración química o
electrostática.
Los iones disociados de potasio, sodio y
cloro, se encuentran en concentraciones
diferentes en el compartimiento intracelular
y extracelular.
COMPARTIMIENTO
EXTRACELULAR
Iones
COMPARTIMIENTO
INTRACELULAR
Meq/lts
Iones
Meq/lts
Na+
150
Na+
15
K+
15
K+
145
Cl
125
Cl
9
9/14/2009
12
3
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
BOMBA DE SODIO
POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO
Es un mecanismo de transporte activo, que
utiliza transportadores y consume energía en
forma de ATP, el transporte de iones lo
realiza en el ámbito de la membrana celular.
El potencial de membrana se registra
colocando el electrodo negativo en el
interior del espacio intracelular y el electrodo
positivo en el espacio extracelular,
observando que el marcador (osciloscopio)
marca la diferencia de potencial que existe
entre ambos lados de la membrana
protoplasmática, demostrando que existe
una carga eléctrica (diferencia de potencial)
la cual es medida en mili voltios y es
producto de la diferencia de concentraciones
iónicas entre el interior y exterior de la
célula.
La bomba de sodio extrae el sodio del
interior de la célula, y lo transporta al
compartimiento extracelular, contra un
gradiente de concentración,
En forma simultanea la bomba de sodio se
encarga de introducir el potasio que sé sale
en menor proporción.
En el espacio intracelular encontramos
proteínas, aminoácidos, grupos carboxilos,
radicales de fosfato, y carbonato, que debido
a su alto peso molecular no pueden
abandonar dicho espacio por los poros del
interior del espacio intracelular.
Estos iones poseen cargas negativas, por lo
que le da al interior la característica de
electronegatividad.
4
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
El potencial de acción o impulso nervioso es
la respuesta a un estímulo umbral, que
cumple con la ley del todo o nada y consta
de dos fases: La despolarización y la
repolarización.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
restituyéndose así el potencial de membrana
en reposo, este proceso recibe el nombre de
REPOLARIZACIÓN.
Cuando se aplica un estímulo umbral sobre la
célula nerviosa modifican las propiedades de
la membrana, y proporcionalmente a la
intensidad del mismo penetran al interior de
la célula una cantidad x de iones de Na+,
simultáneamente hay un flujo inverso de
iones de potasio en proporción mucho
menor.
Decimos que el potencial de acción cumple la
ley del todo o nada, porque si él estimulo es
subumbral NO SE PRODUCE.
Si por el contrario aplicamos un estímulo con
intensidad umbral, se desencadena y no se
puede detener hasta que concluye.
Esta entrada de iones de Na+, invierte
localmente la polaridad del interior de la
membrana, que siendo negativa, se vuelve
positiva, en el exterior por la pérdida de
iones positivos ocurre lo inverso.
Todo esto se conoce como DEPOLARIZACIÓN
Al cesar el efecto del estímulo, la bomba de
Na+ que extrae el Na+ del interior de la
célula que habían penetrado en la
despolarización, introduce los iones de
potasio, con lo cual el interior se vuelve
negativo y el exterior positivo,
En correspondencia podemos afirmar que el
valor umbral es la intensidad mínima
requerida por un estímulo para poder
desencadenar un potencial de acción, cuanto
más negativo sea el potencial de la
membrana en reposo, mayor será la
intensidad requerida en un estímulo para
que alcance el valor umbral.
Ejemplos una célula con un potencial de
membrana en reposo (PMR) de –60mv sé
hiperpolariza y su PMR. Alcanza un valor de –
80mv, se vuelve menos reactiva, porque para
que se genere un potencial de acción,
necesitará un estímulo mucho más intenso,
5
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
ya que el umbral requerido no es el mismo
sino que mayor.
El potencial de acción lo podemos medir en
mili voltios y requiere de 0.5 a 1 milisegundo
en su génesis en la fibra nerviosa.
Cuando se aplica él estimulo, transcurre un
lapso en el cual el trazado es isoeléctrico y
recibe el nombre de PERIODO DE LATENCIA
que es el tiempo en el cual él estimulo
interactúa con la membrana, modificando la
condición que permitirá la entrada masiva de
los iones de sodio.
En el potencial de acción la despolarización
concluye cuando la totalidad de la porción
interna de la membrana celular es
electropositiva.
La Repolarización que sigue a la
despolarización, comienza en el sitio
estimulado y se descompone en dos
periodos El primero denominado periodo
refractario absoluto y el segundo refractario
relativo.
Periodo Refractario Absoluto.
Es el lapso de tiempo durante la
repolarización, en el cual no es posible
desencadenar un nuevo potencial de acción,
independientemente de la intensidad que
pueda tener el nuevo estimulo.
Periodo refractario relativo
Consecutivo al anterior, es posible
desencadenar un nuevo potencial de acción
si se aplican estímulos supra umbrales.
La repolarización se realiza por el accionar de
la bomba de sodio. que al sacar el sodio del
interior de la célula, introduce el ion potasio
6
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
que salió durante la repolarización, pero en
una proporción menor, por ello cuando sé a
completado la repolarización, el potencial de
membrana en reposo es más electronegativo
debido a que hay mayor concentración
extracelular de iones potasio durante una
fracción de segundo, a esta
HIPERPOLARIZACION transitoria se le
denomina Periodo ulterior negativo.
SUMACIÓN ESPACIAL Y SUMACIÓN
TEMPORAL
Se ha dicho que el potencial de acción es la
respuesta a un estímulo umbral.
Sin embargo si aplicamos en forma
simultánea varios estímulos subumbrales en
la superficie de la célula, podemos obtener
un potencial de acción.
Esto lo clasificamos como sumación espacial.
De igual manera si aplicamos en forma
simultanea varios estímulos subumbrales de
forma repetitiva en una unidad de tiempo,
obtenemos un nuevo potencial de acción,
esto le llamamos sumación temporal.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
Sinapsis Química
En este tipo el espacio sináptico es tan
amplio, que no es posible la transmisión
directa del impulso nervioso del elemento
presinaptico al postsinaptico.
Por ello es necesaria la presencia de
neurotransmisores. El botón presinaptico
contiene el neurotransmisor almacenándolo
en vesículas, de donde es liberado cuando
llega el potencial presinaptico excitador.
La membrana postsinaptica tiene los
receptores específicos, con los cuales
interactúa el neurotransmisor para producir
el potencial de acción. En el caso de un
neurotransmisor excitador este producirá
una sinapsis excitadora En el caso de ser un
neurotransmisor inhibidor. Producirá una
sinapsis inhibidora.
Él hecho que en la membrana presinaptica,
exista el neurotransmisor ya sea este
excitador o inhibidor, determina que el flujo
del impulso nervioso sea unidireccional.
Sinapsis Química
9/14/2009
28
ELEMENTOS DE LA SINAPSIS QUÍMICA
1. Síntesis del neurotransmisor: En el
botón sináptico continuamente se
sintetiza el neurotransmisor
7
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
2. Almacenamiento:
El neurotransmisor sintetizado, es
acumulado, en las vesículas
sinápticas, las cuales con la llegada
del potencial presinaptico excitador
o inhibidor, se movilizan hacia la
membrana presinaptica donde se
rompen y vierten su contenido.
3. Liberación: el neurotransmisor es
liberado al espacio sináptico en
cantidades proporcionales a la
intensidad del potencial de acción y
suficiente para generar en la
membrana postsinaptica una
corriente eléctrica de proporción
similar.
4. Difusión: El neurotransmisor difunde
en las proximidades de la membrana
presinaptica donde se encuentra en
concentraciones mayores, hacia los
receptores específicos ubicados en la
membrana postsinaptica.
5. Interacción neurotransmisor
receptor: Las moléculas del
neurotransmisor se acoplan al
receptor específico, de manera
similar a una llave con su cerradura.
Su interacción produce cambios en la
membrana postsinaptica
aumentando la permeabilidad al ion
sodio y generando el potencial
excitador, o bien aumentando la
salida del ion potasio, con lo cual sé
hiperpolariza la membrana
postsinaptica. , Creándose un
potencial postsinaptico inhibidor.
6. Inhibición del neurotransmisor:
Habiendo interactuado el
neurotransmisor, este es inactivado
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
enzimáticamente, con lo cual
termina su acción con los receptores
de la membrana postsinaptica
7. Resintesis y eliminación: Los
productos de degradación
enzimática pueden ser captados en
un porcentaje por el botón
presinaptico para volver a
resintetizarse el neurotransmisor;
otro porcentaje es eliminado por bilis
o la orina.
Por lo anteriormente expuesto, podemos
decir que en la transmisión del impulso
nervioso a través de la sinapsis química,
se produce un retraso sináptico el cual es
menor de 0.5 milisegundos. Las causas
de este retraso son:
1. La movilización de la vesícula que
contiene el neurotransmisor y su
ruptura.
2. Liberación del neurotransmisor y su
difusión por el espacio sináptico.
3. Interacción neurotransmisor
receptor.
4. Generación del potencial de
postsinaptico excitador o inhibidor.
Agotamiento sináptico:
Debido a la necesidad en la sinapsis química
del neurotransmisor como intermediario en
la transmisión del impulso nervioso, se
produce un agotamiento de la sinapsis.
Cuando la velocidad de síntesis del
neurotransmisor es menor que la
degradación o consumo.
8
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
TIPOS MORFOLÓGICOS DE LA SINAPSIS
Dependiendo la parte de la neurona que
entre en contacto en una sinapsis así la
podemos clasificar:
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
2. Las catecolaminas. Comprenden un
grupo de neurotransmisores de los
cuales los más representativos, son
 La Dopa
1. Axodendritica
 LA Dopamina
2. Axosomatica
 La noradrenalina
3. Axoaxonica

4. Dendroaxonica
5. Dendrosomatica
6. Dendrodendritica
7. Somatodendritica
8. Somatoaxonica
9. Somatosomatica
TIPOS DE NEUROTRANSMISORES
En el sistema nervioso existen una amplia
gama de neurotransmisores sinápticos,
algunos de ellos con carácter excitador y
otros con carácter inhibidor
NEUROTRANSMISORES EXCITADORES.
1. La acetilcolina.
Se sintetiza a partir de la coenzima A, (CoA)
Y la colina mediante la acción de la enzima
acetilsintetaza; actúa en el ámbito de los
ganglios simpáticos y parasimpáticos, fibras
postganglionares parasimpáticas, placa
neuromuscular, y en el sistema nervioso
central.
La adrenalina
Todas ellas sintetizadas partir del
aminoácido tironina
3. La Serotonina. Actúa a nivel del
sistema nervioso central y se
sintetiza a partir del aminoácido
triptófano.
NEUROTRANSMISORES INHIBIDORES.
El ácido gamma aminobutirico (GABA) Es un
neurotransmisor de carácter inhibidor y
actúa a nivel del SNC.
Felicidad
EL BIEN Y EL MAL
EN LA MISMA LINEA....PERO EN EXTREMOS
OPUESTOS
EL AMOR Y EL ODIO
LA BONDAD Y EL EGOISMO
EL VALOR Y EL MIEDO
LA GENIALIDAD Y LA LOCURA
LA REALIDAD Y LA ILUSION
LA FELICIDAD Y LA TRISTEZA
EL VALOR Y LA COBARDIA
LA CONFIANZA Y LA INSEGURIDAD
9
Neuroanatomía. NA-123. Sinapsis y Neurotransmisores.
Dr. Javier Sánchez Bengtson.
LA RIQUEZA Y LA POBREZA
no busques ser perfecto (a)
!!! SOLO BUSCA SER MEJOR Día CON Día !!!
PROMOCION DE LA SALUD:
Biología humana:
Incluye todos los hechos relacionados con la salud física y mental que
se manifiestan en el organismo como consecuencia de la biología del
ser humano y de la constitución orgánica del individuo.
Incluye:
•
Herencia genética
•
Procesos de maduración y envejecimiento
•
Diferentes aparatos internos del organismo (esquelético,
nervioso, muscular, cardiovascular, endocrino, digestivo …)
“los problemas de salud cuyas causas radican en la biología humana
producen indecibles desdichas y el costo de su tratamiento es de
miles de millones de dólares” Lalonde.
9/14/2009
38
.
10