Tema 6 : sinapsisLas neuronas están formadas por un

cuerpo celular del que parten unas prolongaciones denominadas dendritas que reciben información procedente de otras neuronas y transmiten esa información a través de una extensión del cuerpo celular que recibe el nombre de axón y que generalmente terminan en unas especializaciones denominadas botones sinápticos .

Las sinapsis se establecen entre neuronas, neuronas y células glandulares y neuronas y células secretoras

Neurona: tipos básicos

• Las neuronas pueden tener una forma muy variada dependiendo de cómo se organicen sus prolongaciones. En general podemos decir que hay tres tipos de neuronas atendiendo a su morfología:

Neurona unipolar

en las que de una sola prolongación celular salen el axón y las dendritas (células de la raíz dorsal)

Neuronas bipolares

tienen dos prolongaciones principales saliendo de su soma (células bipolares de la retina)

Neuronas multipolaresmorfológicamente son

muy variadas y se caracterizan por tener múltiples prolongaciones saliendo de su cuerpo celular (células de la médula espinal, piramidales de la corteza o células de Purkinje del cerebelo)

Clasificación funcional• Neuronas sensitivas que serían los receptores especializados

en captar las diferentes modalidades sensoriales que generalmente son unipolares

• Neuronas motoras que serían las que inervarían directamente el tejido muscular y que generalmente también son multipolares y,

• Neuronas de asociación que se encargarían de conectar otras neuronas entre sí haciendo de intermediarias. Generalmente son neuronas multipolares

• El contacto de una neurona sensitiva con una neurona motora con intervención o no de una interneurona formarían un arco reflejo

Sinápsis: tipos morfológicos• Axosomáticas, axodendríticas, axoaxónicas.

Sinápsis: tipos morfológicos• En ocasiones los contactos se hacen sobre pequeñas

protusiones de la membrana que denominamos espinas que se pueden localizar tanto en el soma como en las dendritas. Aunque la mayoría de las sinapsis ocurren en el sentido axón- dendrita o soma, en ocasiones los contactos ocurren entre dendritas y lo que es más llamativo en ocasiones la dirección de la sinapsis es en los dos sentidos que es lo que denominamos sinapsis recíprocas. A veces estos contactos sinápticos forman complejas estructuras denominadas glomérulos en los que un mismo axón realiza sinapsis sobre varias dendritas a la vez que a su vez se conectan entre sí.

Formas de transmisión sináptica

• Eléctrica: las membranas de las dos células (pre y postsinaptica) están unidas y comparten canales.

• Química: mucho mas importantes en el ser humano. En este tipo de sinapsis hay un espacio denominado hendidura sináptica que separa físicamente a las dos neuronas

Estructura básica de la sinapsis

• Membrana presináptica: es la porción de membrana de la neurona que envía la información

• Membrana postsináptica: es la porción de membrana de la célula que recibe la información.

• Hendidura sináptica: es el espacio entre ambas membranas.

Estructura básica de la sinapsis: componentes

• Neurotransmisor (vesículas)• Receptor postsinaptico• Receptor presináptico• Maquinaria

NEUROTRANSMISORES• Monoaminas o aminas biógenas:

– Catecolaminas: dopamina (DA), noradrenalina (NE) y adrenalina (Epi) – Indolaminas: triptamina, serotonina (5-HT), melatonina (Mel) y bufotenina – Tironaminas: 3-iodotironamina – Tiramina – ß-feniletilamina – Octopamina – Histamina (H)

• Ésteres: – Acetilcolina (Ach)

• Aminoácidos: – Ácido gamma-aminobutírico (GABA) – Glicina (Gly) – Taurina – Ácido glutámico (Glu) – Ácido aspártico

• Purinas – Adenosina – ATP – GTP

• Prostaglandinas: – Protaglandina E (PGE) – Prostaglandina F (PGF) – Taquiquininas: sustancia P, kassinina, neuroquinina A y neuroquinina

B

Neuropéptidos: • Angiotensina II • Bombesina • Neurotensina • Neuromedina B • Galanina • Carnosina • Calcitonina • Péptido relacionado con el gen de la calcitonina (CGRP) • Péptidos relacionados con la gastrina: colecistoquinina (CCK),

gastrina,péptido liberador de gastrina (GRP) • Péptidos de la familia de la secretina: péptido intestinal vasoactivo (VIP),

secretina, motilina y glucagón • Péptidos relacionados con el polipéptido pancreático: neuropéptido Y

(NPY), péptido YY (PYY) y polipéptido pancreático (PP)

Péptidos hipotalámicos: vasopresina (ADH), oxitocina, neurofisinas, orexinas, hormona liberadora de hormona del crecimiento (GHRH), somatostatina, hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH), hormona liberadora de tirotropina (TRH) y hormona liberadora de corticotropina (CRH). Péptidos derivados de la POMC: corticotropina (ACTH), hormona estimulante de melanocitos (MSH) y lipotropina(LPH)

Opiáceos endógenos: dinorfinas, encefalinas y endorfinas Bradiquinina Taquiquininas: sustancia P, kassinina, neuroquinina A y neuroquinina

• Gases: – Óxido nítrico (NO) – Monóxido de carbono (CO)

Neurotransmisión

• Síntesis del neurotransmisor• Empaquetamiento en vesículas• Transporte por el axón• Liberación en la hendidura sináptica• Interacción con el receptor de la membrana

postsinaptica• Degradación ó recaptación

Neurotransmisión: síntesis y transporteSíntesis: los neurotransmisores se sintetizan en la neurona y son transportados por el axón encerrados en vesículas. Una vez que las vesículas han llegado al terminal sináptico y se libera su contenido a la hendidura sináptica parte de este material se recupera y regresa hacia el soma celular para ser reutilizado

Liberación: se requiere que se eleven los niveles de calcio en el terminal sináptico. Esta elevación se produce cuando llega a esta zona el potencial de acción, que hace que se abran canales de calcio dependientes de voltaje. Los procesos posteriores que llevan al anclaje de la vesícula a la membrana y su fusión con ésta con la consecuente liberación del neurotransmisor en la hendidura, son muy complejos, interviniendo muchas proteínas diferentes. El proceso requiere el aporte de energía en forma de ATP

Potenciales Post Sinápticos• Dependiendo del tipo de neurotransmisor y del receptor con

el que interaccione en la membrana postsináptica, la respuesta de la célula postsináptica puede ser distinta:

• Potencial postsináptico excitador : se produce despolarización de la membrana. Ocurren cuando el neurotransmisor interacciona con receptores que son canales de Na+ y K+ . Esto produce una despolarización que equivale aproximadamente a la mitad de los potenciales de equilibrio de ambos iones (0 mV). Los neurotransmisores excitadores son la acetilcolina, noradrenalina, adrenalina, dopamina, glutamato y serotonina.

• Potencial postsináptico inhibidor : se produce hiperpolarización de la membrana. Ocurren cuando el neurotransmisor abre canales de Cl-. El GABA y la glicina son neurotransmisores inhibidores.

INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN

• Sumación espacial• Sumación temporal• Repetición del estímulo

– Facilitación– Fatiga sináptica– Inhibición de la derivación

SINAPSIS EXCITADORAS

PEPS

POTENCIAL DE ACCIÓN

PIPS SINAPSIS INHIBIDORAS

¿POTENCIAL DE ACCIÓN?

SUMACION ESPACIAL

SUMACION TEMPORAL

INHIBICION DE LA DERIVACION