Transmisión Sináptica (6)

8/3/2019 Transmisin Sinptica (6)

1/41

Sinapsis


2/41

Definicin

Corresponde a unin anatmicamenteespecializada entre dos neuronas, de lascuales una influye con su actividadelctrica en la excitabilidad de la otra.

La mayora ocurre entre los terminalesaxnicos de una neurona y el cuerpocelular o dendritas de otra.

Las sinapsis qumicas prevalecen en loshumanos pero tambin existen lasSinapsis Gap Junctions.

Las neuronas que llevan la informacinhacia la sinapsis se denominan neuronaspresinpticas, y las que llevan lainformaci

n de salida son las neuronaspostsinpticas


3/41

Neurona presinptica

Neurona postsinptica


4/41

El potencial de accindepolariza la membranaaxonal por la entradaselectiva de Na+. Larepolarizacin se producerpidamente por la salidaselectiva de K+.

Cuando el potencial deaccin alcanza la

membrana presinptica, elCa2+ entra a laterminacin a travs decanales de Ca2+activados por voltaje.

Las vesculas que contienen

neurotrasmisor se fusionancon la membranapresinptica y liberan sucontenido de acetilcolinaal espacio sinptico(exocitosis inducida por

Ca2+)


5/41

Las molculas de

neurotransmisor(acetylcholine, ACh)difunden a travs delespacio sinpticounindose a susreceptores especficos

localizados en lamembranapostsinptica.

sta unin de ligandos

permite la apertura deporos que sonpermeablesespecficamente apequeos cationes.


6/41

El receptor de Ach abre ypermite la entrada de

Na+, con la subsecuentedespolarizacin de lamembrana y lageneracin de unpotencial de accin quese propaga a lo largo del

axn postsinptico.

El efecto de la Achtermina rpidamente porla accin especfica de la

aceticolinoesterasa, quehidroliza la Ach en 2productos inactivos (cido

actico y colina).


7/41

En una va multineurnica, una solaneurona puede ser postsinpticapara un grupo de clulas y al mismo

tiempo presinptica para otro.

Cada sinapsis activada produce unaseal elctrica tenue (excitatoria oinhibitoria), que va a la clula

postsinptica por muy breve tiempo.


8/41

El terminal axnico de laneurona presinptica

termina en una ligeraprominencia, el nudosinptico.

Anatoma funcional


9/41

Un espacio extracelular estrecho, el espaciosinpticoque separa las neuronas pre y postsinpticas impide lapropagacin directa del potencial de accin desde laneurona presinptica hasta la clula postsinptica.

1. Parte presinptica (terminal

nervioso o varicosidad)2. Parte post-sinptica3. Espacio sinptico4. Vesculas sinpticas con halo5. Vesculas sinpticas sin halo

(estas vesculas no seranreusadas funcionalmentepara la liberacin delneurotransmisor)

6. Proyecciones densas7. Cisterna8. Vesculas sinpticas que han

perdido el halo y son usadas

para la liberacin de nuevoneurotransmisor


10/41


11/41

La demora entre la excitacin del terminalnervioso de la neurona presinptica y loscambios en el potencial de lamembrana de la clula postsinptica(dura menos de una milsima desegundo) se denominaretrasosinptico


12/41


13/41

Si la neurona postsinpticallega al umbral y generauna respuesta, lospotenciales de accin setransmiten a lo largo de suaxn a las ramasterminales, las cualesdivergenpara influir en laexcitabilidad de muchasotras clulas.


14/41

El nivel de excitabilidad de esta clula

postsinptica en un momento dado,(cercana del potencial de lamembrana al umbral) depende delnmero de sinapsis activas y delnmero de sinapsis excitatorias o

inhibitorias.


15/41

Las neuronas postsinpticasfuncionan comointegradoras nerviosas

su salida refleja la sumade toda la informacinque llega en la forma deentradas sinpticasexcitatorias o inhibitorias.


16/41

PPSEPPSI


17/41

Sinapsis excitatoria

Cuando se activa la sinapsis excitatoria,aumenta la probabilidad de que elpotencial de la membrana de la clulapostsinptica alcance el umbral y segenere un potencial de accin.

El efecto de la combinacin entre sitiosreceptores y el neurotransmisor es el deincrementar la permeabilidad de lamembrana subsinptica a los ionescargados positivamente de tal maneraque queden libres de desplazarse segnlas fuerzas elctricas y qumicas queoperan sobre ellos.


18/41

En la membrana subsinpticaocurre el movimiento

simultneo de un nmerorelativamente pequeode iones potasio que salende la clula y un nmeromayor de iones sodio queentran.

El movimiento neto de ionespositivos va hacia elinterior de la neurona locual despolarizaligeramente la clulapostsinptica.

Este cambio de potencial,denominado potencialpostsinptico excitatorio(PPSE) acerca ms lamembrana al umbral.

K+

Na +


19/41


20/41

El PPSE como el potencial generador delreceptor, es un potencial local que se

propaga en forma pasiva; su nicafuncin es la de ayudar adesencadenar el potencial de accin.


21/41

Sinapsis inhibitoria

Cambios en la clulapostsinptica que reducen laprobabilidad de que la clulainicie un potencial de accin.

En las sinapsis inhibitorias, lacombinacin del transmisorqumico con los sitiosreceptores de la membranasubsinptica cambia tambinla permeabilidad de lamembrana, pero seincrementan solamente laspermeabilidades de los ionespotasio y cloruro, no al sodio. K +

Cl -


22/41

La mayor permeabilidad al

potasio es responsable de loscambios que se operan en elpotencial de la membrana,asociados con la activacin

de una sinapsis inhibitoria.

El potencial de la membrana seacerca ms a un verdaderopotencial de equilibrio delpotasio (-90 mV). Estanegatividad incrementada

(hiperpolarizacin) es unpotencial postsinpticoinhibitorio (PPSI)


23/41


24/41

El aumento de permeabilidad a los

iones cloruro disminuye laprobabilidad de que la clulaalcance el umbral, debido a que asse aumenta la tendencia de lamembrana a permanecer en elpotencial de reposo porque elpotencial de equilibrio del cloruro es

muy cercano al potencial de lamembrana en reposo.

La mayor permeabilidad al cloruro esimportante cuando los PPSE y los PPSIllegan a la clula postsinptica en

forma simultnea porque laestabilizacin de la membrana en supotencial de reposo hace menosprobable que ella se desplace haciael umbral.


25/41

Activacin de la clula postsinptica

En la mayora de las neuronas, unevento sinptico excitatorio no bastapara cambiar el potencial de lamembrana de la neuronapostsinptica de su nivel da reposo alumbral.

Un solo PPSE en una neurona motora es

de 0,5 mV mientras que se requierencambios hasta de 25 mV paradespolarizar la membrana de su nivelde reposo hasta el umbral.


26/41

Hay una despolarizacin generalde la membrana hacia elumbral cuando predomina laactividad sinptica excitatoria,

lo cual se denominafacilitacin.

Se denomina hiperpolarizacin

cuando predomina lainhibicin.


27/41

Cmo interactan dos PPSE, dos PPSI, o un PPSE yun PPSI?


28/41

A

C

BPPSE

PPSI

Interaccin de dos PPSE estimulando el punto A, yluego, en un tiempo mayor a 100 miliseg, estimulandonuevamente el punto A.

Se observa que no se presenta interaccin algunaentre los dos PPSE si el tiempo que separa uno y otroestmulo es mayor de 100 miliseg

+

100 milseg

Respuesta (-)


29/41

La razn consiste en que el cambiooperado en el potencial de lamembrana, asociado con un PPSE, esde duracin ms o menos corta.

En un mximo de 100 milisegundosregresan a su punto normal laspropiedades de la membranasinptica, y el exceso de cargapositiva de la clula sale nuevamentehacia el lquido extracelular.

Al momento de estimular nuevamente elaxn A, la clula postsinptica haregresado a su condicin de reposo.


30/41

A

CB

PPSE

PPSI

Si se estimula nuevamente el axn A antesque haya desaparecido el efecto del primerestmulo, el cambio del potencial a causa dela segunda estimulacin del axn A, puedeagregarse al PPSE causado por la primera.

Se suman los dos potenciales sinpticos, ypor deberse tal adicin a la estimulacinsucesiva de la misma fibra presinptica, sedenomina adicintemporal

+

Respuesta (+)


31/41

A

C

BPPSE

PPSI

Si se estimulan simultneamentelos axones A y B. El cambio delpotencial atribuible a la actividadde la sinapsis B puede agregarseal PPSE causado por la actividadde la sinapsis A.

Se suman los dos PPSE, y pororiginarse en lugares diferentesde la neurona postsinptica, sta

se denomina adicinespacial

+

+

Respuesta (+)


32/41

La adicin de los PPSE puede llevar lamembrana a su umbral de talmanera que se inicie un potencial deaccin.


33/41

A

C

BPPSE

PPSI

Si se activan una sinapsis excitatoria y otra inhibitoria de tal manera que sus

efectos ocurran en la clula postsinptica en forma simultnea

Dado que el PPSE y el PPSI se deben al movimiento de iones diferentes, nose eliminan exactamente el uno al otro, y hay una ligera despolarizacin. Lospotenciales inhibitorios pueden presentar asimismo adicin temporal yespacial.

+

(-)

Ligera despolarizacin


34/41

Diferentes partes de una neurona tienenumbrales diferentes.

El cuerpo celular neurnico y las ramasdendrticas mayores alcanzan el umbralcuando se despolariza su membrana

aproximadamente 25 mV respecto delnivel de reposo.

En muchas clulas el segmento inicial[aquella parte del cuerpo celularneurnico de donde parte el axn, ms

la primera parte del axn, carente demielina] tiene un umbral que es menosde la mitad del cuerpo celular.


35/41

En las clulas en que el umbral delsegmento inicial es ms bajo que el

de sus dendritas y cuerpo celular, seactiva primero el segmento inicialcuando quiera que se sumansuficientes PPSE, y el potencial deaccin que se origina all se propagatanto por el axn como nuevamente

por el cuerpo celular.


36/41

Importancia del umbralms bajo del segmentoinicial

1. Opera para promediar toda laentrada sinptica (mayor nmerode entradas predominan).

2. La localizacin sinptica

suministra un mecanismo para dara las diferentes entradas unamayor o menor influencia en lasalida postsinptica de la clula.


37/41

Transmisores qumicos

Todas las terminaciones sinpticas deuna sola clula presinptica liberan elmismo neurotransmisor.

Algunos transmisores son la acetilcolina,norepinefrina, el cido aminobutrico-y (GABA), serotonina, y dopamina.

Las sinapsis pueden operar tan slo enuna direccin porque todo el

transmisor est almacenado en unsolo lado del espacio sinptico ytodos los sitios receptores se hallan alotro lado.


38/41

Comunicacin neuroefectora

Las neuronas eferentes inervan las clulasmusculares o glandulares.

La Informacin se transmite de los axones aestas clulas efectoras por medio detransmisores qumicos. Cuando un potencial

de accin llega a las partes terminales de unaxn, causa la liberacin del transmisor, elcul se difunde a la clula efectora y alterasu actividad.

Las estructuras de estos terminales axnicos y

sus relaciones anatmicas con las clulasefectoras varan segn el tipo de clulaefectora

Los transmisores neuroefectores son, oacetilcolina o norepinefrina.


39/41

Las sinapsis son vulnerables a muchosfrmacos y toxinas que pueden

modificar la sntesis, almacenamiento,liberacin, inactivacin, o utilizacinde la sustancia transmisora, obloquear los sitios receptores de lamembrana subsinptica para impedirla combinacin con el transmisor.

Intoxicacin por rgano fosforadosS


40/41

La inhibicin de estaenzima produce unaacumulacin delneurotransmisoracetilcolina en la

hendidura sinptica,sobrexcitandoconsecuentementela clulapostsinptica.

Intoxicacin por rgano fosforadosSntomas:temblores,salivacin, mareos,vmitos y en casosms severos comay parocardiorrespiratorio


41/41

Transmisión Sináptica (6)

Documents

Transcript of Transmisión Sináptica (6)