SINAPSIS

La sinapsis es una unión intercelular especializada entre neuronas. En estos contactos se lleva a cabo la transmisión del impulso nervioso. Éste se inicia con una descarga química que origina una corriente eléctrica en la membrana de la célula presináptica (célula emisora); una vez que este impulso nervioso alcanza el extremo del axón, la propia neurona segrega un tipo de proteínas (neurotransmisores) que se depositan en el espacio sináptico, espacio intermedio entre esta neurona transmisora y la neurona postsináptica (receptora). Estos neurotransmisores (noradrenalina y acetilcolina) son los encargados de excitar o inhibir la acción de la otra neurona.


Sinapsis
Sinapsis














La sinapsis no son simples repetidores que transmiten la señal de una célula a otra. Son más bien como interruptores que permiten el paso de la señal, o no lo permiten, según estén abiertos o cerrados. Si la sinapsis deja pasar el potencial de acción, la señal llega a su objetivo, y se produce una respuesta. Si la sinapsis no deja pasar la señal, la respuesta no se produce. Algunas sinapsis dejan pasar el potencial de acción, y son equivalentes a un interruptor cerrado. Otras sinapsis, en cambio dificultan el paso de la señal, es como si abrieran el interruptor.

Un neurotransmisor es una biomolécula, sintetizada generalmente por las neuronas, que se vierte, a partir de vesículas existentes en la neurona presináptica, hacia la brecha sináptica y produce un cambio en el potencial de acción de la neurona postsináptica. Los neurotransmisores son, por tanto, las principales sustancias de las sinapsis.
La liberación de neurotransmisores es iniciada por la llegada de un impulso nervioso (o potencial de acción), y se produce mediante un proceso muy rápido de secreción celular: en el terminal nervioso presináptico, las vesículas que contienen los neurotransmisores permanecen ancladas y preparadas junto a la membrana sináptica. Cuando llega un potencial de acción se produce una entrada de iones calcio a través de los canales de calcio dependientes de voltaje. Los iones de calcio inician una cascada de reacciones que terminan haciendo que las membranas vesiculares se fusionen con la membrana presináptica y liberando su contenido a la hendidura sináptica. Los receptores del lado opuesto de la hendidura se unen a los neurotransmisores y fuerzan la apertura de los canales iónicos cercanos de la membrana postsináptica, haciendo que los iones fluyan hacia o desde el interior, cambiando el potencial de membrana local. El resultado es excitatorio en caso de flujos de despolarización, o inhibitorio en caso de flujos de híper polarización. El que una sinapsis sea excitatoria o inhibitoria depende del tipo o tipos de iones que se canalizan en los flujos postsinápticos, que a su vez es función del tipo de receptores y neurotransmisores que intervienen en la sinapsis.


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En la terminal de la fibra existen vesículas que contienen moléculas del neurotransmisor. Cuando el potencial de acción llega al terminal, hace que las vesículas se fusionen con la membrana plasmática y se libere el neurotransmisor al exterior. Este se une a receptores, que son moléculas en la membrana de la siguiente neurona. Al unirse el neurotransmisor con su receptor produce cambios, que pueden ser por ejemplo, que se abra un canal para el paso de iones. Esto puede hacer que se produzca otro potencial de acción en la siguiente neurona. En otros casos, sin embargo la unión del neurotransmisor puede producir otros efectos, por ejemplo, dificultar que se produzca el potencial de acción.
El receptor tiene en su superficie un lugar donde se une la molécula del neurotransmisor, de manera que solo el neurotransmisor para el que está diseñado se une a ese receptor, porque otros neurotransmisores no “encajan” en el lugar de unión. El resultado es que cada neurotrasnsmisor produce unos efectos determinados, dependiendo de a qué receptores se una. Tras activar el receptor, el neurotransmisor se separa del mismo y es eliminado rápidamente, para evitar que siga haciendo efecto durante demasiado tiempo. En algunos casos el neurotransmisor es destruido por enzimas, otras veces es vuelto a captar por la terminación de la fibra nerviosa y encerrado en vesículas para ser utilizado de nuevo.


El número de sustancias consideradas neurotransmisores en este momento es, al menos de 50 y está creciendo rápidamente. El gran número de sustancias reconocidas por su actividad neurotransmisora y la diversidad funcional de las mismas hace que hablemos de dos tipos de neurotransmisión:

1. El sistema rápido que hace referencia a la acción inmediata y breve de los neurotransmisores clásicos.
2. El sistema lento que hace referencia a la acción aparentemente de larga duración y la acción moduladora de los neurotransmisores clásicos.


En el sistema nervioso existen docenas o probablemente cientos de neurotransmisores distintos. Cada uno tiene unas funciones muy concretas y determinadas. Existen muchas sustancias que modifican la acción de estos neurotransmisores, pueden impedir que el neurotransmisor ejerza su efecto, uniéndose al receptor correspondiente e inactivándolo, o bien pueden aumentar su efecto, por ejemplo impidiendo que sea destruido o retirado. Estas sustancias modifican el funcionamiento del sistema nervioso de muchas maneras distintas. Algunas de ellas son fármacos que se administran para tratar alguna alteración del sistema nervioso, otras son drogas que se toman con el fin de experimentar sus efectos. Algunos ejemplos de estas sustancias, y su forma de actuar son:
- ALCOHOL: aumenta el efecto del neurotransmisor GABA. Este neurotransmisor es inhibidor, es decir, dificulta la producción del potencial de acción de las neuronas, por ese motivo el alcohol disminuye la actividad del sistema nervioso, y produce entorpecimiento del pensamiento, trastornos en los movimientos, y en cantidades mayores pérdida del conocimiento y coma.
- ANTIDEPRESIVOS
: (p.ej. Prozac) aumentan el efecto del neurotransmisor serotonina impidiendo que sea recaptado por la terminación de la fibra nerviosa, con lo que permanece más tiempo unido al receptor y hace más efecto. Aunque la causa de la depresión es todavía muy poco conocida, de alguna manera el aumento de los efectos de la serotonina mejora el estado de ánimo de los pacientes.
- CAFEÍNA: bloquea el receptor del neurotransmisor adenosina, que es uno de los varios neurotransmisores que intervienen en la producción del sueño. Por eso la cafeína tiene el efecto de “mantenernos despiertos”.
- TRANQUILIZANTES: (p.ej. Valium) aumentan el efecto del neurotransmisor GABA disminuyendo la actividad del sistema nervioso.


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La unión neuromuscular de los vertebrados, especialmente de los anfibios, proporciona lugares de registro conveniente y disponible, en los cuales la actividad eléctrica resultante de la liberación neurotransmisora puede ser medida en largos periodos de tiempo. Como desventaja de esta preparación diremos que los electrodos no pueden ser situados dentro del terminal presináptico, usando la sinapsis de calamar gigante se evita esta limitación. Otras preparaciones se han convertido en populares ya que los elementos nerviosos tanto pre- como postsináticos pueden ser atravesados con éxito por microelectrodos, como son las sinapsis en lamprea, langosta y cucaracha. Tomando como ejemplo la unión neuromuscular en rana, el tiempo de difusión es aproximadamente de 50 microsegundos (µsg) y el tiempo de respuesta del receptor postsináptico es de aproximadamente de 150 µsg. Como dato general el tiempo total requerido con la sinapsis varía de 0.5 a 3.5 milisegundos (msg).
Otra característica importante y diferencial en la neurotransmisión es que su efecto depende de los receptores postsinápticos que lo reciben y éstos al poder ser distintos dentro de la misma neurona hacen que no sea fácil la predicción de sus consecuencias.


Sinapsis Neuromuscular
Sinapsis Neuromuscular





Dayana Diaz