Fisiologia Neurotransmisores

Neurotransmisores[pic 1]

La neurona presináptica envía la información a través de un potencial de acción, el cual llega al botón y se libera el neurotransmisor, esto ya fue comentado en clases anteriores. Lo que produce la liberación del neurotransmisor en la neurona postsináptica es un potencial graduado, puede ser potencial excitatorio o inhibitorio. El si la neurona dispara o no depende de cómo esta integre todas las señales que recibe.

La respuesta puede ser diversa, esto depende del tipo de neurotransmisor, pero más que nada depende del tipo de receptor al cual se una el receptor. Los neurotransmisores que quedan en el espacio sináptico deben de ser eliminados para que la respuesta cese, una manera de esto es que el neurotransmisor sea degradado por enzimas presentes en ese lugar, pero también estos pueden ser reutilizados por la neurona, ya que existen transportadores que receptan los neurotransmisores para que estos vuelvan a las vesículas. [pic 2]

El botón terminal actúa como un “transductor de señales”, trasformando la energía eléctrica en energía química.

Descubrimiento de los Neurotransmisores[pic 3]

Se le adjudica a Otto Loewi, farmacólogo alemán y según cuenta la historia, él se imaginó en un sueño un experimento para probar que una neurona tiene un efecto sobre otra mediante un mensajero químico soluble.

Realizo un experimento sencillo, extrajo el corazón de dos ranas , los introdujo en unos vasos con solución salina conectados por un tubo, a uno de los corazones del dejo el nervio vago (inervación parasimpática del corazón) y al segundo corazón lo dejo sin inervación, posteriormente conecto electrodo en ambos para monitorizar la frecuencia cardiaca, estimulo el nervio vago mediante electricidad de distinta frecuencia, para que el corazón 1 bajara su frecuencia con esto descubrió que el corazón N° 2 también comenzaba a latir más lentamente cuando, por esto dedujo que el nervio vago al ser estimulado libera una sustancia que lograba bajar la frecuencia del corazón y además que esta sustancia era soluble, ya que podía difundir hacia el frasco 2 logrando bajar también la frecuencia del corazón en este. Posteriormente fue descubierto que esta “sustancia” correspondía a la acetilcolina.

Algunos conceptos importantes:

En el botón sináptico están los canales iónicos activados por voltaje (el potencial de acción llega a estos canales y gatilla la liberación del neurotransmisor).

Tanto en el terminal nervioso como en las células gliales vecinas hay transportadores de neurotransmisores para la recaptación del neurotransmisor.

En la neurona postsináptica los receptores para el neurotransmisor están agrupados formando un clúster sináptico en una estructura que se denomina densidad post sináptica, en donde también hay proteínas del citoesqueleto concentradas y otras proteínas que actúan como nexo entre las proteínas del citoesqueleto y los receptores. Es importante recordar también que la sinapsis puede ser establecida en diversas partes de la neurona, como lo es el cuerpo, la dendrita y también en las espinas dendríticas que están presentes en el compartimento dendrítico de la neurona.        [pic 4][pic 5]

Hay tres tipos de mecanismos para que el neurotransmisor desaparezca del espacio sináptico y la respuesta termine. Estos son:

• Difusión: El neurotransmisor difunde hacia el costado, y así desaparecer lentamente.
• Recaptación: El neurotransmisor puede ser reciclado por transportadores los cuales trabajan mayoritariamente con el gradiente de Na+ (transporte activo secundario).
• Degradación Enzimática: Una enzima específica para cada neurotransmisor se encarga de la degradación de estos. Ej.: Acetilcolinesterasa degrada la acetilcolina para el cese de la actividad muscular.

Hay unas sustancias llamadas neuromoduladores las cuales modifican el efecto del neurotransmisor, estos actúan modificando la sensibilidad de la célula.

Clasificación de los neurotransmisores

Estos de dividen en categorías.

1.- Acetilcolina: acetilcolina es el único neurotransmisor en este grupo.

2.- Aminas biogénicas: norepinefrina, epinefrina, dopamina, serotonina e histamina.

3.- Aminoácidos: Glutamato, GABA, y glicina.

4.- Neuropéptidos: encefalina, sustancia P, vasopresina, etc. Estos en general se co-localizan con un neurotransmisor de molécula pequeña (Grupos 1, 2 y 3).

Los neurotransmisores de molécula pequeña generalmente son derivados de un solo aminoácido.

Los grupos 1 y 2 suelen ser clasificados como monoaminas.

Es importante conocer los precursores de los neurotransmisores, ya que estos spn blancos farmacológicos comunes.

[pic 6]

Receptores para los neurotransmisores

La respuesta en la célula depende más del receptor que del neurotransmisor en si, por esto, un mismo neurotransmisor para una célula puede ser excitatorio mientras que para otra puede ser inhibitorio como lo es en el caso de la acetilcolina la cual en el corazón produce una inhibición haciendo que la contracción sea más lenta (respuesta parasimpática), en cambio en el caso del musculo esquelético esta es excitatoria.

El mediador químico liberado por el neurotransmisor puede actuar sobre muchos sub tipos de receptores, lo que se traduce en un gran abanico de respuestas posibles en la célula postsináptica. No solo hay receptores en la célula postsináptica, sino que también los hay en la presináptica, el cual actua como un “autorreceptor” para inhibir la liberación de más neurotransmisor o también para producir una liberación de una mayor cantidad de este, pero lo más común es que sea un estímulo inhibidor.

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