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Generación y Transmisión de Señales Nerviosas.

La unión entre dos neuronas se denomina sinapsis. En el tipo de sinapsis más común no existe un contacto físico entre las neuronas, sino que éstas permanecen separadas por un pequeño vacío de unas 0.2 micras.

En relación a la sinapsis, se habla de neuronas presinápticas (la que envía las señales) y postsinápticas (la neurona que las recibe). Las sinapsis son direccionales, es decir, la información fluye siempre en un único sentido.

Las señales nerviosas se pueden transmitir eléctrica o químicamente. La transmisión química prevalece fuera de la neurona, mientras que la eléctrica lo hace en el interior.

La transmisión química se basa en el intercambio de neurotransmisores, mientras que la eléctrica hace uso de descargas que se producen en el cuerpo celular, y que se propagan por el axon.

El fenómeno de la generación de la señal nerviosa está determinado por la membrana neuronal y los iones presentes a ambos lados de ella. La membrana se comporta como un condensador, que se carga al recibir corrientes debidas a las especies iónicas presentes.

La membrana contiene canales iónicos selectivos al tipo de ión, algunos son pasivos (consisten en simples poros de la membrana) y otros activos (poros que solamente se abren ante ciertas circunstancias).

En esencia, las especies iónicas más importantes, que determinan buena parte de la generación y propagación del impulso nervioso, son Na+, K+ y Ca2-, además de los iones de proteínas, que denotaremos genéricamente por P2, y que se originan por pérdida de los anteriores.

En estado de reposo el protoplasma del interior de la neurona permanece cargado negativamente en relación al medio externo, existiendo entre ambos una diferencia de potencial de unos -60 mV. La existencia de este potencial de reposo se debe a las concentraciones de Na+, K+ y P2, y se mantiene mediante el flujo de iones Na+ y K+ a través de la membrana.

El interior de la neurona está cargado negativamente puesto que, debido a su gran tamaño, los iones P2 quedan dentro, al no poder atravesar la membrana.

Los canales de K+ son pasivos, y se comportan como simples poros. Por su parte, los de Na+ son activos, y se convierten en permeables a este ión cuando el potencial del soma desciende por debajo de unos -45 mV. Por ello, en condiciones de reposo, la membrana es permeable al K+, pero no al Na+, y sus concentraciones se generan y mantienen por la acción de la denominada bomba de Na+ -K+, que por cada 2 iones K+ que introduce extrae 3 iones Na+ al exterior.

Este bombeo de iones se realiza a costa de un gasto de energía, de ahí que la neurona sea una célula de alto consumo energético. El resultado final es que la concentración de K+ y de P2 es alta en su interior, y la de Na+ lo es en el exterior, siendo la diferencia de potencial debida a sus concentraciones de unos -60mV.

La forma de comunicación más habitual entre dos neuronas es de tipo químico. La neurona presináptica libera unas sustancias químicas complejas denominadas neurotransmisores (como el glutamato o la adrenalina), que atraviesan el vacío sináptico.

Si la neurona postsináptica posee en las dendritas o en el soma canales sensibles a los neurotransmisores liberados, los fijarán, y como consecuencia de ello permitirán el paso de determinados iones a través de la membrana.

Las corrientes iónicas que de esta manera se crean provocan pequeños potenciales postsinápticos, excitadores (positivos) o inhibidores (negativos), que se integrarán en el soma, tanto espacial como temporalmente; éste es el origen de la existencia de sinapsis excitatorias y de sinapsis inhibitorias.

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