sinapsis Flashcards
sinapsis, que es
punto de comunicacion entre 2 neuronas, o neurona y celula blanco (musculo, glandula)
aumenta o disminuye la probabilidad de que una neurona post sinaptica dispare su PA
tipos de sinapsis
quimica
electrica
sinapsis electrica
existe una conexion fisica directa entre la neurona pre y post. por un canal “union en hendidura” (union GAP, union comunicante), permite que la corriente (iones) fluya directamente
sinapsis electrica caracteristicas
comunicacion rapida: comunicacion directa
sincronizacion: PA sincronizados y coordinados, ej: fibras musculares cardiacas
carecen de versatilidad, flexibilidad y capacidad de modulacion de señales (no puede convertir una señal exitatoria en inhibitoria)
sinapsis quimica, que ocurre?
ocurre la liberacion de mensajeros quimicos o NT, llevan info
se forma entre: terminales axonicas y cuerpo celular o dendritas
1 axon: multiples ramificaciones, le permite hacer sinapsis con varias neuronas post
1 neurona: recibir miles de entradas sinapticas de neuronas pre o emisoras
espacio sinaptico
pequeño espacio entre la terminal axonica de la neurona pre y la membrana de la neurona post
formacion de NT
sintesis de enzimas en el soma > transporte de enzimas > sintesis y empaquetamiento del NT > liberacion y difusion del NT
sintesis de enzimas en el soma > transporte de enzimas y precursores en vesiculas> enzimas modifican los precursores > liberacion y difusion del NT > degradacion del NT
pasos de la sinapsis quimica
1- PA invade terminal pre
2- despolarizacion (+35mV): abre canales de Ca dependientes de voltaje
3- entra Ca+: activa: Cam quinasa > fosforila: sinapsina > libera la vesicula del citoesqueleto > prot SNARE sobre la vesicula sinaptica (sinaptobrevina) y en la membrana (sintaxina y SNAP-25) forman un complejo que acerca la vesicula a la membrana > Ca2+ activa la: sinaptotacmina, fuerza para fusionar la vesicula con la membrana > exocitosis de NT
4- NT se une receptores que abren o cierran canales
5- la corriente pre produce un potencial post exitador o inhibidor: PEPS (despolariza), PISP (hiperpolarizacion)
Sustancias que alteran la función neuromuscular
Toxina botulínica: bloquea la liberación de ACh: parálisis del músculo esquelético, muerte por insuficiencia respiratoria.
Curare compite con la ACh por los receptores nicotínicos reduce el tamaño del PPT
d -tubocurarina: relaja el músculo durante la anestesia.
α-bungarotoxina: se une a receptores de ACh permanente
inhibidores de la AChE (anticolinesterasas): neostigmina: impiden la degradación de ACh en la hendidura: prolongan y aumentan su acción. tratamiento de la miastenia grave
Hemicolinio: bloquea la recaptación de colina en los terminales presinápticos, disminuyendo la síntesis de ACh.
Secuencia de fenómenos en la unión neuromuscular
1- PA se propagan por la motoneurona, despolariza
2- terminal pre se despolariza, se abren: canales de Ca 2+ dependientes del voltaje
3-Ca 2+ fluye a favor de su gradiente electroquímico.
4- Ca libera acetilcolina (ACh), las vesículas sinápticas se fusionan con la membrana plasmática y vacían su contenido. 1 cuanto: cantidad +pequeña de ACh que puede liberarse
5- ACh se difunde hacia la membrana post. hacia: placa motora terminal y contiene receptores nicotínicos para la ACh.
6- ACh se une a las subunidades α del receptor nicotínico (canal ionico dependiente de ligando), provoca un cambio conformacional. se abre el núcleo central del canal, aumenta la permeabilidad al Na + y K +
7- el Na + y el K + fluyen a favor de sus gradientes electroquímicos, la placa motora terminal se despolariza a: –50 mV, (potencial de placa terminal) (PPT). El contenido de una vesícula produce el cambio + pequeño en el potencial de la placa motora terminal: potencial miniatura de placa terminal (PMPT). Los PMPT se suman para producir el PPT completo. PMPT: 1 vesícula sináptica, despolariza la placa motora: 0,4 mV. La despolarización de 40 mV requiere 100 cuantos
8- La despolarización (PPT) se transmite por corrientes locales a fibras musculares adyacentes
9- El PPT en la placa motora terminal finaliza cuando la ACh es degradada a colina y acetato por la acetilcolinesterasa (AChE). Aprox: 50% de la colina vuelve al terminal presináptico por el cotransporte de Na + -colina
Sinapsis una a una
Un único PA provoca un único PA en la célula postsináptica
ej: union neuromuscular
Sinapsis una a muchas:
1 PA en la célula presináptica (la motoneurona) genera una explosión de PA en las células postsinápticas.produce una amplificación
ej: sinapsis de motoneuronas en las células de Renshaw de la médula espinal
Sinapsis muchas a una
numerosas células presinápticas convergen en la célula postsináptica, estos inputs se suman y el resultado determina si la célula postsináptica disparará un potencial de acción.
NT excitadores
ACh, noradrenalina, adrenalina, dopamina, glutamato, serotonina.
NT inhibidores
ácido γ-aminobutírico (GABA) y glicina
potenciales postsinápticos excitadores (PPSE)
despolarizan la célula postsináptica, se producen por apertura de canales de Na + y K + El potencial de membrana se conduce a un valor medio entre los potenciales de equilibrio del Na + y K + , o 0 mV, un estado despolarizado.
Potenciales postsinápticos inhibidores
llevando el potencial de membrana más lejos del umbral. se producen por apertura de los canales de Cl – . El potencial de membrana se conduce hacia el potencial de equilibrio del Cl – (aproximadamente –90 mV), estado hiperpolarizado.
Sumación espacial
dos o más inputs presinápticos llegan simultáneamente a la célula postsináptica.
Si ambos son excitadores, se combinarán para producir una mayor despolarización
Si un input es excitador y el otro es inhibidor, se anularán
Sumación temporal
dos inputs presinápticos llegan a la célula postsináptica en rápida sucesión. Ambos se suman porque los inputs se superponen en el tiempo.
potenciación a largo plazo (long-term potentiation)
la estimulación repetida hace que la respuesta de la célula postsináptica sea mayor de la esperada
se produce durante: memoria, aumento de la liberación de NT, incremento de la sensibilidad de las membranas postsinápticas al transmisor
fatiga sináptica
cuando la estimulación repetida da lugar a una respuesta inferior a la esperada, causando posiblemente la depleción de los depósitos de neurotransmisores en el terminal presináptico.
Acetilcolina
1er NT: 1921, Otto Loewi
NT usado: unión neuromuscular
liberado por: neuronas pre y pos del SN parasimpático y neuronas pre del SNS, neuronas pre de la médula suprarrenal.
colina + acetil coenzima A (acetil CoA) = Ach
Por: colina acetiltransferasa
acetil CoA= piruvato,glucolisis
ACh se degrada: colina y acetato. por: acetilcolinesterasa, es transportada a la terminacion por un cotransportador: Na+ dependiente: ChT
receptores de ACh
nicotinicos: ionotropicos, para Na y Ca, excitan: mus esqueletico, activa canales de Ca: N1 o Nm. o se une a N1 o Nm, activa canales de Na
muscarinicos: metabotropicos, muscarina (alcaloide en hongos). M1,M3, 5: Gq, activa, contraccion
M2, 4: Gi, inhiben, 2do msj AMPc
NT que derivan de aminoacidos:
tirosina: dopamina, adrenalina, noradrenalina (catecolaminas)
triptofano: serotonina
histidina: histamina
Noradrenalina, adrenalina y dopamina
familia de aminas biogénicas: precursor: tirosina
Tirosina + tirosina hidroxilasa —> l -dopa + dopa descarboxilasa—–> dopamina
Si hay dopamina β-hidroxilasa en vesículas pequeñas de núcleo denso, la dopamina se convierte en noradrenalina.
Si hay feniletanolamina- N- metil transferasa (PNMT; con S-adenosilmetionina: donante del metilo), la noradrenalina se metila para formar adrenalina.
neuronas dopaminérgicas: dopamina. el terminal nervioso presináptico contiene tirosina hidroxilasa y dopa decarboxilasa
neuronas adrenérgicas: noradrenalina. Contienen: dopamina β-hidroxilasa, tirosina hidroxilasa y dopa descarboxilasa
dopamina
receptores: D1, D2,3,4,5, metabotropicos
inhibe la produccion de PRL, sensacion de bienestar en el sist Limbico, controla y modula el movimiento, inhiben movimiento
degradación de dopamina, noradrenalina y adrenalina
por: catecol- O- metiltransferasa (COMT) y monoaminooxidasa (MAO).
COMT: enzima metilante, hígado.
MAO: en los terminales nerviosos presinápticos y cataliza la desaminación oxidativa. Si un neurotransmisor es degradado por la MAO, debe haber una recaptación del neurotransmisor a partir de la sinapsis.
3 productos de degradación, se excretan por la orina
El principal metabolito de la noradrenalina es la normetanefrina y el de la adrenalina es la metanefrina. La noradrenalina y la adrenalina se degradan a ácido 3-metoxi-4-hidroximandélico (VMA).
sintesis de norepinefrina
tirosina > terminacion nerviosa noradrenergica por un portador dependiente de Na > soma: se convierte a dopamina, por: tiroxina hidroxilasa, se transporta a la vescula, por: transportador de monoamia vesicular (VMAT)> en la vesicula se convierte en NT> NT liberado por exocitosis > actua en receptores y se recicla por: transportador de norepinefrina (NET)
funciones: norepinefrina y epinefrina
epinefrina: SNC, atencion, conciencia, estado de animo, depresion-agresividad, aprendizaje, memoria
epinefrina y norepine: SNP, modulan la respuesta autonoma y simpatica
receptores: norepinefrina y epinefrina
adrenoreceptores metabotropicos
A 1 y 2: NE
b 1,2,3: E
Receptor: A 1 y A 2
A1: vasoconstriccion: agonista: fenilefrina, antagonista: prazosina. midriasis: dilatar, inotropismo: contraccion musc, corazon, musc liso pilomotor
Gq activa PLC > canal Ca+ voltaje
A2: plaquetas, inhibe liberacion NT, vasoconstriccion, inhibe insulina: Gi abre canales Cl y K en cell beta del pancreas, hiperpolariza
receptores b 1,2,3:
B1: corazon, ionotropico, cronotropismo: ritmo cardiaco, + frecuencia cardiaca: huir, agonista: dobutamina, en bradicardia, antagonista: betabloqueantes, en: taquicardia
B2: relajacion, vasodilatacion, glucogenolisis (higado)
B3: activa lipolisis
forma de actuar: Gs aumenta cAMP
Serotonina
Amina biogena, se produce a partir del triptófano > 5 hidroxi-triptofano > 5-hidroxitriptamina (5-HT)
puede volver al terminal o ser degradada a ácido 5-hidroxiindolacético por la MAO. (precursor de la melatonina en la glándula pineal)
receptores de serotonina
metabotropicos: 5-HT 1-2,4-7
ionotropicos: 5-HT3, de NA,
funcion de serotonina
movimientos del intestino, regula nauseas, regula el estado de animo
Histamina
amina biogénica
se sintetiza a partir de: histidina, catalizada: histidina descarboxilasa.
Se encuentra: hipotálamo, tejido no neural, mastocitos del tracto gastrointestinal.
receptores
metabotropicos H1-4
funcion de la histamina
SN: controla la produccion de otros NT
sist inmune: promueve inflamacion, asma, neurohormona u hormona
Glutamato
aminoácido, principal NT excitador del SNC. médula espinal y el cerebelo.
sintesis de glutamato:
2 vias:
- ciclo de krebs: por: GABA-transaminasa
- glutamina: por: glutaminasa
receptores de glutamato
4 subtipos de receptores: 3 son ionotrópicos: NMDA ( N -metil-d-aspartato), AMPA, Kainato.
NMDA: bloqueado por Mg, se libera en despolarizacion parcial por: AMPA y Kainato, exocitotoxico: deja pasar mucho Ca, permitiendo unir a la glicina.
Receptores metabotrópicos: (GTP) heterotrimétricas (proteínas G). mGluR 1-7
funcion del glutamato
principal mediador de la info sensorial, motora, cognitiva, emocional, interviene en la formacion de memoria
Glicina
aminoácido, inhibidor, médula espinal y tronco encefálico. aumenta la conductancia al Cl −. Al hacerlo, el potencial de membrana se aproxima al de equilibrio del Cl − . la membrana celular postsináptica es hiperpolarizada o inhibida.
Ácido γ-aminobutírico (GABA)
aminoácido inhibidor, en neuronas gabérgicas del SNC. No tiene funciones metabólicas, no es incorporado a proteínas
sintesis de gaba
descarboxilacion de glutamato, por: glutamato descarboxilasa. (GAD)
puede reciclarse o ser degradado por: GABA transaminasa para entrar en el ciclo de Krebs.
receptores de gaba
ionotropicos: GABA A y C
GABA A: relacionado con canal de Cl −, su accion, aumenta la conductancia al Cl −, hiperpolariza (inhibe). Sitio de acción de las benzodiazepinas y barbitúricos en el SNC.
receptor GABA B : acoplado a canal de K +, metabotrópico. su accion, hiperpolariza
enfermedad de Huntington:
movimientos coreiformes hipercinéticos, deficiencia de GABA en las proyecciones del estriado al globo pálido. Los movimientos incontrolados se deben falta de inhibición dependiente de GABA de las vías nerviosas.
Óxido nítrico
gas liposoluble, producido por: endotelio, cerebro y SNE
inhibidor de acción corta del tracto GI y del SNC.
sintesis de oxido nitrico
a partir de la arginina
la enzima NO sintasa (iNOs, eNOS, nNos) convierte la arginina en citrulina y NO
receptores de oxido nitrico
NO TIENE
se difunde del terminal presináptico a su célula diana.
activa: guanilato ciclasa, produce: 2msj GMPc, que activa: PKG (prot efectora prot cinasa), abre canales de K, hiperpolariza
funcion del Oxido nitrico, NO
SNC: memoria y aprendizaje
SNP: relajacion muscular
nterviene en la transducción ide señales de la guanilil ciclasa en diversos tejidos, como el músculo liso vascular
neuropéptidos
sintetizan en el cuerpo neuronal
se sintetiza primero un polipéptido preliminar que contiene una secuencia peptídica de señal. El péptido señal es eliminado en el RE y el péptido final es liberado a las vesículas secretoras, se mueven al terminal presináptico, donde se convierten en vesículas sinápticas.
sustancia P
peptido de 11 A.A, en intestino, nervios perifericos y SNC
funcion: mediador en 1era sinapsis del dolor (fibras C)
receptor: metabotropico Gq: NK1-3
peptidos: opioides
endorfina: funciona como NT, mismos efectos que los analgesicos opiaceos (morfina, heronia), modulan y alteran la sensibilidad neuronal a otras sust
funcion: sensacion de placer, inhibe dolor
receptores: metabotropicos Gi,Go: mu, delta, kappa
neuromoduladores:
sustancias que actúan en la célula presináptica para alterar la cantidad de NT liberado, puede co-secretarse con un NT y alterar la respuesta de la célula postsináptica al NT
Neurohormonas:
liberadas desde las células secretoras a la sangre para actuar en un lugar alejado.
Purinas: adenosina y ATP, sintesis
son neuromoduladores en SNC y autónomo.
ATP: sintesis: en neuronas simpáticas del mús liso vascular. Se coalmacena y se cosecreta con: noradrenalina.
adenosina: sintesis a partir de ATP, por: ectodifosfohidrolasa y ectonucleotidasa, en espacio sinaptico
receptores de adenosina y ATP
ATP: P2Y (metabotropico Gq), P2X (ionotropico despolariza)
adenosina (ado): P1A1 (Gi) y P1A2 (Gs)
funcion de: adenosin y ATP
contracción del mús liso; la contracción inducida por el ATP precede a la contracción inducida por la noradrenalina
ATP: induce dolor
adenosina: ansiolitico, inhibe: SN, antagonista: cafeina
receptores ionotropicos
la union de ligando al canal ionico puede causar: despolarizacion (Na) o hiperpolarizacion (Cl, K)
respuesta rapida
receptores metabotropicos
la union de ligando al receptor acoplado a prot G puede causar: despolarizacion, hiperpolarizacion
respuesta lenta
NT colinergicos
acetilcolina
aminas
dopamina, epinefrina, norepinefrina, serotonina, histamina
aminoacidos
glutamato, aspartato, GABA, glicina
purinas
adenosina y ATP
peptidos
sust P, opioides
gases
oxido nitrico