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T9.-TRANSMISIÓN SINÁPTICA
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T9.-TRANSMISIÓN SINÁPTICA. ÍNDICE
1.- Transmisión sináptica
2.- Tipos de sinapsis
2.1 Eléctricas
2.2 Químicas
3.- Reciclaje de las vesículas sinápticas
4.- Potencial postsináptico
4.1 Generación de PEPs
4.2 Generación de PIPs
5.- Integración y modulación neuronal
5.1 Sumación temporal
5.2 Sumación espacial
6. Circuitos neuronales
6.1 Circuito divergente
6.2 Circuito convergente
7. Inhibición presináptica-postsináptica
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1. TRANSMISIÓN SINÁPTICA
• Sinapsis: región de contacto entre dos células
• El potencial de acción en la célula presináptica
determina la excitación (potencial postsináptico
excitatorio) o inhibición (potencial postsináptico
inhibitorio) de la otra (postsináptica)
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Sinapsis axosomática
Sinapsis axodendrítica
Sinapsis axoaxonal
Sinapsis dendrodendrítica
2. TIPOS DE SINAPSIS
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Sinapsis
Químicas
Eléctricas
2. TIPOS DE SINAPSIS
• Según el mecanismo de transmisión las sinapsis se
pueden clasificar:
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SINAPSIS ELÉCTRICAS SINAPSIS QUÍMICAS
Sin flujo de corriente directa Con flujo de corriente directa
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• Existen uniones
comunicantes que
permiten el flujo directo
de corriente entre las
células adyacentes
• Objetivo:
sincronización de la
actividad eléctrica
• Se dan en:
o Las células cardíacas
o Las células musculares
lisas
o Las neuronas
2.1 SINAPSIS ELÉCTRICAS
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• Uniones comunicantes
flujo directo de corriente
• Cierta pérdida de corriente
• Transmisión con poco
retardo
• Bidireccional
2.1 SINAPSIS ELÉCTRICAS
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2.1 SINAPSIS ELÉCTRICAS
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2.1 SINAPSIS ELÉCTRICAS
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• Predomina en el SNC
• Mediada por una
sustancia química
(neurotransmisor)
• Existe retardo
• Unidireccional
• Core denso y core
claro
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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• Experimento de Otto Loewi (1926)
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-20
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-21 - Overview
SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-21, step 1
SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-21, step 2
SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-21, step 3
SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-21, step 4
SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Figure 8-21, step 5
SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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SUCESOS DURANTE LA SINAPSIS QUÍMICA
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
Modelo experimental utilizado por Rodolfo Llinás para probar
que la liberación del NT es dependiente de calcio. El modelo
utilizado fue la sinapsis del axon gigante de calamar
LA LIBERACIÓN DEL NT ES DEPENDIENTE DE CALCIO
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Resultados del experimento de Linás y colaboradores
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS LA LIBERACIÓN DEL NT ES DEPENDIENTE DE CALCIO
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• Las características que definen a un neurotransmisor
son:
o La sustancia debe estar presente dentro de la
vesícula sináptica.
o La sustancia debe secretarse en respuesta a una
despolarización presináptica y la liberación debe ser
calcio dependiente.
o Los receptores específicos para esa sustancia deben
estar presentes en la membrana de la célula
postsináptica
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
CARACTERÍSTICAS DE UN NT
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• Las moléculas de neurotransmisor se empaquetan en las
vesículas, acumulándose en la terminación axónica
presináptica. Se libera una cantidad fija de NT
denominada cuanto
cuanto
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
LIBERACIÓN CUÁNTICA DEL NT
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Experimento realizado por Katz (1950-1960) que fue la prueba
evidente de la liberación cuántica del NT. El modelo que se
utilizó fue la unión neuromuscular en la rana
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
LIBERACIÓN CUÁNTICA DEL NT
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MEPP: potencial miniatura de placa motora
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
LIBERACIÓN CUÁNTICA DEL NT
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3. RECICLAJE DE LA VESÍCULA SINÁPTICA
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RESUMEN: SECUENCIA DE SUCESOS EN SINAPSIS QUÍMICA
1- LIBERACIÓN DEL NEUROTRANSMISOR
- En reposo NT en vesículas
- Llegada de PA apertura de canales de
Ca2+ voltaje dep y entrada de Ca2+ unión
de vesículas a membrana liberación de NT
2. ACCIÓN DEL NT
- Difusión por hendidura hasta que se une a
receptores de membrana postsinápticos:
- apertura de canales iónicos
o bien
- activación de enzimas (efecto sobre otros
canales o segundos mensajeros)
cambio de Vm célula postsináptica
(POTENCIALES POSTSINÁPTICOS)
3. ELIMINACIÓN DEL NT
Recaptación, difusión y/o degradación
enzimática
2.2 SINAPSIS QUÍMICAS
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Neurona presináptica Neurona postsináptica
Motoneurona Músculo esquelético
- Conexión directa entre citoplasmas (gap o
conexones)
- Transmisión directa de iones
- Elevada rapidez
- No hay conexión directa
- Hendidura sináptica
- Mediador químico = NEUROTRASMISOR
ELÉCTRICAS QUíMICAS
SINAPSIS ELÉCTRICAS-SINAPSIS QUÍMICAS
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La liberación del neurotransmisor de una vesícula
sináptica induce un cambio en el potencial de la
membrana postsináptica denominado potencial
postsináptico unitario
Los potenciales postsinápticos pueden ser:
• Potencial postsináptico excitatorio (PEPs)
• Potencial postsináptico inhibitorio (PIPs)
4. POTENCIALES POSTSINÁPTICOS
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• Potencial postsináptico excitatorio (PEPs)
o Genera una despolarización y una respuesta estimulante
o La despolarización puede alcanzar el umbral generando un potencial de acción
• Potencial postsináptico inhibitorio (PIPs)
o Genera una hiperpolarización y una respuesta inhibitoria
o La hiperpolarización aleja el potencial de membrana del valor umbral
4. POTENCIALES POSTSINÁPTICOS
![Page 33: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/33.jpg)
4. POTENCIALES POSTSINÁPTICOS
![Page 34: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/34.jpg)
4.1 GENERACIÓN DEL PEPS
![Page 35: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/35.jpg)
4.2 GENERACIÓN DEL PIPS
![Page 36: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/36.jpg)
ESQUEMA GENERACIÓN PEPs-PIPs
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Table 8-3
COMPARACIÓN POTENCIAL GRADUADO-PA
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Para que en una neurona postsináptica aparezca un potencial de
acción se necesita la participación de varias sinapsis. A este
fenómeno se le denomina sumación.
5. INTEGRACIÓN Y MODULACIÓN NEURONAL
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Figure 8-26
5. INTEGRACIÓN Y MODULACIÓN NEURONAL
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5. INTEGRACIÓN Y MODULACIÓN NEURONAL
![Page 41: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/41.jpg)
5. INTEGRACIÓN Y MODULACIÓN NEURONAL
![Page 42: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/42.jpg)
Cuando las mismas fibras presinápticas descargan
potenciales de acción en una sucesión rápida, se
suman los PPSE individuales
5.1 SUMACIÓN TEMPORAL
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5.1 SUMACIÓN TEMPORAL
![Page 44: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/44.jpg)
Cuando dos o más aferencias presinápticas son
activadas al mismo tiempo se suman sus PPSE
individuales
5.2 SUMACIÓN ESPACIAL
![Page 45: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/45.jpg)
5.2 SUMACIÓN ESPACIAL
El microelectrodo registra los potenciales postsinápticos
generados por la actividad de dos sinapsis excitatorias (E1 y E2)
y una sinapsis inhibitoria (I)
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1. El disparo del potencial de acción
de cada neurona genera un PEPs
por debajo del valor umbral
2. Los PEPS llegan a la zona de
disparo, se suman y se alcanza el
valor umbral
3. Se genera un potencial de acción
1. El disparo del potencial de acción
de una neurona inhibitoria (PIPs)
disminuye, en la zona de disparo,
el valor de los PEPS que generan
las otras dos neuronas
2. NO se genera un potencial de
acción
5.2 SUMACIÓN ESPACIAL
![Page 47: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/47.jpg)
5.2 SUMACIÓN ESPACIAL
Resultado de los registros de los potenciales postsinápticos
obtenidos en el caso de que haya sumación o no
![Page 48: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/48.jpg)
POR LO TANTO LA SUMACIÓN….
![Page 49: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/49.jpg)
Figure 8-25 - Overview
6. CIRCUITOS NEURONALES
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6.1 CIRCUITO DIVERGENTE
Circuito divergente
![Page 51: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/51.jpg)
6.2 CIRCUITO CONVERGENTE
Circuito convergente
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Figure 8-29 - Overview
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
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Figure 8-29a - Overview
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
![Page 54: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/54.jpg)
Figure 8-29a, step 1
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición presináptica
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Figure 8-29a, step 2
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición presináptica
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Figure 8-29a, step 3
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición presináptica
![Page 57: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/57.jpg)
Figure 8-29b - Overview
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición postsináptica
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Figure 8-29b, step 1
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición postsináptica
![Page 59: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/59.jpg)
Figure 8-29b, step 2
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición postsináptica
![Page 60: Fisiología I_T9_Transmisión sináptica](https://reader034.vdocuments.co/reader034/viewer/2022051211/55373f9e4a79593c148b4d69/html5/thumbnails/60.jpg)
Figure 8-29b, step 3
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición postsináptica
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Figure 8-29b, step 4
7. INHIBICIÓN PRESINÁPTICA-POTSINÁPTICA
Inhibición postsináptica