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SISTEMA SISTEMA NERVIOSONERVIOSO
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Las neuronasLas neuronas
Generan y transportan la informaciónGeneran y transportan la información
Utilizando un “código”Utilizando un “código”
Potencial de AcciónPotencial de Acción
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SINAPSISSINAPSIS
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Pueden ser:
AxodendríticasAxodendríticas: axón-dendrita: axón-dendrita
Axosomáticas: axón-somaAxosomáticas: axón-soma
Axoaxónicas: axón-axónAxoaxónicas: axón-axón
Dendrodendríticas: dendrita - dendritaDendrodendríticas: dendrita - dendrita
SINAPSIS
Es el lugar donde se transmiten los impulsos de una Es el lugar donde se transmiten los impulsos de una neurona a otra, a través de una hendidura sináptica.neurona a otra, a través de una hendidura sináptica.
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1)1) Sinápsis Axo – SomáticaSinápsis Axo – Somática
2)2) Sinápsis Axo – DendríticaSinápsis Axo – Dendrítica
3)3) Sinápsis Axo –AxónicaSinápsis Axo –Axónica
4)4) Sinápsis Dentro - DentríticaSinápsis Dentro - Dentrítica
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Existen 2 tipos de sinapsisExisten 2 tipos de sinapsis::
1)1) Eléctricas Eléctricas
2)2) QuímicasQuímicas
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Unión de tipo Gap: conexonesUnión de tipo Gap: conexones
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ESTRUCTURA DE LA SINAPSIS ESTRUCTURA DE LA SINAPSIS
QUÍMICAQUÍMICA
Protuberancia en el extremo de una rama terminal del axón de una neurona presináptica.
Muy rico en mitocondrias y vesículas sinápticas.
1)1) BOTÓN SINÁPTICO (PRE-SINÁPTICA)BOTÓN SINÁPTICO (PRE-SINÁPTICA)::
El espacio entre el botón sináptico y la membrana plasmática de la El espacio entre el botón sináptico y la membrana plasmática de la neurona postsináptica.neurona postsináptica.
2)2) HENDIDURA SINÁPTICAHENDIDURA SINÁPTICA::
Contiene receptores (moléculas proteicas) para los NTContiene receptores (moléculas proteicas) para los NT
3)3) MEMBRANA PLASMÁTICA POSTSINÁPTICAMEMBRANA PLASMÁTICA POSTSINÁPTICA::
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POTENCIAL DE ACCIÓNPOTENCIAL DE ACCIÓN
LiberaciónLiberaciónNTNT
Hendidura SinápticaHendidura Sináptica
Neurona Neurona PostsinápticaPostsináptica
POTENCIAL POTENCIAL
DE ACCIÓNDE ACCIÓN
Neurona Neurona PresinápticaPresináptica
Se llama sinapsis al conjunto formado por el terminal axónico Se llama sinapsis al conjunto formado por el terminal axónico
(neurona presináptica), la membrana receptora adyacente (neurona presináptica), la membrana receptora adyacente
(neurona postsináptica) y el espacio virtual que separa ambas (neurona postsináptica) y el espacio virtual que separa ambas
neuronas llamado hendidura sináptica.neuronas llamado hendidura sináptica.
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En una sinapsis siempre existe:En una sinapsis siempre existe:
1.- BIOSÍNTESIS1.- BIOSÍNTESIS
Neuropéptidos (moduladores) *síntesis en soma.Neuropéptidos (moduladores) *síntesis en soma. NT (mayoría del SN) *síntesis en botones axónicos.NT (mayoría del SN) *síntesis en botones axónicos.
2.- ALMACENAMIENTO2.- ALMACENAMIENTO
NT almacenados en vesículas adheridas al citoesqueletoNT almacenados en vesículas adheridas al citoesqueleto del botón axónicodel botón axónico
3.- LIBERACIÓN3.- LIBERACIÓN (en respuesta al influjo de Ca++)(en respuesta al influjo de Ca++)
5.- 5.- RECAPTACIÓN, DEGRADACIÓN, BIOSÍNTESISRECAPTACIÓN, DEGRADACIÓN, BIOSÍNTESIS
4.- 4.- UNIÓN A RECEPTOR POSTSINÁPTICO O AUTORRECEPTORUNIÓN A RECEPTOR POSTSINÁPTICO O AUTORRECEPTOR
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N T
Sustancias presentes en SINAPSIS QUÍMICAS, mediante las Sustancias presentes en SINAPSIS QUÍMICAS, mediante las cuales el impulso nervioso se transmite de una neurona a otra o cuales el impulso nervioso se transmite de una neurona a otra o a su efector.a su efector.
En la POST-SINÁPTICA puede ejercer un efecto En la POST-SINÁPTICA puede ejercer un efecto excitatorioexcitatorio o o inhibitorioinhibitorio (PPSE – PPSI) (PPSE – PPSI)
Su función, por tanto, está determinada por los Su función, por tanto, está determinada por los receptores receptores
presentes en el tejido dianapresentes en el tejido diana y no “per se” (propios NT) y no “per se” (propios NT)
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Principios basicos neurotransmision
• El cuerpo neuronal produce ciertas enzimas que estan implicadas en la sintesis de la mayoria de los neurotransmisores (NT).
• Actuan sobre moleculas precursoras
• Se almacena en terminal nerviosa (vesiculas)
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• Cantidad NT depende de captacion precursores, actividad enzimatica encargada formacion, catabolismo NT, ademas estimulacion o bloqueo post-sinaptico puede aumentar o disminuir sintesis NT.
• Recaptacion proceso dependiente de ATP, o destruido por enzimas proximas a los receptores.
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MOLÉCULAS NTMOLÉCULAS NT
Estas pequeñas moléculas apuntan a modificar el PPSEstas pequeñas moléculas apuntan a modificar el PPS
AchAch:: molécula orgánica (no es un derivado) muy abundante;molécula orgánica (no es un derivado) muy abundante; actúa en placas motoras (SOMÁTICO) y neurovegetativoactúa en placas motoras (SOMÁTICO) y neurovegetativo PARASIMPÁTICO.PARASIMPÁTICO.
Glicina:Glicina: NT que siempre actúa como inhibidor.NT que siempre actúa como inhibidor.
Glutamato:Glutamato: principal NT del SNC, siempre actúa como excitador.principal NT del SNC, siempre actúa como excitador.
CatecolaminasCatecolaminas (adrenalina, noradrenalina, dopamina):(adrenalina, noradrenalina, dopamina): derivan del aa Tirosina que proviene del aa Fenilalanina.derivan del aa Tirosina que proviene del aa Fenilalanina.
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Serotonina:Serotonina: NT derivado de las Indolaminas, que a su vez, derivanNT derivado de las Indolaminas, que a su vez, derivan del aa Triptófano. Mediante accion de triptofanodel aa Triptófano. Mediante accion de triptofano hidroxilasa produciendo 5-hidroxitriptofano, sufrehidroxilasa produciendo 5-hidroxitriptofano, sufre descarboxilacion, formando serotonina.descarboxilacion, formando serotonina.GABA:GABA: derivado del aa Glutamato; siempre actúa como inhibidor,derivado del aa Glutamato; siempre actúa como inhibidor, mediante descarboxilacion por glutamato descarboxilasa.mediante descarboxilacion por glutamato descarboxilasa.
Histamina:Histamina: derivado del aa Histidina; actúa en el sistema inmune.derivado del aa Histidina; actúa en el sistema inmune.
MOLÉCULAS NTMOLÉCULAS NT
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Acetilcolina
• Se sintetiza a partir de colina y acetil coenzima A, por accion de colina acetil transferasa, actua sobre receptores colinergicos, para luego ser hidrolizada por acetil colinesterasa.
• Sus niveles son regulados por la colinaacetiltransferasa y el grado captacion de colina.
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Dopamina
• El aminoacido tirosina es captado por las neuronas dopaminergicas y es convertido en 3,4 dihidroxifenilalanina (DOPA) por accion de tirosina hidroxilasa, posteriormente se descarboxila hasta dopamina por accion de la dopa descarboxilasa, su regulacion depende de la tirosina hidroxilasa y la MAO
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Catecolaminas (adrenalina-noradrenalina)
• Formados a partir de tirosina, la liberación de catecolaminas se regula por la existencia de autoreceptores en la terminal presinaptica, los cuales responden a las mismas catecolaminas o otros neurotransmisores, ademas por la degradacion por la monoaminooxidasa y la catecol-O-metiltransferasa (COMT).
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Síntesis Glutamato
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• El glutamato es sintetizado a partir del α-cetoglutarato formado en el ciclo de Krebs, mediante un proceso de transminación por el que se transfiere un grupo amino donado por un aminoácido (en cerebro, generalmente la alanina) bajo la acción de aminotransferasas.
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El glutamato actúa sobre El glutamato actúa sobre varios tipos de receptoresvarios tipos de receptores
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Síntesis GABA
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GABAGABA: NT inhibitorio (PPSI): NT inhibitorio (PPSI)
En modo directo sobre el receptor En modo directo sobre el receptor GABA-AGABA-A, , que activa un canal de que activa un canal de ClCl--..
En modo indirecto sobre el receptor En modo indirecto sobre el receptor GABA-BGABA-B, , que activa un canal de que activa un canal de KK++..
Aunque el GABA es el más común, no es el único NT inhibitorio:
Glicina activa receptores que permiten el paso de Cl-.
ActúaActúa
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Sintesis glicina
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Los NT liberados a la hendidura sináptica, actúan,Los NT liberados a la hendidura sináptica, actúan,
pero luego se requiere REMOVER los remanentes,pero luego se requiere REMOVER los remanentes,
de lo contrario se generaría una de lo contrario se generaría una
““HIPERESTIMULACIÓN”HIPERESTIMULACIÓN”
la cual no existe. la cual no existe.
*OJO: pueden actuar ambas vías simultáneamente*OJO: pueden actuar ambas vías simultáneamente..
Existen 2 posibilidades:Existen 2 posibilidades:
1.-1.- Degradación de NT en hendidura sináptica Degradación de NT en hendidura sináptica
2.-2.- Mecanismo de recaptura (endocitosis) Mecanismo de recaptura (endocitosis)
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Transporte de neurotransmisores
• Transporte de recaptacion localizado en neuronas presinapticas y en celulas plasmaticas, bombea los NT desde el espacio extracelular hacia el interior de la celula transporte mediado por ATP.
• Transportador ubicado en vesiculas para concentrar NT, activado por ph citoplasmatico y gradiente de voltaje a traves de la mb vesicular.
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Neuropeptidos
• Son pequeñas proteínas (cadenas de aminoácidos)
• El número de péptidos identificados en el SNC de mamíferos continua creciendo
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• A diferencia de los monoaminas que se sintetizan en las terminaciones axónicas, la síntesis de los neuropeptidos tiene lugar en el retículo endoplásmico rugoso del cuerpo neuronal.
• La liberación del neuropéptido parece que es un proceso dependiente de Ca+2 pero la molécula no es recaptada sino que sufre fenómenos de dispersión o difusión local, así como metabolización y degradación por peptidasas especificas.
• El Péptido actúa sobre receptores específicos a concentraciones muy pequeñas.
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Conclusion
• Los NT son de 2 clases amplias:– NT de molécula pequeña y los neuropéptidos
• Los NT son sintetizados a partir de precursores definidos por vías enzimáticas.
• Muchas sinapsis liberan mas de un tipo de NT.
• La NT de moléculas pequeñas suelen mediar la transmisión sináptica, cuando es esencial obtener respuesta rápida.
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NT Y SU UNIÓN ALNT Y SU UNIÓN AL
RECEPTOR ESPECÍFICORECEPTOR ESPECÍFICO
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No todos los receptores para NT sonNo todos los receptores para NT son
canales iónicos (canales iónicos (ionotrópicosionotrópicos), sino), sino
que existen receptores acoplados aque existen receptores acoplados a
vías intracelulares que regulan las vías intracelulares que regulan las concentraciones de 2concentraciones de 2os mensajeros os mensajeros
((metabotrópicosmetabotrópicos), para así modular), para así modularla función de canales iónicos.la función de canales iónicos.
No todos los receptores para NT sonNo todos los receptores para NT son
canales iónicos (canales iónicos (ionotrópicosionotrópicos), sino), sino
que existen receptores acoplados aque existen receptores acoplados a
vías intracelulares que regulan las vías intracelulares que regulan las concentraciones de 2concentraciones de 2os mensajeros os mensajeros
((metabotrópicosmetabotrópicos), para así modular), para así modularla función de canales iónicos.la función de canales iónicos.
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En Sinapsis Química los NT liberados pueden En Sinapsis Química los NT liberados pueden unirse a 2 tipos de receptores:unirse a 2 tipos de receptores:
1.- 1.- RECEPTOR IONOTRÓPICORECEPTOR IONOTRÓPICO
GABA - AReceptor
Nicotínico de AchReceptor
2.- 2.- RECEPTOR METABOTRÓPICORECEPTOR METABOTRÓPICO
5HT1, 5HT2, 5HT4Receptor
D-1, D-2Receptor
GABA – BReceptor
M-2 (Ach)Receptor
M-1 (Ach)Receptor
CATECOLAMINAS(ALFA 1 y 2, BETA)
Receptor
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Receptor: Ionotrópico y MetabotrópicoReceptor: Ionotrópico y Metabotrópico
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Comunicación Anterógrada Rápida
Excitatoria / InhibitoriaComunicación Anterógrada Lenta
Excitatoria / Inhibitoria
La sinapsis química permite MODULAR respuestasLa sinapsis química permite MODULAR respuestas
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Segundos MensajerosSegundos Mensajeros
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RECEPTOR TIPO NT EFECTO IÓNNicotínico ionotrópico Ach Excitatorio Influjo Na+
GABA – A ionotrópico GABA Inhibitorio Influjo Cl-
M – 1 metabotrópico Ach Excitatorio K+ (cierre canal)
M – 2 metabotrópico Ach Inhibitorio K+ (apertura canal)
GABA – B metabotrópico GABA Inhibitorio K+ (apertura canal)
Alfa-1 adrenérgico metabotrópico Adrenalina Excitatorio
Alfa-2 adrenérgico metabotrópico Adrenalina Inhibitorio
Beta-1 adrenérgico metabotrópico Adrenalina Excitatorio
Beta-2 adrenérgico metabotrópico Adrenalina Inhibitorio
5HT1 metabotrópico Serotonina Inhibitorio
5HT2 metabotrópico Serotonina Excitatorio
5HT4 metabotrópico Serotonina Inhibitorio
D – 1 metabotrópico Dopamina Excitatorio
D - 2 metabotrópico Dopamina Inhibitorio
RESUMENRESUMEN: NEUROTRANSMISIÓN: NEUROTRANSMISIÓN
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GRACIAS
POR SU
ATENCIÓN
GRACIAS
POR SU
ATENCIÓN