Daniel Pérez Arreguín TF16 13/09/2015

Resumen capítulo 10 Kandel

Transmisión sináptica

La sinápsis puede puede ser eléctrica y química

El término sinápsis fue acuñado por Charles Sherrington para describir la zona especializada de contacto en la cual una neurona se comunica con otra; este sitio fue descrito histológicamente por primera vez por Ramón y Cajal. Inicialmente, se pensaba que la sinápsis ocurría por medios de transmisiónn eléctrica. Sin embargo, en 1920, Otto Loewi mostró que la Acetilcolina conducía impulsos del nervio vago hacia el corazón, lo que provocó que 1930 se observaran muchísimas señales químicas que involucraban la sinápsis en tejidos nerviomusculares y cerebrales.

La sinápsis eléctrica permite la transmisión instantánea de señales

La sinápsis eléctrica ocurre cuando la fibra presináptica es mucho mayor que la fibra postsináptica. Un potencial generado en la fibra presináptica produce una despolarización de la fibra postsináptica, la cual comúnmente es lo suficientemente larga para descargar un potencial de acción. Al tiempo entre un punto sinóptico y el potencial postsináptico se le conoce como latencia, el cual es considerablemente corto.

Dicho periodo de latencia en la sinápsis eléctrica es incompatible con la sinápsis química, la cual necesita de varios pasos bioquímicos para generar un impulso. Los pasos de la sinápsis química son los siguientes:

1. Liberación de neurotransmisores de la fibra presináptica.

2. Difusión del neurotransmisor en la célula postsináptica.

3. Unión del transmisor a un receptor específico.

4. Apertura de canales ionicos.

La conducción de sinápsis elletrica es fundamental para la casi instantánea contracción muscular ocasionada por la gigantesca placa motora.

Para la sinápsis eléctrica pueda ser transmitida, la fibra presináptica necesita rebasar el umbral de potencial de acción para poder liberar un descarga que sea transmitida a la fibra postsináptica

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Los canales de comunicación Gap conectan a las células por medio de sinápsis eléctrica

Las transmisiones eléctricas toman lugar en una región especializada de contacto interneuronal denominada unión Gap. La separación intercelular que existe en esta región es de 3.5 nm. Esta estrecha distancia está cubierta canales proteicos Gap especializados en el flujo iónico de la célula presináptica a la postsináptica (Figura1)

La sinápsis química puede amplificar las señales

En contraste con la sinápsis eléctrica, en la sinápsis química no existe una continuidad estructural entre la neurona presináptica y la postsináptica. De hecho, la región que separa a la célula presináptica de la postsináptica, llamada puente sináptico, tiene una distancia que va de 20-40 nm, lo que es sustancialmente mayor a la distancia que existe en la sinápsis eléctrica. Como resultado, la sinápsis química depende de la liberación de neurotransmisores provenientes de la célula presináptica.

Un neurotransmisor es una sustancia química que se une a los receptores de la membrana celular postsináptica.

La liberación de transmisores ocurre cuando las terminales axónicas se llenan completamente de vesículas sinápticas que contienen miles de de moléulas de un neurotransmisor específico, mientras la entrada de Ca ocasiona la apertura de los canales de liberación. Al sitio donde se colecta la mayor cantidad de vesículas sinápticas para su liberación se le conoce como zona activa.

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Figura 1. Región de unión Gap

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Los neurotransmisores liberados se unen a receptores de membrana de la célula postsináptica (Fig. 2) y ocasionan una serie de señalizaciones conocidas como cascadas de señalización (Fig. 3) que generan respuestas que pueden inhibir o potencializar los estímulos recibidos.

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Figura 2. Proceso de liberación y unión de neurotransmisores en sinápsis

Figura 3. Cascadas de señalización directa (A) e indirecta (B).

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Referencia bibliográfica

Kandel E.R. 2000. Principles of Neural Science. McGraw Hill. Chapter 10. ISBN 0838577016

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