Las neuronas se comunican entre si por dos vías:

Transcripción

1 SINAPSIS 1

2 Las neuronas se comunican entre si por dos vías: Sinapsis química Sinapsis eléctrica 2

3 3

4 formados 6 conexinas 4

5 SINAPSIS ELECTRICA -Simétrica -Latencia casi Nula (0.1 ms) -Atenuación (fuerza de acople) Rio abajo Rio arriba 5

6 Las sinápsis eléctricas respecto de las químicas son: - Mas confiables: las fallas son menos probables. - Más rápidas: muy importante para un comportamiento de escape. - Permiten sincronizar grupo de neuronas. - Permiten intercambio de moleculas como Ca2+, ATP, camp, etc. - Las dos últimas se podrían resumir en un acople eléctrico y metabólico. - Ventajas de las químicas: mayor plasticidad, posibilidad de transmitir tanto señales excitatorias como inhibitorias, variedad de procesos modulatorios. 6

7 SINAPSIS QUIMICA La sinapsis química implica una especialización entre una región presináptica y otra postsináptica: (IMPORTANTE ASIMETRIA) -síntesis y almacenamiento del neurotransmisor en vesículas -liberación del neurotransmisor nm -Difusión -receptores específicos del neurotransmisor 7 PA + Liberación NT + difusión en cleft + activación de receptores posináticos + respuesta: latencia > 1 ms

8 SINAPSIS QUIMICA Sinapsis neuromuscular, paradigma de sinapsis química Bernard Katz Las velocidad de transmisión en la sinapsis química requiere de un arreglo espacial compacto de todas las moléculas intervinientes. 8

9 SINAPSIS QUIMICA Sinapsis neuromuscular, paradigma de sinapsis química 50 mv presinapsis 5 mv postsinapsis Latencia 2-5 ms EPP (PPT) 9

10 Potencial postsináptico en: Neurona Motora Célula Muscular: EPP End Plate Potential Potencial Postsináptico Excitatorio en: Neurona Neurona : EPSP Excitatory Postsynaptic Potential Potencial postsináptico Inhibitorio en: Neurona Neurona : IPSP Inhibitory Postsynaptic Potential 10

11 PLACA NEUROMUSCULAR Cuál es el NT? :La aplicación iontoforética de ACh sobre la placa neuromuscular imita al efecto de estimular el nervio motor. Dónde se localizan los receptores? : cuando la micropipeta con Ach se alejaba unos micrones de la región de la placa motora se reducían y se enlentecían las respuestas. Del Castillo y Katz 11

12 PLACA NEUROMUSCULAR Liberación espontánea minis Liberación evocada 1952 Fatt y Katz EPPs 12

13 PLACA NEUROMUSCULAR Liberación cuántica QuickTime and a TIFF (Uncompressed) decompressor are needed to see this picture. Del Castillo y Katz (1954) Boyd y Martin (1956) 13

14 Placa Neuromuscular Vesiculas presinapticas El Nro de cuantos liberados correlaciona con el numero de vesiculas fusionadas M 10-4 M De Robertis and Bennett, AP: 4-aminopiridina Eduardo De Robertis Heuser y col,

15 SINAPSIS QUIMICA La transmición sináptica química se produce en una secuencia de pasos: Despolarización del terminal por propagación del potencial de acción, apertura de canales Aumento citólico de Ca ++, fusión vesicular, liberación del NT al cleft sináptico Unión del neurotransmisor al R, activación de conductancia postsináptica 15

16 SINAPSIS QUIMICA Los receptores postsinápticos se ubican en la membrana postináptica, enfrentados a la zona activa presináptica. Esto reduce el retardo -Los receptores poseen dominios que se extienden en el cleft y se unen a NTs que son liberados desde la presinapsis. - La unión del NT al receptor abre canales iónicos (directa o indirectamente). El flujo de iones generado modificará el potencial de la células postsináptica. - El tipo de canales iónicos que se activan definen á la sinapsis como excitatoria o inhibitoria 16

17 Postsinapsis Presinapsis Respuesta excitatoria: Aumenta la probabilidad de disparo de PAs. Respuesta inhibitoria: Disminuye la probabilidad de disparo de PAs. Lo importante es que tipo de canal está asociado al receptor (catiónico?, aniónico?). 17

18 PLACA NEUROMUSCULAR Respuesta postsináptica Qué tipo de corrientes participan de la corriente de placa? Potencial de reversión = 0 18

19 Llevamos el Vm a valores próximos al E K y alejados del E Na. Llevamos Vm a 0. Intermedio a E K y E Na. Llevamos el Vm a valores próximos al E Na y alejados del E K. Podemos concluir que en reposo estos canales conducirán principalmente Na+ 19

20 Que una sinapsis sea excitatoria o inhibitoria depende de: - que canales se encuentren asociados al receptor - cual es el potencial de reversión de dicho canal - lo determinante es si dicho potencial de reversión es mayor o menor que el umbral de disparo. E Na Umbral V reposo E K 20

21 RECEPTORES Receptores ionotrópicos (canales iónicos activados por ligando) Receptores metabotrópicos (receptores acoplados a proteína G) 21

22 SINAPSIS QUIMICA Moleculas Pequeñas Neurotransmisores (Otto Loewi, 1926 ) Péptidos Acetilcolina Aminoácidos Glutamato Aspartato GABA Glicina Purinas ATP Aminas Dopamina Norepinefrina (noradrenalina) Epinefrina (adrenalina) Serotonina Histamina Empaquetados en vesículas claras pequeñas o densas grandes Encefalina Endorfina Substancia P Vasopresina Neuropeptido Y Oxitocina Empaquetados en vesículas densas grandes Receptores ionotrópicos o metabotrópicos Receptores metabotrópicos 22

23 NEUROTRANSMISORES Transmisión sináptica eficaz requiere: - síntesis de NT - empaquetamiento de NT Sostenimiento de la transmición - Liberación de NT - degradación o eliminación de NT finalización

24 NEUROTRANSMISORES Síntesis y empaquetamiento de neurotransmisores pequeños mm/ día Síntesis y empaquetamiento de neurotransmisores peptídicos 400 mm/ día 24

25 NEUROTRANSMISORES Acetilcolina CAT: choline acetyl transferase AChE: acetylcholinesterase R purinérgico 25

26 NEUROTRANSMISORES Glutamato EAAT: excitatory aa transporter (glutaminasa) 26