Transmisi\u00f3n del Impulso Nervioso Sinapsis
Autor: Alejandro Fatouh
Introducci\u00f3n
El Sistema Nervioso est\u00e1 formado por Tejido Nervioso. Las Funciones del tejido nervioso son recibir est\u procedentes del ambiente interno y externo, para analizarlos e integrarlos y producir respuestas adecuadas y coordinadas en varios \u00f3rganos efectores El Sistema Nervioso est\u00e1 formado por una red intercomunicada de c\u00e9lulas especializadas: las neuro constituyen a los receptores m\u00e1s sensibles, las v\u00edas de conducci\u00f3n y los lugares donde se efect an\u00e1lisis. Adem\u00e1s est\u00e1 compuesto por diversas c\u00e9lulas que se encargan de la alimentaci\u neuronas.
Tejido Nervioso
El Tejido Nervioso (imagen de la izquierda) en su totalidad conforma el Sistema Nervioso. Este sistema responde a est\u00edmulos externos e internos, siendo su principal funci\u00f3n la capacidad de respuesta ante las condicion cambiantes del medio. La irritabilidad y la conductividad son las dos propiedades m\u00e1s importantes de los elementos componentes del sistema nervioso. La c\u00e9lula nerviosa o Neurona, (imagen de la derecha) es la unidad funcional del Sistema Nervioso. Estas c\u00e poseen las propiedades de irritabilidad y conductividad, lo que permite la aparici\u00f3n del impulso nervioso puede transmitirse a lo largo de distancias importantes. Al recibir las neuronas el est\u00edmulo de distintas f energ\u00eda (lum\u00ednica, t\u00e9rmica, mec\u00e1nica etc.) mediante los receptores sensoriales, estos e la forma de impulsos nerviosos hacia los centros del Sistema Nervioso Central, donde act\u00faan sobre otras nerviosas. Desde el Sistema Nervioso Central se enviar\u00e1n nuevos impulsos nerviosos en forma de respue los \u00f3rganos efectores (m\u00fasculos \u00f3 gl\u00e1ndulas) utilizando las v\u00edas del Sistema Nervio
Neuronas y Células de la Glía
Dos tipos celulares conforman el tejido nervioso: Las Neuronas y las Células Gliales o Neuroglia o Células de la Glía. La neurona es la unidad funcional de la corteza cerebral, de los núcleos nerviosos y de los ganglios nerviosos entre otros. Es una célula excitable y capaz de comunicarse con otras mediante sinapsis. Las células gliales son células de sostén no neuronales que cumplen funciones de protección, defensa, y nutrición de las neuronas. Son esenciales para la actividad de las neuronas y son el tipo celular mas abundante del tejido nervioso. Están en una proporción de 10:1 con respecto a las neuronas.
Neurona
La unidad funcional del tejido nervioso es la Neurona. Está formada por el cuerpo celular o soma, que posee el núcleo y la mayoría de las organelas celulares, las dendritas que reciben la información desde otras neuronas y axón, que es por donde el impulso nervioso viaja hacia otras células. La terminación de este recibe elnombre de Telodendron o Botón Terminal. El axón de una neurona puede estar envuelto en una capa de mielina (mielinizado) como se ve en el gráfico. La mielina envuelve el axón para favorecer la conducción de la señal nerviosa. El axón se ramifica hacia terminale botones sinápticos que al relacionarse con otras neuronas generan una sinapsis. Dentro del Sistema Nervioso las neuronas se disponen en forma de vías para la conducción de los impulsos nerviosos, desde los órganos receptores sensoriales hacia el Sistema Nervioso Central, donde son integrados y
Las Neuronas se pueden agrupar en tres grupos según la disposición del axón y las dendritas en relación con el cuerpo celular: Multipolares: corresponde a la mayoría de las neuronas, presenta numerosas dendritas que se proyectan del cuerpo celular. Se ve en neuronas intermedias, de integración y motoras. Bipolares: sólo tienen una dendrita, que sale del cuerpo celular, opuesto al origen del axón. Poco frecuentes, actúan como receptores de los sentidos del olfato, la vista y el equilibrio. Unipolares o Pseudounipolares: son la mayoría de las neuronas sensitivas, tienen una sola dendrita que nace junto al axón de un tallo común del cuerpo celular; este tallo está formado por la fusión de la primera parte de la dendrita y el axón de una neurona bipolar, fusión que se produce durante el período embrionario. Las neuronas se clasifican también según la función en Sensitivas (transmiten impulsos producidos por los receptores de los sentidos), Motoras o Efectoras (transmiten los impulsos que llevan las respuestas hacia los órganos encargados de realizarlas) y de Asociación (unen entre si neuronas de diferentes tipos).
Tipos de Neuronas
Soma o Cuerpo Celular
El Cuerpo Celular o Soma presenta un retículo endoplásmico rugoso muy desarrollado (forma la sustancia de Nissl) abundantes ribosomas libres, cisternas del complejo de Golgi , abundantes mitocondrias. El Núcleo suele ser central, redondo, de aspecto vacío. Posee Neurofibrillas (neurofilamentos), Microtúbulos y filamentos de Actina que forman parte del citoesquelet proporcionan sostén mecánico a la neurona, sobre todo en el axón.
Soma o Cuerpo Celular
Las proteínas sólo son sintetizadas en el Soma o cuerpo de la célula y la porción proximal de las dendritas y son transportadas desde aquí hacia el axón. En el cuerpo celular, además, se generan los potenciales de acción, gracias a la integración de estímulos que llegan (aferentes). A continuación los potenciales de acción viajan a lo largo del axón para influir en otras neuronas u órganos efectores. En general, los cuerpos celulares de todas las neuronas se encuentran en el Espinas sistema nervioso central, salvo los de las neuronas aferentes sensitivas y los de las neuronas efectoras del sistema autónomo que, en ambos casos, se encuentran formando grupos llamados ganglios en localizaciones periféricas.
Soma de una neurona teñido, al Microscopio Electrónico
Soma Neuronal al Microscopio Electrónico
Dendritas y Axones La mayoría de las neuronas poseen gran cantidad de Dendritas, salvo excepciones. Ellas aumentan la superficie de contacto lo que les permite recibir estímulos de otras neuronas . Estas pueden estar recubiertas por pequeñas salientes llamadas espinas, que aumentan aun más la superficie receptiva en las sinapsis. Respecto al Axón, nunca sale más de un axón de cada neurona. A lo largo de su recorrido puede emitir ramas colaterales que viajan en forma casi perpendicular al tronco principal. Cerca de la zona terminal el axón se divide en un ramillete de ramificaciones terminales denominado telodendrón o telendrón que suele terminar en el botón sináptico. El citoplasma del axón es continuación del pericarion y contiene mitocondrias, retículo endoplásmico liso, microtúbulos y gran cantidad de microfilamentos. No posee sustancia de Nissl
Soma Neuronal
Dendritas
Axón
A izquierda un manojo de axones entrecruzados. A derecha una Neurona Piramidal
Los Axones de las neuronas son también llamadas Fibras Nerviosas. Existen fibras nerviosas mielinizadas y fibras nerviosas no mielinizadas. Las Fibras Mielinizadas son las que presentan Mielina, una cobertura externa al axón conformada por colesterol, proteínas, fosfolípidos, esfingomielina y construida por la membrana celular de la célula de Schwann si se trata de una fibra del SNP, o por un oligodendrocito si se trata de una fibra del SNC. La mielina no rodea el axón en toda su longitud. No encontramos la vaina ni en el cono de origen ni en los extremos terminales . Así mismo esa vaina no es continua sino interrumpida. Cada interrupción recibe el nombre de Nodo o Nódulo de Ranvier. Los axones de pequeño diámetro estan envueltas sólo por el citoplasma de las células de Schwann, por lo que se dice que esta fibras son no mielinizadas o amielinicas. Las células de Schwann les proporcionan sostén estructural y metabólico a los delicados axones. La mielinización aumenta la velocidad de conducción del axón. En todas las fibras nerviosas, la velocidad de conducción del impulso nervioso es proporcional al diámetro de los axones y a la presencia de mielina. Las fibras de diámetro grande o mielinizadas
Axón o Fibra Nerviosa
Axones y Mielina
A pesar de que existe gran variedad de tipos neuronales (por su tamaño, forma y organización), las células nerviosas comparten una serie de características generales. Estas células conducen señales a través del axón, una prolongación que se extiende desde el cuerpo de la neurona hacia afuera, y reciben información a través de las dendritas, otras ramas de la célula que se dirigen hacia el soma o cuerpo neuronal. La capacidad del axón para conducir impulsos nerviosos aumenta significativamente por la Mielina, capa formada por células especializadas que producen una membrana lipídica que envuelve al axón varias veces, en forma concéntrica. La mielina de estas membranas protege el impulso nervioso de las interferencias del medio, disminuyendo la pérdida del estímulo eléctrico y aumentando la velocidad con la que éste se conduce por la fibra nerviosa.
Mielinización En los nervios periféricos la mielinización comienza con la invaginación de un solo axón nervioso en una célula de Schwann, lo que se transforma en el mes oaxón. Según la mielinización avanza, el mesoaxón rota alrededor del axón, de manera que éste queda cubierto por capas concéntricas del citoplasma y la membrana plasmática de la célula de Scwhann. El citoplasma desaparece y las capas internas de la membrana plasmática se fusionan entre sí, quedando el axón rodeado de múltiples capas de membrana que constituyen la mielina.(imagen derecha) En la Figura Inferior Izquierda se observa una fibra Amielínica y a la derecha una Fibra Mielínica.
Corte Transversal de un Nervio mostrando los axones El segmento de mielina producido por cada célula de Schwann se llama internódulo y reviste el axón entre un nodo de Ranvier y el siguiente. El importante contenido lipídico de la vaina de mielina aísla al axón subyacente, evitando que las cargas eléctricas (representadas por los iones Na+ y K+) fluyan a través de la membrana plasmática axonal, salvo en los nodos de Ranvier. Los Nodos o nódulos de Ranvier son los cortos intervalos en los que el axón no posee vaina de mielina. Esto permite la Conducción Saltatoria. Dentro de la envoltura mielinica, el axón, su axoplasma y los organelos que este contiene, se encuentran envueltos por el axolema, es decir la membrana celular del axón. Es por fuera de esta que se encuentra la envoltura mielínica y el citoplasma celular del oligodendrocito (SNC) o de la célula de Schwann (SNP)
Axones rodeados de vaina de mielina
Endoneuro
Corte Transversal de las Fibras Mielinizadas Axón Vaina de Mielina
Célula de Schwann
Telodendron o Terminal Axónico
El extremo terminal del axón recibe el nombre de Terminal Axónica, Botón Terminal o Telodendron. Las terminales del axón forman sinapsis con las dendritas o somas de otras neuronas. Cuando un impulso nervioso llega al telodendron presináptico, a partir de las vesículas sinápticas se liberan neurotransmisores en la hendidura sináptica. A continuación, los neurotransmisores se unen a proteínas receptoras específicas lo que provoca la generación de señales eléctricas o químicas en la célula postsináptica.
Neurona Motora en Esquema y al Microscopio
Ramificaciones terminales
En el Sistema Nervioso existen un conjunto de células que cumplen funciones generales de nutrición y sostén, las células de la glía o neuroglia. Poseen diferentes orígenes, morfología y funciones. Ejemplos de estas células son: 1. Los as trocitos que cumplen funciones de intercambio entre los vasos sanguíneos y las neuronas. Otra de sus funciones es la regulación del equilibrio iónico. 2. Los oligodendrocitos que forman la mielina del SNC. 3. Los microcitos son células muy pequeñas, que poseen propiedades macrofágicas. 4. Las células ependimarias que cumplen funciones de sostén y se le atribuyen capacidades secretorias y regenerativas. Las Células Gliales no generan potenciales de acción ni forman sinapsis. Rodean con sus procesos protoplasmáticos a las neuronas tanto del SNC como del SNP. También rodean los vasos sanguíneos del tejido nervioso. Cubren toda la neurona aislándola del resto de componentes del Tejido nervioso y sólo dejan libre la zona de sinapsis. La célula de Schwann es la típica Célula Glial del Sistema Nervioso Periférico.
Células de la Glía
Oligodendrocitos y Microglía Los Oligodendrocitos son células pequeñas, de pocas prolongaciones que envuelven con sus procesos a los axones en el SNC. Son el equivalente a las células de Schwann del SNP ya que forman la mielina; son la neuroglía predominante. También tienen función de sostén. La Microglía está formada por Células pequeñas presentes sólo en el SNC. Sus funciones son defensivas e inmunológicas. Son los macrófagos del tejido nervioso En la Figura Inferior se observan células de la Microglía. A la derecha podemos observar el proceso de mielinización de un axón (en Verde) del Sistema Nervioso central a partir de un Oligodendrocito.
Astrocitos y Células Ependimarias Los Astrocitos son Células muy ramificadas que llenan los espacios que quedan entre las neuronas y los oligodendrocitos. Existen 2 tipos de Astrocitos: Protoplasmáticos (imagen inferior): rodean neuronas y vasos sanguíneos constituyendo una vaina alrededor de ellos (pies perivasculares), aislando las neuronas de los vasos sanguíneos. Proporcionan también sostén mecánico y de intercambio de metabolitos. Se encuentran sobre todo en la sustancia gris. Fibrosos (imagen superior, flecha): Se encuentran sobre todo en la sustancia blanca y presentan menos prolongaciones mas largas y menos ramificadas que los astrocitos protoplasmaticos. También forman procesos pediculares perivasculares. Cumplen funciones de Nutrición.
Las Células Ependimarias forman un Epitelio especializado que reviste los ventrículos cerebrales y el canal medular. Son células cúbicas o cilíndricas bajas. Poseen cilios que intervendrían en la propulsión de Líquido Céfalo Raquídeo (LCR) en los ventrículos, y microvellosidades con funciones absortivas y secretora
Transmisión del Impulso Nervioso. Sinapsis La Sinapsis es una Unión intercelular altamente especializada que establece comunicación entre las neuronas o entre neuronas y células glandulares o musculares . Existen varios tipos de Sinapsis según diversos criterios de clasificación: Fisiológico: Según el tipo de respuesta: Sinapsis exitatoria (tipo I) y Sinapsis inhibitoria (tipo II) Bioquímico: Según la naturaleza del neurotransmisor (adrenérgicas, colinérgicas, serotoninérgicas, gabaérgicas, etc.) Morfológico :respecto a las zonas de la neurona en donde se produce la sinapsis. Típicamente, las sinapsis son conformadas por un axón (zona presináptica) y una dendrita (postsináptica). En ese caso se habla de una sinapsis Axodendrítica. Sin embargo en el SNC existen muchas combinaciones: Axosomática: la sinapsis se establece entre un axón de una neurona y el cuerpo neuronal de otra. Axoaxónica: la sinapsis ocurre entre un axón de una neurona y el axón de otra neurona Dendrodendrítica: la sinapsis ocurre entre las dendritas de dos neuronas.
Sinapsis
Las funciones del sistema nervioso dependen de una capacidad de la neurona, la excitabilidad, que supone un cambio de la permeabilidad de la membrana plasmática como respuesta a los estímulos, de manera que se despolariza y la onda de despolarización, llamada Potencial de Acción, se propaga por la membrana plasmática. Luego sigue la Repolarización, mediante lo cual la membrana restablece su potencial de reposo. La Despolarización de una neurona induce la liberación de sustancias químicas transmisoras, llamadas Neurotransmisores, que inician un potencial de acción en una neurona vecina o en una célula blanco, (célula muscular, epitelio glandular) mediante la sinapsis.
Irritabilidad Neuronal
Se han formulado diversas teorías de la irritabilidad, pero la más ampliamente aceptada se basa en la existenc de potenciales eléctricos a través de las membranas plasmáticas, los denominados Potenciales de Membrana. Lo iones sodio (Na+) y potasio (K+) no se distribuyen por igual dentro y fuera de las células. En las células nerviosas, la concentración interna de K+ es unas 20 veces mayor que la concentración externa; y la concentración de N fuera de la célula es unas 10 veces mayor que dentro. Este estado es esencial para la conducción de los impuls nerviosos. La distribución desigual de los iones de sodio y potasio es mantenida por la Bomba de Sodio Potasio que evacu activamente el Na+ del interior de la célula y lo sustituye por K+. Esos iones están en permanente movimiento circulando a través de los canales de Na+ y K+. El funcionamiento de la bomba requiere energía en forma de ATP. Si el intercambio Na+ y K+ fuera el único proceso implicado en la distribución iónica, no se originaría un potencial de membrana, puesto que el intercambio en cantidades iguales de los iones Na+ y K+ no alteraría la proporción, a través de la membrana, de las cargas positivas y negativas. Debe intervenir otro factor.
Arriba de estas líneas, representación de la Bomba de Na+/K+. A la Izquierda los canales de Na+ y K+
Potencial de Reposo
Este factor es la presencia de una mayor cantidad de proteína en el interior de la célula que fuera de ella. La mayoría de las proteínas tienen un número excesivo de grupos cargados negativamente, y son las proteínas existentes en el interior de la célula las principalmente responsables de la compensación de las cargas positivas los iones de potasio. Las moléculas de estas proteínas son de gran tamaño y no pueden atravesar la membrana celular. Constituyen, por tanto, cargas inmóviles o «fijadas». Fuera de la célula, en cambio, las cargas positivas de los iones Na+ son principalmente compensadas por los io cloruro (Cl-) Los iones cloruro son de pequeño tamaño y difunden a través de la membrana celular. Como la cantidad de CI- dentro de la célula es reducida, estos tienden a difundir al interior de aquélla para «igualar» su concentraciones en ambos lados de la membrana celular, pero, al realizarlo, alteran el equilibrio de cargas eléctricas: recuérdese que las proteínas cargadas negativamente deben permanecer dentro de la célula. La cara interna de la membrana se hace así negativo respecto al exterior, resultando el potencial de membrana
En las células nerviosas, el Potencial de Membrana mide generalmente unos -70 mV. En otras palabras, si asignamos arbitrariamente el valor de cero al potencial fuera de la célula, entonces el potencial interno es -70 mV. Es el denominado Potencial de Reposo, puesto que existe en una neurona inactiva o en reposo.
Potencial de Acción
Un Impulso Nervioso es iniciado por la despolarización parcial de una pequeña región de la membrana celular desaparece en una determinada proporción la diferencia de cargas eléctricas, y el potencial de membrana se aproxima a cero. La despolarización ocurre por la recepción de un impulso procedente de otra célula nerviosa. la región despolarizada de la membrana ocurren toda una serie de cambios rápidos. 1. El estímulo inicial, provoca la Despolarización parcial de la membrana. El potencial se aproxima a cero. 2. Si el estímulo es lo suficientemente intenso, se alcanza un potencial umbral en el que aumenta de modo abr la permeabilidad de la membrana al Na+, que penetra en la célula a lo largo de su gradiente de concentración Esto origina la inversión local inmediata en la polarización de la membrana y el denominado Potencial de Acció El exterior es entonces negativo respecto del interior del axón. 3. El restablecimiento resulta de un segundo cambio en la permeabilidad de la membrana. El K+ sale precipitadamente y se restablece el Potencial de Reposo. A veces abandona la célula un exceso de K+ con producción de una hiperpolarización pasajera; su interior es a más negativo que de ordinario. Durante este período de restablecimiento la neurona no responde a ulteriores estímulos; se denomina a este fenómeno Periodo Refractario.
Potencial de Acción Un axón es capaz de conducir un impulso en ambas direcciones. Durante su funcionamiento normal, sin embargo, la mayoría de neuronas sólo conducen en una dirección, alejándose del cuerpo celular. Cuando una neurona es estimulada, conduce o no, según se alcance el Potencial Umbral, del que resulta un potencial de acción. Todas las respuestas son iguales y no presentan una graduación de intensidades. Es el denominado Principio del Todo o Nada de la conducción nerviosa. Las velocidades de conducción son extremadamente rápidas, y miden 20 m/seg o más en los animales activos. ¡Algunos axones de mamífero poseen una velocidad de conducción de hasta 100 m/seg!
Potencial de Acción La función del sistema nervioso estriba en transmitir información desde una parte del cuerpo a otra, y lo realiza por la transferencia de energía eléctrica: el Impulso Nervioso. Las condiciones para la génesis de tal impulso dependen de la existencia del Potencial de Reposo, en particular de la distribución desigual de cargas + y -, y de la distribución desigual de Na+ y K+ a ambos lados de la membrana celular. El Potencial de Acción es el responsable de la propagación del impulso nervioso. Las diferencias instantáneas de cargas eléctricas determinan un flujo de cargas a lo largo de las superficies interna y externa de la membrana y provocan la despolarización de regiones adyacentes. Cuando se alcanzan en estas regiones vecinas los potenciales umbral, se producen movimientos rápidos de Na+ con la producción, en ellas también, de potenciales de acción. Estos, a su vez, estimulan áreas adyacentes inactivas, y así sucesivamente. Por consiguiente, el potencial de acción se mueve a lo largo de la fibra nerviosa como en una especie de reacción en cadena.
Bomba de Na+/K+ Aun cuando un solo impulso ejerce un efecto muy escaso sobre la distribución de iones a través de la membrana de una fibra nerviosa, muchas células nerviosas, especialmente en el cerebro, conducen de modo repetido; y algunas de ellas descargan impulsos con una frecuencia de varios centenares de veces por segundo. Después de algunos millares de impulsos, los gradientes de concentración del Na+ y K+ quedarían muy agotados si no existieran medios para reponerlos. La bomba de sodio/potasio existente en la membrana restablece los gradientes de estos iones después de una serie de impulsos, y mantiene así los gradientes necesarios para generar un impulso.
La bomba depende de un suministro continuo de ATP, y la supresión por venenos de las reacciones respiratorias generadoras de ATP pronto suspende el funcionamiento de una célula nerviosa. En el hombre y en muchos otros animales, el sistema nervioso es incapaz de obtener cantidades suficientes de ATP de la glucólisis anaerobia, y requiere un suministro continuo de oxígeno y azúcar de la sangre para satisfacer sus necesidades energéticas. La insuficiencia de uno u otro determina la pérdida del conocimiento o la muerte.
Bomba de Na+/ K+
Sinapsis Eléctrica y Sinapsis química
Existen dos tipos de sinapsis, la de tipo Eléctrico y la de tipo Químico. Las de tipo eléctrico se realizan en los músculos y aparecieron primero en la evolución de los organismos. La Sinapsis eléctrica corresponde a las uniones Gap o Nexus, observables en los tejidos epiteliales y en el músculo estriado cardiaco. En ella el espacio sináptico es notoriamente inferior al encontrado en las sinapsis químicas.
Sinapsis Química
Todas las sinapsis químicas constan de tres elementos, una zona presináptica, otra postsináptica y una hendidura de entre 20-50 nm que separa a ambas zonas y llena de proteínas que adhieren la membrana pre y postsináptica una a la otra. La zona presináptica está conformada por lo regular por un botón axónico (Telodendron). El botón contiene en su citoplasma docenas de pequeñas esferas llamadas Ves ículas Sinápticas de 50 nm de diámetro. Estas vesículas están repletas de Neurotransmis ores , es decir substancias químicas que actúan como mensajeros para comunicarse con otras neuronas a través de la hendidura sináptica. El botón también contiene otro tipo de vesículas, menos numerosas, más grandes (100 nm de diámetro) y llenas de péptidos en lugar de neurotransmisores. Son conocidas como Ves ículas Claras. Luego de atravesar la hendidura sináptica el neurotransmisor entra en contacto con la membrana postsináptica, la cual está cubierta por receptores que abren sus canales y permiten convertir la señal química intercelular en una señal intracelular que viaja a través de la membrana de la neurona y llega nuevamente a un axón donde el ciclo comienza de nuevo. Los receptores sólo responden a un cierto neurotransmisor, de modo que funcionan como
Las Sinapsis Químicas son el tipo de sinapsis mas abundante en el Tejido Nervioso y se compone de 3 sectores característicos: 1. Estructuras presinápticas (terminal axónico expandido con vesículas presinápticas que contienen a los neurotransmisores) 2. Hendidura Sináptica o Espacio Intesináptico (espacio de 30 nm aprox, que separa las membranas pre y postsinápticas) 3. Estructuras postsinápticas: condensaciones en la membrana plasmática de la célula postsináptica que corresponden a los receptores específicos para cada tipo de neurotransmisor. El mecanismo de conducción del impulso nervioso implica la liberación de un neurotransmisor por la neurona presináptica. Este difunde a través del espacio intercelular para inducir la excitación o inhibición de la otra neurona o célula efectora de la sinapsis. La naturaleza química de los neurotransmisores y la morfología de la sinapsis son muy variables en las distintas partes del sistema nervioso, pero los principios de la transmisión sináptica y la estructura de la sinapsis es similar.
Sinapsis Química Resumen
Sinapsis Excitatorias e Inhibitorias
Algunos neurotransmisores provocan una hiperpolarización de la membrana postsináptica, mientras que otros determinan su despolarización parcial. Los primeros se denominan Sinapsis Inhibitorias, puesto que requieren estímulo más intenso que el necesario para alcanzar el potencial umbral. Los segundos son las Sinapsis Excitatorias, ya que tienden a producir un potencial de acción. Si los neurotransmisores permanecieran en el espacio sináptico después de haber sido liberados, seguirían ejerciendo sus efectos potentes sobre la membrana postsináptica y no serían posibles cambios rápidos en las respuestas del sistema nervioso. En cambio, ciertas enzimas liberadas en el espacio sináptico destruyen rápidamente los neurotransmisores.
Neurotransmisores Existen muchas moléculas que cumplen el rol de neurotransmisores; hasta la fecha se han descubierto mas de 50. Entre los neurotransmisores más importantes se encuentran el glutamato (Glu), el ácido gamma-aminobutírico (GABA), la Adrenalina y Noradrenalina, las endorfinas, la Serotonina, La Dopamina y la acetilcolina (Ach). Los neurotransmisores son sintetizados en el retículo endoplásmico rugoso (REG) del soma neuronal. La síntesis de los neurotransmisores se produce a partir de substancias conocidas como precursores. Casi todos los medicamentos hechos para alterar la química cerebral, como los antipsicóticos o los que inhiben los efectos del mal de Parkinson no son neurotransmisores sino precursores. Existen muchas sustancias que modifican la acción de estos neurotransmisores, pueden impedir que el neurotransmisor ejerza su efecto, uniéndose al receptor correspondiente e inactivándolo, o bien pueden aumentar su efecto, por ejemplo impidiendo que sea destruido o retirado. Estas sustancias modifican el funcionamiento del sistema nervioso de muchas maneras distintas. Algunas de ellas son fármacos que se administran para tratar alguna alteración del sistema nervioso, otras son drogas
El transmisor químico dopamina se forma a partir de los precursores tirosina y L-dopa y es almacenada en vesículas de las terminales nerviosas. Cuando un impulso nervioso causa que las vesículas se vacíen los receptores para dopamina en la membrana de la célula receptora son influenciados de tal manera que el mensaje es llevado al interior de la célula.
Unión Neuromuscular o Placa Motora La Unión Neuromuscular o Placa Motora es la unión intercelular que conecta a las neuronas motoras con las células musculares efectoras. Una neurona motora puede inervar desde unas pocas a más de mil fibras musculares, dependiendo de la precisión del movimiento del músculo.
Unión Neuromuscular o Placa Motora La neurona motora constituye, junto con las fibras musculares que inerva, a la unidad motora. Una neurona motora típicamente tiene un sólo axón largo que se ramifica al llegar al músculo. Al final de cada rama, el axón emerge de la vaina de mielina y se inserta en un surco en la superficie de una fibra muscular, formando la placa o unión neuromuscular. Como ocurre con la mayoría de las sinapsis entre las neuronas, la señal pasa a través de la placa neuromuscular por medio de un neurotransmisor -en este caso la acetilcolina-. Sin embargo, a diferencia de la transmisión sináptica entre las neuronas, ésta es una relación directa y exacta que implica solamente excitación. La acetilcolina se combina con receptores, despolariza la membrana de la célula muscular e inicia un potencial de acción que activa la maquinaria contráctil
Arriba. Placa Motora o unión neuromuscular entre una neurona motora y una fibra muscular esquelética.
Unión Neuromuscular o Placa Motora
Imagen Izquierda: Esquema y fotografia de una unión Neuromuscular. Imagen derecha: Microfotografia de un neurona motora (N) y su unión fcon la fibra muscular formando la placa motora (MJ)
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