sinapsis y neurotransmision 2019

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SINAPSIS y NEUROTRANSMISION
Unidad neurovascular
SINAPSIS y NEUROTRANSMISION
Células gliales
- Células de Schwann (SNP) y oligodendrocitos 
(SNC):
células aislantes
- Astrocitos: Capilares ↔ Neuronas
Intermediarios metabólicos
- Microglia: Neuronas ↔ Neuronas
Mediación de la respuesta inmune (fagocitósis)
FUNCION SINAPTICA
TIPOS:
1) TRANSMISION SINAPTICA
2) PLASTICIDAD SINAPTICA
SINAPSIS
“Area o estructura de contacto 
funcional entre dos células 
especializadas para la transmisión 
del impulso nervioso”
ZONAS ACTIVAS: Región o punto de 
contacto funcional entre la membrana 
presinaptica y postsinaptica
SINAPSIS - CLASIFICACION
Según las partes en contacto:
✓ Axo-dendríticas
✓ Axo-axónicas
✓ Axo-somáticas 
✓ Dendro-dendríticas
✓ Somato-somáticas
Mecanismo por el que se transmite el impulso
✓ Sinapsis químicas
✓ Sinapsis eléctricas
✓ Sinapsis mixtas
Sinapsis
Verde: Proteína asociada a microtúbulo 
(dendritas y somas)
Rojo: Sinaptotagmina (axón presinaptico)
Sinapsis eléctrica
Sinapsis eléctricas
Membrana de la
Célula postsinaotica
Sinapsis eléctricas
Sinapsis eléctricas
¿En que parte del SN la selección natural 
favoreció la evolución de las sinapsis 
eléctricas?
Donde se necesita velocidad y sincronización
Ejemplos:
- Sistemas de huida → Cangrejo de río, peces, etc.
- Sistemas de defensa → Anguila eléctrica
- Tronco encefálico → Respiración
- Interneuronas corticales, tálamo, cerebelo, etc.
- Neuronas hormonosecretorias hipotalámicas
Sinapsis químicas
Neurona presináptica
SINAPSIS QUIMICAS Y ELECTRICAS: 
Diferencias
SINAPSIS 
ELECTRICAS
SINAPSIS 
QUIMICAS
DIRECCION Bidireccionales: pueden ser 
unidireccionales
Unidireccionales
RETARDO < 0.1 mseg ± 0.5 mseg
FATIGA Teóricamente puede haber, en 
la práctica no
Si
NEUROTRANSMI-
SION
No Si
INHIBICION Rara Común
FENIMENOS 
POSTSINAPTICOS
PA pasa directamente de una 
célula a otra
- PEPS / PIPS
- Segundos mensajeros
SINAPSIS QUIMICAS Y ELECTRICAS: 
Diferencias
Sinapsis químicas
Experimento de LOEWI (1926)
Criterios que definen una sustancia como 
neurotransmisor
Neurotransmisores: Clasificación
Neurotransmisores de alto peso molecular
Síntesis neurotransmisores
Diferentes vesículas sinápticas
Transmisión cuantica en la unión neuromuscular
Estímulo del axón
Registrar el potencial 
de membrana 
postsinaptica
Axón
Célula muscular
- Fatt & Katz, 1952
Transmisión cuantica en la unión neuromuscular
- PPT: Potenciales de placa terminal (40mV)
- PPTM; PPT en miniatura (0.4 mV)
Transmisión cuantica en la unión neuromuscular
Del Castillo & Katz
Liberación neuronal de un 
neurotransmisor
A: Red de actina F: Fodrina SV: Vesícula sinaptica
S: Sinapsina S*: Sinapsina I fosforilada
PROTEINAS INVOLUCRADAS EN EL ACOPLAMIENTO
NSF→ Proteina de fusión sensible a NEM Preparan la VS 
SNAP → Proteina soluble de fijación a NSF para la fusión
SNARE →Receptores de SNAP → Sinaptobrevina → memb. VS
→ SNAP-25 memb. Plasmática
No fijan Ca2+ → Sintaxina
Sinaptotagmina → memb. VS → sensor del Ca2+
Sinapsina, Clatrina, Dinamina, Hsc70, Auxilina, Sinaptojanina
Acoplamiento de vesículas
Acoplamiento de la vesícula sinaptica a la membrana
Liberación diferencial de neurotransmisores
Liberación de ambos 
tipos de transmisores
Liberación de 
ambos tipos de 
transmisores
PRP
Estimular 
brevemente la 
terminación 
presinaptica
Reciclado local de vesículas 
sinapticas en las 
terminaciones presinapticas
PRP: Peroxidasa de rábano picante
Recuperación de la membrana de la VS
He & Wu. Trends Neurosci., 30, 447-455, 2007
Proteinas presinápticas en el reciclado 
de las VS
Un neurotransmisor puede afectar una célula 
postsináptica a través de su unión a distintos receptores
Mecanismos intracelulares
Mecanismos intracelulares II
Diferencias entre receptores ionotrópicos y 
metabotrópicos
Característica R. Ionotrópicos R.Metabotrópicos
- Molécula receptora
- Estructura de la molécula
- Acción de la molécula
- Mensajero intracelular
- Control de puertas
en los canales iónicos
- Tipo de efecto
Acoplada a canal
5 subunidades
Abre canales iónicos
No
Directo
PPSE o PPSI rápido
Acoplada a proteína G
7 segmentos transmembrana
Activa proteínas G
Sí (por lo general)
Indirecto o ninguno
PPS lentos
Mecanismos de finalización de la acción de un 
neurotransmisor
Transportes de neurotransmisores
1) Transportadores de membrana plasmática
a.- Transportes Na+ / Cl- dependientes
- Clásicos (NA, DA, Ad, SERT, GABA, Gly, etc)
- Atípicos “Orphan” (Rxt1-NTT4, V-7-3-2, etc)
b.- Transportadores Na+ / K+ dependientes 
(Glutamato)
2) Transportadores de vesícula sináptica
Bibliografía recomendada
Neurociencia. Purves y col. Editorial Médica Panamericana. 5ta. Ed. 
2016.
Fisiología Animal. Hill y col. Editorial Médica Panamericana. 2006.
Fisiología Médica. Boron y Boulpaep. Elsevier. 3ra. Ed. 2017.
Fisiología Humana. Cingolani –Houssay y col. Editorial El Ateneo. 
7ma Ed. 2000
Fisiología Humana. Tresguerres y col. Mc Graw Hill- 4ta. Ed. 2010.
Perturbaciones de la homeostásis del Calcio en desordenes 
neuronales 
ALS: Esclerosis Lateral Amiotrofica; HD: Enfermedad de Hungtinton; AD: Enfermedad de Alzheimer; PD: Enfermedad de Parkinson
Brini et al., Cell. Mol. Life Sci. (2014) 71:2787–2814