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Introducción

COMPETENCIAS

  • Analizar el mecanismo de la sinapsis química neuronal.

  • Analizar el mecanismo de las sumaciones espacial y temporal relacionándolas con las constantes de tiempo y de longitud, y su efecto sobre la transmisión sináptica.

  • Analizar el mecanismo de inhibición presináptica y compararlo con el de inhibición postsináptica.

Revisión de conceptos

La transmisión de información de una célula a otra se lleva a cabo mediante la sinapsis, que puede ser química o eléctrica. El flujo de corriente iónica en la sinapsis eléctrica ocurre por uniones en hendidura entre células adyacentes, por ejemplo, entre células de músculo liso y entre células miocárdicas. En el sistema nervioso, las sinapsis eléctricas son raras; el tipo de sinapsis predominante es la química. En la sinapsis química, las células participantes no establecen contacto directo y por ello se denominan uniones funcionales. La comunicación entre las células presináptica y postsináptica en este tipo de sinapsis ocurre por un mediador químico que recibe el nombre de neurotransmisor. Este neurotransmisor se sintetiza y almacena en las terminaciones nerviosas de la célula presináptica.

Los canales de calcio regulados por voltaje se abren cuando un potencial de acción llega a la terminal sináptica, lo que permite la entrada de calcio a la célula, el cual moviliza las vesículas con el neurotransmisor para que se unan a la membrana y éste se libere por exocitosis a la hendidura sináptica. Una vez que el neurotransmisor se encuentra en la hendidura, que mide alrededor de 20 nm, se difunde hasta alcanzar la membrana postsináptica, donde se une al receptor, modifica la conductancia para uno o varios iones y genera un potencial postsináptico que puede ser excitador (despolarización) o inhibidor (hiperpolarización).

Aunque ésta es la secuencia de hechos en la mayor parte de las sinapsis químicas, se observan variaciones, como en la que utiliza óxido nítrico como neurotransmisor. En este caso el neurotransmisor no se almacena en vesículas, no se libera por exocitosis y tampoco se une a un receptor en la membrana celular de la célula postsináptica.

Es necesario que se generen potenciales de acción para que la información que llega a la célula postsináptica se propague en ella. Como un potencial postsináptico excitador único es incapaz de producir despolarización de suficiente magnitud para llevar el potencial de membrana hasta el umbral y generar un potencial de acción, se requiere la suma de varios potenciales para llegar al umbral. Esta sumación puede ser temporal; por ejemplo, cuando en una misma sinapsis se producen varios potenciales postsinápticos con un intervalo muy corto entre ellos. La otra forma de sumación es la espacial; en este caso los potenciales ocurren al mismo tiempo, pero en botones sinápticos distintos y las corrientes se suman al viajar por el soma neuronal para llegar al cono axónico y producir el potencial de acción. Los dos tipos de sumación ocurren al mismo tiempo ...

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