Sinapsis

 La sinapsis química Es propia de los seres humanos. Es la forma de comunicación entre las neuronas a través de los neurotransmisores y esta sinapsis se establece entre células que están separadas entre sí por un espacio de unos 20-30 nanómetros (nm), la llamada hendidura sináptica. La liberación de neurotransmisores es iniciada por la llegada de un impulso nervioso (o potencial de acción), y se produce mediante un proceso muy rápido de secreción celular: en el terminal nervioso pre sináptico, las vesículas que contienen los neurotransmisores permanecen ancladas y preparadas junto a la membrana sináptica. Cuando llega un potencial de acción se produce una entrada de iones calcio a través de los canales de calcio dependientes de voltaje. Los iones de calcio inician una cascada de reacciones que terminan haciendo que las membranas vesiculares se fusionen con la membrana pre sináptica y liberando su contenido a la hendidura sináptica. Los receptores del lado opuesto de la hendidura se unen a los neurotransmisores y fuerzan la apertura de los canales iónicos cercanos de la membrana postsináptica, haciendo que los iones fluyan hacia o desde el interior, cambiando el potencial de membrana local. El resultado es excitatorio en caso de flujos de despolarización, o inhibitorio en caso de flujos de hiperpolarización. El que una sinapsis sea excitatoria o inhibitoria depende del tipo o tipos de iones que se canalizan en los flujos postsinápticos, que a su vez es función del tipo de receptores y neurotransmisores que intervienen en la sinapsis.

Espacio sináptico: Es el espacio que separa una neurona de otra

Botón sináptico: al término de cada neurona está el botón sináptico

Dendritas: Recibe la información

Soma: Procesa la información

Axón: Transmite la información

Proceso Sinapsis química

1. Lo primero que ocurre es que llega un potencial de acción

2. Esto abre los canales de calcio y este (calcio) entra al interior de la célula

3. El calcio se une con la enzima calmodulina y esta se transforma en calmodulina kinaza II

4. El paso 3 modifica la sinapsina I y se produce…

5. La liberación de la vesícula

6. Cuando cae la vesícula en el cito esqueleto se modifica en las barras densas

7. La vesícula se fusiona con la membrana y se produce la exocitosis

8. Al fusionarse la membrana se liberan los neurotransmisores al espacio sináptico

Hay dos tipos de Liberación de  las vesículas

Kiss and run: Libera un poco de neurotransmisores y se devuelve

Fusión: La vesícula se fusiona con la membrana y libera todos los neurotransmisores

Las sinapsis pueden ocurrir entre:

Entre neuronas

Una neurona y una célula receptora

Una neurona y una célula muscular

Una neurona y una célula epitelial

Redes Neuronales

Dependiendo del neurotransmisor (ion) el potencial inducido en terminal postsinaptico (dendrita) puede ser positivo (excitado) o negativo (inhibidor)

Despolarizante: se dice que la sinapsis es excitadora

Hiperpolarizante: se dice que la sinapsis es Inhibidora

La sinapsis eléctrica es aquella en la que la transmisión entre la primera neurona y la segunda no se produce por la secreción de un neurotransmisor, como en las sinapsis químicas (véase más abajo), sino por el paso de iones de una célula a otra a través de uniones gap, pequeños canales formados por el acoplamiento de complejos proteicos, basados en conexinas, en células estrechamente adheridas.

Las sinapsis eléctricas son más rápidas que las sinapsis químicas pero menos plásticas; por lo demás, son menos propensas a alteraciones o modulación porque facilitan el intercambio entre los citoplasmas de iones y otras sustancias químicas. En los vertebrados son comunes en el corazón y el hígado.Generalmente son de tipo excitador, estas sinapsis son comunes de invertebrados (también existen en vertebrados) . La transmisión de potenciales también se da entre fibras musculares lisas y células del músculo cardíaco.

Las sinapsis eléctricas tienen 3 ventajas muy importantes:

1- Las sinapsis eléctricas poseen una transmisión bidireccional de los potenciales de acción, en cambio la sinapsis química solo posee la comunicación unidireccional.

2- En la sinapsis eléctricas hay una sincronización en la actividad neuronal lo cual hace posible una coordinada acción entre ellas.

3- la comunicación es mas rápida en la sinapsis eléctricas que en las químicas, debido a que los potenciales de acción pasan a través del canal proteico directamente sin necesidad de la liberación de los neurotransmisores.

La sinapsis según su morfología:

Sinapsis axosomatica: axón + soma el terminal axónico de una neurona hace sinapsis con el soma de otra neurona.

Sinapsis axodendritica: axón + dendrita el axón hace sinapsis con las terminaciones dendríticas de la neurona postsináptica.

Sinapsis axoaxonica: axón + axón el axón hace sinapsis con el axón de la neurona postsináptica.

Sinapsis dendrodendritica: dendrita + dendrita

Sinapsis dendrosomatica: dendrita + soma

Sinapsis somatosomal: soma + soma

Circuitos Neuronales

Circuito divergente: una única neurona hace contacto sináptico con otras neuronas, se da un fenómeno de divergencia de tipo amplificador.

Circuito convergente: varias neuronas convergen en una única neurona. Se da fenómeno de convergencia, sumación de impulsos.

Circuito reverberante: la información de salida de un grupo de neuronas puede usarse para regular la actividad posterior de las neuronas que emiten el impulso.

Antidepresivos

Bloqueo selectivo de la captación de Neurotransmisores específicos por interferencia con los transportadores

Clorhidrato de fluoxetina, Inhibidor selectivo de la recaptación de serotonina, por lo que se prolonga la actividad sináptica del neurotransmisor serotonina.

Comparación Sinapsis

Químicaà

Si hay modificación neuronal

Sin continuidad citoplasmática

Vesículas con Neurotransmisores y receptores

Transmisor químico

Con retraso sináptico

Unidireccional (una dirección)

Eléctrica

No hay modificación neuronal

Con continuidad citoplasmática

No hay presencia de Neurotransmisores ni de receptores

Sin retraso sináptico

Bidireccional (dos direcciones)

Uniones de membrana de tipo Gap junction (se juntan los puentes)