Preston. LIR. Fisiología 2 ed

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5. Organización del sistema nervioso

codificación digital. Los estímulos débiles proveerán uno o dos potencia - les de acción. Los estímulos altos dispararán un conjunto de descargas que viajan en rápida sucesión a lo largo del axón. Hay una gran varia - bilidad entre tamaño, forma y frecuencia de los potenciales de acción generados por neuronas distintas. Como regla general, el número de po - tenciales de acción en una descarga refleja la intensidad de los estímulos entrantes (fig. 5-6).

A

Los estímulos débiles generan pocos potenciales de acción.

Neuronas presinápticas

Dendritas

IV. NEUROTRANSMISIÓN

V m

Neuronas postsinápticas

Las neuronas se comunican entre sí a través de las sinapsis, regiones espe - cializadas donde dos células entran en aposición estrecha una con otra. Lo típico es que la comunicación ocurra de forma química mediante la liberación de neurotransmisores y es unidireccional. A pesar de ser una forma de comu- nicación lenta inherente, la colocación de un receptor de neurotransmisores en la vía de señalización permite una gran y diversa posibilidad de respuestas y oportunidades ilimitadas de regulación. A. Neurotransmisores Existen dos clases principales de neurotransmisor: los transmisores de molécula pequeña y los péptidos. Un tercer grupo más pequeño incluye a los gases y otros transmisores no convencionales, como el ATP (tabla 5-1). También se han descrito muchas decenas de péptidos neuroactivos, varios de los cuales son coliberados junto con transmisores de molécula pequeña. La mayoría de las interacciones neurales comprende sólo a un puñado de moléculas, cuyas vías sintéticas se resumen en la figura 5-7. B. Vesículas sinápticas Los neurotransmisores se liberan hacia la hendidura sináptica desde las vesículas sinápticas. Las vesículas se sintetizan en el cuerpo celular presi - náptico y se envían por el veloz transporte axonal hacia laterminación ner - viosa. Aquí se llenan de un neurotransmisor producido de modo local para su almacenamiento y liberación final. Las vesículas maduras se alojan en puntos especializados de liberación sobre la membrana presináptica y permanecen allí en espera de la llegada de un PA.

Potenciales de acción

Los estímulos intensos generan descargas sucesivas de potenciales de acción. B

El número de descargas se correlaciona con la intensidad del estímulo.

Terminaciones nerviosas

V m

Neurona postsináptica

Figura 5-6. Codificación digital por las neuronas. V m 5 potencial de membrana.

Tabla 5-1: Clases de neurotransmisores Clase Nombre

Molécula pequeña Aminoácido Glutamato GABA Glicina Colinérgica Acetilcolina Catecolamina Dopamina Noradrenalina Adrenalina Monoamina

Serotonina Histamina C. Liberación La liberación de neurotransmisores ocurre cuando un PA llega a la termi- nación nerviosa y abre los canales de Ca 2 1 dependientes de voltaje en la membrana de la terminación nerviosa (fig. 5-8). El influjo de Ca 2 1 eleva sus concentraciones locales e inicia el evento secretor dependiente de Ca 2 1 . Los detalles son complejos y aún no se conocen del todo. La señal de Ca 2 1 es detectada por una proteína fijadora de Ca 2 1 relacionada con la vesícula llamada sinaptotagmina , que activa un complejo de receptor de proteínas de fijación soluble de NSF (SNARE)-proteína y que incluye a la sinaptobre- vina , la sintaxina y la proteína sinaptosómica asociada a nervio (SNAP) 25. La vesícula entonces se fusiona con la membrana presináptica en una zona activa , y el contenido se vacía hacia la hendidura sináptica. Cada vesícula libera un cuanto único de neurotransmisor ( señalización cuántica ). SAMPLE Péptidos Opioide Dinorfinas Endorfinas Encefalinas Neurocininas Sustancia P Taquicinina Entérica Péptido liberador de gastrina Otros Gas Óxido nítrico Monóxido de carbono Purina ATP Los transmisores peptídicos se sintetizan y preempacan en vesícu- las dentro del cuerpo celular en vez de la terminación nerviosa.