Preston. LIR. Fisiología 2 ed

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5. Organización del sistema nervioso

D. Receptores Una vez liberado, el neurotransmisor se difunde a través de la estrecha hendidura sináptica y se fija a un receptor de neurotransmisor específico expresado en la membrana postsináptica. Los receptores están relacio - nados con numerosas proteínas que los anclan y regulan su nivel de acti- vidad y expresión, que se manifiesta como una densidad postsináptica en micrografías ( véase fig. 5-8). Los receptores se clasifican al menos de dos maneras. 1. Ionotrópico frente a metabotrópico: los receptores ionotrópicos son canales iónicos que median los flujos de iones cuando están ac - tivos (fig. 5-9). El receptor nicotínico de acetilcolina (AChR) es un re - ceptor ionotrópico que media, por ejemplo, el influjo de Na + . Los recep- tores metabotrópicos se unen a una vía de señalización intracelular y suelen relacionarse con la proteína G. Ejemplo de ello es el AChR muscarínico. 2. Excitador frente a inhibidor: los receptores excitadores (p. ej., el N -me- til- D -aspartato [NMDA receptor]) provocan la despolarización de la mem - brana e incrementan la velocidad de disparo cuando están ocupados. Por el contrario, los receptores inhibidores (p. ej., el de glicina) hiperpolarizan la membrana y disminuyen la frecuencia de los potenciales de acción. Las propiedades de los principales tipos de receptores neurotransmi- sores se resumen en la tabla 5-2. E. Finalización de la señal La finalización de la señal ocurre a nivel del receptor a través de la internali - zación del receptor o su desensibilización pero, más a menudo, la señaliza - ción termina cuando el transmisor se elimina de la hendidura sináptica. Un neurotransmisor suele sufrir uno de tres destinos: degradación, reciclado o difusión hacia el exterior de la hendidura (“liberación”; tabla 5-3). 1. Degradación: la hendidura sináptica suele contener altas concentra - ciones de enzimas que limitan la señalización mediante la degradación de los neurotransmisores. Por ejemplo, las sinapsis colinérgicas contie - nen acetilcolinesterasa, que degrada a la ACh. 2. Reciclado: muchos nervios y sus células de soporte (glía) captan en forma activa los transmisores desde la hendidura sináptica y los reci - clan, reempaquetándolos en las vesículas sinápticas. 3. Difusión: el transmisor también es capaz de difundir al exterior de la hendidura sináptica para afectar a neuronas vecinas. Por ejemplo, du - rante la activación simpática aparece noradrenalina (NA) en la sangre debido al “desbordamiento de NA”. Esto hace posible utilizar niveles de NA plasmática en la vena cardiaca para valorar el grado de activación del SNS en pacientes con insuficiencia cardiaca. Los niveles más altos de NA indican una función cardiaca deteriorada ( véase Unidad IV).

Axón

Mielina

El potencial de acción llega a través del axón y abre los canales de Ca 2+ dependientes del voltaje.

2

Las vesículas llegan desde el soma celular y después se llenan con neurotrasmisores.

1

Vesícula sináptica

Terminación nerviosa

Ca 2+

Canal Ca 2+

Neurotransmisor

Trasportador

Ca 2+

Canal iónico dependiente de ligando

Liberación

Hendidura sináptica Enzima degradativa

Las vesículas neurotransmisoras se funden con la membrana sináptica

3

Densidad post- sináptica

y liberan sus contenidos.

4

Los receptores postsinápticos se fijan al neurotransmisor y se abren. El transmisor no fijado se degrada, recicla o difunde fuera de la hendidura.

Figura 5-8. Liberación de la vesícula sináptica.

P. ej., AChR nicotínico, músculo esqueletico IONOTRÓPICO

P. ej., AChR muscarínico, músculo cardiaco METABOTRÓPICO

Acetilcolina

Catión

Proteína G

AChR

V. NEUROGLÍA Liberación del segundo mensajero SAMPLE Las glías (o neuroglías ) son células no excitables que soportan muchos aspectos de la función neuronal. Además de formar y mantener la mielina, controlan las concentraciones iónicas locales, ayudan a reciclar los neuro- transmisores y proveen de nutrientes a las neuronas. Se les encuentra en todo el SNP y el SNC (tabla 5-4), donde las neuronas y las células de la glía están presentes en igual cantidad. Figura 5-9. Receptores ionotrópicos frente a metabotrópicos. AChR 5 receptor de acetilcolina. Activación de proteína G Influjo del catión Eflujo de K + a través del canal de K + Influjo de Ca 2+ a través del canal de Ca 2+ Disminución del ritmo cardiaco Contracción muscular Despolarización