LOS NEUROTRANSMISORES (NT) Y SU IMPORTANCIA EN LA SEÑALIZACIÓN CELULAR
Clasificación de los NT
Los neurotransmisores se pueden clasificar en tres grandes grupos:
• aminoácidos (ácido glutámico, aspástico, glicina, GABA, taurina, ergotionina, beta alanina.)
• monoaminas (acetilcolina, catecolaminas, serotonina, etc.)
• polipéptidos (encefalinas, somatostatina, sustancia P,endorfina,vasopresina,oxitocina,eorexinaneuropéptido,dinorfina A,somatostatina,colecistoquinina,neurotensina,hormona luteinizante, gastrina y enteroglucagón
Los NT. Criterios que definen a un NT
Los neurotransmisores son biomoléculas que cumplen con los siguientes tres criterios básicos:
1. La sustancia debe estar presente en el interior de las neuronas.
2. Las enzimas que permiten la síntesis de la sustancia deben estar presentes en las neuronas del área donde dicho neurotransmisor se encuentra.
3. El efecto del neurotransmisor debe reproducirse si la misma sustancia es aplicada exógenamente.
Estructura y función de una neurona
La estructura de la neurona está formada por tres partes fundamentales, que son:
1. El citón o soma o cuerpo celular, corresponde a la parte más voluminosa de la neurona, en donde se encuentra el núcleo.
2. Las dendritas, que son prolongaciones cortas que se originan del soma neural. Su función es recibir impulsos de otras neuronas y enviarlas hasta el soma de la neurona.
3. El axón, es una prolongación única y larga. En algunas ocasiones, puede medir hasta un metro de longitud. Su función es sacar el impulso desde el soma neuronal y conducirlo hasta otro lugar del sistema.
NEURONA
Son las células funcionales del tejido nervioso. Ellas se interconectan formando redes de comunicación que transmiten señales por zonas definidas del sistema nervioso.
Las neuronas tienen tres funciones básicas, que son:
Recibir señales (o información).
Integrar las señales recibidas (para determinar si la información debe o no ser transmitida).
Comunicar señales a células blanco (músculos, glándulas u otras neuronas).
La información dentro del sistema nervioso es manejada por tres tipos de neuronas.
Motoras.
Sensoriales.
Interneuronales.
Las células del sistema nervioso
Dos tipos de células se encuentran en el sistema nervioso:
2.-Las células gliales:
Las células gliales o neuroglía son unas células más pequeñas y numerosas que las neuronas, que no transmiten el impulso nervioso.
Atribuye funciones muy importantes para el trabajo neuronal:
o Soporte mecánico y aislamiento de las neuronas.
o Mantienen la constancia del microambiente neuronal, eliminando exceso de neurotransmisores y/o de sus metabolitos y de iones
o Guían el desarrollo de las neuronas y cumple funciones nutritivas para este tipo de células.
Células gliales del Sistema Nervioso Central: astrocitos, oligodendrocitos y microglía. Células gliales del Sistema Nervioso Periférico: las células de Schwann.
1.- Las neuronas:
Existen en enorme número 100 mil millones de neuronas
Una neurona está compuesta por:
o Las dendritas
o El cuerpo celular o soma
o El axón
Son las encargadas de transmitir y recibir señales y esta función la realizan por medio de las dendritas (prolongaciones ramificadas de las neuronas).
El sistema nervioso
El sistema nervioso es parte de nuestro cuerpo y nos ayuda no sólo a percibir, integrar y responder al mundo que nos rodea, sino también a enviar, recibir e interpretar información de todas las partes de nuestro cuerpo.
El sistema nervioso tiene dos partes principales:
El sistema nervioso periférico (SNP): engloba todos los nervios que salen del sistema nervioso central hacia todo el cuerpo. Está constituido por nervios y ganglios nerviosos agrupados en:
• Sistema nervioso somático (SNS)
• Sistema nervioso vegetativo o autónomo (SNA)
El sistema nervioso central (SNC): está compuesto del encéfalo y la médula espinal.
El encéfalo, a su vez se compone de:
• El cerebro
• El cerebelo
• El bulbo raquídeo El sistema nervioso central (SNC): está compuesto del encéfalo y la médula espinal.
El encéfalo, a su vez se compone de:
• El cerebro
• El cerebelo
• El bulbo raquídeo
Neurotransmisores ha analizar
Histamina
Actúa como neurotransmisor en el cerebro y la médula espinal. Desempeña un papel en las reacciones alérgicas y se produce como parte de la respuesta del sistema inmune a los patógenos.
Ácido Gaba Aminobutírico (GABA)
En 1950, los neurocientíficos Eugene Roberts y Jorge Awapara descubrieron que el GABA funciona como un “freno” de los neurotransmisores excitadores.
Endorfinas
Algunas de sus funciones: promueven la calma, mejoran el humor, reducen el dolor, retrasan el proceso de envejecimiento o potencian las funciones del sistema inmunitario.
Noradrenalina
Estas neuronas son particularmente importantes para modular el sueño y la vigilia
Adrenalina
Cumple funciones fisiológicas, la regulación de la presión arterial o del ritmo respiratorio y la dilatación de las pupilas, psicológicas, mantenernos en alerta y ser más sensibles ante cualquier estímulo.
Dopamina
Arvid Carlsson y Nils-Ake Hillarp, en 1952. Está implicado en las conductas adictivas y es la causante de las sensaciones placenteras, coordinación de ciertos movimientos musculares, la regulación de la memoria, los procesos cognitivos asociados al aprendizaje y la toma de decisiones
Serotonina
En 1903, el farmacólogo y químico Vitorio Esparmer La serotonina es un neurotransmisor excitador relacionado con la emoción, la regulación del estado de ánimo y el deseo sexual, el apetito y la vigilia, ayuda en modulación de la ansiedad y la agresividad.
Acetilcolina
Primer neurotransmisor que se descubrió, en 1921 y el hallazgo tuvo lugar gracias a Otto Loewi Función Participa en la estimulación de los músculos, en el paso de sueño a vigilia y en los procesos de memoria y asociación.
Los NT: Localización, acción, procesos sinápticos y alteraciones patológicas por mal funcionamiento
Alteraciones
Esquizofrenia
Aumento de la liberación presináptica de dopamina, de su síntesis, de la sensibilidad o de la densidad de los receptores postsinápticos de la dopamina o una combinación de estos aspectos
Parkinsonismo
Inhibición del sistema dopaminérgico por un bloqueo de los receptores dopaminérgicos por los antipsicóticos
Trastornos convulsivos
Las convulsiones que consisten en las descargas súbitas sincrónicas de alta frecuencia por parte de grupos neuronales localizados en determinadas zonas cerebrales, ocasionadas por un aumento de la actividad del glutamato o un descenso de la actividad del GABA
Depresión
Alteraciones complejas de la transmisión colinérgica, catecolaminérgica (noradrenérgica, dopaminérgica) y serotoninérgica (5-HT)
Posible participación de otras hormonas y neuropéptidos (p. ej., sustancia P, dopamina, acetilcolina, GABA)
Enfermedad de Alzheimer
Depósitos extracelulares de beta-amiloide, ovillos neurofibrilares intracelulares y placas seniles, sobre todo en el sistema límbico (p. ej., el hipocampo), en el área de asociación de la corteza y en las neuronas que sintetizan y utilizan acetilcolina (p. ej., en el núcleo basal de Meynert y sus amplias proyecciones hacia la corteza)
La transmisión sináptica es un proceso de transducción de señales que empieza con la liberación dependiente de potenciales de acción de un neurotransmisor desde un terminal presináptico. El neurotransmisor se une a receptores postsinápticos y los activa, lo que modifica las propiedades eléctricas y bioquímicas de la célula postsináptica
Los neurotransmisores son las sustancias químicas que se encargan de la transmisión de las señales desde una neurona hasta la siguiente a través de las sinapsis.
Regulación de la neurotransmisión
Los potenciales de acción abren los canales axónicos de calcio (no representados). El calcio activa la liberación de neurotransmisores (NT) desde las vesículas donde están almacenados. Las moléculas del NT llenan la hendidura sináptica. Algunas se unen a los receptores postsinápticos e inician una respuesta. Las otras son bombeadas de nuevo hacia el axón para su almacenamiento o su difusión hacia los tejidos vecinos
Neurotransmisión, potencial de acción, receptores ionotrópicos y metabotrópicos
Los receptores metabotrópicos no abren un canal iónico, sino que están acoplados a proteínas G, dando lugar a la movilización de segundos mensajeros y activación de varias enzimas. Estos receptores producen respuestas celulares que tardan más en activarse y con una duración de sus efectos también mayor.
Los receptores ionotrópicos son asociaciones de proteínas que forman un canal iónico a través de la membrana. En cuestión de unos pocos milisegundos, el paso de iones dará lugar a una corriente eléctrica, que cesa cuando el neurotransmisor se disocia del receptor
Potencial de acción
La acción sucede en la sinapsis, el punto de comunicación entre dos neuronas o entre una neurona y una célula blanco. En la sinapsis, el disparo de un potencial de acción en una neurona —la neurona presináptica, o emisora— provoca la transmisión de una señal a otra neurona —la neurona postsináptica, o receptora—, lo que aumenta o disminuye la probabilidad de que la neurona postsináptica dispare su propio potencial de acción.
Liberación de los NT
Cuando el neurotransmisor es liberado en el espacio sináptico,este sigue las siguientes rutas:
1. Con la llegada del potencial de acción al terminal nervioso de la neurona Presinaptica se abren canales regulados por voltaje para el calcio y ocurre la entrada del ion calcio a los botones sinápticos.
2. el calcio estimula las vesículas sinápticas y por exocitosis librera neurotransmisores al espacio sináptico.
3. Los neurotransmisores se difunden a través del espacio sináotico y se combinan con los receptores específicos ubicados en las dendritas o el soma (también puede ser en el axón) de la neurona postsinaptica. Los receptores son canales proteicos activados quimicamente.
4. Cuando un neurotransmisor se une al receptor, el canal se abre y permite el paso de iones específicos a través de la membrana.
5. La entrada de estos iones modifica el potenial eléctrico de la membrana postsinaptica provocando la despolarización y el inicio de un potencial de acción.
6. Luego ocurre la repolarización, los neutrotransmisores son eliminados del espacio sináptico por medio de enzimas y son recaptados por la neurona presinaptica.
