NEUROTRANSMISSORS: SINAPSIS (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Girona (UdG)
Grado Medicina - 1º curso
Asignatura Fisiologia
Año del apunte 2016
Páginas 18
Fecha de subida 21/03/2016
Descargas 4
Subido por

Vista previa del texto

SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   NEUROTRANSMISSORS  FISIOLOGIA   SINAPSI:  punts  de  contacte  de  les  neurones  entre  sí,  per  on  es  comuniquen  unes  amb  les  altres.     Funció  de  la  sinapsi  química:   Arribar  al  potencial  d’acció.  L’arribada  d’aquest  impuls  provocarà  l’obertura  dels  canals  de  calci,   produirà   un   flux   important   de   ions   calci,   el   qual   arribarà   a   l   sistema   SNAP.SNARE   i   això   provocarà  la  fusió  de  les  vesícules  presinàptiques  i  s’alliberarà  el  neurotransmissor.  Per  difusió   el   neurotransmissor   passarà   per   la   fenedura   sinàptica   i   llavors   interactuarà   amb   receptors   postsinàptics   (canals   dependents   de   lligand).   Es   produirà   un   augment   de   la   conductància   iònica   en   la   neuronapostsinàptica   i   es   generarà   un   potencial   de   membrana   local   i   posteriorment   un   potencial   d’acció.   I   això   estarà   en   contacte   amb   la   següent   neurona   i   provocarà   un   circuit   neural.  Aquest  alliberament  de  les  vesícules  es  dóna  a  partir  d’un  endosoma  (gemmació)  i  farà   tot   el   cicle   de   fusió   cap   a   la   membrana   amb   l’entrada   de   calci   i   s’allibera.   Un   cop   alliberat   hi   ha   un  reciclatge  del  contingut  per  el  cicle  vesicular.     1-­‐Arribada  del  potencial  d’acció  a  la  terminal  presinàptica   2-­‐Obertura  de  canals  de  voltatge  depenent  pels  ions  calci   3-­‐Activació  del  sistema  SNAP-­‐SNARE   4-­‐Fusió  de  les  vesícules  presinàptiques.   5-­‐Alliberament  del  neurotransmissor.   6-­‐Difusió  del  NT  per  la  fenedura  sinàptica   7-­‐Interacció  del  NT  amb  els  receptors  postsinàptics  (canals  dependents  de  lligand).   8-­‐Augment  de  la  conductància  iònica  en  la  neurona  postsinàptica.   9-­‐Generació  d’un  potencial  local  i  posteriorment  d’un  potencial  d’acció.           SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   DINÀMICA  DEL  CICLE  VESICULAR   1-­‐Captació  del  neurotransimssor   2-­‐Translocació  a  la  membrana   3-­‐Atac   4-­‐Prefusió   5-­‐Fusió  i/o  exocitosis,  La  fusió  vesicular  no  es   fa   al   atzar   es   fa   per   substàncies   de   reconeixement   entre   la   membrana   de   la   vesícula   i   la   membrana   sinàptica   (proteïnes   explicades  després).   6-­‐Endocitosis   7-­‐Acidificació  del  medi  intravessicular   8-­‐Fusió  amb  l’endosoma   9-­‐Gemmació  o  formació  de  vesícules.       Hi  ha  unes  proteïnes  de  reconeixement  vesicular:     -­‐Aposició  de  la  membrana  vesicular  i  la  membrana  aoxnal:     Membrana  vesicular:  sinaptobervina,  snaptina,     Citosòliques:  SNAP-­‐25,  complexina,  NSF,  tomosina,  nSEC1,     Membrana  plasmàtica:  sintaxina,  SNAP-­‐25   -­‐Proteïnes  fixadores  d’ions  calci:  calmodulina,  CAPS,  Munc   -­‐Regulació  de  la  fusió  membranal:  sinapototagmina   -­‐Endocitosi   de   les   vesícules   i   fusió   de   l’endosoma:   auxilina,   HSC-­‐70,   clatrina,   APs,   sinaptojanina,   dinamina,  sindapina,  ampifisina.     SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   NEUROTRANSMISSORS  I  NEUROMODULADORS   Principi  de  Dale:  “Cada  neurona  allibera  només  un  tipus  de  neurotransmissor”.  Cada  neurona   allibera  el  mateix  tipus  de  neurotransmissors  i  neuromoduladors  en  totes  les  seves  sinapsis.  Hi   ha  una  cotransmissoó  de  neurotransmissor  i  neuromodulador.     Neurones  alliberen  el  mateix  neutrotransmissors  i  neuromoduladors  al  llarg  de  la  seva  sinapsi.   És  una  cotransmissió.     Neurotransmissors:   -­‐Molècules  nitrofenades   -­‐Baix  pes  molecular   -­‐Alliberades  per  les  neurones   -­‐Mecanismes  de  degradació  i  recaptació   -­‐Causen  canvis  de  conductància  iònica  a  la  següent  neurona     Neuromodulador:   -­‐Alt  pes  molecular   -­‐Alliberades  per  les  neurones   -­‐Modifiquen  la  conductància  iònica  (modulació)     CRITERIS  PER  A  SER  CONSIDERAT  COM  A  NEUROTRANSMISSORS:   -­‐La  substància  ha  d’estar  present  a  l’interior  de  la  nuerona  presinàptica   -­‐La   substància   ha   de   ser   alliberada   com   a   conseqüència   de   la   despolarització   de   la   neurona   presinàptica   -­‐En  la  fenedura  sinàptica  hi  ha  mecanismes  de  degradació  de  la  substància.           SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   FASES  DE  LA  NEUTROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:   -­‐Síntesi  de  neurotransmissors   -­‐Emmagatzematge  dels  neurotransmissors   -­‐Alliberament  dels  neurotransmissors  a  la  fenedura  sinàptica   -­‐Interacció  dels  neurotransmissors  amb  els  receptors  postsinàptics   -­‐Eliminació  dels  neurotransmissors  de  la  fenedura  sinàptica.       1-­‐En   el   soma   neuronal   es   sintetitzen   els   enzims   que   permetran   la   biosíntesi   dels   neurotransmissors.   2-­‐Els  enzims  són  transportats  dintre  de  vesícules  fins  a  la  terminal  axònica.   3-­‐La   kinesina   és   la   molècula   que   permet   el   transport   anterògrad   de   les   vesícules   carregades   amb  enzims.   4-­‐A  nivell  de  la  terminal  axònica,  els  enzims  són  alliberats  al  citosol  o  queden  a  l’interior  de  la   vesícula.       DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  ACETILCOLINA   1-­‐L’aceticolina   és   sintetitzada   en   el   citosol   de   la   terminal   presinàptica   per   acció   de   l’enzim   acetil-­‐colin-­‐transferasa.   Una   vegada   sintetitzada   mitjançant   el   transportador   d’acetilcolina   passa   a   l’interior   de   les   vesícules   presinàptiques.   Els   precursors   de   l’acteilcolina   són:   colina   i   acetil-­‐coenzimA.   2-­‐Quan  les  vesícules  amb  acetilcolina  es  fusionen  amb  la  membrana  presinàptica,  l’acteilcolina   s’allibera   a   la   fenedura   sinàptica,   i   per   difusió   arriba   a   la   membrana   postsinàptica,   on   interacciona   amb   els   receptors   nicotínics   o   mucosarínics.   En   la   fenedura   sinàptica   serà   degradada  per  l’acció  de  l’enzim  acetilcolinesterasa.   3-­‐La   colina   que   prové   de   la   degradació   de   l’acteilcolina   en   la   fenedura   sinàptica   és   recaptada   per  la  neurona  presinàptica,  i  es  re-­‐utilitza  per  la  síntesi  de  nova  acetilcolina.       SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA       DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  CETACOLAMINES   1-­‐Els   enzims   de   la   síntesi   de   les   catecolamines   són   transportats   a   la   terminal   presinàptiques   i   alliberats  al  citosol.  La  tirosina  és  el  precursor  de  totes  les  catecolamines.     2-­‐Per  acció  de  l’enzim  tirosina-­‐hidoxilasa  es  forma  L-­‐DOPA.   3-­‐La  L-­‐DOPA  es  transformada  a  Dopamina  per  l’acció  de  l’enzim  DOPA-­‐descarboxilasa.   4-­‐En  les  neurones  dopaminèrgiques,  la  Dopamina  es  transportada  a  l’interior  de  vesícules  per   després  ser  alliberada.   5-­‐En  les  neurones  noradrenèrgiques,  la  Dopamina  que  entra  en  les  vesícules  es  transformada   per  l’enzim  Dopamina-­‐beta-­‐hidroxilasa  a  noradrenalina.     6-­‐En  les  neurones  noradregèrgiques,  la  noradrenalina  alliberada  a  la  fenedura  sinàptica  actua   sobre  els  receptors  postsinàptics  adrenèrgics.   7-­‐La  noradrenalina  és  recaptada  per  la  neurona  presinàptica.   8-­‐En  la  neurona  presinàptica  la  noradrenalina  es  degradada  per  l’acció  de  la  MAO.     5-­‐En  les  neurones  dopaminèrgiques,  la  dopamina  alliberada  a  la  fenedura  sinàptica  actua  sobre   els  receptors  postsinàptics  dpaminèrgics.   6-­‐La  dopamina  és  recaptada  per  la  neurona  presinàptica.   7-­‐En  la  neurona  presinàptica,  la  dopamina  es  degradada  per  l’acció  de  la  monoamino-­‐oxidasa   (MAO)   SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA       DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  SEROTONINA   1-­‐El   precursor   de   la   serotonina   és   el   triptòfan.   Els   enzims   de   síntesi   de   la   serotonina   són   transportats  des  del  soma  fins  a  la  terminal  presinàptica.   2-­‐En  el  citosol  de  la  terminal  presinàptica,  el  triptòfan  es   transformant   a   5-­‐Hidroxi-­‐triptòfan   per   acció   de   l’enzim   triptòfan-­‐hidroxilasa.   3-­‐El   5-­‐hidroxi-­‐triptòfan   per   acció   de   l’enzim   descarboxilasa  dels  aminoàcids  aromàtics  es  transforma   a  5-­‐hidroxi-­‐trpitamina  o  serotonina.   4-­‐La   serotonina   es   transportada   a   l’interior   de   vesícules.   Quan  aquestes  vesícules  es  fusionen  amb  la  membrana   presinàptica,   la   serotonina   alliberada   interacciona   amb   els   receptors   serotoninèrgics   de   la   membrana   postsinàptica.   5-­‐La   serotonina   és   recaptada   per   la   neurona   presinàptica,   i   re-­‐entrada   en   les   vesícules   presinàotiques,   és   a   dir,   es   reutilitza   la   serotonina   alliberada.   SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  NUCLEÒTIDS  PURINÈRGICS   1-­‐Els   mitocondris   de   les   terminals   presinàptiques   sintetitzen   ATP   que   és   emmagatzemat   en   vesícules.   2-­‐Quan   aquestes   vesícules   es   fusionen   amb   la   membrana   presinàptica,   l’ATP   alliberat   interacciona  amb  els  receptors  purinèrgiCs  postsinàptics.   3-­‐En   al   fenedura   sinàptica,   l’ATP   es   degradat   a   ADP,   AMP   i   finalment   adenosines   (nucleotidases).   4-­‐L’adenosina   és   recaptada   per   la   neurona   presinàptica,   i   re-­‐utilitzada   per   a   la   síntesi   de   més   ATP.       DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  GLUTAMAT   1-­‐La   glutamina   és   la   molècula   precursora   del   glutamat.   Per   acció   de   l’enzim   glutaminasa,  la  glutamina  és  transformada   a  glutamat.   2-­‐El  glutamat  és  transportat  a  l’interior  de   les  vesícules  presinàptiqes.   3-­‐Quan   les   vesícules   presinàptiques   es   fusionen   amb   la   membrana   presinàptica   s’allibera   glutamat   que   interacciona   amb   els   receptors   glutamatèrgics   de   la   membrana  postsinàptica.   4-­‐En   la   fenedura   sinàptica,   el   glutamat   és   eliminat   per   les   cèl·∙lules   grials   (astròcits)   que  recapten  el  glutamat  i  el  transformen   a  glutamina  per  acció  de  l’enzim  glutamina   sintasa.   5-­‐Els   astròcits   alliberen   a   l’espai   extracel·∙lular   la   glutamina,   que   alhora   és   captada  per  la  neurona.     SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  GABA   1-­‐La   glutamina   és   la   molècula   precursora   del   GABA.   Per   acció   de   l’enzim  glutaminasa,  la  glutamina  és   transformada  a  glutamat.     2-­‐El   glutamat   per   acció   de   a   glutamat-­‐descarboxilasa   es   transforma  a  GABA   3-­‐El  GABA  es  transportat  a  l’interior   de  les  vesícules  presinàptiques.   4-­‐Quan   les   vesícules   es   fusionen,   el   GABA   alliberat   a   la   fenedura   sinàptica   interacciona   amb   els   receptors  GABAèrgics  postsinàptics.   5-­‐El   GABA   és   recaptat   tant   per   la   neurona   presinàptica   com   per   les   cèl·∙lules   grials.   En   les   neurones,   el   GABA   és   re-­‐entrat   en   les   vesícules.   En  les  cèl·∙lules  grials,  el  GABA  és  transformat  a  glutamina,  que  serà  alliberada  i  captada  per  la   neurona  presinàptica.       DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  ÒXID  NÍTRIC   1-­‐El   glutamat   alliberat   a   la   fenedura   sinàptica   interacciona   amb   els   receptors   postsinàptics   glutamatèrgics   (NMDA),   causant  un  flux  d’ions  calci  en  la  neurona   postsinàptica.   2-­‐L’entrada   d’ions   calci   activa   a   l’enzim   òxid  nítric  sintasa  neuronal.   3-­‐L’enzim   n-­‐NOS   permet   la   transformació   de   l’arginina   a   citrul·∙lina,   amb  la  formació  d’òxid  nítric.   4-­‐Aquest   òxid   nítric   activa   l’enzim   gluanidil-­‐ciclasa  i  la  formació  de  GMPc.   5-­‐L’òxid   nítric   és   una   substància   gasosa,   que   difon   per   la   membrana   de   la   neurona   i   pot   actuar   a   nivell   de   la   neurona  pre-­‐sinàptica,  d’altres  neurones   adjacents  o  a  nivell  de  les  cèl·∙lules  grials.         SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   DINÀMICA  DE  LA  NEUROTRANSMISSIÓ  QUÍMICA:  PÈPTIDS   1-­‐Els  neuropèptids  són  sintetitzats  en  el  soma  neuronal  en  forma  de  pre-­‐pro-­‐pèptids.   2-­‐A   nivell   de   l’aparell   de   Golgi   de   la   neurona   pateix   una   sèrie   de   canvis   post-­‐traduccionals   generant-­‐se  un  pro-­‐pèptid,  que  es  tancat  dintre  de  vesícules.   3-­‐Aquestes  vesícules  són  transportades  fins  a  la  terminal  presinàptica.   4-­‐Durant   aquest   transport   axonal,   o   ja   en   la   terminal   presinàptica,   el   pro-­‐pèptid   es   modificat   per  proteases  per  donar  el  neuropèptid  biològicament  actiu.   5-­‐Quan  les  vesícules  es  fusionen  amb  la  membrana  presinàptica,  s’allibera  el  neuropèptid  que   interacciona  amb  els  receptors  postsinàptics.   6-­‐En  la  fenedura  sinàptica  existeixen  peptidases  que  degraden  els  neuropèptids.   7-­‐Els  aminoàcids  o  oligopèptids  que  es  generen  són  recaptats  per  les  neurones  i  cèl·∙lules  de  la   glia.   NEUROPÈPTIDS:   Opioides:  encefalines,  endorfines,  dinorfina   Gastrointestinals:  SP,  VIP,  Colecistoquinia,  Neurotensina.   Hipotalàmics:  Somatostatina,  Vasopressina,  Oxitocina.   Altres:  CGRP,  Neuropèptid  Y,  Galanina.         RECEPTORS  DE  LA  MEMBRANA  POSTSINÀPTICA:  receptors  postsinàptics   Els   neurotransmissors   o   neuropèptids   una   vegada   alliberats   a   la   fenedura   sinàptica   difonen   sobre  receptors  de  la  membrana  postsinàptica.  Aquest  neurotransmissor  ha  de  provocar  canvis   en   la   conductància   iònica,   és   a   dir,   quan   interacciona   entren   ions   dins   de   la   neurona   postsinàptica.   Quan   s’uneix   als   canals   iònics,   si   entren   cations   (Sodi)   es   provoca   una   despolarització,   potencial   excitador   postsinàptic   (PEPs).   Hi   ha   altres   neurotransmissors   que   obren   els   canals   iònics,   però   entren   anions   (Clor)   i   genera   una   hiperpolartizació,   potencial   inhibidor  postsinàptic  (PIPs).       SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA       RECEPTORS  DE  LA  MEMBRANA  POSTSINÀPTICA:  colinèrgics     SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   RECEPTORS  DE  LA  MEMBRANA  POSTSINÀPTICA:  cetacolamines     RECEPTORS  DE  LA  MEMBRANA  POSTSINÀPTICA:  serotoninèrgics                           SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   RECEPTORS  DE  LA  MEMBRANA  POSTSINÀPTICA:  glutamatèrgics     RECEPTORS  DE  LA  MEMBRANA  POSTSINÀPTICA:  GABA,  purines         RECEPTORS  PRESINÀPTICS  I  RECEPTORS  EXTRASINÀPTICS   PRESINÀPTICS:   receptors   localitzats   en   la   membrana   presinàptica   que   modulen   l’alliberament   del  neurotransmissors.   1-­‐Es  facilita  l’alliberament  de  més  neurotransmissors  (CGRP,  Glutamatèrgics)   2-­‐S’inhibeix   l’alliberament   de   neurotransmissor(Dopamina,   Serotonina,   Adrenèrgics,   Cannabinoides).   SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA     EXTRASINÀPTICS:  receptors  localitzats  en  la  membrana  postsinàptica  però  fora  de  la  sinapsis.   1-­‐Participen  en  l’activitat  tònica  de  les  neurones  (GABA,  AMPA)   2-­‐Participen  en  la  regulació  gènica  neuronal  (NMDA)   3-­‐Responen  als  gliotransmissors.         SINAPSI  TRIPARTITA  I  GLIOTRANSMISSORS   1-­‐Evita  la  difusió  lateral  dels  neurotransmissors.   2-­‐Recapta  l’excés  de  neurotransmissor   -­‐Evita  un  excés  d’excitació  /  inhibició  de  la  neurona  postsinàptica.   -­‐Evita  la  saturació  dels  receptors  postsinàptics   -­‐Evita  el  procés  d’exocitoxicitat   3-­‐Allliberen  factors  que  modulen  l’activitat  sinàptica.       SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   GLIOTRANSMISSORS:     Transmissors:  Glutamat,  GABA,  Adenosina,  ATP,  Glicina,  NPY.   Moduladors:  D-­‐serina.     FENEDURA  SINÀPTICA  I  PROTEÏNES  D’ADHESIÓ  INTERCEL·∙LULAR   Proteïnes  d’adhesió  intercel·∙lular:   -­‐NCAM,  PSA-­‐NCAM,  Integrines,  Cadherines,  ADAMs....   -­‐Estabilitat  extracel·∙lular  a  la  sinapsi  química.   -­‐Canvis   temporals   de   l’expressió   d’aquestes   proteïnes   à   plasticitat   sinàptica   (retracció   de   les   sinapsis).   -­‐Regular  la  funció  i/o  expressió  dels  receptors  postsinàptics.   LES  SINÀPSIS  SÓN  DINÀMIQUES   -­‐Alliberament   de   proteases   de   la   matriu   extracel·∙lular   que   degraden   la   matriu   d’unió   entre   regió  pre  i  post-­‐sinàptica.   -­‐Activació   de   cascades   de   senyalització   intracel·∙lular   que   provoquen   canvis   en   la   síntesi   i   polimerització  del  citoesquelet  axonal  i  de  les  espines  dendrítiques.           SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   DINAMISME  DE  LA  SINAPSI:  plasticitat  sinàptica.     Plasticitat   neural:   capacitat   del   sistema   nerviós   de   poder   modificar-­‐se   en   funció   de   les   condicions  canviants  de  l’ambien  i  de  l’experiència.       CARACTERÍSTIQUES  FUNCIONALS  DE  LA  SINAPSI  QUÍMICA   Unidireccionalitat:   -­‐En   una   sinapsi   la   transmissió   de   neurotransmissors   es   sempre   de   la   regió   pre-­‐sinàptica   a   la   regió  post-­‐sinàptica.   -­‐En  un  circuit  nerviós  la  informació  sempre  circula  en  una  sola  direcció.   -­‐En   una   neurona,   el   potencial   d’acció   o   impuls   nerviós   sempre   es   propaga   en   una   sola   direcció,   del  soma  a  la  terminal  axònica.   Retard  sinàptic:   -­‐No  transmissió  immediata  de  l’impuls  nerviós  entre  les  neurones  (0.5-­‐5ms)   -­‐Circuit  nerviós  amb  moltes  sinapsis  químiques  més  lentament  passa  la  informació.   Obertura  dels  canals  de  voltatge  dependents  pels  ions  calci  de  la  membrana  presinàptica  i  flux   d’ions  calci.   -­‐Fusió  de  les  vesícules  pre-­‐sinàptiques  amb  la  membrana  i  alliberament  del  neurotransmissor   -­‐Difusió  del  neurotransmissors  per  la  fenedura  sinàptica   -­‐Interacció   del   neurotransmissors   amb   els   receptors   post-­‐sinàptics   i   canvis   de   permeabilitat   iònica.   -­‐Generació  de  potencials  locals,  superació  del  llindar  i  generació  d’un  potencial  d’acció.   Excitació  o  inhibició:   -­‐Sinapsi  excitadora  allibera  NTs  que  provoquen  PEPs  en  la  neurona  post-­‐sinàptica.   -­‐Sinapsi  inhibidora  allibera  NTs  que  provoquen  PIPS  en  la  neurona  post-­‐sinàptica.   -­‐Circuits  amb  sinapsi  excitatòria  hi  ha  propagació  de  l’impuls  nerviós.   -­‐Circuits  amb  sinapsi  inhibitòria  no  hi  ha  propagació  de  l’impuls  nerviós.   Grau  d’activitat:   -­‐Cada  neurona  presenta  un  patró  de  freqüències  de  potencials  d’acció.   -­‐La  freqüència  de  potencials  d’acció  determina  la  quantitat  de  neurotransmissor  alliberat  en  la   sinapsi.   -­‐La  freqüència  de  potencials  d’acció  condiciona  l’efecte  post-­‐sinàptic  dels  neurotransmissors.   Força  sinàptica:   -­‐A  major  activitat  sinàptica  major  força  sinàptica.   Efectivitat  sinàptica:   -­‐Quan   la   informació   nerviosa   es   propaga   preferentment   per   un   determinat   circuit   neuronal,   major  és  l’efectivitat  de  les  sinapsis  d’aquest  circuit.   -­‐Quan  més  s’utilitza  un  circuit  neuronal  millor  funcionen  les  seves  sinapsis.     Fatiga  sinàptica:   -­‐La   utilització   excessiva   d’un   circuit   neruonal   provoca   fatiga   sinàptica   per   desequilibri   entre   alliberament  i  síntesi  de  neurotransmissors.     SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   Sensibilitat  de  la  sinapsi  a  les  condicions  de  LEC  (líquid  extracel·∙lular)   -­‐Canvis  del  pH  del  líquid  extracel·∙lular:   • Alcalosi  à  augment  de  l’excitabilitat  neuronal   • Acidosi  à  disminució  de  l’excitabilitat  neuronal   -­‐Inhibició  de  bombes  iòniques   -­‐Inhibició  de  canals  iònics.   -­‐Nivells  d’oxigen  en  el  líquid  extracel·∙lular:   • Hipòxia  à  disminució  de  l’excitabilitat  neuronal   -­‐Menor  formació  d’ATP.   -­‐Nivells  de  glucosa  en  el  líquid  extracel·∙lular:   • Hipoglucèmia  à  disminució  de  l’excitabilitat  neuronal   -­‐Menor  formació  d’ATP.     MODULADOR  DE  LA  SINAPSI  QUÍMICA     Alliberament  del  neurotransmissor:  toxina  botulínica.     Interacció  amb  el  receptor  postsinàptic:   a)Agonistes:   substàncies   químiques   que   mimetitzen   l’efecte   del   neurotransmissor   (nicotina,   carbacol,  anatoxina...)   b)Antagonistes:   substàncies   qu´ímiques   que   bloquegen   l’efecte   del   neurotransmissor   (conotoxines,  tubocuranina,  hexametonio...)     Degradació-­‐recaptació  del  neurotransmissor:   a)Substàncies   que   bloquegen   l’acció   dels   enzims   de   degradació   dels   NTs   de   la   fenedura   sinàotica:  anti-­‐colinesterases.   b)Substàncies  que  degraden  els  enzims  de  degradació  dels  NTs:  toxina  tetànica.   c)Substàncies  que  inhibeixen  els  enzims  de  degradació  dels  NTs  en  la  terminal  presinàptica:  i-­‐ MAO.   d)Substàncies  que  inhibeixen  els  transportadors  que  recapten  els  NTs  de  la  fenedura  sinàptica:   inhibidors  de  la  recaptació  de  neurotransmissors  (noradrenalina,  dopamina,  serotonina...)       SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   INHIBICIÓ  PRESINÀPTICA  VS  INHIBICIÓ  POSTSINÀPTICA:   INHIBICIÓ  PRESINÀPTICA:   1-­‐La   neurona   inhibitòria   causa   hiperpolarització   de   la   terminal   presinàptica,   fet   que   evita   l’alliberament  de  NTs.   2-­‐Aquesta  inhibició  presinàptica  pot  afectar  selectivament  a  una  part  del  circuit  neuronal.     INHIBICIÓ  POSTSINÀPTICA:   1-­‐La  neurona  inhibitòria  causa  hiperpolarització  de  la  regió  postsinàptica,  fet  que  evita  que  es   generi  un  nou  potencial  d’acció  en  la  neurona  postsinàptica.   2-­‐Aquesta  inhibició  postsinàptica  pot  afectar  a  la  globalitat  del  circuit  neuronal.     INHIBICIÓ:  lliberament  de  GABA  i/o  glicina  que  causa  un  augment  de  la  conductància  d’anions   (hiperpolarització).         ORGANITZACIÓ  FUNCIONAL  DE  LA  SINAPSI  ELÈCTRICA   Connexons:  6  unitats  de  connexines.  Generen  porus  hidrofílic  per  on  poden  passar  ions.   Connexines  neuronals:    Cx36,  Cx43,  Cx45,  Cx47,  Cx57.         SÍLVIA  ROURA  PÉREZ   MEDICINA-­‐  UNIVERSITAT  DE  GIRONA   MECANISME  D’ACCIÓ  I  FUNCIÓ  DE  LA  SINAPSI  ELÈCTRICA   Obertura  dels  connexons  per  l’estímul  elèctric:   -­‐Despolarització  de  la  membrana  neuronal   -­‐Rotació  de  les  connexions  de  la  neurona  desporlaritzada   -­‐Acoblament  físic  amb  les  connexines  de  la  seqüent  neurona   -­‐Oberutra  d’un  porus  hidrofílic  entre  les  neurones.         Flux   iònic   i   despolarització   o   hiperpolarització:   -­‐Flux   iònic   a   favor   de   gradient   electró-­‐químic.   -­‐Flux  de  cations  (Despolaritzaicó)   -­‐Flux  d’anions  (hiperpolarització)             CARACTERÍSTIQUES  FUNCIONALS  DE  LA  SINAPSI  ELÈCTRICA   -­‐Les  membranes  plasmàtiques  es  toquen  (gap  junctions)   -­‐Flux  bi-­‐direccional  de  ions   -­‐No  hi  ha  retard  sinàptic  (ràpida)   -­‐No  hi  ha  neurotransmissors   -­‐No  modificable   -­‐Dendro-­‐dendrítiques     Grups  neuronals  amb  sinapsi  elèctrica:   -­‐Neurones  piramidals  petites  de  l’escorça  cerebral   -­‐Neurones  hipocampals  (CA3)   -­‐Neurones  d’oliva  inferior.   -­‐Neurones  mitrals  del  bulb  olfactori   -­‐Neurones  del  locus  coeruleus   -­‐Neurones  amacrines  i  horitzontals  de  la  retina.       ...