Fonaments de Psicobiologia - Mòdul 3 (2014)

Vista previa del texto

Mòdul 3 RESUM PSICOBIOLOGIA Jesús Trocoli Resum Psicobiologia Mòdul 3 PUNT 1: Sinapsi: Zona especialitzada on es transmet la informació entre dues neurones o entre neurona i cèl·lula efectora.
Transmissió sinàptica: Procés pel qual les cèl·lules nervioses es comuniquen entre sí.
Informació només passa en un sentit:   Neurona presinàptica: La que envia.
Neurona postsinàptica La que rep.
Espai sinàptic: Espai entre dues neurones.
Informació pot anar:   Divergència: Un sol botó terminal  Moltes dendrites postsinàptiques.
Convergència: Diversos botons terminals  Sinapsis a una mateixa neurona.
Tipus de sinapsis:     Segons tipus de cèl·lules involucrades: o Neurona – Neurona  Sinapsis SNC.
o Neurona – cèl·lula muscular  Unió neuromuscular.
o Neurona – cèl·lula secretora  Hormones.
Segons efectes postsinàptics: o Sinapsis inhibidores: Neurona presinàptica hiperpolaritza la postsinàptica.
o Sinapsis excitadores: Transmissió informació despolaritza membrana de la cèl·lula postsinàptica.
Segons forma de transmissió de la informació: o Sinapsis elèctriques: Informació transmet per corrent locals o Sinapsis químiques: Informació transmet per alliberament substàncies químiques o neurotransmissors, interaccionen amb molècules especifiques ocasionant a la postsinàptica canvis de potencial.
Segons lloc de contacte: o Axosomàtiques: Axó fa sinapsis al soma de la postsinàptica. Inhibidores.
o Axodendrítiques: Axó fa sinapsis dendrita postsinàptica (tant dendrita com zones especialitzades d’entrada). Excitadores.
o Axoaxòniques: Axó fa sinapsis sobre axó postsinàptic. Moduladores quantitat de transmissor que alliberarà l’axó postsinàptic sobre una tercera neurona.
Cèl·lules glials i sinapsi: la sinapsi tripartida.
Cèl·lules glials (els astròcits) també participen en els processos sinàptics  Sinapsi tripartida.
1 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Resposta postsinàptica.
La despolarització de la membrana postsinàptica en les sinapsis excitadores s’anomena Potencial excitador postsinàptic (PEP).
Característiques:     Amplitud es proporcional intensitat del estímul que el provoca.
Despolarització màxim -10mV.
No es despolitzarà mai (no hi haurà inversió) > 0mV.
Tipus de potencial local, es a dir, es propaguen per la membrana de la cèl·lula de manera electrotònica (passiva i pèrdua gradual intensitat) fins desaparèixer.
PEP poden originar potencials d’acció: Si neurona postsinàptica rep prou estímul de prou intensitat, el PEP es propagarà de manera electrotònica fins arribar al segment inicial del axó. Si quan arriba al con axiònic el PEP conserva prou amplitud, s’interromprà i s’originarà un potencia d’acció que es conduirà de manera autoregenerativa per la membrana de l’axó.
Al començament d’un potencial d’acció al segment inicial del axó, sempre s’observa un PEP.
Bases iòniques dels PEP: S’originen per l’obertura de canals que permeten el pas simultani d’ions de Na+ i K+. Aquests canals estan controlats per lligand (resposta a la unió neurotransmissor amb proteïna pròpia). Aquests canals deixa passar ions Na+ i K+.
El que passa quan s’obren els canals de Na+ i K+: Al entrar Na+ despolaritza la membrana, però es compensa amb la sortida de K+ que hiperpolaritza la membrana. No s’arriba al potencial d’equilibri de caps dels dos ions. Hi haurà una poca despolarització degut a que el Na+ entra més que de K+ que en surten.
Segons nº molècules de neurotransmissors que interactuïn amb receptor, s’obrirà +/- canals de Na+/K+, cosa que ↑/↓ l’amplitud del PEP.
Facilitació presinàptica: Presinàpticament s’activa una sinapsi axoaxònica que provoca l’increment de la despolarització presinàptica. ↑ alliberament neurotransmissors.
S’observarà un ↑ amplitud del PEP incrementant probabilitat d’originar un potencial d’acció.
2 Resum Psicobiologia Mòdul 3 La Hiperpolarització de la membrana postsinàptica que s’observa en la inhibició postsinàptica s’anomena potencial inhibidor postsinàptic (PIP).
Característiques:    Tipus de potencial local, es a dir, es propaguen per la membrana de la cèl·lula de manera electrotònica (passiva i pèrdua gradual intensitat) fins desaparèixer.
L’amplitud és proporcional a la intensitat de l’estímul que els desencadena.
Hiperpolaritzen la membrana postsinàptica fins a valors -70mV/-80mV.
Bases iòniques dels PIP: Es produeixen per la obertura dels anals de Cl- p de canals de K+ gràcies a neurotransmissors, és a dir, per lligand.
El Cl- de l’exterior voldrà entrar a favor de gradient químic, i el K+ de dins voldrà sortir per l’obertura de canals. Això produirà una negativització de la cèl·lula fent-la així hiperpolaritzada, per a no produir un potencial d’acció.
Inhibició presinàptica: Una tercera neurona estableix una sinapsis axoaxònica sobre el terminal de la neurona presinàptica reduint així la despolarització de la neurona presinàptica, per tant disminueix la quantitat d’informació (neurotransmissor) que transmet la postsinàptica.
Inhibició postsinàptica actuant a la presinàptica.
En la inhibició presinàptica no s’observarà una PIP, sinó una reducció de l’amplitud dels PEP.
Diferències entre PIP i PEP 3 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Mecanismes d’integració sinàptica.
 Segment inicial: El potencial d’acció s’inicia al començament de l’axó, una zona que es coneix com a segment inicial. El segment inicial (o con axiònic) és la zona de la membrana neural que té el llindar més baix per a produir potencials d’acció.
↑[Na+]  Integració al segment inicial: La integració sinàptica es la suma algebraica que es fa al segment inicial de tots els PEP i els PIP que arriben a una neurona en un moment donat. És a dir, s’ha d’arribar a -55mV per a la despolarització de la membrana.
 Codificació del senyal al segment inicial: Normalment es generen diversos potencials d’acció seguits  Tren de potencials d’acció.
En augmentar l’amplitud d’un PEP i generar un potencial d’acció, aquest augmenta la freqüència de potencials d’acció i per tant, l’alliberament de més neurotransmissors.
L’alliberament de +/- neurotransmissors afectarà a la vegada l’amplitud i duració dels PEP i PIP en la neurona postsinàptica següent.
4 Resum Psicobiologia Mòdul 3  Sumació: o Temporal: Quan arriben diverses informacions a una mateixa sinapsi en moments propers. En cas d’arribada més potencials d’acció sense que hagi acabat el primer PEP, se li sumaran progressivament augmentant amplitud i durada del PEP final.
o Espacial: Diferents informacions al mateix temps a llocs diferents. La combinació de PEP i PIP pot donar augment de freqüències (PEP) i disminució de freqüències (PIP).
PEP que no arriba llindar per generar potencial d’acció Sumació temporal Sumació espacial Amb senyals inhibidors, la freqüència de descàrrega es veu modificada i afectarà a la quantitat de neurotransmissors que alliberarà.
5 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Sinapsis químiques Unió neuromuscular: Sinapsi entre una neurona i una fibra muscular. Cada fibra esquelètica esta innervada per un sol axó motor, i un axó motor pot innervar més d’una fibra muscular. Al alliberar neurotransmissors provoca un PEP  Potencial de placa.
L’amplitud és inusualment gran perquè una sola motoneurona generi un potencial d’acció a la fibra muscular.
Sinapsis del SNC:  Tipus Gray I: o Axodendrítiques o Neurotransmissors en vesícules esfèriques i la zona d’alliberament es distribueix al llarg de la membrana presinàptica.
o Espai sinàptic àmplia.
o Membrana postsinàptica agrupació densa de material distribuïda regularment.
o Excitador  Acetilcolina i glutamat.
 Tipus Gray II: o Axosomàtiques o Neurotransmissors en vesícules allargades i la zona d’alliberament no es distribueix al llarg de la membrana presinàptica.
o Espai sinàptic no tan ampli o Membrana postsinàptica simètriques a les de la presinàptica (encaixen) o Inhibidor  GABA i glicina.
Sinapsis de pas: o SNC i SNA o No formen sinapsis convencionals o Neurotransmissor alliberat des de diferents varicositats (botons de pas) o No hi ha zones especialitzades d’alliberament de neurotransmissors.
o Estableixen contacte seriat amb postsinàptiques  Abarca més zones i neurones.
(difós)  6 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Sinapsis elèctriques: Membranes de les cèl·lules estan unides en contacte amb unions íntimes (GAP JUNCTIONS). Per aquestes unions circulen ions i petites molècules. Mediació química.
Característiques:       Vesícules.
Espai sinàptic molt més reduït que les químiques.
Transmissió bidireccional.
Immediata.
Permet que grups neurones interconnectades s’activin sincrònicament.
Típiques d’invertebrats, però també vertebrats com sinapsis dendrodendrítiques, glials/glials, glials/neurones i teixits no nerviosos.
Cada canal d’unió íntima està format per 2 hemicanals que anomenem connexons, localitzats a la membrana de les dues cèl·lules que es juxtaposen en l’espai sinàptic.
Els connexons poden estar oberts, parcialment oberts, o tancats.
7 Resum Psicobiologia Mòdul 3 PUNT 2: Neurotransmissors: Transmissors químics que empren les neurones per comunicar-se.
Aquest neurotransmissors interacciona amb els receptors de la neurona postsinàptica i fa que s’obrin canals iònics controlats per lligand. Segons neurotransmissors farà que s’obrin uns canals o altres, fent així un PEP o PIP.
Doncs l’alliberament de neurotransmissor depèn de l’entrada de Ca2+ al botó terminal.
- Bases iòniques de l’alliberament del neurotransmissor: El Ca2+ està més concentrat fora, per tant tendeix a entrar a favor de gradient químic. Aquests travessarà la membrana gràcies als canals iònics selectius controlats per voltatge. Aquests canals s’obren quan es despolaritza la membrana per l’arribada de potencials d’acció.
Tres tipus de receptors de Ca2+:    N  S’activa i desactiva molt ràpidament.
P  S’activa i desactiva molt ràpidament.
L  Obert tot el període de temps en que la membrana esta despolaritzada.
Al botó terminal és on hi ha la major quantitat de canals de Ca2+, especialment a zones actives d’on s’alliberen neurotransmissors.
Na+ i K+ és necessiten.
- El neurotransmissors s’emmagatzema en vesícules sinàptiques: Cada vesícula emmagatzema un quàntum (quantitat que equival a milers de molècules).
A la membrana vesicular és on el neurotransmissors s’introdueix a la vesícula gracies a una proteïna transportadora. Vesícules s’agrupen a les zones actives.
- Alliberament del neurotransmissor es fa per exocitosi a les zones actives: Per alliberar el neurotransmissor la vesícula s’ha de fusionar amb la membrana presinàptica.
Algunes estan fixades a les zones actives preparades per fusionar-se, i d’altres al citoesquelet.
Aquestes s’uneixen al citoesquelet per la proteïna sinapsina I.
Al produir-se despolarització:   Sinsapsines I fosforilaran per la proteïnquinasa dependent de Ca2+ que quedaran lliures del citoesquelet i podran anar a la zona activa.
A la zona activa la membrana vesicular es fusionarà amb la membrana presinàptica i el neurotransmissor sortia  Exocitosi.
8 Resum Psicobiologia Mòdul 3 - Vesícules sinàptiques es reciclen: El procés de exocitosi es compensa amb una altre d’oposat, l’endocitosi, el qual el excés de membrana es recobreix amb la proteïna clatrina, que s’invagina aquell tros de membrana fusionat i es separa de la membrana el qual es reutilitzarà, o es degradarà per a la síntesis de noves vesícules.
El nombre de vesícules alliberades dependrà del flux de Ca2+; si injectem Ca2+ sense potencial d’acció, s’alliberarà neurotransmissors, i si bloquegem el Ca2+ encara que hi hagi potencial d’acció no s’alliberaran.
Inactivació del neurotransmissor: Consisteix en eliminar-lo del espai sinàptic. De vegades sols s’aparten de l’espai sinàptic i no cal intervenció´, però en cas de no ésser així:   Degradació enzimàtica: Enzims que degraden a metabòlits. Localitzen en l’espai sinàptic o a l’interior de la cèl·lula presinàptica.
Recaptació: El més comú. És recaptat pel botó terminal (presinàptica) per transport actiu d’alta afinitat i específic.
Receptors dels neurotransmissors:  Receptors postsinàptics: Un mateix neurotransmissor pot ser excitador o inhibidor depenent del receptor al qual s’uneixi. Per tant segons on s’uneixi tindrem un PEP o un PIP (s’obriran uns canals o un altres).
o Receptors acoblats a canals iònics o ionotròpics: Quan el receptor esta acoblat al canal.
Immediatament el receptor capta el neurotransmissor, aquest s’obre immediatament.
Receptor i canal iònic formen complex receptorcanal.
El receptor esta format per cinc subunitats (pentàmer) disposats en forma circular.
El complex receptor-canal heteropentàmer).
pot ser diferent (homopentàmer o Entre les subunitats trobem el lloc on s’unirà el/s lligand/s, zones receptores.
Complexos receptor canal poden ser dos:  Na+/K+ (PEP)  Cl-/K+ (PIP) 9 Resum Psicobiologia Mòdul 3 o Receptors associats a sistemes de segons missatgers o metabotròpics: Quan el receptor activa un receptor que no està associat directament a un canal iònic. Receptor format per una sola subunitat (set dominis) + Proteïna G (tres subunitats) + Molècula GDP associada.
Un cop unit el lligand, això provoca un canvi conformacional a la proteïna G i fa que la subunitat α es separa i s’uneix a una proteïna reguladora a la membrana produint una cascada reaccions (activació segon missatger), i obrirà els canals iònics de la membrana postsinàptica.
Existeixen dues vies per l’activació del segon missatger:  AMPc o Monofosfat d’adenosina cíclic  IP3 o trifosfat d’ionositol.
Existeixen dues famílies de proteïnes G:   Estimuladores: Augmenten concentracions AMPc, IP3, Ca2+ i DAG.
o Gs o Gq Inhibidores: Disminueix AMPc o Gi Quan els segons missatgers actuen sobre obertura de canals iònics:     Produeix l’obertura de més d’un canal.
Receptor no esta acoblat al canal.
Resposta d’obertura més lenta que la dels ionotròpics.
S’aconsegueix amb la mateixa quantitat de neurotransmissor, un efecte superior.
Via de AMPc: Lligand s’uneix a receptor → α dissocia i intercanvia GDP per GTP → β i γ deslliguen del receptor → GTP s’uneix adenilat ciclasa que catalitza la transformació ATP a AMPc → Un cop ha acabat es tornen a unir α β γ i s’uneixen de nou al receptor. El AMPc mobilitza proteïnes-cinases i permet l’obertura.
Via de IP3: Es produeix per l’augment de Ca2+ intracel·lular per promoure l’alliberament de Ca2+ al citoplasma per part dels diferents orgànuls de la cèl·lula.
Proteïna reguladora que s’uneix a la subunitat α és la fosfolipasa C o PLC. L’activació d’aquesta transforma un fosfolípid de membrana, el PIP2 → DAG i IP3.
10 Resum Psicobiologia Mòdul 3 El IP3 actua alliberant Ca2+ emmagatzemat al REL. El DAG s’activa amb ↑Ca2+ induït per IP3 i interactua amb cinasa C que fosforilarà per obrir el canal de membrana.
 Receptors presinàptics: En poden diferenciar dels autoreceptors i el heteroreceptors.
o Heteroreceptors: Reconeixen neurotransmissors d’altres neurones.
(Axoaxòniques) o Autoreceptors: Receptors presinàptics reconeixen la substancia que allibera ell mateix.
Funció: o o o Regular l’alliberament de neurotransmissor des del terminal presinàptics.
Autoreceptors facilita/inhibeix el subsegüent alliberament.
Heteroreceptors un segon neurotransmissor es qui realitza l’acció.
Com actuen: Modifiquen la permeabilitat de la membrana presinàptica a determinats ions obrint o tancant els canals iònics.
o o ↑ entrada Ca2+ → ↑ alliberament neurotransmissor.
↓ entrada Ca2+ → ↓ alliberament neurotransmissor.
El neurotransmissor al unir-se a receptors presinàptics pot: activar sistemes segons missatgers com AMPc i regular síntesis de neurotransmissors modificant l’activitat dels enzims implicats en el procés.
o Autoreceptors: ↑ alliberament neurotransmissor → [↑] en espai sinàptic → ↓ alliberament de més neurotransmissor. RETROALIMENTACIÓ NEGATIVA o Heteroreceptors: Una tercera neurona fa sinapsis axoaxònica sobre el terminal presinàptics alliberant un neurotransmissor diferent a l’alliberat per terminal sinàptic, activa heteroreceptors.
11 Resum Psicobiologia Mòdul 3   Inhibició presinàptica:  Tancament canals Ca2+ + obertura Canals K+ (activats per voltatge) → ↓entrada Ca2+ + ↑ repolarització membrana.
 Obertura canals Cl- → ↓ Amplitud potencial d’acció + ↓ obertura canals de Ca2+  Inhibició directa alliberament de neurotransmissor disminuint sensibilitat al Ca2+ Facilitació presinàptica:  ↑Entrada Ca2+ tancant canals de K+ ampliant així durada del potencial d’acció i allargant temps obertura de Ca2+.
Neuromoduladors i plasticitat sinàptica:   Neurotransmissor: substancies que interactuen amb un receptor obrint canals iònics.
(inotròpic o metabotròpic).
Neuromoduladors: substancies que interactuen amb receptor metabotròpics que regulen la transmissió sinàptica.
Per tant, els sistemes de segons missatger també participen en la modulació de les sinapsis, regulació de nivells de Ca2+, processos de regulació gènica.
Neurotransmissor = Curt termini  Activació segons missatgers | Neuromodulador = Llarg termini  Regulació Ca2+ intracel·lular o expressió gènica.
Allò que determina si una substància es comporta com a neurotransmissor o com a Neuromodulador és l’efecte que té la seva unió amb el receptor.
Cotransmisió: alliberament simultani a partir d’un mateix botó sinàptic de diverses substàncies transmissores que interactuem amb els seus receptors específics ≠ Principi Dale.
12 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Això implica:    Coexistència de les substancies en el mateix boto sinàptic.
Coalliberament de la mateixa substancia.
Existència receptors específics per cada una de les substàncies.
Plasticitat sinàptica: Augment o disminució de la força de connexions sinàptiques a conseqüència de l’activació d’aquestes sinapsis. Poden ser a curt o llarg termini.
  Curt termini: Alta freqüència de descarrega pot alterar l’efectivitat sinàptica.
Estimulació tetànica → Estimular una neurona presinàptica a alta freqüència. Durant la estimulació tetànica augmenta l’amplitud de potencials sinàptics → Potenciació tetànica. Finalitzada la potenciació es produeix potenciació posttetànica (↑ amplitud potencials postsinàptics que duren minuts o hores).
En la estimulació tetànica ↑ Ca2+ intracel·lular i es genera excés d’aquest ió. Aquest excés és Ca2+ residual per a mobilitzar vesícules sinàptiques.
Llarg termini: Neuromoduladors per segons missatgers poden influir sobre múltiples processos bioquímics intracel·lulars. A traves del AMPc fosforilarà les histones per a que el ADN pugui ser llegit i realitzar síntesis de proteïnes les quals aquestes poden ser receptors de membranes o enzims.
13 Resum Psicobiologia Mòdul 3 PUNT 3: Requisits per ser neurotransmissor:       Presència: Ha d’estar dins neurona.
Síntesis: Existència d’enzims que la sintetitzin dins la neurona.
Alliberament: Alliberació d’aquesta dependent de Ca2+ Inactivació: Existència mecanismes per desactivar.
Presencia receptors: Existència de receptors.
Acció: Substancia administrada exògenament ha de reaccionar igual que amb estimulació elèctrica.
Farmacologia de la sinapsis: Administració de substàncies químiques exògenes poden modificar la transmissió sinàptica. Solen ser dependents de dosi.
Els efectes dependran del sistema de neurotransmissor amb que interactuïn i del seu mecanisme d’acció.
- Mecanismes d’acció:  Interacció directa amb els receptors del neurotransmissor: Poden unir-se a receptors post/presinàptics. S’anomenen lligands la unió depèn d’afinitat.
L’eficàcia és la capacitat que té per activar el receptor i provocar resposta.
Lligands exògens tindran efectes:  Agonisme: Sumen o imiten al lligand endogen.
 Totals  Complets  Parcials  Inversos  Antagonisme: Afinitat però eficàcia nul·la. Serveix per bloquejar.
 Reversibles  Irreversibles  Altres accions: Actuació en qualsevol punt del procés de neurotransmissors (síntesis, emmagatzematge vesícules...).
Acetilcolina o ACh: Totes les vies nervioses que utilitzen ACh s’anomenen colinèrgiques. La podem trobar al SNC implicada en aprenentatge i memòria, SNP.
 Síntesis: CAT = Colinatransferasa 14 Resum Psicobiologia Mòdul 3  Emmagatzematge: La colina és sintetitzada al fetge. Neurones colinèrgiques tenen alta afinitat per la colina. ACh només es sintetitza a les neurones colinèrgiques.
Un cop sintetitzat el ACh es pot alliberar al citoplasma o bé emmagatzemar en vesícules.
Una part del ACh s’alliberarà en un potencial d’acció però sempre quedarà en reserva per ocasions de gran demanda d’aquesta.
 Inactivació: Es produeix per degradació enzimàtica AChE o acetilcolinesterasa localitzada extracel·lularment.
 Receptors: o Nicotínics:  Ionotròpic  5 subunitats que formen canal de Na+/K+  Gran afinitat per ACh i nicotina (agonista).
 Al activar-se produeix PEP o Muscarínic:  Metabotròpic, inhibició d’alliberament de neurotransmissors.
 Activació per ACh produeix híper/despolarització lent i perllongada.
 Gran afinitat per ACh i muscarina (agonista) → amanita muscaria.
 Localització i funcions: o SNP: Al alliberar-se a la unió neuromuscular, estimula contracció dels muscles i permet fer moviments. En SN autònom a sinapsis ganglionars i postganglionars de la branca parasimpàtica.
o SNC: Per a tot el cervell. En el soma de les neurones de la protuberància (produeixen REM en estat son), prosencèfal basal (aprenentatge) i àrea septal medial (memòria). Efecte excitador.
o Disfuncions colinèrgiques:  Miastènia gravis: Autoimmune, no reconeix receptors nicotínics.
 Alzheimer: Neurodegenerativa de causa desconeguda però que amb subministrament de bloquejadors de la degradació de ACh s’evita tant.
15 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Monoamines, Catecolamines:  Dopamina.
 Noradrenalina.
 Adrenalina.
 Síntesis: A partir de la tirosina → L-DOPA → Dopamina → Noradrenalina → Adrenalina Regulació de la síntesi de catecolamines es produeix per la tirosina hidroxilasa situat al citoplasma de la neurona.
 Emmagatzematge: Emmagatzemades en vesícules gracies a una proteïna transportadora d’alta afinitat i alliberada per exocitosi de Ca2+ dependent.
 Inactivació: o Recaptació terminal presinàptic: S’emmagatzema de nou per a la reutilització.
o Degradació enzimàtica: Citoplasma de les neurones a la paret dels mitocondris gracies a l’enzim MAO que degrada catecolamines. Hi ha la A per noradrenalina i adrenalina. Dopamina pot ser degradada tant per la A o la B.
Una part de les catecolamines alliberades seran degradades per COMT, i també degrada metabòlits resultant de l’acció de la MAO.
Metabòlit de la dopamina →HVA Metabòlit Noradrenalina → MHPG  Receptors: Són metabotròpics.
o Noradrenalina i adrenalina comparteixen receptors denominats adrenèrgics. Hi ha 3 grans famílies, α1, α2 i β.
o Dopamina amb cinc tipus de receptors dopaminèrgics (D1 a D5).
 Localització i funcions: o Noradrenalina: Per a tot el cervell i al SNA neurotransmissor sinapsis simpàtiques postganglionars amb receptors a majoria de vísceres.
 Funcions:  Branca simpàtica: augment taxa cardíaca, pressió sanguínia...
 Locus coeruleus (del nucli de l’encèfal deriven els axons a diferents àrees de l’encèfal): Activació cerebral i modulació processos d’aprenentatge.
o Adrenalina: SNC en poca quantitat i localitzat principalment al tronc encèfal.
o Dopamina:  Sistema nigroestriat: Control de moviments.
 Sistema mesolímbic: Emocions, obtenció recompenses, conductes addició.
 Sistema mesocortical: Memòria curt termini, planificació i estratègies.
16 Resum Psicobiologia Mòdul 3  Disfuncions catecolaminèrgiques: o Parkinson: degeneració de les neurones dopaminèrgiques del sistema nigroestriat.
 Administració de fàrmacs:  Precursors de dopamina.
 Agonistes dopaminèrgics.
 Inhibidors d’enzims de degradació.
 Inhibidors de recaptació del neurotransmissor.
o Depressió: Disminució noradrenalina cerebral  Administració de fàrmacs:  Inhibidors de la MAO (IMAO)  Antidepressius tricíclics  Inhibidors de la recaptació de la noradrenalina  Inhibidors duals recaptació de serotonina i noradrenalina  Inhibidors de la recaptació de la serotonina  Antagonistes dels heteroreceptors.
o Esquizofrènia: Excés d’activitat dopaminnèrgica  Administració de fàrmacs:  Antagonistes receptors dopaminèrgics o Trastorn per dèficit d’atenció amb hiperactivitat TDHA  Administració de fàrmacs:  Fàrmacs estimulants com amfetamines.
o Reforç i addició: al perllongar-se substancies potenciadores de neurotransmissor dopaminnèrgica de la via mesolímbic com nicotina, alcohol ... produeixen canvis en el sistema dopaminèrgics.
o Ansietat:  Administració de fàrmacs  Β-bloquejants.
17 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Serotonina: forma part de les Monoamines on té protagonisme en la contracció múscul llis.
Tot i que només 1-2% actua com a neurotransmissor al SNC és clau.
 Síntesi: A partir de triptòfan És sintetitza al citoplasma del terminal sinàptic i depèn disponibilitat de triptòfan. L’enzim descarboxilasa és el mateix que en la metabolització de la L-DOPA → Dopamina.
 Emmagatzematge: A vesícules i s’allibera per exocitosi de Ca2+ dependent.
 Inactivació: Semblant a catecolamines. Un cop alliberada es recapta i es degrada per MAOA. MAO degrada totes les Monoamines.
 Receptors: 5-HT3 és l’únic Ionotròpic. (pàg 70).
 Farmacologia: Es poden emprar fàrmacs en diferents punts o Síntesis: PCPA inhibeix l’enzim triptòfan hidroxilasa.
o Emmagatzematge: Inhibir amb reserpina. Funció serotonina o Inactivació: Inhibidor de MAO (IMAO) inhibeix la inactivació de la 5-HT.
Antidepressius tricíclics inhibeixen la recaptació de 5-HT. Les que ho fan selectivament s’anomenen inhibidors selectius de la recaptació de serotonina com la fluoxetina (prozac).
o Agonista: Drogues al·lucinògenes com LSD actuen al sistema serotoninèrgic com agonista dels receptors 5-HT2. Èxtasi és neurotoxina amb efectes sistema dopaminèrgic i serotoninèrgic i efectes al 5-HT. S’uneix als transportadors d’aquest neurotransmissors, els inactiva i els fa anar en sentit contrari, impedeix emmagatzematge, impedeix recaptació. (més potent que les amfetamines).
 Localització i funcions: o Localització  Sistema rafe dorsal: Envia axons a escorça i ganglis basals. Sinapsis neurones postsinàptiques.
 Sistema rafe medial: Envia axons a escorça i sistema límbic. Sinapsis amb neurones postsinàptiques.
o Funcions:  Generació i manteniment patrons de son  Regulació estat d’ànim  Sacietat després ingesta o Disfuncions serotoninèrgiques  Depressió: Inhibidors selectius de la recaptació de serotonina (ISRS).
 Trastorn afectiu estacional: Excés d’hormona melatonina.
 Esquizofrènia: Antipsicòtics atípics.
 Ansietat: Buspirona, agonista parcial de receptor serotoninèrgics (ansiolític) 18 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Histamina: Forma part de les Monoamines juntament amb catecolamines i serotonina. Es troba sobretot a les cèl·lules del sistema immunitari. Podem trobar-la actuant com a neurotransmissor en el SNC.
 Síntesi: Prové de la histidina.
Al citoplasma terminal presinàptic i depèn de la concentració d’histidina.
 Emmagatzematge: En vesícules i s’allibera per exocitosi dependent de Ca2+  Inactivació: Depèn de degradació enzimàtica a la glia que envolta la sinapsi.
 Receptors: Hi ha quatre tot i que un d’ells no es troba al SN (pàg 75).
 Farmacologia: Clínicament per alleujar al·lèrgies. També sedació per ser antagonista del receptor cerebral H1  Localització i funcions: o Localització: Al soma neurones histaminèrgiques principalment al nucli tuberomamil·lar de l’hipotàlem.
o Funcions:  Regula activitat de diferents parts del SNC  Cicles son-vigília  Nous aprenentatges Neurotransmissors aminoàcids: Alguns aa es comporten com a neurotransmissors i son de mida petita. Tenim  Excitadors o Glutamat o Aspartat  Inhibidors o GABA o Glicina 19 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Aminoàcids excitadors:  Síntesi: o A partir de la glucosa al C.K.
o El mateix producte inhibeix la formació de més reactiu.
 Emmagatzematge: En vesícules i s’alliberen per exocitosi dependent de Ca2+  Inactivació: Es produeix per recaptació amb objectiu de reutilitzar. Metabolitzen en glutamina per mitjà glutamina sintetasa.
 Receptors: Tres tipus de receptors ionotròpics i un receptor metabotròpic.
o Ionotròpics  No-NMDA: Resposta postsinàptica excitadora ràpida permeables al Na+/K+  AMPA: Responsables corrent generat posterior activació sinàptica.
 Cainat  NMDA: Resposta postsinàptica excitadora llarga, amb paper modulador ja que el Ca2+ es comporta com segon missatger.
Requereix la despolarització prèvia de la membrana. La resposta del receptor de NMDA no només depèn del neurotransmissor sinó que també necessita voltatge.
o Metabotròpics: acció més llarga, hi ha Grup I, II i III (pàg 81) o Receptor per l’aspartat: aspartat s’uneix al NMDA.
 Farmacologia: o Receptors NMDA i AMPA tenen agonistes d’elles mateixes sintèticament.
o Cainat te com agonista l’àcid caínic (algues).
o Fenciclidina i ketamina bloquegen canal de Ca2+ del receptor NMDA, antagonitzen l’acció del glutamat.
 Localització i funcions o Localització:  Tot el SNC, freqüentment hipocamp, estriat i tàlem o Funcions  Plasticitat sinàptica  Potenciació llarg termini (LTP): Presinàptica augmenta alliberament neurotransmissor, postsinàptica augmenta efectivitat receptors i nombre, augmenta nombre d’espines dendrítiques.
 Depressió a llarg termini (oposat LTP): Disminució flux Ca2+, foragitar traces d’antics records.
20 Resum Psicobiologia Mòdul 3  Disfuncions de transmissió sinàptica per aminoàcids excitadors  Isquèmia-hipòxia: Entrada massiva de Ca2+ i alliberament incontrolat de tots els neurotransmissors provocant mort massiva de neurones.
 Epilèpsia: Activitat descontrolada de neurones per receptors AMPA i NMDA.
 Trastorns de desenvolupament i malalties Neurodegeneratives: disfuncions del sistema glutamatèrgic.
Aminoàcids inhibidors: El més important es el GABA.
 Síntesi: A partir del metabolisme de la glucosa.
El GAD impedeix que el glutamat sigui usat com a neurotransmissor per les neurones gabaèrgiques.
 Emmagatzematge: A vesícules i s’allibera per exocitosi dependent de Ca2+  Inactivació: Es produeix per recaptació per a la reutilització, tot i que una part passarà a degradació enzimàtica.
 Receptors: En té dos de ionotròpics i un metabotròpic.
o o GABAA : Ionotròpic acoblat a canal de Cl- → PIP GABAB : Metabotròpic inhibidor de AMPc i facilita obertura canals K+ (hiperpolaritza).
o GABAC : Ionotròpic acoblat a canal de Cl- → PIP. Insensible a moduladors com benzo o barbitúrics.
 Farmacologia: o GABAA: Muscimol i sobretot bicucul·lina, antagonista a la unió GABA (Amanita muscaria). Hi ha subtancies facilitadores i de inhibidores  Facilitadores: Barbiturics, benzodiazepines, esteroides, alcohol i anestèsics.
 Inhibidora: Picrotoxina i penicil·lina o GABAB: Baclofen potent antagonista (relaxant muscular).
o GABAc: No reacciona amb cap agonista mencionat.
21 Resum Psicobiologia Mòdul 3  Localització i funcions: o Localització  Interneurones corticals  Neurones de projecció  Cèl·lules de Purkinje  Substància negra o Disfuncions:  Ansietat  Anticonvulsiu: L’augment de transmissió gabaèrgica protegeix de convulsions epilèptiques.
 Corea de Huntington.
Glicina: Actua a la medul·la espinal i en el tronc de l’encèfal.
 Síntesi, alliberament i inactivació de la glicina Es sintetitza a partir de la serina derivat de la glucosa.
L’alliberament es Ca2+ dependent i s’inactiva per recaptació.
 Receptors i farmacologia: Receptor de tipus ionotròpic associat a un canal de Cl-.
Estricnina és antagonista (convulsiu). Aquest actua com a modulador de la NMDA (excitador).
22 Resum Psicobiologia Mòdul 3 Neuropèptids: És un pèptid perquè no arriba a la mida per a ser proteïna. Existeixen els Neuropèptids opiacis i els no opiacis.
 Síntesi i emmagatzematge: En el soma de la neurona segons la informació genètica continguda al nucli de la cèl·lula.. A partir d’una prohormona va dins de vesícules on s’escindeix per peptidases on la vesícula s’enviarà a traves de transport axonal anterògrad.
 Alliberament i inactivació o Alliberament: Exocitosi dependent Ca2+ o Inactivació: Únicament per degradació enzimàtica per peptidases.
 Receptors S’uneixen a receptors metabotròpics i actuen com a neuromoduladors.
Actuen com a cotransmisors, i el seu alliberament pot servir per a diferenciar patrons d’activitat de la neurona presinàptica.
Hi ha un conjunt de neurotransmissors, el opiacis, que s’anomenen així perquè interaccionen amb els mateixos receptors que els de la morfina → Opiacis endògens.
 Encefalines  Endorfines  Dinorfines Dels receptors d’opiacis endògens són metabotròpics amb efecte inhibidor (obren K+ i tanca Ca2+). Tenen una inhibició presinàptica i alguns terminals sinàptics tenen heteroreceptors per a les encefalines, fent així que es redueixi la quantitat de neurotransmissor alliberat.
 Localització, funcions i farmacologia d’opiacis endògens: o Localització: límbiques, hipotàlem, hipocamp, amígdala, i subst Grisa.
o Funcions:  Analgèsia  Sedació  Efectes reforçants  Epilèpsia i convulsions  Aprenentatge i LTP 23 Resum Psicobiologia Mòdul 3 o Farmacologia:  Derivats de l’opi com morfina, codeïna... Agonistes.
 Metadona: Agonista.
 Naloxona i naltrexona, antagonistes competitius.
Els no opiacis en tenim diversos:      Substancia P (SP): Ansietat i neurogènesis, sensació nàusees, dolor i nocicepció.
Colecistoquinina (CCK): Ansietat, sacietat i emocions.
Pèptid intestinal vasoactiu (VIP): Flux sanguini cerebral, vasodilatació.
Neuropèptid Y (NPY): Control d’ingesta, relacionat amb obesitat i anorèxia.
Somatostatina: Inhibeix hormona creixement, perllonga acció barbitúrics, redueix activitat motora, disminueix freqüència de descàrrega de les neurones.
 Neurotensina: Efectes hipotèrmics i analgèsia.
HORMONES NO FETES PAG 99 – 109, FI MÒDUL 3 24 ...