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  1. C B A D

  2. Axon Information transport Nerve terminals Output of information Dendrites Input of information and integration Cell body Cellular maintenace and information processing

  3. Elementos de una sinapsis química Neurona presináptica Espacio Neurona postsináptica sináptico Contiene en su membra receptores a los cuales se une el Neurotransmisor. La unión del neurotransmisor a esos receptores desencadena una respuesta celular Contiene el Neurotransmisor en pequeñas vesículas y lo libera al espacio sináptico con la llegada de un impulso nervioso

  4. Electrical synapse Chemical synapse

  5. Acetilcolina Noradrenalina Glutamato GABA Adenosina Encefalina

  6. Participación de NT en funciones fisológicas/patológicas Acetilcolina Consolidación de la memoria. Enfermedad Alzhemeir Sueño profundo (REM). GlutamatoAprendizaje/ plasticidad sináptica Focos epilépticos, neurotoxicidad Esquizofrenia DopaminaMovimientos voluntarios Enfermedad de Parkinson Ideación? Esquizofrenia Motivación Drogadicción GABA Control inhibidor generalizado Epilepsias Atención, alerta y vigilancia Amnesia por benzodiazepina. NAAtención, alerta y vigilancia Respuesta al estrés Ansiedad, depresión SerotoninaTono interno afectivo Depresión, agresividad, Trans. obsesivos-compulsivos Integración sensorial? Alucionaciones por LSD Control ingesta alimentos

  7. Neuropeptidos Péptidos opiodes Endorfinas -endorfina Encefalinas Met-encefalina Leu-encefalina Metorfamida Prodinorfina Dinorfina A, Dinorfina B Leumorfina Péptidos hipofisiarios ACTH Péptidos hipotalámicos LHRH (Gn-RH) Somatostatina Vasopresina Oxitosina Péptidos GI Colecistocinina Neurotensina Neuropéptido Y Taquicininas Sustancia P

  8. Participación de Neuropéptidos en funciones fisiológicas Sustancia P Transmisión de la información somato- (Fibras sensoriales) sensorial. Dolor Peptidos opiodes Inhibición del dolor (Encefalinas y endorfinas) Euforia (), disforia (), sedación () Colesistocinina Ansiedad, reduce apetito. (Corteza, sistema límbico,etc) Factor liberador de Corticotropina Estado de vigilia. (HipotálamoACTH) Respuesta al estrés. Ansiedad. Inhibición de la ingesta alimenticia. Neuropeptido Y Depresión, ansiedad (Almacenado con NA. Esquizofrenia. Conductas suicidas Amigdala, corteza prefrontal)

  9. Se han descrito dos tipos de vesículas sinápticas en neuronas: Vesículas pequeñas claras: Sólo contienen neurotransmisores Vesículas grandes de núcleo denso: Co-almacenan neurotransmisores y neuropéptidos

  10. La síntesis del neurotransmisor ocurre en el terminal sináptico

  11. La síntesis del neurotransmisor ocurre en el terminal sináptico

  12. Almacenamiento de NT en las vesículas secretoras: Transportador vesicular para neurotransmisores. El transporte de NT al interior de la vesícula ocurre por intercambio con H+. Por lo tanto, se requiere de una ATPasa que produce un gradiente de H+.

  13. Transmisión del impulso nervioso

  14. Extracelular: Na+ : 145 mM K+ : 4 mM Ca2+ : 1.5 mM Cl- : 123 mM Intracelular: Na+ : 12 mM K+ : 155 mM Ca2+ : 0.0001 mM Cl- : 4.2 mM + + + - - - Potencial de membrana = - 80 mV

  15. 10 mV -80 mV - - - - + + - - + + + + K+ K+ K+ Na+ Na+ Na+

  16. Ca2+ Ca2+ + + - - - - + +

  17. Curso temporal de la transmisión sináptica Na+ vesículas Ca2+ Ca2+ Ca2+ Neurotransmisor La liberación del NT es “cuántica”

  18. Potencial de Membra (mV) Tiempo (mseg) Ca2+ intracelular (nM) Tiempo (mseg) Potencial de Acción Aumento del Ca2+ intracelular Secreción de Nor-adrenalina

  19. (VAMP) Synaptotagmin v-SNARE: Synaptobrevine (VAMP) t-SNAREs: Syntaxin and SNAP-25

  20. “Kiss and run” Fusión completa

  21. = CA = NPY = tPA Fusión completa “Kiss and run”

  22. “Kiss and run” Fusión completa

  23. Receptores post-sinápticos Neurotransmisor liberado al espacio sináptico se une a moléculas receptoras presentes en la membrana post-sináptica.

  24. Receptores pre-sinápticos La activación de receptores pre-sinápticos (la mayoría acoplados a proteínas Gs o Gi) permite regular la secreción de neurotransmisor

  25. Receptor nicotínico Receptor muscarínico

  26. La unión del NT al receptor es reversible. NT R NT-R EFECTO

  27. Neurona presináptica Na+ cAMP IP3, DAG Na+ Neurona postsináptica

  28. Neurotransmisores en el SNC Neurotransmisor Receptor Tipo de Receptor Acetilcolina Nicotínico Excitatorio (Iónico) Muscarínico (M1- M5) Excitatorios, Inhibitorios GABA GABAA Inhibitorio (Iónico) GABAB Inhibitorio GABAc Inhibitorio Glutamato NMDA, AMPA, Kainato Excitatorios (Iónico) mGluR (1-7) Excitatorios, Inhibitorios Dopamina D1, D2, D3, D4, D5 Excitatorios, Inhibitorios Histamina H1, H2, H3 Excitatorios Noradrenalina 1, 2 Excitatorio/ Inhibitorio 1, 2 Excitatorios Serotonina 5HT1-5HT1 Excitatorios, Inhibitorios

  29. Receptores excitatorios Receptores ionotrópicos: Nicotínico (canales iónicos) Glutamatérgicos NMDA, AMPA, Kainato Serotonérgico 5HT3 Receptores metabotrópicos Muscarínicos M1, M3, M5 (acoplados a mensajeros intracelulares) adrenérgicos:1, 1, 2 Receptores inhibitorios Receptores inotrópicos: GABAA (canales de Cl-) Glicina Receptores metabotrópicos: GABAB (acoplados a mensajeros intracelulares) M2, M4 2 adrenérgico

  30. Receptor nicotínico Receptor de GABA Receptores inotrópicos:

  31. Neurona presináptica G Neurona postsináptica cAMP Ca2+ IP3 DAG  PKA CaMK PKC RECEPTORES METABOTRÓPICOS

  32. Nicotinic receptor Muscarinic receptor Membrane Potential postsináptica Mechanism Respuesta postsináptica excitatoria Respuesta postsináptica inhibitoria

  33. Varias Respuestas postsinápticas excitatorias (Potenciales Postsinápticos Excitatorios) pueden dar origen a un potencial de acción.

  34. C B A

  35. C B A D

  36. Efectos a largo plazo: Nuevas sinapsis Fortalecimiento sináptico Formación de espinas

  37. Mecanismo de regulación de la neurotransmisión Neurotransmisor Acetilcolina Catecolaminas (noradrenalina y dopamina) Glutamato GABA Principal mecanismo Hidrólisis por la Acetilcolinoesterasa. Recaptura por transportadores. Metabolismo en el termina sináptico por la MAO y la COMNT Recaptura por transportadores y metabolismo en el termina sináptico Recaptura por transportadores y metabolismo por GABA-transaminasa)