Fisiología Humana 2014

Organización del Sistema Nervioso: Funciones Básicas de la Sinapsis y Neurotransmisores Dr. Johnnathan Emanuel Molina Fisiología Humana 2014

Sinapsis y Neurotransmisores Diseño General del Sistema Nervioso Principales Niveles de Función del Sistema Nervioso Central Sinapsis del SNC Algunas Características Especiales de la Transmisión Sináptica Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Diseño General del Sistema Nervioso Neurona Porción Sensitiva y Porción Motora Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Porción Sensitiva del Sistema Nervioso Estímulo-Receptor Sensitivo Nervios Periféricos Múltiples Zonas Sensitivas 1)Médula Espinal 2)Formación Reticular del Bulbo Raquídeo, Protuberancia y Mesencéfalo 5)Corteza Cerebral 4)Tálamo 3)Cerebelo Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Porción Motora del Sistema Nervioso Misión más importante del SN? Funciones Motoras Efectores (músculos y glándulas) Eje nervioso motor esquelético Controlado en distintos niveles: 1)Médula Espinal 2)Formación Reticular del Bulbo Raquídeo, Protuberancia y Mesencéfalo 3)Ganglios Basales 4)Cerebelo 5)Corteza Motora Sistema Nervioso Autónomo, SNA Funciones Superiores e Inferiores Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Diseño del Sistema Nervioso Procesamiento de la Información: “Función Integradora” Señales facilitadoras y Señales Inhibidoras Las sinapsis efectúan acciones SELECTIVAS Almacenamiento de la Información: -La mayor parte del almacenamiento tiene lugar en la … … pero incluso regiones basales del encéfalo y médula conservan información. -Memoria -Facilitación (mayor capacidad de transmitir un mismo tipo de señal en repetidas ocasiones)

Niveles de Función del Sistema Nervioso Central, SNC Nivel Medular Marcha, reflejos de retiro doloroso, reflejo postural contra gravedad, reflejos autónomos como vasos sanguíneos, peristalsis o micción Transmite señales de la periferia al encéfalo y transmite respuestas Nivel Encefálico Inferior o Subcortical (Bulbo, protuberancia, mesencéfalo, hipotálamo, tálamo, cerebelo y GB) “Actividades inconscientes: PA y Respiración—Bulbo y Protuberancia Equilibrio: Cerebelo, Formación Reticular(Bulbo, Mesencéfalo y Protuberancia) Reflejos de Alimentación (Bulbo, Protuberancia, Mesencéfalo, Amígdala e Hipotálamo) Excitación, emociones, dolor, placer… Nivel Encefálico Superior o Cortical (Corteza Cerebral) Nunca Trabaja sola, Gran almacén de recuerdos e Información! Mejora la PRECISIÓN de las funciones inferiores Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Sinapsis del SNC Funciones Sinápticas de las Neuronas: Bloquear un impulso de una a otra neurona Formar un eslabón en una cadena de impulsos repetitiva Integrarse y formar patrones intricados de respuesta Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

TIPOS DE SINAPSIS Químicas: mayoría, neurotransmisor-Proteínas Receptoras(Excita, Inhibe o modifica sensibilidad).. Acetilcolina, Noradrenalina, Adrenalina, Histamina, GABA, Glicina, Serotonina y Glutamato Eléctricas: Canales abiertos (Uniones en Hendidura), raros en SNC, de músculo liso al siguiente músculo liso; al igual en el miocito cardíaco. Conducción Unidireccional (Sinapsis Químicas) Conducción Bidireccional en las eléctricas

Anatomía de la Sinapsis ATP Función Excitadora o Inhibidora de la Sinapsis (Según si la posináptica tiene receptores Inhibidores o excitadores) ¿Facilitación? ¿Sumación Espacial y Temporal? Componente de Unión Y Componente Ionóforo Puntos de Liberación

Receptores Posinápticos 1)Canal Iónico -Catiónicos (Na+, K+ y Ca++) y Aniónicos (Cl-) 2)Activador de Segundos Mensajeros Transmisor Inhibidor Transmisor Excitador

Activador de Segundos Mensajeros Apertura de Canales Iónicos Activación de AMPc o GMPc Activación de enzimas intracelulares Activación de la Transcripción Génica Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Receptores Excitadores o Inhibidores en la Membrana Postsináptica Mecanismos empleados para provocar excitación o inhibición: Excitación: 1)Apertura de Canales de Na+ 2)Depresión de la conducción de K+ o Cl- 3)Cambios en el metabolismo interno (variación en número de receptores por ejemplo) Inhibición: 1)Apertura de canales de Cl- 2)Aumento de Conductancia de K+ al exterior 3)Activación de Enzimas Receptoras que inhiben cambios en el metabolismo Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Transmisores…

Sustancias Químicas (Transmisores Sinápticos) Transmisores de Acción Rápida y Molécula Pequeña -Sintetizados en el citoplasma presináptico (las Vesículas los absorben por Transporte Activo) -Reciclado de Vesículas de molécula pequeña Colinesterasa en la Hendidura

Características Especiales Transmisores de Acción Rápida Acetilcolina (Excitador pero en el corazón por medio del Vago inhibe) 1)Células Piramidales de la Corteza Motora 2)Neuronas de Ganglios Basales 3)Motoneuronas 4)Neuronas Preganglionares del SNA 5)Neuronas Posganglionares del SNP 6)ALGUNAS Neuronas Posganglionares del SNS Noradrenalina (Excitador) 1)Tronco Encefálico (Locus Ceruleus de la protuberancia, Vigilia) 2)Hipotálamo 3)Mayor parte de Neuronas Posganglionares SNS

Características Especiales Transmisores de Acción Rápida Serotonina (Inhibidor) -Tronco Encefálico -Hipotálamo (estado de ánimo y sueño) -Astas dorsales de la Médula (vías de dolor) Óxido Nítrico (Conducta a largo plazo y memoria) -No sintetizado previamente -Difusión simple y no Vesículas -No altera el Potencial de membrana sino modifica el metabolismo interno Dopamina (Inhibición) -Sustancia Negra (Ganglios Basales) Glicina (Inhibición) -Médula Espinal GABA (Inhibidor) -Cerebelo -Ganglios Basales -Corteza Cerebral Glutamato (Excitador) -Vías sensitivas que penetran en el SNC Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Neuropéptidos No se sintetizan en el citoplasma presináptico sino en Ribosomas del soma, luego RE y luego en Aparato de Golgi (1-escisión enzimática y 2-introducción en vesículas) Vesícula sufre autólisis Respuestas duraderas y más potentes Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Funciones especiales de las dendritas para excitar neuronas 80-95% de todos los terminales presinápticos de la motoneurona anterior acaban sobre dendritas, 5-20% sobre el soma. Conducción decreciente de “corrientes electrotónicas” a lo largo de las dendritas al soma Estado Excitador: nivel acumulado de impulsos excitadores que recibe la neurona (Grado de excitación es superior al de inhibición) Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

Características especiales de la Transmisión Sináptica Fatiga de la transmisión sináptica: 1) Agotamiento parcial de las reservas de transmisor 2)Inactivación progresiva de receptores 3)Lento ↑de [ ]´s anormales dentro de la neurona postsináptica Alcalosis: aumenta la excitabilidad (convulsión) Acidosis: disminuye la actividad neuronal (coma) Hipoxia: ausencia de excitabilidad, 3-7 seg paciente pierde su estado de conciencia Fármacos: Cafeína, Teofilina, Teobromina (disminuyen el umbral) Estricnina (Inhibe la glicina) Anestésicos Retraso Sináptico Guyton A. y Hall, Tratado de Fisiología Médica, XII ed., 2011 Elsevier España.

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Aprende de lo bueno y de lo malo… Trabaja con Alegría… “Si no puedes trabajar con amor sino sólo con desgana, mejor será que abandones el trabajo y te sientes a la puerta del templo a recibir limosna de los que trabajan con alegría.” Aprende de lo bueno y de lo malo… “Del hablador he aprendido a callar, del intolerante a ser indulgente y del malévolo a tratar a los demás con amabilidad. Y por curioso que parezca, no siento ninguna gratitud hacia esos maestros” Khalil Gibrán

Gracias…