Fisiología sináptica

Question 1

Cada neurona…
- 1,000 a 10,000 conexiones sinápticas.

El cerebro…
- 100,000,000,000 neuronas (cien mil millones).

Posible número de sinapsis…

Answer 1

• 1, 000,000,000,000,000 (mil billones).

Cada cerebro…
1000 veces más sinapsis que
estrellas en nuestra galaxia.

Question 2

Sinapsis

Answer 2

Región especializada en la cual una neurona se comunica con otra.

Question 3

Nomenclatura sináptica

Answer 3

1ra neurona (presináptica)

2nda neurona (postsináptica)

Question 4

Clasificación sináptica

Answer 4

Question 5

Sinapsis eléctricas
Características

Answer 5

Uniones tipo Gap

Paso de iones
Continuidad de citoplasmas
Conducción bidireccional
Despolarización
Hiperpolarización

Más común en la comunicación glial

Question 6

Uniones gap, puentes entre dos células
Caracteríticas:

Answer 6

Poro (1.5nm)
No solo pasa
corriente

Modulables
Ca2+
Protones

Question 7

Sinapsis eléctricas, sentido biológico

Answer 7

Rápidas.

**Sincronización. **

Oscilaciones de alta
frecuencia.

Uniones gap: Red glial.

Question 8

Sinapsis química

Answer 8

Químicos (neurotransmisores)

Espacio entre las neuronas (hendidura sináptica)

Retraso sináptico (0.3 – 1.5 ms)

Conducción unidireccional

Question 9

Sinapsis químicas: Mecanismo general.

Answer 9

Question 10

Pasos de la fisiología sináptica

Answer 10

1. Fisiología presináptica
   Síntesis del NT
   Liberación del NT
   Reciclado vesicular
2. Hendidura
   Degradación del NT
   Recaptura del NT
3. Fisiología postsináptica
   Activación de receptores
   Generación del potencial
   Integración postsináptica

Question 11

Cuando nacemos tenemos mayor cantidad de sinopsis de tipo …. y conforme nos desarrollamos tenemos más sinapsis de tipo …

Answer 11

eléctrica

química

Question 12

Answer 12

1 Apertura canales de calcio
2 Liberación NT
3 Activación de receptores ionotrópicos
4 Activación de receptores de metabotrópicos
5 Cotransportador
6 Recaptura por volumen
7 Pérdida en el espacio
8 Recaptura glial (en hendidura sináptica)
9 Reciclado vesicular
10 Vesícula alta densidad
11 Liberación de vesícula alta densidad

Question 13

¿Qué sale del soma?

Answer 13

Precursor de neurotransmisor

Question 14

¿Dónde se empaca el neurotransmisor?

Answer 14

Terminación nerviosa (no en el soma)

Ahí mismo maduran gracias a enzimas.

Question 15

¿Cuántas moléculas de NT salen por cada Potencia de Acción (PA)?

Answer 15

DESCONOCIDO

Se describe como:
LIBERACION CUANTAL: La cantidad suficiente para general un potencial de acción post sináptico

Question 16

Liberación cuantal

Answer 16

Se refiere a la liberación de neurotransmisores en paquetes discretos o cuantos, en lugar de una liberación continua.

Tipos:

Vesículas Sinápticas: Cada vesícula contiene una cantidad fija y cuantificada de neurotransmisor. Este paquete fijo de neurotransmisores en una vesícula se conoce como un cuanto.

Liberación Discreta: Cuando un potencial de acción llega al terminal presináptico, provoca la fusión de una o más vesículas con la membrana presináptica, liberando su contenido en la hendidura sináptica. Cada vez que una vesícula se fusiona y libera su contenido, se libera un cuanto de neurotransmisor.

Cuantificación de la Liberación: La cantidad de neurotransmisor liberado en cada evento de fusión es constante y cuantificable. Esto significa que la liberación de neurotransmisores ocurre en múltiplos discretos de este cuanto.

Placa Motora: El concepto de liberación cuantal se estudió y formuló originalmente en la placa motora (la sinapsis entre una neurona motora y una fibra muscular). El científico Bernard Katz fue fundamental en la descripción de este fenómeno.

Potenciales en Miniatura: Katz y sus colegas observaron pequeños potenciales postsinápticos espontáneos llamados “potenciales en miniatura” o “miniaturas”. Estos eran el resultado de la liberación espontánea de un solo cuanto de neurotransmisor. La observación de estos eventos ayudó a solidificar la idea de que la liberación de neurotransmisores es cuantizada.

Influencia en la Señalización: La cantidad de neurotransmisor liberado en una sinapsis activada (es decir, el número de cuantos liberados) puede influir en la fuerza y la naturaleza de la señalización postsináptica. Varios factores, como la probabilidad de liberación y la cantidad de vesículas disponibles, pueden afectar la cantidad total de neurotransmisor liberado en respuesta a un estímulo.

Question 17

V/F toda la sinaspsis está activa

Answer 17

Falso

Existen zonas atracadas

Question 18

Secuencia los pasos de la formación de complejos SNARE para liberar la vesícula

Answer 18

Aproximación de Membranas

Anclaje de Vesículas

Formación del Complejo SNARE Primario:
1. v-SNAREs: Las proteínas en la vesícula, como la sinaptobrevina (también conocida como VAMP), son las v-SNAREs.
1. t-SNAREs: Las proteínas en la membrana plasmática, como la sintaxina y SNAP-25, son las t-SNAREs.
1. Las v-SNAREs y t-SNAREs comienzan a interactuar y enrollarse juntas, formando un complejo SNARE primario.

Enrollamiento y Acercamiento de Membranas

Formación del Complejo SNARE Completo

Fusión de Membranas

Desensamblaje y Reciclaje

Question 19

Explica brevemente el funcionamiento de la Toxina botulínica (botox)

Answer 19

Inhibición de la Liberación de Neurotransmisores: La toxina botulínica bloquea la liberación del neurotransmisor acetilcolina en las terminales nerviosas. Lo hace al interferir con las proteínas SNARE, específicamente al clivar y desactivar alguna de estas proteínas (como la sinaptobrevina).

Parálisis Muscular Temporal: Como resultado de la inhibición de la liberación de acetilcolina, la comunicación entre las neuronas motoras y los músculos se bloquea. Esto lleva a una parálisis temporal y localizada de los músculos en la región donde se inyecta la toxina.

Usos Cosméticos: En la medicina estética, el botox se utiliza para suavizar las arrugas y líneas de expresión. Al paralizar temporalmente los músculos faciales subyacentes, la piel se relaja y las arrugas se atenúan.

Usos Médicos: Más allá de las aplicaciones cosméticas, la toxina botulínica también se usa en el tratamiento de una variedad de condiciones médicas que involucran espasmos musculares y trastornos neuromusculares, como el blefaroespasmo, la distonía cervical, y la hiperhidrosis.

Question 20

Tipos de mecanismos de reciclado vesicular

Answer 20

Question 21

Explica los mecanismos de reciclado vesicular

Answer 21

1. Reciclaje Clásico o de Kiss-and-Run:
   
   • Fusión Temporal: La vesícula se fusiona temporalmente con la membrana plasmática, liberando su contenido en la hendidura sináptica.
   • Cierre Rápido: La vesícula se cierra rápidamente y se separa de la membrana, listo para ser rellenada con neurotransmisores.
   • Relleno y Reutilización: La vesícula se rellena con neurotransmisores y se prepara para otra ronda de exocitosis.
2. Reciclaje de Vesículas de Colapso Completo:
   
   • Fusión Completa: La vesícula se fusiona completamente con la membrana plasmática, liberando su contenido.
   • Endocitosis: La membrana vesicular debe ser recuperada de la membrana plasmática a través de la endocitosis.
   • Reformación de Vesículas: La membrana endocitada se moldea nuevamente en vesículas sinápticas en el terminal presináptico.
   • Relleno y Reutilización: Las vesículas recién formadas se rellenan con neurotransmisores y se incorporan nuevamente al grupo de vesículas listas para ser liberadas.
3. Reciclaje Mediado por Clatrina:
   
   • Endocitosis Mediada por Clatrina: Después de la fusión completa, la clatrina y otras proteínas asociadas ayudan a reformar la vesícula a través de un proceso de endocitosis más lento y regulado.
   • Desprendimiento de Clatrina: La clatrina se desprende, dejando una vesícula lista para ser rellenada.
   • Relleno y Reutilización: La vesícula se rellena con neurotransmisores y se reincorpora al grupo de vesículas.
4. Reciclaje Ultra-Rápido:
   
   • Es un mecanismo menos comprendido que parece implicar la recogida rápida de vesículas sin fusión completa. Se cree que esto ocurre especialmente en sinapsis que requieren una rápida recirculación de vesículas.

Question 22

¿Cuáles son los tipos de receptores membranales neuronales?

Answer 22

Question 23

¿Cuáles son los 5 posibles destinos cuando el neurotransmisor se libera?

Answer 23

1. Unión a Receptores Postsinápticos
2. Reabsorción o Recaptación (glial)
3. Desactivación Enzimática
4. Difusión Fuera de la Hendidura Sináptica
5. Unión a Receptores Autoreceptores Presinápticos

Question 24

¿Qué tipo de receptor puede desencadenar todos los tipos de respuesta?

Answer 24

Receptores metabotrópicos

Question 25

Familia de receptores I
Especie
Función

Answer 25

Canales iónicos activados por ligando
Función : depolarización e hiperpolarización

Question 26

Cationes: K, Ca, Na

Answer 26

Despolariza

Question 27

Cationes: K, Ca, Na

Answer 27

Despolariza

Question 28

Aniones: Cl

Answer 28

Hiperpolariza

Question 29

Familia de receptores II y III
Especie
Función

Answer 29

Receptores de actividad enzimática guanilil ciclasas y tirosin cinasa

Proliferación celular

Question 30

Familia de receptores IV
Especie
Función

Answer 30

Metabotrópicos asociados a proteína G

Involucrados en múltiples procesos

Question 31

El objetivo de una sinapsis es

Answer 31

la transmisión del potencial de acción de la neurona presináptica a la neurona postsináptica.

Question 32

El resultado final de un neurotransmisor depende de…

Answer 32

La naturaleza de su receptor
El gradiente electroquímico

Question 33

En la vida neonatal el GABA funciona como NT ….

Answer 33

excitador

Question 34

En la vida adulta el GABA funciona como NT ….

Answer 34

inhibidor

Question 35

Corrientes postsinápticas

Corrientes postsinápticas lentas
Corrientes sináptica rápidas

Answer 35

Question 36

Potenciación a lorago plazo

Answer 36

Sinapsis activas todo el tiempo

Question 37

En un circuito las corrientes postsinápticas pueden ser excitadoras o inhibidoras.

Answer 37

Una señal inhibitoria no siemore da una respuesta exitatoria:

inhibir inhibidor = exitar
activar exitador= exitar
inhibir exitador= inhibir
activar inhibidor= inhibir

Question 38

Integración de los potenciales postsinápticos:

Tipos

Answer 38

Suma Temporal
La suma temporal ocurre cuando una única sinapsis es activada repetidamente en un corto período de tiempo. Si los potenciales postsinápticos excitatorios (EPSP) o inhibitorios (IPSP) se producen en rápida sucesión en la misma sinapsis, sus efectos pueden sumarse.

Suma Espacial
La suma espacial ocurre cuando múltiples sinapsis son activadas al mismo tiempo en diferentes lugares de la neurona. La suma de estos potenciales puede determinar si se alcanza el umbral para un potencial de acción.

Question 39

Concepto de frontera: Sinapsis tripartita

Answer 39

La sinapsis tripartita es un concepto que amplía la visión tradicional de la sinapsis, que solía centrarse en la interacción entre dos neuronas (presináptica y postsináptica). La sinapsis tripartita incluye una tercera parte activamente involucrada: las células gliales, particularmente los astrocitos.

Neurona Presináptica: Esta neurona libera neurotransmisores en la hendidura sináptica en respuesta a un potencial de acción.

Neurona Postsináptica: La neurona receptora contiene receptores que se unen a los neurotransmisores, lo que puede resultar en un potencial postsináptico excitatorio o inhibitorio.

Astrocitos: Estas células gliales tienen procesos que a menudo envuelven la sinapsis. Los astrocitos pueden detectar la actividad sináptica y, a su vez, liberar moléculas que afectan la actividad neuronal. Este proceso se conoce como gliotransmisión.