La sinapsis. Transmisión sináptica

La sinapsis es la unión funcional entre dos neuronas, o entre una neurona y una célula muscular (sinapsis neuromuscular), que responderá contrayéndose; o entre una neurona y una glándula, la cual modificará la cantidad o calidad de su secreción. En estos contactos se produce la transmisión del impulso nervioso.

Normalmente, las sinapsis se establecen entre las ramas terminales del axón de una neurona y las dendritas o el cuerpo celular de otras neuronas. Una neurona puede establecer entre 100 y 200000 sinapsis.

Las sinapsis pueden ser de dos tipos:

• Sinapsis eléctricas: La transmisión entre la primera neurona y la segunda no se produce por la secreción de un neurotransmisor, sino por el paso de iones directamente de una neurona a la siguiente a través de pequeños canales, en uniones tipo gap que conectan ambas células, lo que permite una transmisión rápida pero menos flexible. Se produce entre células musculares cardíacas, cuyas membranas están comunicadas por uniones tipo gap.

Esquema de una sinapsis eléctrica A-B: (1) mitocondria; (2) uniones gap formadas por conexinas; (3) señal eléctrica.

(2023). Retrieved 22 January 2023, from https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ae/Synapse_diag2.png?uselang=es

• Sinapsis químicas: en este caso, no hay contacto físico entre las neuronas, y la señal se transmite a través de moléculas químicas llamadas neurotransmisores, que se liberan en un espacio entre las neuronas llamado hendidura sináptica. Esta señal es más modulable pero menos rápida.

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La parte terminal del axón se ensancha formando el botón sináptico en el que se encuentran numerosas vesículas que contienen unas sustancias químicas denominadas neurotransmisores.

Cuando llega un impulso nervioso a la membrana presináptica, se produce la entrada de Ca²⁺ desde el exterior. El Ca²⁺ hace que algunas vesículas liberen sus neurotransmisores a la hendidura sináptica, por donde se difunden hasta llegar a alcanzar la membrana postsináptica, que tiene receptores específicos para ese neurotransmisor.

Los neurotransmisores pueden ser excitadores o inhibidores, lo que determina si la señal continúa o no.

• Si el neurotransmisor es excitador, se une a sus receptores de la membrana postsináptica provocando la apertura de los canales de sodio. La entrada de Na⁺ provoca la despolarización de la membrana. Si la despolarización es lo suficientemente intensa, el potencial de acción se reproduce en la neurona postsináptica y el impulso nervioso se propaga a través de ella.
• Si el neurotransmisor es inhibidor, la unión a sus receptores provoca que el interior de la membrana tenga cargas más negativas (hiperpolarización), lo que hace que se reduzca la excitabilidad de la neurona. Esto hace a la neurona postsináptica menos excitable y dificulta que el impulso nervioso continúe su camino. Un neurotransmisor puede ser excitador para una neurona e inhibidor para otra.

Después de haber realizado su misión, los neurotransmisores se separan de sus receptores, son descompuestos por enzimas específicas y sus componentes vuelven a ser captados por la membrana de la neurona presináptica para volver a ser utilizados en otra ocasión.

Hay varias sustancias que pueden actuar como neurotransmisores, siendo la acetilcolina y la noradrenalina dos de las más importantes.

La acetilcolina estimula la contracción muscular en la sinapsis neuromuscular, pero en cambio, disminuye la frecuencia cardiaca al actuar en el sistema nervioso autónomo.

La noradrenalina ejerce su acción en muchas de las sinapsis de la corteza cerebral, el cerebelo y la médula espinal.

Además, algunas sustancias químicas pueden influir en la transmisión sináptica. Los hipnóticos, tranquilizantes y anestésicos, pueden afectar la transmisión sináptica al aumentar el umbral de excitación de la neurona postsináptica y la cafeína, la nicotina y las anfetaminas disminuyen dicho umbral de excitación, facilitando la trasmisión del impulso nervioso.