INDICE.
INTRODUCCION��������������������������������������������������������������������������������������������������
1.
Sin�psis
1.2.
Etapas de la sin�psis
1.2.1.
Regulaci�n de la s�ntesis del neurotransmisor
1.2.2.
Liberaci�n del neurotransmisor
1.2.3.
Activaci�n de receptores sin�pticos
1.2.3.1.
Activaci�n de receptores postsin�pticos � autore-
ceptores
1.2.4.
Inactivaci�n del neurotransmisor
1.2.5.
Difusi�n del neurotransmisor
2.
Clasificaci�n de los neurotransmisores
2.1.
Amino�cidos exitatorios
2.1.1.
Glutamato
2.1.2.
Histamina
2.1.2.1.
S�ntesis, almacenamiento y degradaci�n
2.1.2.2.
Funciones de la histamina end�gena
2.2.
Amino�cidos exitatorios
2.2.1.
GABA
2.2.2.
Glicina
2.2.3.
Taurina
3.
Monoaminas
3.1.
Catecolaminas
3.1.1.
Dopamina
3.1.1.1.
Metabolismo y distribuci�n de la dopamina
3.1.1.2.
Implicaciones funcionales y patolog�as asociadas
3.2.
Adrenalina y Noradrenalina
3.2.1.
Metabolismo y distribuci�n
3.2.2.1.
Autoreceptores � prerreceptores
3.2.2.2.
Receptores postsin�pticos
3.2.2.2.1.
Receptores a-adren�rgicos
3.2.2.2.2.
Receptores b-adren�rgicos
4.
Indulaminas
4.1.
Serotonina
4.1.1.
Implicaciones� funcionales de la
serotonina
5.
Acetil Colina
5.1.
Metabolismo y distribuci�n
5.2.
Receptores colin�rgicos agonistas y antagonistas
Conclusiones
BIBLIOGRAFIA
CUESTIONARIO
INTRODUCCION.
Los
neurotransmisores son sustancias qu�micas que se encargan de la transmisi�n de
las se�ales desde una neurona hasta la siguiente a trav�s del mecanismo llamado
sin�psis. Estas sustancias tambi�n se encuentran en la terminal ax�nica de las
neuronas motoras, en el lugar donde inervan al m�sculo. Son elaborados en el
cuerpo de la neurona, en algunas gl�ndulas como la hip�fisis, y adrenal.
La
acetil colina se relaciona con el aprendizaje, la formaci�n de la memoria. La
deficiencia en el cerebro es en parte responsable de los s�ntomas de la
enfermedad de alzheimer.
El
�cido gamma amino but�rico GABA, es un amino�cido de bajo peso molecular,
neurotransmisor inhibidor, cuya funci�n es detener las se�ales nerviosas en la
sin�psis, controla la transmisi�n de las se�ales, facilita la disminuci�n de
los s�ntomas de algunos trastornos cerebrales como las convulsiones y espasmos
musculares. La deficiencia de GABA tiene relaci�n con los trastornos de
ansiedad, la enfermedad de Huntington y posiblemente la enfermedad de
parkinson.
El
glutamato es un neurotransmisor excitador de bajo peso molecular, alojado en el
sistema nervioso central, se considera que el glutamato es el neurotransmisor
mas importante para el funcionamiento del cerebro y se calcula que mas de la
mitad de las neuronas del cerebro liberan glutamato. El glutamato es un
precusor del GABA en el cerebro.
La
dopamina es un peque�o neurotransmisor, alojado en el sistema nervioso central,
encontr�ndose en mayor concentraci�n en la sustancia negra, la cual tiene un
papel fundamental en el control del movimiento corporal. Se sintetiza en las
neuronas de la sustancia negra a partir de la L-dopa. El d�ficit de dopamina se
relacion� con la enfermedad de parkinson y su exceso con la esquizofrenia. Los
trastornos dopamin�rgicos se pueden relacionar con el s�ntoma depresivo
denominado anhedonia.
El
sistema nervioso central contiene menos del 2% de la serotonina total del cuerpo,
esta es muy importante en una serie de funciones cerebrales. Se sintetiza a
partir del amino�cido triptofano. En el cerebro se localiza en las vias
nerviosas que emergen de los n�cleos de Raphe, situado en el centro de la
formaci�n reticular del mesenc�falo, protuberancia y la m�dula.
Estas
vias serotonin�rgicas se expanden ampliamente a trav�s del tronco encef�lico,
corteza cerebral y m�dula espinal. Adem�s de controlar el estado an�mico, se ha
asociado con una amplia variedad de funciones, incluida la regulaci�n del
sue�o, la percepci�n del dolor, la temperatura corporal, la tensi�n arterial y
la actividad hormonal. Fuera del cerebro tiene efecto sobre los sistemas
gastrointestinal y cardiovascular.
La
noradrenalina es un neurotransmisor monoamina. Las neuronas noradren�rgicas se
encuentran localizadas en el locus cereleus, la protuberancia y� la formaci�n reticular del cerebro. Estas
neuronas tienen proyecciones hacia la corteza, el hipocampo, el t�lamo y el
mesenc�falo.� La liberaci�n tiende a
aumentar el nivel de la actividad excitadora dentro del cerebro especialmente
las involucradas en actividades como la atenci�n,� y la excitaci�n. Fuera del cerebro, la
noradrenalina juega un papel importante en el sistema nervioso simp�tico. Los
cambios de la actividad noradren�rgica pueden inducir cambios en varias
funciones como frecuencia cardiaca, tensi�n arterial, y la actividad
gastrointestinal. Esto explica el amplio perfil de efectos secundarios
asociados con los f�rmacos que afectan los neurotransmisores monoaminas.
La
histamina se encuentra distribu�da ampliamente en el reino animal pero de
manera desigual. Se encuentra de manera abundante en la mucosa del �rbol
bronquial y del tracto digestivo. Interviene en las respuestas de
hipersensibilidad inmediata y al�rgica. Recientemente se ha identificado su
funci�n como neurotransmisor del sistema nervioso central.
La
taurina es un amino�cido neutro cuya composici�n hace parte de azufre. Este
amino�cido a diferencia de los otros no se incorpora a las prote�nas.
Otro
neurotransmisor inhibidor de importancia, particularmente en el tallo cerebral
y la m�dula espinal, es la glicina, su efecto es similar al GABA,
hiperpolarizaci�n (inhibici�n) por aumento a la conducci�n al cloro.
NEUROTRANSMISORES MOLECULARES
1. SINAPSIS.
La
sin�psis es la comunicaci�n neuronal y el lenguaje del sistema nervioso. Es
imprescindible la comunicaci�n previa del impulso nervioso en la neurona
presin�ptica especialmente en los botones terminales, los cuales son la �ltima
estructura de la ramificaci�n y diversificaci�n del ax�n de la neurona
presin�ptica.
Algunos
neurotransmisores como la acetil colina (ACh), la glicina, glutamato,
aspartato, y �cido gamma-amino-but�rico (GABA), aumentan la conductancia a
ciertos iones por adherencia a canales i�nicos en la membrana postsin�ptica.
Otros neurotransmisores como la noradrenalina (NA), dopamina (DA) y serotonina �(5.HT) no tienen una actividad directa, sino
indirecta a trav�s de un segundo mensajero para generar una respuesta
post-sin�ptica. Estos segundos mensajeros son el Adenosin-monofosfato-c�clico
(AMPc), Guanid�n-monofosfato-c�clico (CMPc), Inositol-trifosfato (ITP),
Diacil-glicero (DAG), Prostaglandinas (Pgs), Leucotri�nos, ep�xidos y calcio
Ca++.
Una
caracter�stica diferencial de los neurotransmisores es que su efecto depende
del receptor postsinaptico que lo recibe, y estos al ser distintos dentro de la
misma neurona hacen que no sea f�cil la predicci�n de las consecuencias.
La
Ach fue el primer nerutransmisor identificado en el sistema nervioso central.
Para ello fue fundamental el principio de��
Sir� Henry Dale, cuando una
neurona colin�rgica � adren�rgica experimenta regeneraci�n el transmisor
original es reestablecido y es inalterable. Parte del principio de Dale se
aplica a las neuronas perif�ricas y centrales. El principio de Dale aunque
b�sico, no se mantiene por que cada vez son mas las sustancias que coexisten
con el neurotransmisor cl�sico como aminas primarias, histamina, octamina,
feniletilemina, feniletanolamina, y poliaminas como espermina y espermidina,
tambi�n amino�cidos, �cido glut�mico y �cido asp�rtico, glicina y Betaalanina, GABA,
taurina y prolina. Otras mol�culas peque�as son sugeridas como
neurotransmisores; estas mol�culas son Ca++. ATP, AMPc, GTP, GTPc, Citid�n
trifosfato, estr�genos, progesterona, testosterona, corticosterona, y varias
prostaglandina.
El
neurotransmisor es una sustancia qu�mica, que interviene en la transmisi�n de
los impulsos nerviosos, en las uniones sin�pticas, entre una neurona y otra �
entre una neurona y la estructura que inerva.
Los
neurotransmisores son elaborados en el cuerpo de las neuronas, de all� son
conducidos hasta las terminales presin�pticas, en estas son almacenados en
forma de ves�culas.
Los
receptores son los componentes de una c�lula capaz de identificar una
sustancia, hormona � neurotransmisor.� La
actividad de los neurotransmisores est� relacionada con la interacci�n de un
n�mero relacionado de familias de receptores: los ligados a la apertura de
canales i�nicos, los relacionados con la prote�na G, factor de crecimiento que
tienen actividad tirosina kinasa y los receptores esteroides que son
macromol�culas intracelulares que funcionan para transportar esteroides dentro
del n�cleo donde act�an para modular la actividad transcriptora.
Los
ligados a apertura de canales i�nicos de apertura son receptores heterom�ricos
que contienen muchas unidades. El prototipo de estos receptores es el
coln�rgico nicot�nico el cual tiene 5 subunidades alfa, beta, delta y gamma. De
los asociados a la Proteina G se encuentra el receptor betaadren�rgico. Los
receptores de esta familia tienen secuencias y semejanzas en su estructura como
con los pigmentos de rodopsina y opsina, se cree que estas prote�nas tienen
siete h�lices con un terminal amino extracelular para la glocosilaci�n y un
terminal carboxiintracelular para la fosforilaci�n.�
La
forma mas sencilla de entender lo que sucede en un bot�n terminal es observar
una sin�psis in Vitro. Este consiste en una estructura cerrada de una membrana
plasm�tica intacta la cual mantiene una bomba activa de sodio con el aporte de
glucosa, igual que en un bot�n terminal, es decir que la salida del Na+
conlleva a la acumulaci�n de K+. El fen�meno mas representativo es la
liberaci�n del neurotransmisor, dependiente del calcio
Por
esta raz�n las investigaciones �ltimamente tienden a basarse en los mecanismos
de acci�n de los antagonistas del calcio ya que son de los m�s importantes en
la terap�utica y prevenci�n de enfermedades cerebrovasculares y trastornos
circulatorios.
1.2. ETAPAS DE LA SINAPSIS
1.2.1. REGULACI�N DE LA SINTESIS DEL
NEUROTRANSMISOR.
Un
bot�n terminal mantiene una polarizaci�n de la membrana celular y una
regulaci�n de la capacidad de s�ntesis del neurotransmisor deacuerdo con las
exigencias funcionales de la neurona y de su control metab�lico. Esto quiere
decir que la conducci�n de un impulso nervioso rompe el esfuerzo fisiol�gico
para mantener la polarizaci�n de la membrana, produce una significativa
movilizaci�n de ves�culas sin�pticas que almacenan neurotransmisores, los
cuales se unen a la propia membrana plasm�tica, la entrada de Ca++ como
consecuencia de la despolarizaci�n, que abre los canales de calcio, rompe la
anastomosis ves�cula membrana y libera al espacio sin�ptico al neurotransmisor.
1.2.2. LIBERACION DEL NEUROTRANSMISOR.
Cuando
el neurotransmisor es liberado en el espacio sin�ptico, este sigue las
siguientes rutas:
� Fijaci�n
en los espacios presin�pticos y postsinapticos, es decir en los receptores de
la membrana celular.
� Se
dispersa en el espacio sin�ptico y act�a como un modulador.
� El� neurotransmisor es recaptado.
� Catabolizaci�n
del neurotransmisor y por lo tanto este se degrada.
Figura 1: Recaptaci�n
de neurotransmisores. Tomado de Siegel, G. J (ed.): "Basic Neurochemistry
1.2.3. ACTIVACION DE RECEPTORES POSTSINAPTICOS.
Las
estructuras de uni�n del neurotransmisor con la membrana postsin�ptica son
prote�nas espec�ficas de membrana que constituyen los receptores postsinapticos
y que son la clave del reconocimiento de la liberaci�n de neurotransmisores
presin�pticos. Esto quiere decir que los receptores postsinapticos son la
estructura b�sica para interpretar� la
comunicaci�n interneural, constituyen aut�nticas estructuras de diferenciaci�n
neuronal a la vez que son un exponente de la diversidad espec�fica.
La
afinidad del neurotransmisor por el receptor postsin�ptico es una
caracter�stica inherente a la especializaci�n y diferenciaci�n de la neurona
hasta el punto de que un neurotransmisor no produce efectos por muy constante y
� intensa que sea su liberaci�n, si la membrana no contiene en su
diferenciaci�n los receptores espec�ficos para ese neurotransmisor concreto. Cuando
el receptor y el neurotransmisor se unen, aparece inmediatamente una
consecuencia en la membrana postsin�ptica. Hay una modificaci�n en su
constituci�n que puede ser suficiente para modificar los canales i�nicos de
polarizaci�n de esa membrana, generando inmediatamente una despolarizaci�n �
una hiperpolarizaci�n, lo que conducir�a a un aumento de la activaci�n �
inhibici�n, respectivamente, de la membrana postsin�ptica. Normalmente la
activaci�n de una membrana postsin�ptica es interpretada por la utilizaci�n de
un neuromediador � de un segundo mensajero. Cuando es interpretada por un
neuromediador la acci�n neurotransmisor - receptor� requiere de una prote�na de membrana
mediadora ante la modificaci�n de su permeabilidad i�nica, � hacia la
alteraci�n de su polarizaci�n. Cuando es interpretado por un segundo mensajero
ya sea por la neuromediaci�n � por el complejo neurotransmisor-receptor se
activa un sistema enzim�tico de membrana, generalmente la adenilato-ciclasa,
cuya actuaci�n se realiza sobre el Adenosin trifosfato (ATP) que se transforma
en Adenosin Monofosfato C�clico (ATPc).�
Este adem�s de activar la apertura los canales i�nicos conduce la
actividad de la membrana de la cual procede hacia las estructuras som�ticas y
nucleares� de la neurona, lo que hace que
las consecuencias de la comunicaci�n interneuronal puede trascender a
mecanismos bioqu�micos, los cuales implican cambios estructurales y/o
funcionales� partir de la utilizaci�n del
segundo mensajero.
1.2.3.1. ACTIVACION DE RECEPTORES PRESINAPTICOS O
AUTORECEPTORES.
Es
importante la activaci�n de receptores de membrana presin�pticos los cuales
responden de la misma manera que lo hacen los receptores postsinapticos. El
resultado de esta actividad es la autorregulaci�n de la liberaci�n del neurotransmisor
para que la comunicaci�n neuronal sea eficaz, y est� adecuada a los niveles de
excitabilidad que han provocado los potenciales de acci�n en los botones
terminales. Estos receptores no controlan canales i�nicos. Regulan la
movilizaci�n de las ves�culas, intervienen esencialmente en la disponibilidad
del neurotransmisor por consiguiente en su s�ntesis y liberaci�n.
�
1.2.4. INACTIVACI�N DEL NEUROTRANSMISOR.
Inmediatamente
que se produce la comunicaci�n postsin�ptica ocurre la inactivaci�n del neurotransmisor.
El mecanismo de inactivaci�n m�s importante es la recaptaci�n presin�ptica.
Esto ocurre gracias a los transportadores de membrana quienes se encargan de
ubicarlos nuevamente en el espacio presin�ptico. Estos transportadores act�an
de dos formas: ya sea sobre el neurotransmisor liberado y reconocido por su
transportador � actuando sobre un
metabolito
intermediario resultado del mecanismo de catabolizaci�n de sistemas enzim�ticos
postsinapticos. La recaptaci�n � degradaci�n metab�lica del neurotransmisor
termina con la activaci�n de los receptores de membrana y por consiguiente
termina con la actividad del neurotransmisor.
1.2.5. DIFUSI�N DEL NEUROTRANSMISOR.
La
�ltima etapa de la sin�psis es la difusi�n del neurotransmisor. La naturaleza
de la materia transmisora en realidad no es quien define el efecto
postsin�ptico de la neurotransmisi�n, por el contrario son los canales i�nicos
controlados por los receptores de la membrana postsin�ptica quienes definen el
efecto exitatorio � inhibitorio; por consiguiente podemos encontrarnos con
efectos inhibitorios a un neurotransmisor exitatorio.
Las
m�ltiples etapas descritas en la sin�psis y los distintos mecanismos que
intervienen confirman que la sin�psis es la estructura m�s l�bil por
consiguiente modificable del sistema Nervioso.
La
primera etapa es la s�ntesis del neurotransmisor. La regulaci�n de la s�ntesis
es una actividad dependiente del n�cleo y por consiguiente de la constituci�n y
diferenciaci�n neuronal. En ella intervienen varios factores: el primero es la
presencia de precursores;� el segundo la
activaci�n de los sistemas enzim�ticos; el tercero la propia concentraci�n de
neurotransmisores. Conociendo este mecanismo se puede determinar el efecto
sin�pticos mediante la utilizaci�n de productos ex�genos que puedan afectar
algunas de las condiciones que se dan en esta etapa.
La
segunda etapa que corresponde a la liberaci�n, est� relacionada con la
anterior. Pero tambi�n est� relacionada con los mecanismos que la provocan, los
efectos sobre la propagaci�n del potencial de acci�n en el bot� terminal y
especialmente sobre la concentraci�n de Ca++ extracelular son importantes por
lo que los agonistas y antagonistas de Ca++ son altamente efectivo.
La
tercera etapa la de recepci�n, es la de mayor repercusi�n, no solo por que
inciden sobre los autoreceptores y postreceptores sino por la compenetraci�n
con el neurotransmisor concreto. Por ejemplo en la acetil colina se definen los
efectos como nicot�nicos y muscar�nicos que tienen que ver con el efecto
colin�rgico de la nicotina ��y la muscarina sobre distintos receptores
postsinapticos.
En
la cuarta etapa relacionada con la recaptaci�n y degradaci�n enzim�tica de los
neurotransmisores un ejemplo es el efecto de la coca�na, la cual tiene afinidad
por las prote�nas transportadoras de adrenalina y bloquea la recaptaci�n de
monoamina, esto hace que se intensifiquen los efectos por mantenerse mas tiempo
en el espacio sin�ptico.
2.� CLASIFICACION
DE LOS NEUROTRANSMISORES.
El
sistema nervioso utiliza una gran variedad�
de neurotransmisores, los cuales se pueden agrupar en familias. Dentro
de �stas familias tenemos:
2.1.
AMINOACIDOS EXITATORIOS.
2.1.1.
GLUTAMATO
Son los principales neurotransmisores
exitatorios del sistema nervioso central, en la mayor�a de las sin�psis
mantienen la actividad continua, el principal amino�cido exitatorio es el
glutamato.
�Sus receptores ionotr�picos son el n-metil-D-
aspartato (NMDA) y no (NMDA) este �ltimo asociado al canal de calcio puede ser
importante en la generaci�n de la Potenciaci�n De larga Duraci�n PDL.
�La PDL es un aumento en la potencia de la
transmisi�n sin�ptica como consecuencia del uso repetitivo que dura m�s de unos
minutos; en el hipocampo �puede ser provocada por una actividad
sin�ptica de m�s de un segundo y puede persistir por tiempos prolongados de m�s
de una hora. El potencial de larga duraci�n puede activarse desde cualquier
sitio del sistema nervioso pero especialmente del hipocampo, por eso �ste ha
sido considerado como una estructura importante en la adquisici�n de la
memoria.
El modelo de PDL actual es el
siguiente:
�
Una
actividad aferente produce la liberaci�n de glutamato desde el Terminal
presin�ptico. (etapa 1)
�
El
glutamato liberado se une entonces a los receptores NMDA Y no NMDA de la
membrana postsin�ptica. Estos receptores provocan la entrada de Na+ (etapa 2)
lo cual despolariza la membrana postsin�ptica(etapa3)
�
La
despolarizaci�n de la membrana postsin�ptica adem�s de producir un potencial
postsinaptico exitatorio PPSE expulsa el Mg2+del receptor NMDA asociado al
canal i�nico (etapa4). El Mg2+ normalmente bloquea el receptor NMDA asociado al
canal i�nico por consiguiente se desplaza como respuesta a la despolarizaci�n
postsin�ptica permitiendo la entrada adicional de Na+ y de Ca2+ en la c�lula
postsin�ptica (etapa5).
�
La
entrada de Ca2+ activa la prote�na cinasa postsin�ptica (etapa 6), la cual es
responsable de la inducci�n de la PLD inicial, que es un fen�meno
postsinaptico.
�
El
mantenimiento de la PLD, adem�s de requerir la activaci�n continua de la
proteina cinasa (etapa 7a), necesita tambi�n una modificaci�n de la liberaci�n
del neurotransmisor (etapa 7b), es decir un aumento en la liberaci�n como
respuesta a un impulso aferente. Este aumento, si bien es necesario para el
mantenimiento de la PDL, significa que la c�lula postsin�ptica debe producir
una se�al secundaria difusible que pueda actuar sobre el Terminal
presin�ptico.���
Existe otro grupo de receptores de
glutamato asociados a prote�nas G, estos son los receptores metabotr�picos, estos
receptores est�n relacionados con la depresi�n de larga duraci�n del hipocampo
DLD.
El �cido glut�mico y el �cido
asp�rtico son mediadores en la mayor�a de las transmisiones sin�pticas
exitatorias del cerebro est�n
involucrados en procesos cerebrales como la epilepsia, las lesiones cerebrales
isqu�micas y el aprendizaje influyendo en las conexiones sin�pticas
normales. Las interrelaciones cortico-tal�micas, cortico-estriadas y l�mbicas son
profusas, es probable que una hiperactividad de estas interrelaciones puedan
generar alteraciones como las que se encuentran en la enfermedad de alzheimer.
El glutamato y sus enlaces adem�s de
sus efectos exitatorios en los receptores de glutamato, son neurotoxinas
potentes. Existe una estrecha correlaci�n entre potencia neurot�xica y afinidad
de los receptores de glutamato por una variedad de agonistas. Entre mayor
capacidad tiene un compuesto de producir despolarizaci�n de una membrana, mayor
probabilidad tiene de producir toxicidad de la misma.
Per�odos prolongados de da�os an�xico
en tejido neuronal conducen a un da�o celular isqu�mico y neurotoxicidad. La
deficiencia de oxigeno precipita una reducci�n en los almacenes de energ�a
dentro de los compartimientos neuronales y de las c�lulas gliales con acidosis
y liberaci�n de radicales libres. La disminuci�n de los almacenes de energ�a
afecta el metabolismo celular, a las bombas i�nicas que dependen de la energ�a y
a la capacidad de la c�lula de mantener un potencial de membrana en reposo. La
despolarizaci�n de las c�lulas conduce a potenciales de acci�n y a la
liberaci�n de glutamato en las terminales presin�pticos. El glutamato liberado
activa al a-amino-3-hidroxi-5-metil-4- isoxazoleprolepropi�nico (AMPA)
postsinaptico y a los receptores de NMDA. La entrada de Ca2+ a trav�s del
complejo receptor de NMDA y los canales de Ca2+ sensibles al voltaje aumentan
la concentraci�n de ca2+ intracelular. Estos desencadenan una cascada de
segundos mensajeros los cuales permanecen activado mucho tiempo despu�s de que
el est�mulo ha cesado. La incapacidad de un grupo de c�lulas de mantener un
potencial de reposo, acelera un bucle de retroalimentaci�n positiva que lleva a
la muerte � da�o celular. La utilizaci�n por ejemplo de u n bloqueador� del receptor del NMDA, produce una protecci�n
del hipocampo y del estriado, dos de las regiones mas frecuentemente da�adas
por la interrupci�n del riego sangu�neo.
Los amino�cidos tambi�n tienen su
implicaci�n en las formas de epilepsia. La actividad epileptiforme es
normalmente el resultado de la activaci�n de los receptores de AMPA, a medidas
que el ataque se intensifica se evidencia una mayor participaci�n del NMDA. Los
antagonistas del receptor de NMDA pueden reducir la intensidad y la duraci�n de
la actividad. El antagonismo del receptor de AMPA normalmente previene el
inicio del ataque. Esto sugiere que la epilepsia depende de la interacci�n del
AMPA sin�ptico y los receptores de NMDA. De
igual manera su deficiencia pudiera ser una condici�n de los retrasos y
dificultades en el aprendizaje y la memoria.
El glutamato y el aspartato son
amino�cidos no escenciales� que no pueden
atravesar la barrera hematoencef�lica por consiguiente no llegan al cerebro a
trav�s del torrente sangu�neo. Son sintetizados a partir de la glucosa y de
algunos precursores. �La s�ntesis y el
metabolismo del glutamato y del aspartato dependen m�s de la interacci�n entre
las terminales nerviosas y las c�lulas gliales. Las ves�culas sin�pticas
acumulan de manera activa glutamato a trav�s de procesos que dependen del ATP y
del Mg2+. El glutamato liberado como neurotransmisor es absorbido por la c�lula
glial la cual con gasto de ATP se incorpora el nitr�geno, y con la intervenci�n
de la glutamina sintetasa se forma glutamina la cual es liberada por la
c�lula� glial y� es capturada por la neurona por difusi�n a
trav�s de la membrana celular con facilidad se produce y libera glut�mico por
acci�n de la glutaminasa.
La liberaci�n de estos
neurotransmisores es dependiente del calcio y su inactivaci�n es sodio
dependiente.
Figura 2: Autorregulaci�n del glut�mico. Tomado de G�mez-Jarabo, G.
(ed.): "Farmacolog�a de la conducta: Manual B�sico para Psicoterapeutas y
Cl�nicos"
Estos amino�cidos act�an sobre los
tres receptores de la membrana postsin�ptica: la mayor�a de los receptores de
glutamato son ionotr�pico; eso quiere decir el lugar donde se enlazan los
agonistas y el canal i�nico asociado, se encuentran incorporado dentro del
mismo complejo macromolecular. Los agonistas act�an para aumentar la
probabilidad de que el canal i�nico se abra. El NMDA, el AMPA y el Kainato (Ka)
como receptores de glutamato hacen parte de la familia de canales i�nicos de
puertos de enlace, donde se incluyen los receptores nicot�nico de la acetil
colina,� los receptores del �cido
g-aminobut�ricoA (GABA A), los receptores inhibitorios de la glicina y los
receptores de la 5-hidroxitriptamina3 (5HT3), entre otros.
La capacidad que tienen el glutamato y
la glicina para activar los receptores de NMDA es influenciado por el ph
extracelular y por el estado de fosforilaci�n del receptor. Entre mas alcalino
sea el ph, mas alta ser� la frecuencia de apertura del canal ante la presencia
de una cantidad de agonistas determinado.
Los receptores metabotr�picos de
glutamato reciben este nombre por que son enlazados por prote�nas G a encimas
citoplasm�ticas. La activaci�n de estos receptores produce en diferentes tipos
de c�lulas, un aumento en la concentraci�n de calcio Ca+ intracelular mediado
por hidr�lisis fosfoinositada, liberaci�n de �cido araquid�nico,� mediado por la activaci�n de la fosfolipasa
D, � incremento � disminuciones en los niveles de AMPc.
Los receptores metabotr�picos producen
una variedad de efectos en la transmisi�n sin�ptica exitatoria � inhibitoria
debido a que el receptor est� asociado a m�ltiples enzimas efectoras.
2.1.2.
HISTAMINA
La histamina es una mol�cula hidr�fila
compuesta de un anillo imidazol y un grupo amino unidos por dos grupos
metileno. Est� distribuida en todo el reino animal� y forma parte de muchos venenos, bacterias y
plantas. Las concentraciones en plasma y otros l�quidos corporales son peque�as
pero en el l�quido cefalorraqu�deo en humano se halla en cantidades
importantes. La c�lula cebada es el sitio predominante de almacenamiento de la
histamina en casi todos los tejidos; la concentraci�n de esta sustancia es
grande en tejidos que contienen gran n�mero de c�lulas cebadas como piel y
mucosa del �rbol bronquial y de las v�as intestinales.
2.1.2.1. SINTESIS ALMACENAMIENTO Y
DEGRADACION
La histamina ingerida � formada por
bacterias de las vias gastrointestinales�
es metabolizada y eliminada r�pidamente en la orina. El sitio principal
de dep�sito adem�s de las c�lulas cebadas de los tejidos, los bas�filos de la
sangre.
Hay dos vias importantes de
metabolismo de la histamina, �en seres
humanos la m�s importante es la metilaci�n del anillo, y es catalizada por la
enzima histamina-N-metiltransferasa. Gran parte del producto N-metilhistamina,
es transformada por la monooxidasa (MAO) a �cido N-metilimidazol ac�tico; dicha
reacci�n puede ser bloqueada por los inhibidores de la MAO. En la otra v�a, la
histamina es sometida a desaminaci�n oxidativa, que es catalizada por la
diaminooxidasa DAO, enzima inespec�fica. Los productos son el �cido imidazol
ac�tico, y al final su rib�xido. Los metabolitos son excretados en la orina.
2.1.2.2. FUNCIONES DE LA HISTAMINA
ENDOGENA.
La histamina desempe�a actividades
fisiol�gicas importantes. Debido a que es uno de los mediadores preformados
almacenados en la c�lula cebada su liberaci�n como consecuencia de la
interacci�n del ant�geno con los anticuerpos IgE en la superficie de dicha
c�lula interviene en las respuestas de hipersensibilidad inmediata �y al�rgica. Las acciones de la histamina en el
m�sculo liso de los bronquios y de vasos sangu�neos explican en parte la
reacci�n al�rgica. La histamina interviene en la regulaci�n de la secreci�n del
�cido g�strico y mas recientemente se ha identificado su funci�n como
neurotransmisor del sistema nervioso central. Hay pruebas abundantes de que la
histamina es un neurotransmisor del sistema nervioso central. En este sistema
est�n distribuido de manera irregular la histamina, histidina descarboxilasa,� las enzimas que catalizan la degradaci�n de
la histamina y estas se hallan concentradas en las fracciones simpaticos�mica
de homogeneizados cerebrales. Los receptores de H1 se encuentran distribuidos
en todo el sistema nervioso central y se concentran en el hipot�lamo. La
histamina intensifica el estado de vigilia (Monti 1993) por medio de los
receptores H1 lo cual explica la capacidad sedante de los antihistam�nicos
cl�sicos.� La histamina act�a en los
receptores H1 � inhibe el apetito (Ookuma y cols. 1993). Las neuronas que
contienen histamina pueden participar en la regulaci�n de la ingesti�n de
l�quidos, temperatura corporal, y secreci�n de hormona antidiur�tica, as� como
en el control de la presi�n arterial y percepci�n del dolor.
2.2.
AMINOACIDOS INHIBITORIOS.
2.2.1.
GABA
Los principales neurotransmisores
inhibitorios del SNC son los amino�cidos GABA, los cuales se encuentran en todo
el SNC y la glicina que predomina en la m�dula espinal.
El GABA se encuentra en
concentraciones 1000 veces mayores que los neurotransmisores monoamin�rgicos
cl�sicos. Las neuronas GABA�rgicas se encuentran abundantemente en el sistema
nervioso especialmente a nivel del enc�falo, a nivel de la m�dula espinal se
encuentran representado por la glicina, la cual act�a como un neurotransmisor
inhibitorio en la m�dula espinal debido a que las interneuronas de Renshaw son
glicin�rgicas, recogen la informaci�n que proyectan colateralmente las
motoneuronas espinales, organizan una v�a de retroalimentaci�n que inhibe a las
mismas y regulan� la v�a com�n final.
El
GABA est� presente en el cerebelo, donde las c�lulas de purkinje que recogen las
principales aferencias desde el bulbo act�an liberando GABA al t�lamo �
hipot�lamo, n�cleos grises basales y al c�rtex
cerebral especialmente en la capa cuarta. De igual forma se encuentra presente
en la sustancia negra, la cual contiene gran cantidad de neuronas
dopamin�rgicas. El contenido de GABA y sus sistemas enzim�ticos en la sustancia
negra permiten entender que la regulaci�n de la actividad dopamin�rgica de la
sustancia negra sobre el estriado depende de la intervenci�n del GABA.
Figura3: F�rmula del GABA
El GABA se sintetiza a partir del
�cido glut�mico a trav�s de la intervenci�n espec�fica del
�cido-glut�mico-descarboxilasa (GAD) un sistema enzim�tico dependiente del
fosfato de piridoxal (pp), el cual es exclusivo de los �mam�feros y se encuentra s�lo en el sistema
nervioso. En la bios�ntesis desde el a-cetoglut�rico la acci�n del
aspartatoaminotransferasa produce glut�mico que por la acci�n de la GAD ante la
presencia de pp, da �cido g-aminobut�rico (GABA)� como producto final. Su degradaci�n
enzim�tica se produce mediante la intervenci�n de la g-transaminasa (GABA T),
el cual transporta al grupo amino� al
a-cetoglut�rico, finalmente se oxida al �cido succ�nico como producto final.
La liberaci�n del GABA y de la glicina
es calcio-dependiente,�� la recaptura es
el medio de inactivaci�n, las c�lulas gliales absorben el GABA, adem�s
participan en su dep�sito mediante la formaci�n de glutamina. De igual forma
participan en su catabolizaci�n mediante la inclusi�n en el proceso energ�tico
de las mitocondrias gliales el cual se conoce como el cortocircuito GABA, esta
es la forma como la glia participa en la regulaci�n de uno de los
neurotransmisores de mayor trascendencia en los procesos de regulaci�n y en la
capacidad funcional del sistema nervioso.
2.2.2.
GLICINA.
Figura 3: Formaci�n de
glicina. Tomado de G�mez-Jarabo, G. (ed.): "Farmacolog�a de la conducta:
Manual B�sico para Psicoterapeutas y Cl�nicos
La glicina se forma a partir de la
serina, amino�cido que se forma a partir del �cido pir�vico el precursor
inmediato es la serina que se convierte en glicina por la actividad de la
encima serina hidroximetiltransferasa (SHMT) la liberaci�n de la serina depende
del Ca2+ se han encontrado receptores postsinapticos espec�ficos. La glicina es
reconocida como uno de los neurotransmisores principales del sistema nervios
central de vertebrados especialmente a nivel de la m�dula espinal, inhibe el
disparo neuronal abriendo los canales de Cl-. Entre sus antagonistas se
encuentra la estricnina, la cual bloquea la actividad de la glicina impidiendo
la relajaci�n de las estructuras esquel�ticas. La deficiencia de la glicina
tiene efectos convulsivantes.
Los amino�cidos que activan el
receptor de la glicina son: la b-alanina, taurina, L-alanina, L-serina y
prolina.
Las alteraciones de las neuronas
productoras de amino�cidos GABA pueden conducir a trastornos del movimiento, as� como tambi�n a problemas de ansiedad
y epilepsia.
2.2.3.
TAURINA.
La taurina es un amino�cido neutro en
cuya composici�n entra a formar parte el azufre. Es uno de los amino�cidos m�s
abundantes en el m�sculo, las plaquetas y el sistema nervioso en desarrollo. Se
sintetiza a partir de la ciste�na, el cual es otro amino�cido azufrado, por
acci�n de una decarboxilasa similar a la GAD.
Parece que su papel inhibitorio se
reduce a una actuaci�n en la m�dula espinal, como la glicina. En comparaci�n
con la intensa actividad del GABA en el cerebro, la taurina solo tiene una
d�bil acci�n depresora.
La taurina comprende m�s del 50% de
los amino�cidos libres del coraz�n. En las enfermedades oculares, se sabe que
existen altas concentraciones de taurina en la retina del ojo ��donde parece que funciona como buffer celular
protegiendo a las c�lulas retinales de los efectos nocivos de la luz
ultravioleta y las sustancias t�xicas. La taurina tambi�n tiene un papel clave
en la acci�n digestiva de la bilis. Act�a regulando las sales y el agua dentro
de la c�lula estabilizando la membrana celular. �La funci�n m�s importante de la taurina es
estabilizar la membrana de las c�lulas nerviosas. Si la membrana de la c�lula
est� el�ctricamente inestable, la c�lula nerviosa puede disparar demasiado
r�pido y err�ticamente, lo cual puede ocasionar alguna forma de epilepsia. Otra
teor�a de la epilepsia sostiene que es causada por cantidades anormales de
�cido glut�mico en el cerebro. Deacuerdo a esto la taurina trabajar�a
estabilizando los niveles de �cido glut�mico.
3.
MONOAMINAS
El sistema monoamin�rgico se origina
en grupos de neuronas que se encuentran ubicadas en el tronco cerebral, luego
se proyectan a distintas �reas� del
SNC.� En todas sus ubicaciones se une a
un gran n�mero de receptores, lo cual hace que su acci�n sea compleja.
Constituyen el grupo principal de
neurotransmisores del sistema nervioso. La diferencia de estas sustancias es la
presencia de un grupo amino�
(-NH2) de ah� que se denominan
monoaminas, proceden de amino�cidos precursores�
y forman dos grupos: las catecolaminas, las cuales se derivan de la
fenilalanina, en la bios�ntesis nerviosa acortan el camino inici�ndolo en la
paratirosina; y las indolaminas que derivan del triptofano.
Las catecolaminas incluyen la
dopamina, la adrenalina y la noradrenalina y las indolaminas el neurotransmisor
es la serotonina. Tienen una ubicaci�n troncoencef�lica y tambi�n cerebral,
interviniendo en la modulaci�n funcional de grandes ��regiones cerebrales como los n�cleos grises
basales, el sistema l�mbico y la corteza. La modificaci�n de sus niveles se
encuentra relacionada con las alteraciones expresivas y las expresiones
psic�ticas.
3.1.
CATECOLAMINAS
3.1.1.
DOPAMINA
Se puede llegar a considerar que la
dopamina es la monamina m�s importante por su localizaci�n mas superior que la
noradrenalina a nivel del enc�falo por lo tanto est� m�s comprometida en el
comportamiento del individuo. Las neuronas que contienen dopamina pueden
clasificarse en tres grupos: mesocorticales, nigroestriadas y tuberhipofisales.
El principal tracto dopamin�rgico del cerebro se origina en la sustancia negra
y env�a sus axones al n�cleo caudado y
al cuerpo estriado; en el cuerpo estr�ado se encuentra el 80% de la
dopamina presente en el cerebro. Las neuronas ubicadas medialmente a la
sustancia negra, proporcionan una inervaci�n difusa al cerebro anterior, incluyendo el c�rtex frontal, el cingulado
y el tub�rculo olfatorio. Las neuronas que contienen dopamina en los
n�cleos arcuatos y paraventricular del hipot�lamo, inervan el l�bulo intermedio de la pituitaria y la eminencia media. Adem�s
de estas v�as principales se han encontrado interneuronas en el bulbo olfatorio y en la retina neural
que contienen dopamina.
El n�cleo rojo, los n�cleos
cuneiformes, la sustancia negra y las �reas tegmentales son estructuras
dopamin�rgicas y constituyen tres fasc�culos de gran importancia en el
enc�falo: el fasc�culo negroestriado� el
cual tiene gran cantidad de proyecci�n hacia los n�cleos grises basales; el fasc�culo mesol�mbico que se
proyecta hacia el sistema l�mbico y
el fasc�culo mesocortical que se proyecta adem�s de las estructuras internas de
la corteza, la estructura prefrontal. Teniendo en cuenta la funci�n de las
estructuras mencionadas (control y regulaci�n del movimiento, expresi�n de los
estados afectivos, capacidad de proposici�n y juicio) debe considerarse que la
dopamina est� involucrada� en cada una de
esas funciones.
A nivel del t�lamo � hipot�lamo
tambi�n se encuentra pero de manera difusa por eso se consideran proyecciones
inespec�ficas cuya funci�n est� relacionada con la regulaci�n de la econom�a,
metabolismo org�nico mediante la secreci�n de factores de regulaci�n de las hormonas tiroideas.
Existen aproximadamente 500.000
c�lulas dopamin�rgicas en el mesenc�falo del adulto joven la mayor�a de las
cuales se encuentran en la pars compacta de la sustancia negra. Estas c�lulas
contienen neuromelanina y fabrican la dopamina. Junto con las c�lulas pigmentadas del �rea adyacente del �rea tegmental
ventral, proporcionan toda la inervaci�n tegmental del enc�falo. El sistema nigroestratial participa en la
planeaci�n y ejecuci�n autom�tica de los movimientos aprendidos y se considera
que la v�a dopamin�rgica al estriado posee una actividad moduladora de este
proceso. De esta manera la poblaci�n��
neuronal de la sustancia negra influencia la producci�n� motora de los ganglios basales. La pars
compacta env�a un est�mulo exitatorio de movimiento al t�lamo y a la corteza.
El sistema l�mbico formado por� porciones del cerebro de precoz desarrollo
filogen�tico y ontog�nico, situadas en la porci�n medial del hemisferio. El
l�bulo l�mbico est� conformado por las estructuras que configuran la formaci�n
del hipocampo, la corteza parahipocampal y el n�cleo amigdaloide con sus
conexiones. Estos sistemas relacionan al l�bulo l�mbico con el sistema nervioso
aut�nomo en el �rea hipotal�mica (regula las respuestas autom�ticas ante las
emociones). Por otro lado las emociones tienen relaci�n con la voluntad
mediante el n�cleo acumbens. Est� demostrado que este sistema mesol�mbico
utiliza Dopamina. El aumento de la dopamina en este sistema estimula el n�cleo
acumbens y la activaci�n de �ste n�cleo con ese neurotransmisor se ha asociado
a esquizofrenia y alucinaciones.
En la hip�fisis la Dopamina inhibe la
liberaci�n de hormonas especialmente la prolactina. En el hipot�lamo se produce
un factor inhibitorio que impide la liberaci�n de prolactina en el hipot�lamo.
Este factor viaja a la hip�fisis a trav�s del sistema porta. Este factor
inhibidor es la Dopamina. Se ha visto como un aumento de la Dopamina disminuye
la liberaci�n de prolactina. Mientras que una disminuci�n de la Dopamina
aumenta la liberaci�n de prolactina.
Los receptores de la dopamina son:
Tabla
1: receptores de la Dopamina
|
RECEPTOR |
MECANISMO
DE ACCION |
|
D1 |
Aumenta el AMP c�clico. |
|
D2 |
Disminuye el AMP c�clico |
|
D3 |
Disminuye el AMP c�clico |
|
D4 |
Disminuye el AMP c�clico |
|
D5 |
Aumenta el AMP c�clico |
Los receptores dopamin�rgicos D1 se
encuentran en la zona compacta de la
sustancia nigra y presin�ptica en los axones estratiales que vienen de las neuronas corticales y de las c�lulas
dopamin�rgicas de la sustancia nigra. Los receptores D2 se localizan en la
membrana postsin�ptica de las neuronas estratiales y en la membrana
presin�ptica de los axones de la sustancia nigra que provienen de las neuronas
ubicadas en los ganglios basales. Se puede afirmar que en el sistema nigro
estratial el principal receptor que est� presente es el D2.
3.1.1.1.
METABOLISMO Y DISTRIBUCION DE LA DOPAMINA.
La bios�ntesis de la dopamina est�
relacionada a la de la noradrenalina su degradaci�n tiene los mismos sistemas
enzim�ticos pero se diferencia dependiendo de cual sea el primer factor
enzim�tico que act�e.
La s�ntesis de dopamina tiene tres
pasos b�sicamente:
La fenilalanina es convertida en
tirosina por la enzima fenilalanina hidroxilasa. La tirosina se convierte en
DOPA (Dihidroxifenilalanina) por la enzima tiroxina hidroxilasa. La DOPA se
convierte en dopamina por la enzima Dopa descarboxilasa.
Una parte de la Dopamina liberada es
recaptada por la neurona sin sufrir ninguna modificaci�n. El remanente de la Dopamina
queda disponible para actuar sobre los receptores y autoreceptores. La Dopamina
se metaboliza en sangre, h�gado y ri�ones por la monoaminooxidasa (MAO) y la
catecol-o-metiltransferasa en los compuestos inactivos: �cido homovan�lico (HVA)
y �cido 3,4-dihidrofenilac�tico. Una parte de la dopamina se metaboliza a
norepinefrina dentro las terminales nerviosas adren�rgicas.
3.1.1.2.
IMPLICACIONES FUNCIONALES Y PATOLOGIAS RELACIONADAS
Actualmente se aceptan dos receptores
dopamin�rgicos centrales: D1 y D2 y otros dos receptores
perif�ricos DA1 y DA2. Los�
receptores D1 son postsinapticos y los D2 son postsinapticos y
presin�pticos. Los primeros utilizan el AMPc para actuar y como consecuencia
inmediata se activa la adenilciclasa, pero los segundos inhiben la actividad de
la adenilciclasa. Por consiguiente su alteraci�n funcional y la actividad de
sus agonistas y antagonistas van a depender de la densidad de receptores de uno
u otro tipo que se presenten en las estructuras encef�licas y del umbral de
sensibilidad que presentan a la dopamina. Parece que los receptores D1
se encuentran en
mayor concentraci�n en las proyecciones nigroestriada� y mesol�mbicas y que los D2
se encuentran en
las proyecciones mesocorticales.
La sustancia negra tiene proyecciones
dopamin�rgicas sobre el n�cleo caudado y el putamen, �stos a trav�s del putamen
regulan la actividad motora, al parecer las neuronas del cuerpo estr�ado est�n
reguladas por la acetil colina, la cual tiene una funci�n exitatoria, la
dopamina que tiene una funci�n inhibitoria al estar regulada por el GABA, y
disminuir sus niveles �se producen
efectos motores extapiramidales resultantes de una hiperactividad colin�rgica.
3.2.
ADRENALINA -NORADRENALINA
La adrenalina a pesar de ser
considerado como un neurotransmisor, su acci�n es relegada por la acci�n de la
noradrenalina. Esto es debido a que la adrenalina secretada por las gl�ndulas
suprarrenales por acci�n simp�tica, �tiene
un efecto generalizado igual al la acci�n de la noradrenalina producida por la
neurona postsin�ptica de una v�a aut�noma.
La noradrenalina es por
consiguiente la catecolamina que se utiliza como neurotransmisor a nivel del
sistema nervioso central. El conglomerado de neuronas adren�rgicas se
encuentran en el locus cereleus, estructura identificada a nivel del tronco
cerebral. �
Desde el locus cereleus
y otras �reas noradren�rgicas m�s inferiores como el n�cleo del tracto
solitario � los n�cleos reticulares laterales, surgen dos fasc�culos de
proyecci�n ascendente: el fasc�culo noradren�rgico dorsal� y el fasc�culo noradren�rgico ventral. Ambos fasc�culos tienen implicaci�n en la
actividad cortico-subcortical por su proyecci�n al c�rtex, sistema l�mbico,
dienc�falo, t�lamo � hipot�lamo. De
igual manera se proyectan hacia la formaci�n reticular de la m�dula cuya
funci�n principal es la de regular �los
niveles de vigilancia, particularmente en la actividad m�nima de la vigilia,
definiendo los� niveles de atenci�n,
emoci�n, � hiperexitabilidad, por lo tanto se considera que juega un papel
importante en la regulaci�n de la conducta.
3.2.1. METABOLISMO Y DISTRIBUCION
La dopa decarboxilasa es
una encima piridoxinodependiente que cataliza la eliminaci�n del grupo
carboxilo de la dopa para formar dopamina. La dopa decarboxilasa puede tambi�n
decarboxilar el 5 dihidroxitript�fano, precusor de la serotonina. La
dopadecarboxilasa se halla distribuida en todo el cuerpo� por consiguiente se puede encontrar� en neuronas que contienen catecolaminas y
serotonina y en tejidos no neurales como ri�ones y vasos sangu�neo.
Cuando un potencial de
acci�n alcanza el terminal nervioso, se abren los canales Ca2+, permitiendo un
flujo de cati�n en el terminal; el incremento del Ca2+ intracelular promueve la
fusi�n de de ves�culas con la membrana neuronal. Las ves�culas descargan sus
contenidos solubles, incluyendo noradrenalina, ATP y DBH dentro del espacio
extraneuronal. La liberaci�n desde las neuronas simp�ticas podr�a ser el origen
de algunas de las DBH encontradas en el plasma y en el l�quido cerebroespinal
de animales y humanos.
Hay mecanismos
reguladores que operan eficientemente para modular la s�ntesis de
catecolaminas. Un proceso de larga duraci�n que afecta la s�ntesis de
catecolaminas trae consigo alteraciones en las concentraciones de TH y DBH
presentes en las terminales nerviosas. Cuando el nivel de actividad neuronal
simp�tica aumenta por un largo per�odo de tiempo las concentraciones de ARNm
que codifican TH y DBH se incrementan en la pericari�n neuronal.
La monoamino oxidasa MAO
y la catecol- oxi-metiltransferasa COMT son las enzimas encargadas de la
inactivaci�n de las catecolaminas. Estas se encuentran distribu�das por todo el
cuerpo. La MAO es una encima que contiene flavina se encuentra localizada sobre
la membrana exterior de la mitocondria. Esta encima oxida a las catecolaminas a
sus aldeh�dos correspondientes; estos pueden convertirse en aldeh�do
deshidrogenasa en �cidos, � por aldeh�dos reductasa para formar glicoles. Debido
a su ubicaci�n intracelular, la MAO desempe�a un papel estrat�gico en la inactivaci�n
de las catecolaminas que se encuentran libremente en la terminal nerviosa y no
est�n protegidos por la ves�cula de almacenamiento. Deacuerdo con esto las
drogas que interfieren con el almacenamiento vesicular como la reserpina,
anfetaminas que desplazan a las catecolaminas de las ves�culas provocan un
aumento significativo de los metabolitos deaminados.
Los cuerpos celulares de
las neuronas noradren�rgicas se encuentran ubicados en la m�dula oblongada, el
puente y el cerebro medio, anat�micamente se consideran parte de la formaci�n
reticular.
La noradrenalina se
biosintetiza en las terminaciones sin�pticas�
a partir del amino�cido tirosina por acci�n de la tirosina hidroxilasa,
produci�ndose la dopa la cual mediante la acci�n de la dopa decarboxilasa se
convierte en dopamina (DA) la primera de las catecolaminas. La dopamina por
hidroxilaci�n con la b-hidroxi-dopamina se transforma en noradrenalina (NA),
que es la segunda de las catecolaminas. Finalmente, la NA por una metilaci�n
con la feniletanolamina N-metiltransferasa (PNMT), se convierte en adrenalina
(A).�
La diferenciaci�n de las
neuronas por su actividad dopamin�rgica, noradren�rgica � adren�rgica, se basa
en primer lugar de una actividad enzim�tica tirosina hidroxilasa y en segundo
lugar en la ausencia de dopamina b-hidroxilasa para las neuronas
dopamin�rgicas, � en ausencia de actividad PNMT para las neuronas
noradren�rgicas.
En relaci�n al
almacenamiento en el bot�n terminal, las catecolaminas se almacenan conjugadas
a una prote�na �cida, la cromogranina que protege al neurotransmisor de la
acci�n de enzimas degradantes, pero es f�cilmente reparable y separable por la
intervenci�n del ATP.
La liberaci�n de NA se
debe al flujo de iones de Ca2+ que acompa�an al potencial de acci�n, de igual
manera con la Ach, este es el efecto utilizado especialmente por las
anfetaminas, para un mayor efecto de activaci�n postsin�ptica.
Una vez liberada la
catecolamina, el principal mecanismo de desactivaci�n� es la recaptaci�n. En este mecanismo
participa la bomba de Na+, que se denomina bomba de amina. En este fen�meno los
f�rmacos tric�clicos inhiben la recaptaci�n, por lo tanto su efecto es
potenciar las catecolaminas. Este es el valor terap�utico de los antidepresivos
tric�clicos.
La acci�n
enzim�tica� tambi�n constituye una parte
importante en la inactivaci�n de las catecolaminas. Los sistemas implicados son
MAO Y COMT. Ellos act�an de manera sucesiva y oxidan al grupo amino �
incorporan un grupo metilo respectivamente. De esta manera la inhibici�n de los
sistemas enzim�ticos principalmente de la MAO, da lugar a un grupo denominado
inhibidores de la MAO (IMAOs).
3.2.2. RECEPTORES DE LAS CATECOLAMINAS.
3.2.2.1. AUTORECEPTORES O PRERECEPTORES.
Los autoreceptores que
se encuentran en cualquier neurona responden a las mol�culas transmisoras
liberadas por la misma neurona. En el terminal nervioso responden a las
mol�culas transmisoras liberadas en el espacio sin�ptico, sobre el cuerpo
celular responder�n a las mol�culas transmisoras liberadas por las dendritas.
Desde el punto de vista funcional los autoreceptores regulan la liberaci�n de
neurotransmisores.
3.2.2.2. RECEPTORES POSTSINAPTICOS.
Los efectos de la
dopamina est�n mediados a trav�s de la interacci�n con los receptores del tipo D1
(D1 Y D5) y D2 (D2, D3 y D4) mientras que los efectos de la adrenalina y la
noradrenalina est�n mediados por los receptores a-adren�rgicos (a1 y a2) y a
trav�s de los receptores b-adren�rgicos (b1 y b2).
La adrenalina y la� noradrenalina act�an sobre los receptores a y
b. el antagonista receptor, b-adren�rgico propanolol est� esencialmente
inactivo en los receptores. El antagonista receptor a-adren�rgico pentolamina
es muy d�bil en los receptores b. De los receptores b los b1 adren�rgicos, son
los que predominan en el coraz�n, y en el c�rtex cerebral, mientras que los
receptores b2 adren�rgicos predominan en el pulm�n y en el cerebelo, sin
embargo en muchas estructuras los receptores b1 y b2-adren�rgicos, coexisten en
el mismo tejido. El cerebro�� contiene
receptores b1 y b2. Se han identificado un tercer tipo de receptores en el
tejido adiposo marr�n presente en los roedores y en el los humanos reci�n
nacidos.
3.2.2.2.1. RECEPTORES a-Adren�rgicos.
Algunos tejidos poseen
solamente receptores a1, otros poseen solamente receptores a2 y otros poseen la
combinaci�n de ambos receptores. Las consecuencias fisiol�gicas de ambos
receptores en el cerebro no est�n claras actualmente.
3.2.2.2.2. RECEPTORES b Adren�rgicos.
La noradrenalina tiene
escaso efecto sobre los receptores b2 adren�rgicos. Es dif�cil encontrar un
agonista puro para los receptores b por lo tanto lo que se observa como
par�metro de valoraci�n terap�utica es la relaci�n existente entre los
receptores b1 y b2.
4. INDOLAMINAS
4.1. SEROTONINA
A principios del siglo
veinte, las plaquetas fueron identificadas como la fuente de la
Indolalquilamina 5-hidroxitriptamina (5-HT; serotonina), a mediados de la
d�cada de los cuarenta Page y colaboradores aislaron y caracterizaron esta
sustancia t�nica del suero (serum; desde aqu�, serotonina).
La combinaci�n del grupo
hidroxilo en la posici�n 5 del n�cleo indol, y una amina nitrogenada primaria
actuando como aceptador de un prot�n del Ph�
fisiol�gico, hace de la 5-HT una sustancia hidrof�lica. Por consiguiente
no traspasa la barrera hematoencef�lica con facilidad. Su descubrimiento en el
cerebro en 1953 por Twarog y Page indic� que la 5-HT estaba siendo sintetizada
en el cerebro. La observaci�n simult�nea de que la droga sicod�lica Dietilamida
del �cido lis�rgico (LSD) antagoniza una respuesta producida por el 5HT,
confirm� la idea de que la 5-HT era un producto de nuestro cerebro y tiene
importante efectos conductuales.
No todas las c�lulas que
contienen 5-HT la sintetizan. Las plaquetas por un mecanismo de transporte
activo que se encuentra en su membrana acumulan 5-HT. La s�ntesis se inicia con
el transporte facilitado de un amino�cido el L-triptofano, de la sangre hasta
el cerebro. Otros amino�cidos neutros como fenilalanina, leucina, metionina)
son transportados dentro del cerebro por el mismo mensajero.
Las neuronas
serotonin�rgicas contienen la enzima triptofano-hidroxilasa, que convierte el
triptofano en 5-hidroxitript�fano (5-HTP) su distribuci�n en el cerebro es
similar a la de 5-HT.
Otra enzima implicada en
la s�ntesis de la serotonina es el decarboxilasa de los amino�cidos L-arom�tico
(amino�cido decarboxilasa: AADC) el cual convierte al 5-HTP en 5-HT. Esta
enzima est� presente no solo en las neuronas serotonin�rgicas sino que se
encuentran presentes en las neuronas catecolamin�rgicas, en las cuales
convierte el 3,4-dihidroxifenilalanina (DOPA) en dopamina.
En 1964 Dalhstrom y
Fuxe, usando la t�cnica de histofluorescencia de Falck y Hallarp, encontr� que
la mayor�a de los cuerpos serotonin�rgicos se encontraban en el n�cleo de Raph�.
Estos investigadores describieron nueve grupos de cuerpos celulares que
contienen serotonina, a los cuales ellos desginaron desde ��B1 hasta B9 y estos se corresponden en su
gran mayor�a con los n�cleos de Raph�.
El grupo mayor de
c�lulas serotonin�rgica es el grupo� B7
contiguo al grupo B6, el cual es m�s peque�o, estos dos grupos se consideran el
n�cleo dorsal del n�cleo de Raph�, siendo B6 la parte m�s caudal del n�cleo.
Otro grupo prominente de c�lulas las B8 que corresponden al n�cleo medio de
Raph�, El grupo B9 que parte del tegmento ventrolateral del puente y del
cerebro medio. Las proyecciones serotonin�rgicas ascendentes,� que inervan al c�rtex� y otras regiones del cerebro anterior, vienen
desde el Raph� dorsal, medio y el grupo celular B9. El resto de grupos
celulares de B1 a B5 contienen un n�mero bajo de c�lulas serotonin�rgicas.
Los n�cleos de Raph�
dorsal y medial dan salida a axones que forman vias� separadas para distintas regiones cerebrales.
Algunas estructuras
funcionalmente parecidas en el cerebro son inervadas por el mismo grupo de
c�lulas serotonin�rgicas. Por ejemplo el hipocampo y el s�ptum (estructuras del
sistema l�mbico) parecen que est�n inervadas por c�lulas del n�cleo de Raph�
medial, el estriado y la sustancia negra (estructuras de los ganglios basales
relacionados con el control de la actividad motora) son inervadas por el grupo
de c�lulas del n�cleo Raph� dorsal. Algunas c�lulas dentro del n�cleo de Raph�
se organizan de manera particular y mandan sus axones a regiones espec�ficas
del cerebro como por ejemplo a la corteza frontal que recibe inervaci�n de
subregiones rostrales y ventrales del n�cleo de Raph�. De la misma forma como
estructuras funcionalmente parecidas son inervadas por grupos de neuronas, tambi�n
pueden ser inervadas por las mismas neuronas de manera individual.
La s�ntesis de 5-HT
puede aumentar de considerablemente bajo condiciones que requieren un
suministro continuo de neurotransmisor. La plasticidad es un concepto muy
importante en la neurobiolog�a. Es la capacidad de los sistemas neuronales para
ajustarse a demandas a corto y /o largo plazo sobre su actividad �
funcionamiento. Muchos procesos como el aumento de la capacidad de s�ntesis del
neurotransmisor y liberaci�n en respuesta a un incremento de la actividad
neuronal, contribuyen con el mecanismo de plasticidad cerebral.
4.1.1. IMPLICACIONES FUNCIONALES DE LA SEROTONINA
Los receptores 5-HT1A� est�n presente en alta
densidad en el hipocampo, s�ptum, amigdala, hipot�lamo y neoc�rtex.�
La serotonina est� entre
los muchos neurotransmisores que participan en el control hipotal�mico, de la
secreci�n pituitaria, especialmente en la regulaci�n de la prolactina,
adrenocorticotropina (ACTH) y hormona del crecimiento. La medida de estas
reacciones endocrinas en el cerebro, proporciona uno de los pocos m�todos
actualmente disponibles para evaluar dicha funci�n en humanos.
La investigaci�n en
gatos, ha implicado a la serotonina en el sue�o y en el estado de activaci�n
(arousal). Las neuronas seratonin�rgicas en el n�cleo de Raph� dorsal, muestran
un cambio en la actividad a lo largo del ciclo vigilia-sue�o-activaci�n. Bajo
condiciones de vigilia tranquila, las neuronas seratonin�rgicas tienen una
actividad lenta, siguiendo las manecillas del reloj mostrando una disminuci�n
gradual a medidas que el animal se va volviendo somnoliento y cae en sue�o de
onda lenta.� Durante el sue�o REM
(movimiento r�pido de los ojos), la actividad de las neuronas cesa. En
respuesta a un est�mulo activado la tasa de disparo de estas neuronas aumenta.
Un est�mulo auditivo (golpe) visual (destello) produce una excitaci�n de las
neuronas seratonin�rgicas del Raph� dorsal, seguidas por una inhibici�n.
Exponiendo al mismo animal a estresares ambientales como un fuerte golpe � la
visi�n de un perro, aunque produce la activaci�n simp�tica fuerte y una
reacci�n conductual t�pica no altera la tasa de disparo de estas neuronas
seratonin�rgicas. Esto debido a que la actividad t�nica de estas neuronas
parece variar de forma general y no asociado�
con un estado conductual espec�fico. Jacobs y sus colaboradores han
propuesto que el papel de las neuronas seratonin�rgicas central es coordinar la
actividad del sistema nerviosa, fijar el tono de actividad en conjunci�n con el
nivel de activaci�n del organismo.� La serotonina tambi�n parece estar
implicada en la regulaci�n del ritmo circadiano, el n�cleo supraquiasm�tico del
hipot�lamo genera� ciclos
electrofisiol�gicos y metab�licos que repite cada 24 horas.
La investigaci�n
neuroqu�mica, se ha focalizado en como afecta la alimentaci�n a las
concentraciones de triptofano en el cerebro y en la disponibilidad de
serotonina, mientras que la investigaci�n farmacol�gica ha estado basada en el
control del apetito por medio de medicamentos serotonin�rgicos.
El papel de la serotonina (5HT) en el SNC, est� completamente
ligado al de la NA, ya que interviene en�
la regulaci�n de la vigilancia, en el proceso activo del sue�o, la
atenci�n, los procesos motivacionales,� y
en la regulaci�n de los estados de �nimo. Por otro lado debemos tener presente
que el control de entrada del dolor parece depender de la liberaci�n de
serotonina, que facilita la producci�n de endorfinas medulares.
Todo este papel se
realiza a trav�s de una localizaci�n sucesiva de estructuras, de los n�cleos de
Raph�. Las proyecciones de estos n�cleos a trav�s del fasc�culo medio del
telenc�falo, suelen ser inhibitorias, de ah� que la actividad de regulaci�n de
las catecolaminas no se puede separar de la de la serotonina.
La destrucci�n de los
n�cleos de Raph�, � la administraci�n de una sustancia como dihidroxitriptamina,
conduce a un incremento de la actividad nerviosa. Pero adem�s tambi�n hay
situaciones en las que la serotonina en vez de inhibir, excita, demostr�ndose
esta acci�n con los efectos activadores aut�nomos y motores, y no se pueden
olvidar los efectos alucin�genos de los propios agonistas de la serotonina, los
cuales mediante una actuaci�n sobre los receptores presin�pticos, ofrecen una
consecuencia de hiperactividad t�pica de las alucinaciones t�ctiles y visuales.
5. ACETILCOLINA
La acetil colina Ach es
el neurotransmisor espec�fico en la sin�psis del sistema nervioso som�tico
(SNS) y en las sinapsis ganglionares del sistema nervioso aut�nomo (SNA), as�
como en los �rganos diana de la divisi�n parasimp�tica. El que se haya
comprobado el papel exitatorio de la sin�psis colin�rgica en la placa
neuromuscular y de su papel inhibitorio sobre la membrana de las fibras
musculares card�acas �comprueba la
consecuencia de la naturaleza de los canales i�nicos controlados por los
receptores colin�rgicos postsin�pticos. En el m�sculo esquel�tico el control se
hace sobre los canales i�nicos de sodio y en el m�sculo card�aco sobre los
canales i�nicos de potasio.
La acetil colina tambi�n
se encuentra ampliamente distribu�da en el enc�falo y es un neurotransmisor
clave en la regulaci�n de los niveles� de
vigilia y en el funcionamiento de las grandes �reas de asociaci�n.
5.1. METABOLISMO Y DISTRIBUCION
La s�ntesis de la acetil
colina se realiza en el bot�n terminal mediante la utilizaci�n de dos
sustancias precursoras, el acetato y la colina. La s�ntesis exige la
incorporaci�n del acetato a la colina y la intervenci�n del sistema enzim�tico
acetil-colina-transferasa (Chat), que a su vez necesita la presencia de una
coenzima, la coenzima -A, para transferir el acetato. En la s�ntesis, el
proceso fundamental se refiere a la acci�n de la Chat, que ante la presencia de
acetilcoenzima A y del aminoalcohol colina, deja libre la coenzima y da como resultado
el producto final de la reacci�n, que es el neurotransmisor acetilcolina.
En cuanto a su
degradaci�n,� el sistema enzim�tico
imprescindible para la catabolizaci�n, es la intervenci�n de la
acetilcolinesterasa (AChE) postsin�ptica, que se une espec�ficamente a la
acetil colina y la rompe en dos mol�culas, liberando los propios precursores de
su s�ntesis.
El Ca++� es de gran importancia en la transmisi�n
colin�rgica, se sabe que son necesarios cuatro iones de Ca++ para abrir una
ves�cula colin�rgica, por lo tanto es imprescindible mantener una alta
concentraci�n de calcio extracelular para que la transmisi�n del impulso
nervioso termine con la liberaci�n de la acetil colina. Por consiguiente la
eliminaci�n del Ca++ extracelular � el bloqueo de su acci�n por ejemplo con la
competencia� del magnesio (Mg++) disminuyen
� incluso inhibe la liberaci�n de la acetilcolina, como ocurre con algunos
venenos, y toxinas como la toxina botul�nica.
En el tronco cerebral
responden a la acci�n colin�rgica entre otros, los n�cleos cocleares; los
centros respiratorios; muchos pares craneales aferentes; la propia formaci�n
reticular que responde con� activaci�n en
una tercera parte de la misma y en una d�cima parte con inhibici�n; las
estructuras subtal�micas que son colin�rgicas y responden con una activaci�n
descendente y una inhibici�n ascendente; el n�cleo cuneiforme y los n�cleos
tegmentales son tambi�n colin�rgicos y est�n implicados en los reflejos
condicionados y en las respuestas de orientaci�n.
A nivel subcortical hay
que tener en cuenta el papel de los n�cleos grises basales, aunque hay neuronas
que responden con activaci�n y otras con inhibici�n.
El papel de la
acetilcolina tambi�n es importante en el dienc�falo. En el hipot�lamo la
activaci�n colin�rgica puede producir� la
hipotermia. Tambi�n parece que la acci�n colin�rgica produce la liberaci�n de
neurohormonas, como la antidiur�tica y la oxitocina. En el t�lamo la actividad
colin�rgica es importante para la funci�n del sistema tal�mico difuso y
consecuentemente� en la regulaci�n del
nivel de vigilancia de la corteza cerebral.
Con esta distribuci�n de
la acetil colina en el sistema nervioso central, los efectos centrales de una
acci�n anticolin�rgica producen s�ndromes caracter�sticos como p�rdida de la
memoria y atenci�n, habla confusa y ataxia, confusi�n y desorientaci�n.
La organizaci�n del
sistema nervioso colin�rgico se bas� inicialmente en la actividad farmacol�gica
de dos alcaloides: la nicotina y la muscarina. No todos los receptores
nicot�nicos son iguales los que se encuentran en la uni�n neuromuscular se
denominan N1, muestran selectividad por el feniltrimetalmonio como agonista.
Los agentes biscuaternarios siendo el decametonium el mas potente son
bloqueados preferentemente por el antagonista d-tubocurarina; y son bloqueados
irreversiblemente por las a-toxinas de las serpientes. Los receptores
nicot�nicos en los ganglios, receptores N2, son estimulados preferentemente por
fenilpiperazina, bloqueados competitivamente por trimetapan, bloqueados por
agentes bicuaternarios, siendo el hexametonio el mas potente y son resistentes
a las a-toxinas de serpiente.
Los receptores
muscar�nicos tienen tambi�n varios subtipos. El antagonista pirenzapina (PZ)
tiene mayor afinidad por un subtipo llamado M1, el cual se encuentra principalmente
en los tejidos neuronales. Otro antagonista, AFDX-116 tiene la mayor afinidad
por los receptores M2, predominantemente en el coraz�n de los mam�feros. Los
antagonistas piridina son relativamente selectivos para el M3 presente en el m�sculo
liso y gl�ndulas mientras que la himbacina tiene afinidad por los receptores
M4.
En cuanto a los aspectos
funcionales de la neurotransmisi�n colin�rgica,�
los subtipos individuales de receptores tienen localizaciones anat�micas
discretas en el sistema nervioso perif�rico. Los receptores nicot�nicos se
encuentran en los ganglios perif�ricos y en el m�sculo esquel�tico. En la
inervaci�n del m�sculo esquel�tico, los receptores se congregan en la uni�n �
en el �rea postsin�ptica de la placa terminal. En la denervaci�n los receptores
se encuentran distribu�dos a lo largo de la superficie del m�sculo. Los
receptores nicot�nicos de los ganglios se encuentran en las neuronas
postsin�pticas tanto en los ganglios simp�ticos y para simp�ticos y en la
gl�ndula adrenal. Los receptores muscar�nicos son responsables de la
neurotransmisi�n parasimp�tica postglanglionar. La sudoraci�n y la
piloroerecci�n son mediados por receptores muscar�nicos tambi�n.
5.2. RECEPTORES COLINERGICOS AGONISTAS Y ANTAGONISTAS.
El receptor nicot�nico
es una glucoprote�na de las cuales dos son cadenas pept�dicas, aunque son
hom�logas no son equivalentes. Las subunidades son claves en la activaci�n del
receptor y adem�s tienen un funcionamiento sucesivo, es decir, la uni�n de la
acetil colina al radical de alta afinidad de una subunidad permite el acceso de
otra acetil colina a la segunda subunidad a.�
Se abre la conductancia y aparece la consecuencia receptora.
El receptor muscar�nico
da una respuesta m�s lenta pero sus efectos son m�s duraderos. Este receptor
necesita un segundo mensajero.
CONCLUSIONES.
La informaci�n que
transporta una neurona va codificada en se�ales el�ctricas� que viajan a lo largo de su ax�n a las
terminales nerviosas. En las sin�psis a trav�s de las hendiduras las se�ales
son transportadas por uno � m�s mensajero. Algunos son metabolitos del interior
de la c�lula: los amino�cidos se polimerizan en prote�nas, el glutamato y el
GABA act�an como sustratos en el metabolismo intermediario, y el ATP es el
medio principal de transferencia de la energ�a metab�lica.
Las mol�culas se
convierten en se�ales cuando se unen a prote�nas receptoras en la membrana de
otra c�lula haciendo que cambie de forma.
Los mensajeros qu�micos
est�n empaquetados en ves�culas en el interior de la neurona. Despu�s de su
s�ntesis en el citoplasma, los transmisores de peque�as mol�culas son captados
y concentrados en ves�culas, donde est�n protegidos de las enzimas de degradaci�n
que mantienen un nivel constante de neurotransmisor.
Las terminaciones
nerviosas contienen una gran concentraci�n�
de ves�culas sin�pticas. C�mo este se est� liberando continuamente gran
parte del neurotransmisor de peque�a mol�cula de la neurona se sintetizar� en
las terminales.
Para comprender la
estrategia molecular de la transmisi�n qu�mica, se debe identificar el
contenido de las ves�culas sin�pticas. �Excepto en algunas neuronas en las que el
neurotransmisor es liberado por mol�culas transportadoras, solo las mol�culas
alojadas en las ves�culas puede ser liberada de la misma terminal neuronal.
No todas las mol�culas
liberadas por una neurona son mensajeros qu�micos: solo las que se unen a
receptores adecuados y as� inician los cambios de actividad de la c�lula
postsin�ptica pueden considerarse transmisores. Es t�pico que las ves�culas
medien la liberaci�n de un mensajero qu�mico por exocitosis, pero en algunos
casos los transmisores se liberan por otros mecanismos.
BIBLIOGRAFIA
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"Fundamentos de Neuroqu�mica". Ed. Labor, 1988.
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Serratrice.
G, Habib. M, Escritura
y Cerebro Mecanismos Neurofisiol�gicos. Masson. 1997
CUESTIONARIO.
Cuestionario
de escogencia m�ltiple con �nica respuesta. Escoja la respuesta verdadera.
- Los efectos de un neurotransmisor en la misma
neurona, no son de f�cil predicci�n.
- ya que los efectos dependen del tipo de
neurotransmisor.
- ya que los efectos dependenden del receptor
postsin�ptico.
- es una caracter�stica diferencial de los neurotransmisores.
- �los
receptores postsin�pticos que lo reciben son distintos.
- a y d
- b y c
- b y d
- a y c
- Neurotransmisores como la Ach, la glicina, el
glutamato, aspartato, GABA, aumentan la capacidad de conducci�n a ciertos
iones, este mecanismo se logra debido a.
- la apertura de los canales i�nicos.
- la adherencia a canales i�nicos.
- la velocidad de conducci�n.
- la composici�n de la membrana postsin�ptica.
- a y b
- b y c
- c y d
- b y d
- En relaci�n a la transmisi�n sin�ptica, las
investigaciones tienden a centrarse en los mecanismos de acci�n de los
antagonistas del� Ca++ , esto es
debido,
a. a
su importancia para el tratamiento y prevenci�n de las enfermedades
cerebrovasculares.
b. a
su importancia para el tratamiento y prevenci�n de las enfermedades
circulatorias.
c. la
importancia de conocer las concentraciones del Ca++
d. la
necesidad de continuar la exploraci�n sobre el tema.
- a y b
- b y c
- c y d
- a y d
- Cuando se produce la comunicaci�n
postsin�ptica, inmediatamente se inactiva el neurotransmisor, este
mecanismo de inactivaci�n denominado recaptaci�n es necesario para que ,
a. el
neurotransmisor sea depositado nuevamente en el espacio presin�ptico.
b. los
transportadores de membrana entren en reposo
c. se
reinicie el proceso.
d. aumente
la conducci�n.
- a y b
- c y d
- a y c
- b y d
- En la primera etapa de la sinapsis, se produce
la s�ntesis del neurotransmisor, esta depende del n�cleo por consiguiente
depender� de la diferenciaci�n neuronal. Los factores determinantes de
esta etapa son,
a. la
constituci�n del n�cleo y la velocidad de conducci�n
b. presencia
de precursores y activaci�n de sistemas enzim�ticos.
c. la
concentraci�n de los neurotransmisores y su conducci�n.
d. La
concentraci�n de los neurotransmisores.
- a y b
- b y c
- c y d
- b y d
- El potencial de larga duraci�n PDL, es un
aumento en la potencia de la transmisi�n sin�ptica, como consecuencia del
uso repetitivo el cual dura m�s de unos minutos.
- El PDL puede activarse desde el hipocampo.
- No se ha definido un modelo de c�mo se da el
PDL
- El PDL se da como mecanismo de reposici�n de la
membrana celular.
- Al hipocampo se le ha involucrado en las
funciones de la memoria.
- a y d
- b y c
- a y b
- c y d
- En una enfermedad cerebrovascular isqu�mico,
hay disminuci�n en el aporte sangu�neo en el tejido neuronal, hasta llegar
a la ausencia de oxigenaci�n, esto conduce al da�o y neurotoxicidad,
a. el da�o obedece en parte a la acidosis de las c�lulas gliales y
liberaci�n de radicales libres.
- la disminuci�n de oxigeno, reduce el
almacenamiento de energ�a, lo cual afecta el metabolismo celular.
- las c�lulas aumentan la capacidad de mantener
el potencial de reposo.
- se produce un desborde de amino�cidos
inhibitorios.
- a y b
- b y c
- c y d
- b y d
- La actividad epileptiforme es el resultado de
la activaci�n de los receptores de AMPA, a medida que la actividad se
intensifica hay una mayor participaci�n del NMDA. Los receptores de �ste
pueden disminuir su intensidad y duraci�n, esto permite concluir que
- que la interelaci�n de receptores AMPA Y NMDA
garantizan la funci�n el�ctrica de las neuronas.
- que en las crisis epileptiforme hay un
deterioro inmediato de funciones cognitivas.
- el antagonismo del receptor AMPA previene el
inicio del ataque.
- la epilepsia depende de la interacci�n del AMPA
sin�ptica y los receptores NMDA.
- c y d
- a y b
- d y a
- b y c
- El glutamato y el aspartato son amino�cidos no
esenciales, los cuales no pueden atravesar la barrera hematoencef�lica.
Llegan al cerebro a partir de la s�ntesis de la glucosa y de algunos
precusores. Ante la deficiencia de uno de ellos la conducta terap�utica
es.
a. dejar
para que mediante mecanismos neuronales se genere su s�ntesis.
b. estimular
su s�ntesis a trav�s de mecanismos secundarios.
c. se
recomienda la ingesta de calcio.
d. Estimular
la s�ntesis a partir de la glucosa que se encuentra en el cerebro.
- b y c
- a y c
- c y d
- a y d
- La histamina es un neurotransmisor que
participa intensificando los estados de vigilia. Ante el aumento de la
IgE, los niveles de histamina
- se disminuyen a consecuencia de la reacci�n
al�rgica.
- se aumentan como respuesta a la reacci�n
al�rgica.
- se aumenta y se prolonga el estado alerta.
- se aumenta y deprime el estado alerta.
a y b
c y d
b y c
a y c
- La presencia del GABA en el cerebelo, ganglios
basales y sustancia negra, sugiere su participaci�n en los mecanismos
reguladores del movimiento entre otros. La alteraci�n de las neuronas
gaba�rgicas.
- conducen a confusi�n en la planeaci�n del
movimiento
- conduce a error en la ejecuci�n del movimiento.
- genera trastorno� del movimiento.
- no genera cambios en el movimiento.
a y d
b y c
c y d
a y c
- Ante un individuo que inhala estricnina se
presenta los siguientes s�ntomas: convulsiones, contracciones t�nicas.
Estos efectos obedecen a
- que la estricnina compite con la glicina por el
receptor.
- la estricnina bloquea la actividad de la
glicina y la deficiencia de la glicina tiene efectos convulsivantes por
deficiencia de Ca++.
- la estricnina por el mecanismo bloqueador,
impide la relajaci�n de los m�sculos.
- la estricnina no compite.
a y b
b y c
c y d
b y d
- La taurina al igual que la glicina tiene un
efecto inhibidor a nivel de la m�dula espinal. Por consiguiente, un
adecuado nivel de taurina debe
- reflejarse en un adecuado estado de contracci�n
del m�sculo.
- encontrase niveles de Cl� en concentraciones, adecuada.
- impedir la salida de los canales de Cl.
- dispararse los niveles de �cido glut�mico.
a y b
b y d
a y c
b y d
- La funci�n mas relevante de la taurina es
estabilizar la membrana celular, este efecto se logra debido a,
- control de las sales dentro de la c�lula.
- control del potasio dentro de la c�lula.
- control de agua dentro de la c�lula.
- inhibici�n de los niveles de cloro.
a y d
b y c
c y d
a y c
- �El
sistema monoamin�rgico se encuentra localizado en el tronco��� encef�lico y en �reas del cerebro como
el sistema l�mbico, ganglios basales, corteza prefrontal por consiguiente
puede considerarse,
- que el sistema monoamin�rgico pueden estar
involucrados en estados de vigilia y alerta.
- que el sistema monoamin�rgico adem�s puede
estar involucrado en procesos cognitivos y control del movimiento.
- el sistema monoamin�rgico tiene proyecciones
hacia la corteza prefrontal, las cuales participan en la regulaci�n de los
estados de memoria.
- el sistema monoamin�rgico media los estados
sic�ticos.
1.
b y c
2. a y b
3.
c y d
4. a
y d
- �La
funci�n de la dopamina en la hip�fisis consiste en la inhibici�n de
hormonas como la prolactina.
- este mecanismo se inicia en el hipot�lamo por
un factor inhibitorio.
- la inhibici�n obedece a un incremento en los
niveles de dopamina en el hipot�lamo.
- los niveles bajos de dopamina en la hip�fisis
son los responsables de la inhibici�n de liberaci�n de la prolactina.
- la dopamina tiene una acci�n directa sobre la
hip�fisis.
a y c
d y b
a y b
d y c
- En el l�quido cefalorraqu�dea ni�os con
Trastorno Por D�ficit de Atenci�n � Hiperactividad se ha encontrado
niveles altos de �cido homovan�lico, un metabolito de la dopamina. La
presencia de este metabolito sugiere,
- que la dopamina guarda relaci�n con los
s�ntomas presente en el trastorno.
- que la dopamina no est� relacionada con los
s�ntomas presentes en el trastorno.
- La falta del control inhibitorio presente en
los ni�os puede guardar relaci�n con los niveles de dopamina.
- en el trastorno por d�ficit de atenci�n �
hiperactividad no hay alteraci�n de neurotransmisi�n.
a y d
b y c
a y c
d y b
- El sistema l�mbico conformado por estructuras
que configuran la formaci�n hipocampal, la corteza parahipocampal, y el
n�cleo amigdaloide con todas sus conexiones. Este sistema regula las
respuestas autom�ticas ante las emociones, a trav�s del sistema nervioso
aut�nomo, las emociones se relacionan con la voluntad mediante el n�cleo
acumben,
a. la
dopamina no guarda relaci�n con respuestas del sistema nervioso aut�nomo.
b. el
aumento de la dopamina, estimula al n�cleo acumbens.
c. la
activaci�n del n�cleo acumben por la dopamina se ha asociado a trastornos
mentales como la esquizofrenia y las alucinaciones.
d. el
aumento de la dopamina no guarda relaci�n con la actividad del n�cleo acumben.
a y c
b y c
c y d
a y b
- Las c�lulas nerviosas del cuerpo estriado est�n
reguladas por la acetil colina que tiene acci�n exitatoria, la sustancia
negra tiene proyecciones dopamin�rgicas sobre el putamen y el caudado,
estas proyecciones a trav�s del putamen regulan la actividad motora,
- cuando se disminuye la dopamina por acci�n
reguladora del GABA se producen efectos motores extrapiramidales.
- la funci�n inhibitoria de la dopamina, puede
generar efectos motores extrapiramidales.
- la hiperactividad colin�rgica genera efectos
motores piramidales.
- Los trastornos extrapiramidales obedecen a una
disminuci�n de los niveles de acetil colina.
a y d
a y b
b y d
c y b
- �Los
fasc�culos noradren�rgicos ventrales y dorsales tienen����� implicaci�n en la actividad
cortico-subcortical, pero adem�s se proyectan hacia la formaci�n reticular
de la m�dula,
- �la noradrenalina
tiene un efecto depresor sobre los���
mecanismos de vigilia localizados en la m�dula.
- la noradrenalina� guarda�
relaci�n con la definici�n de la atenci�n, emoci�n,
hiperexitabilidad. X
- la noradrenalina participa en la regulaci�n de
la conducta, por las estructuras a las cuales se proyecta. X
- la noradrenalina es independiente de las
funciones que regulan la vigilia.
c y b
a y d
d y c
a y d
- �La
serotonina, hace parte de las indolaminas, tiene su acci�n en la
regulaci�n de los estados de vigilia como la noradrenalina, parte de ese
efecto se logra,
- por su acci�n similar a la dopamina.
- mediante su participaci�n en la regulaci�n del
ritmo circadiano.
- la funci�n a trav�s del hipot�lamo.
- por la forma como compite con la noradrenalina.
b y d
c y b
a y b
b y c
- �La
acetilcolina tiene una amplia distribuci�n en el sistema nervioso
central,� por consiguiente participa
en m�ltiples funciones, entre las cuales tenemos,
- regulaci�n del nivel de vigilancia de la
corteza cerebral.
- reflejos condicionados y respuestas de
orientaci�n.
- inhibici�n de hormonas antidiur�tica.
- regulaci�n en la producci�n de prolactina.
a y b
c y d
b y c
d y b
- Con la distribuci�n de la acetil colina en el
sistema nervioso central, una acci�n anticolin�rgica, puede producir
s�ndromes como,
- excitabilidad � irritabilidad.
- P�rdida de la memoria y atenci�n.
- Habla confusa y ataxia.
- Hipertermia.
- b y c
- a y b
- d y b
- a y d
- El control de entrada del dolor� parece depender de la liberaci�n de
serotonina, esto se debe,
- liberaci�n de serotonina y acetilcolina.
- producci�n de endorfinas medulares.
- acci�n inhibitoria de la serotonina.
- inhibici�n en la liberaci�n de la serotonina.
- b y c
- a y d
- a y c
- b y d
- Entre mas alcalino sea el ph extracelular,
mayor ser� la frecuencia de apertura del canal,� ante la presencia de una cantidad de
agonistas. Esto obedece a,
- la capacidad de la glicina para activar los
receptores No NMDA.
- a la activaci�n de receptores metabotr�picos.
- la capacidad que tienen el glutamato� y la glicina de activar los receptores
NMDA.
- la influencia del ph extracelular y el estado
de fosforilaci�n del receptor.
- a y d
- b y c
- c y d
4.� b y d
26.
La bios�ntesis de la dopamina est� relacionada con� la de la noradrenalina y su degradaci�n tiene
los mismos sistemas enzim�ticos, sienembargo existe una diferencia entre ellas,
esta diferencia depende de
a.
las caracter�sticas del sistema enzim�tico.
b.
cual sea el primer sistema enzim�tico que actue.
c.
la reacci�n frente al sistema enzim�tico.
d.
no existe diferencia.
- a y b
- a y d
- a y c
- b y c
27.
La transmisi�n del impulso nervioso mediante la liberaci�n de un
neurotransmisor es el mecanismo, que utiliza el sistema nervioso como medio de
comunicaci�n, este mecanismo recibe el�
nombre sinapsis y se caracteriza por,
a.
la comunicaci�n previa del impulso nervioso. X
b.
el estado de los botones terminales. X
c.
la densidad del neurotransmisor.
c.
el ph de la membrana extracelular.
- a y b
- b y c
- a y d
- b y d
28.
El principio de Sir Henry Dale, fue fundamental para identificar el primer
neurotransmisor identificado en el sistema nervioso, este neurotransmisor es la
acetil colina, el principio considera,
a.
que las estructuras nerviosas son alterables por consiguiente su funci�n.
b.
cuando una estructura colin�rgica� � es
adren�rgica experimenta regeneraci�n, su transmisor original es reestablecido.
c.
cuando una estructura colin�rgica � adren�rgica experimenta regeneraci�n, su
transmisor es inalterable.
d.� cuando una estructura colin�rgica �
adren�rgica experimenta regeneraci�n el neurotransmisor adem�s de
reestablecerse es inalterable.
1. a
y b
2.
b y d
3. a
y c
4. c
y d
29.
En la sin�psis existe una estructura que se llama receptor el cual es un
componente de la c�lula, �ste receptor es capaz de identificar,
a.
una sustancia u hormona.
b.
una sustancia � neurotransmisor.
c.
una sustancia � p�ptido.
d.
una sustancia � sales.
1.
a y b
2. b
y c
3. c
y d
4. a
y d
30.
La cascada de segundos mensajeros como consecuencia del aumento de la
concentraci�n de Ca++ intracelular se mantiene un tiempo largo a�n despu�s de
que el est�mulo ha cesado, genera en el tejido nervioso,
a.
sobresaturaci�n por incrementos en la concentraci�n del Ca++
b.
incapacidad de la c�lula para mantener un potencial de reposo.
c.
aceleraci�n en la retroalimentaci�n positiva, con la consecuente muerte celular.
d.
disminuci�n del ph intracelular.
1. a
y d
2.
b y c
3. c
y d
4. a
y d
