Sinapsis química

La respuesta celular a varios tipos de sustancias bioactivas como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento, drogas psicoactivas, toxinas vegetales, toxinas bacterianas y virus, comienzaen el exterior de la membrana celular con la fijación de dicha sustancia a sitios receptores específicos de la membrana. (De aquí en adelante se usará el término “ligando” para referirse a cualquiersustancia que se fija a un receptor.) Por lo común, el sitio receptor está formado por una proteína membránica específica, aunque también se conocen algunos ejemplos de lípidos receptores.
El fenómenode fijación entre ligando y receptor constituye una señal inicial que controla uno o más procesos específicos dentro de la célula. Existen tres fases en dicho proceso: 1) la identidad y propiedades defijación del receptor, 2) el mecanismo de transducción de la señal de fijación extracelular en una señal intracelular, y 3) las moléculas específicas de la célula que son el objetivo de laregulación.
En los animales superiores el sistema nervioso –dividido en sistema nervioso central (encéfalo y médula espinal) y sistema nervioso periférico- está formado por células eléctricamente excitablesllamadas neuronas. Células altamente especializadas y de diversos tipos, las neuronas pueden comunicarse por medios químicos y eléctricos con otras neuronas, con las células de los órganos de lossentidos y con otras células. Evidentemente, la bioquímica y la fisiología de esos procesos son de la mayor importancia.
La estimulación de una neurona ocasiona el ingreso de Na+ y la salida simultánea deK+, dos cambios que alteran la diferencia de voltaje existente a través de la membrana neuronal. El potencial transmembránico de reposo es de alrededor de -60 milivolts (mV), el cual cambiadurante un proceso de despolarización local cerca de 100 mV, de modo que la nueva diferencia de potencial aproximada es de +40 mV. Luego, este cambio local del potencial recorre con rapidez la...