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3. Receptores ionotrópicos: integración y modulación sináptica

Los receptores ionotrópicos son aquellos que tienen una parte que actúa como receptor y otra como canal, por lo que tienen su propio canal iónico.

Es típico de las aminas y los aminoácidos.

Si se abre el canal, cambia la permeabilidad de la neurona y se producen PEPs y/oPIPs según el ión que entra. El efecto sobre la neurona postsináptica va a ser rápido (dura 15mseg) pero poco duradero.

Un solo PEP es incapaz de alcanzar el potencial de descarga en la neurona postsináptica. Generalmente, a una neurona le llegan múltiples sinapsis, por lo que se suelen producir múltiples PEPs y/o PIPs.

Estos PEPs y PIPs necesitan integrarse en el cono. La integraciónconsiste en sumar y/o restar sus efectos en el cono axónico, que se puede hacer de dos maneras:

* Espacialmente. Todos los PEPs o PIPs que se produzcan simultáneamente en distintos puntos de la neurona van a sumar y/o restar sus efectos. Es decir, si se producen 3 PEPs con una despolarización de +4mV cada uno y un PIP con una hiperpolarización de -3mV dará un potencial de +9mV.

*Temporalmente. El efecto de un PEP y un PIP dura aproximadamente 15mseg. Todos los PEPs y los PIPs que le llegan a una neurona a un mismo punto durante estos 15mseg también van a sumar y/o restar sus efectos.

En una neurona se dan los dos tipos de sumación. Durante los 15mseg se van a sumar todos los PEPs y PIPs que llegan a cualquier punto de la zona receptora.

Como consecuencias de la integración:* Si se alcanza el potencial de descarga se produce un PdA.

Por ejemplo, tres neuronas excitatorias descargan y sus potenciales postsinápticos están por debajo del umbral de descarga. Sin embargo, cuando llegan al cono se suman y sobrepasan el nivel umbra. Entonces se genera un PdA o varios.

* Si no se alcanza, pero se ha producido una despolarización, la neurona está facilitadadurante 15mseg, es decir, no ha generado un PdA pero lo tiene más fácil si durante este tiempo se producen más PEPs.

Por ejemplo, en una neurona se producen dos PEPs y un PIP. La suma de los potenciales está por debajo del potencial umbral, por lo que no se genera un potencial de acción y la neurona queda facilitada.

* Si se ha producido una hiperpolarización, durante 15mseg la neuronaestá inhibida, es decir, que los próximos estímulos lo tendrán mucho más difícil para generar un PdA.

Ejemplo: receptor GABA A

El GABA es el principal neurotransmisor inhibitorio y es ionotrópico. Cuando el neurotransmisor GABA se une al receptor GABA A, se abre un canal de Cl- regulado por ligando, de manera que siempre se producen PIPs y la membrana se hiperpolariza (difícil generar unPdA).

Este receptor tiene otro sitio para la unión de las benzodiacepinas, otra para el alcohol y otro para los barbitúricos. Es peligroso combinar estas sustancias, ya que tantos PIPs pueden llegar a parar las constantes vitales.

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4. Receptores metabotrópicos: integración y modulación sináptica

Los receptores metabotrópicos sólo sonreceptores, no tienen su propio canal iónico. Son utilizados por todos los tipos de neurotransmisores (aminas, aminoácidos y péptidos).

En la cara interna de la membrana, el receptor está asociado a una proteína que se llama proteína G. La proteína G tiene tres subunidades. Así, cuando el neurotransmisor se une al receptor, la proteína G gracias a la energía del GTP hará que la subunidad α sesepare de la proteína y se desplace por la membrana, en busca de un canal iónico.

Para cada receptor específico, esta subunidad α puede utilizar dos vías: la vía del atajo y la vía del segundo mensajero.

Vía del atajo

La unión del neurotransmisor con el receptor activa a la proteína G. Entonces la subunidad α se separa y tiene que abrir un canal iónico que no es el propio, por lo que tiene...
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