biologia molecular

BIOLOGIA MOLECULAR DE LA CÉLULA

NEUROTRANSMISORES Y RECEPTORES
Como se ha visto, las sinapsis son las bifurcaciones o empalmes a través de los cuales las células nerviosas transmiten sus señales a otras neuronas, a células musculares o a celulas glándulares. Muchas de las señales que se transmiten de neurona a neurona o de neurona a célula glandular implican la síntesis y liberación desustancias por unas vesículas especializadas situadas en la zona presináptica del axón, las llamadas vesículas sinápticas. Se cree que cada vesicula sináptica contiene un sólo tipo de estas sustancias, llamadas neurotransmisores, si bien en cada terminal de un axón, pueden existir diferentes tipos de vesículas sinápticas. La llegada de un potencial de acción dispara la exocitosis de las vesículassinápticas vertiendo su contenido en la sinapsis. Las moléculas de neurotransmisor difunden a través de la sinapsis, fijándose a receptores específicos situados en la zona post-sináptica.
Se conocen numerosas sustancias neurotransmisoras (*), en su mayoría aminoácidos o derivados de aminoácidos. También se sospecha que algunos metabolitos celulares como el ATP puedan funcionar en algunas células comoneurotransmisores y se ha comprobado que algunos péptidos pequeños (*) actúan igualmente como neurotransmisores.
Los neurotransmisores se pueden clasificar en tres grandes grupos:
aminoácidos (ácido glutámico, aspástico, glicina, GABA, etc.)
monoaminas (acetilcolina, catecolaminas, serotonina, etc)
polipéptidos(encefalinas, somatostatina, sustancia P)

Para que una sustancia química seaconsiderada como un neurotransmisor debe cumplir los siguientes criterios:
Debe encontrarse en el área presináptica de la terminal de un axón
Las enzimas necesarias para su síntesis también se encuentran presentes en el área presináptica
En condiciones fisiológicas, la estimulación de la neurona ocasiona su liberación en cantidades suficientes como para ejercer un efecto fisiológico
Existenmecanismos en la sinapsis para terminar rápidamente con su acción por destrucción o recaptación
Su aplicación directa en la terminal post-sináptica ocasiona una respuesta idéntica a la producida por estimulación de la neurona (por ejemplo por iontoforesis directa con una micropipeta en la sinapsis)

Por consiguiente, cualquier fármaco que modifique el metabolismo o la fijación de losneurotransmisores a sus receptores, ocasionará un efecto fisiológico in vivo predecible siempre que el fármaco sea transportado al lugar donde el neurotransmisor tiene su acción.
De entre los muchos neurotransmisores conocidos, el mejor caracterizado es la acetilcolina. La acetilcolina funciona en las sinapsis neurona-neurona y neurona-célula muscular a través de los receptores colinérgicos. Losreceptores colinérgicos se clasifican en función de su especificidad hacia otras sustancias química que se actúan como agonistas. Así, en algunos receptores colinérgicos denominados receptores nicotinico-colinérgicos, la nicotina ocasiona reacciones excitatorias de una duración de un milisegundo. En los receptores muscarínico-colinérgicos se fija la muscarina (un alcaloide presente a alguna setas)ocasionando una serie de respuestas que pueden ser excitatorias o inhibitorias

ACETILCOLINA Y RECEPTORES COLINÉRGICOS
La acetilcolina se almacena en el interior de las vesículas sinápticas, pequeños orgánulos de unos 40 nm de diámetro que se acumulan en la región presináptica de la terminal del axón. La terminal de un axón de rana contiene aproximadamente 1 millón de vesículas, cada una de ellas con1000 a 10000 moléculas de acetilcolina. La acetilcolina es sintetizada a partir de la acetil-CoA y de la colina mediante la acción de una enzima, la colin-acetiltransferasa.
La acetilcolina es liberada en la hendidura sináptica, por fusión de las membranas de la vesículas con la la membrana de la neurona. La llegada de un potencial de acción a la terminal presináptica estimula la entrada de...