Bases Biológicas y Neurológicas del Comportamiento I - UNIB.E

Bases Biológicas y Neurológicas del Comportamiento I Msc. Diego Erazo Índice TEMA 4: Fisiología Neuronal 4.3 Sinapsis 4.4 Neurotransmisores 4.5 Principios de Psicofarmacología Repaso de Química Átomo: unidad básica de materia 3 Partículas subatómicas: Pro+ón: partícula con carga eléctrica...

Bases Biológicas y Neurológicas del Comportamiento I Msc. Diego Erazo Índice TEMA 4: Fisiología Neuronal 4.3 Sinapsis 4.4 Neurotransmisores 4.5 Principios de Psicofarmacología Repaso de Química Átomo: unidad básica de materia 3 Partículas subatómicas: Pro+ón: partícula con carga eléctrica positiva que se encuentre en el núcleo (determina el número atómico, y define que tipo de elemento es) Electrón: partícula con carga eléctrica negativa que orbitan alrededor del núcleo en diferentes capas de energía Neutrón: partícula sin carga que se encuentra en el núcleo Repaso de Química Átomo Repaso de Química ¿Cuántos protones? ¿Cuántos electrones? Repaso de Química En la tabla periódica, todos elementos se encuentran eléctricamente neutros en su estado “natural”. N. Protones (+) = N. Electrones (-) = Número atómico N. Atómico de Hidrógeno (H)= 1 N. Protones (+)= 1 N. Electrones (-)= 1 Repaso de Química Ion: átomo que ha ganado o perdido uno o más electrones (-) Anión (-) : ganó electrones Catión (+): perdió electrones Sales: compuesto iónicos formados por un catión y un anión NaCl (Na+) y (Cl-) ¿Por qué el Sodio es catión y el Cloro es anion? Repaso de Química (Na+) perdió un electrón para alcanzar la configuración electrónica estable del gas noble más cercano (Neón) (Cl-) ganó un electrón para alcanzar la configuración electrónica del gas noble más cercano (Argón) Na=11 Ne(Neón)=10 Cl=17 Ar(Argón)=18 Neuronas (Funcionamiento) Las neuronas están bien empaquetadas por la Membrana celular Amortigua y separadas unas de otras Líquido extracelular Líquido intracelular o citoplasma Ambas contienen sales (Na+)(Cl-) Proteínas (mucho más grandes que los iones) *Tamaño y Cargas hace que unas atraviesen la membrana más fácil Neuronas (Funcionamiento) Membrana Celular: regula lo que entra y lo que sale Si entra mucha agua explota, si sale mucha agua se encoge. Cubierta por doble capa de fosfolípidos: Cabeza es polar (+)(-) (Hidrófila: atraen moléculas de agua) Unas cabezas con líquido extracelular Otras con líquido intracelular Colas (2) (H)(C) neutros (Hidrófobas: rechazan el agua) Neuronas (Funcionamiento) Membrana Celular: Sinapsis Sinapsis: unión o enlace, comunicación entre neuronas Sinapsis morfológicas: Axodendríticas: Axón - Dendritas Axoaxónicas: Axón - Axón Axosomáticas: Axón - Soma Sinapsis pueden ser: Eléctricas (más rápidas)(canales iónicos) Químicas (más comunes)(neurotransmisores) Sinapsis Química 3 estructuras importantes: Membrana presináptica: Botones o pies terminales (Axón) Hendidura sináptica: Se produce sinapsis Membrana postsináptica: Espina Dendrítica Sinapsis Química Transporte de información: Gránulo de almacenamiento Vesículas sinápticas Neurotransmisores Sinapsis Química en 4 pasos 1. Síntesis: neurotransmisores transportados desde el núcleo al botón terminal (axón) 2. Liberación: potencial de acción abre canales y son liberados de la membrana a través de exocitosis 3. Receptor: el neurotransmisor atraviesa de hendidura sináptica y llega al receptor (espina dendrítica) 4. Inactivación: el neurotransmisor que no llega a su destino es nuevamente captado al botón terminal (membrana presináptica) (axón) Sinapsis (Paso 1: Síntesis y almacenamiento) Elaboración o síntesis de neurotransmisores 1.Sintetizan como proteínas en el Núcleo desde el ADN (empaqueta golgi)(transportado por microtúbulos) (más lenta) 2.Sintetizan en terminal Axónico, a partir de alimentos que son absorbidos, las mitocondrias generan energía para la sintetización (más rápido) Sinapsis (Paso 2: liberación neurotransmisor) 1.Potencial de acción abre canales de calcio (ca+2) 2.Entra calcio y forman “complejo” 3.Liberan vesículas unidas a membrana presináptica y también liberan vesículas unidas a filamentos de la membrana para sustituir a las recién liberadas Sinapsis (Paso 3: activación receptores) 1.Neurotransmisor liberado por Membrana presináptica 2.Difundido a través de la hendidura sináptica 3.Neurotransmisor llega a una molécula proteica (receptor) que está en membrana postsináptica Puede hacer lo siguiente según que tipo de neurotransmisor sea: Excitar (despolariza membrana) Inhibir (hiperpolarizar membrana) Generar nuevas sinapsis Producir cambios en la célula diana Sinapsis (Paso 4: Desactivación neurotrans) Cuando neurotransmisores cumplen su función, son eliminados rápidamente para dejar lugar a otros mensajes 1.Difusión: neurotransmisor se pierde en el “espacio” y no puede volver a ser captado 2.Degradación: enzimas degradan neurotransmisor en hendidura sináptica 3.Recaptación: llevan nuevamente al neurotransmisor al terminal axónico presináptico para reutilizar 4.Captado por células gliales: almacenan para volver a enviar al terminal axónico Neurona (Metáfora del Núcleo como fábrica) Producto: proteínas ADN: planos elaborar proteína Membrana celular: barrera que regula que entra y que sale de la neurona Membrana nuclear: protege al núcleo donde se almacenan y copian información genética Retículo endoplasmático: fábrica donde se ensamblan las proteínas Cuerpos de Golgi: empaquetan las proteínas para ser transportadas Túbulos: sistema interno que transporta las proteínas Neurona (Metáfora del Núcleo como fábrica) Mitocondria: recogen, almacenan y liberan energía Lisosomas: enzimas que degradan desechos Ejercicio en clase Crear una metáfora diferente a la de la fábrica sobre cómo actúan las partes del núcleo de la neurona Neurotransmisores Transmisor de moléculas pequeñas Tienen acción rápida y se sintetizan a partir de nutrientes de la comida y empaquetados en terminales axónicos. Influido por la dieta (niveles y actividad) Aminas Catecolaminas: derivadas de tirosina Adrenalina (latin) = Epinefrina (griego) (ADR) (neurotransmisores excitadores) Noradrenalina o Norepinefrina (NA) (excitadores) Dopamina (DA) (coordinación movimiento, atención, aprendizaje, conductas de refuerzo) Aminas Serotonina (5HT) Regulación del humor, agresión Apetito Estado de alerta Percepción de dolor Respiración Derivada del triptófano (aminoácido) Aminoácidos Glutamato (Glu)(excitador)(tipo I) desencadena potenciales de acción Ácido gamma-aminobutírico (GABA) (inhibidor)(tipo II) regula tono muscular, reduce estrés y ansiedad, modula estado de ánimo Glicina (Gly) inhibidor en el tronco cerebral y médula que actúa en circuitos motores Histamina (H) control de estado de alerta, constricción de músculos lisos y respiratorio como en asma y alergias Sistema Colinérgico (Acetilcolina) (Ach) SNC Sale de: núcleos basal (Meynert) y núcleos del mesencéfalo (pedunculopontino) Llega a: Corteza cerebral, se cruza por cuerpo calloso para ir otro hemisferio Función:Estado de alerta, Atención, Memoria Enfermedad: Alzheimer Sistema Colinérgico (Acetilcolina) (Ach) Sistema Dopaminérgico (DA) 2 vías: Nigroestriada Sale: sustancia negra (mesencéfalo) Llega: cuerpo estriado (ganglio basal, putamen) Función: coordinación de movimiento Enfermedad: Parkinson Mesolímbica Sale: tegmentum (suelo)(mesencéfalo) Llega: sistema límbico (núcleo de accumbens, amígdala) Función: sistema recompensa, relacionado con adicción Enfermedad: adicciones y esquizofrenia Sistema Dopaminérgico (DA) Sistema Noradrenérgico (NE) Sale: Locus coeruleus (troncoencéfalo) Llega: corteza, hipotálamo, tálamo, cerebelo, sistema límbico Función: emociones Enfermedad: Depresión e Hiperactividad(disminución NE), Manía (aumento NE) Sistema Noradrenérgico (NE) Sistema Serotoninérgico (5HT) Sale: núcleos del rafe (troncoencéfalo) Llega: cortez, hipotálamo, tálamo, sistema límbico, cerebelo Función: vigilia, aprendizaje, emoción, pensamientos repetitivos Enfermedad: Depresión (disminución), Esquizofrenia y TOC (cambios) Sistema Serotoninérgico (5HT) Principios de psicofarmacología Tipos de Neurotransmisores: Excitadores: Glutamato(glu), Acetilcolina(Ach) Inhibidores: GABA, glicina (gli) Moduladores: Dopamina (D), serotonina (5HT) y norepinefrina (NE) Psicofármacos y sinapsis Agonistas imitan la acción de neurotransmisores Sustancias que se unen a un receptor (neurona postsináptica) y lo activan para que produzca una respuesta biológica Opioide (morfina): analgesia, euforia, depresión respiratoria, sedación Antagonistas: bloquean receptores y evitan acción de neurotransmisores Opioide (naloxona): reversión de sobredosis de opioides Psicofármacos y sinapsis Inhibidores de la recaptación: prolongan la acción de los neurotransmisores Bloquean la recaptación de neurotransmisores en la sinapsis No dejan que vuelva a entrar, aumentando concentración en la hendidura sináptica lo que prolonga la acción ISRS: Inhibidor Selectivo de la Recaptación de la Serotonina Fluoxetina (depresión) mejora estado de ánimo, reduce ansiedad Ramas de Psicofármacos Antidepresivos: ISRS (inhibidores selectivos de la Recaptación de Serotonina)(Fluoxetina=prozac) (Sertralina=Zoloft) (Escitalopram=Lexapro) Antipsicóticos: (esquizofrenia, bipolaridad) Mejorar síntomas como alucinaciones, delirios, pensamiento desorganizado Típicos (Haloperidol) Bloquea receptores D2 (efectos secundarios extrapiramidales) Atípicos (Risperidona) Bloquea receptores D2 y 5HT2A Ramas de Psicofármacos Ansiolíticos: potencian efecto de GABA (inhibidor) (calma) Benzodiacepinas (diazepam= valium)(alprazolam= xanax) Estimulantes: aumentan niveles de Dopamina y Noradrenalina al inhibir recaptación y promover que se liberen más (metilfenidato= ritalin, concerta) www.unibe.edu.ec