Sinapsis neuronal

Partiendo del hecho de que el tejido neuronal no forma un "continuo", esto es, que no existe una conexión física entre las neuronas, los órganos o los tejidos, la transmisión del impulso nervioso debe salvar este espacio entre neuronas para que la información llegue a su destino de forma óptima. La sinapsis es una aproximación intercelular especializada entre neuronas que permite la transmisión del impulso nervioso a través del pequeño espacio que separa una neurona de otra.

Este proceso se inicia con una descarga química que origina una corriente eléctrica en la membrana de la célula presináptica (célula emisora); una vez que este impulso nervioso alcanza el extremo del axón (la conexión con la otra célula), la propia neurona segrega un tipo de compuestos químicos (neurotransmisores) que se depositan en la hendidura o espacio sináptico (espacio intermedio entre esta neurona transmisora y la neurona postsináptica o receptora). Estas sustancias segregadas o neurotransmisores (noradrenalina y acetilcolina entre otros) son los encargados de excitar o inhibir la acción de la otra célula llamada célula post sináptica.

Tipos de sinapsis

Sinapsis eléctrica

representan una pequeña fracción del total de sinapsis. En este tipo de sinapsis, las membranas de las dos células se tocan y comparten proteínas. Esto permite que el potencial de acción pase directamente de una membrana a la siguiente. Son muy rápidos, pero no son muy abundantes y solo se encuentran en el corazón y el ojo.

Son más rápidas que las sinapsis químicas pero menos plásticas aunque poseen ciertas ventajas de cierta importancia.

• La sinapsis eléctrica, al contrario que la química, posee una transmisión bidireccional de los potenciales de acción.

• En la sinapsis eléctrica hay una sincronización en la actividad neuronal, lo cual hace posible una acción coordinada entre ellas.

• La comunicación es más rápida en la sinapsis eléctrica que en la química, debido a que los potenciales de acción pasan a través del canal proteico directamente sin necesidad de la liberación de los neurotransmisores.

Sinapsis química

Suponen el tipo de sinapsis más frecuentes en el sistema nervioso y se establece entre células que están separadas entre sí por un espacio de unos 20-30 nanómetros, la llamada hendidura sináptica. La transmisión del impulso está propiciada por la liberación de sustancias químicas por parte de la neurona presináptica que interaccionan con moléculas específicas de la célula postsináptica (receptores), lo que ocasiona cambios en el potencial de membrana postsináptico. Las sustancias químicas liberadas se llaman neurotransmisores.

La liberación de neurotransmisores es iniciada por la llegada de un impulso nervioso (o potencial de acción), y se produce mediante un proceso muy rápido de secreción celular: en el terminal nervioso presináptico, las vesículas que contienen los neurotransmisores permanecen ancladas y preparadas junto a la membrana sináptica. Cuando llega un potencial de acción se produce una entrada de iones calcio a través de los canales de calcio dependientes de voltaje. Los iones de calcio inician una cascada de reacciones que terminan haciendo que las membranas vesiculares se fusionen con la membrana presináptica y liberando su contenido a la hendidura sináptica. Los receptores del lado opuesto de la hendidura se unen a los neurotransmisores y fuerzan la apertura de los canales iónicos cercanos de la membrana postsináptica, haciendo que los iones fluyan hacia o desde el interior, cambiando el potencial de membrana local. El resultado es excitatorio en caso de flujos de despolarización, o inhibitorio en caso de flujos de hiperpolarización. El que una sinapsis sea excitatoria o inhibitoria depende del tipo o tipos de iones que se canalizan en los flujos postsinápticos, que a su vez es función del tipo de receptores y neurotransmisores que intervienen en la sinapsis.

Según el tipo de efecto que produzca la sinapsis, podemos clasificarlas además en:

• Sinapsis excitadoras: Estas sinapsis tienen receptores que son canales de sodio. Cuando los canales se abren, los iones positivos fluyen hacia adentro, causando una despolarización local y haciendo que un potencial de acción sea más probable. Los neurotransmisores típicos son la acetilcolina, el glutamato o el aspartato.

• Sinapsis inhibidoras: Estas sinapsis tienen receptores que son canales de cloruro. Cuando los canales se abren, los iones negativos fluyen provocando una hiperpolarización local y haciendo menos probable un potencial de acción. Con estas sinapsis, un impulso en una neurona puede inhibir un impulso en la siguiente. Los neurotransmisores típicos son glicina o GABA.

La sinapsis tiene pues como función básica posibilitar la transmisión del impulso nervioso utilizando para ello mecanismos eléctricos y químicos que permiten la excitación o inhibición de órganos, tejidos o que el flujo de la información sea procesado en las áreas cerebrales encargadas de ello. Puedes complementar la información sobre este proceso en el siguiente audiovisual.