Navarro (2024) dice que es el tipo de sinapsis que transmite señales mediante mensajeros químicos, (neurotransmisores). Por su parte, Castillero (2018) la describe de la siguiente manera:
En estas sinapsis la información se transmite de forma química, a través del envío por parte de la neurona presináptica de diferentes neurotransmisores que la neurona postsináptica capta mediante diferentes receptores, cuya acción genera una alteración en forma de potencial excitatorio o inhibitorio postsináptico que puede terminar o no con la generación de un potencial de acción por parte de la neurona postsináptica.
En este sentido, la sinapsis química es una forma de comunicación en la que la señal se transmite a través de la liberación de neurotransmisores en la hendidura sináptica los cuales se unen a receptores en la célula receptora para comunicar información entre las neuronas. Además, entre ambas neuronas no existe contacto físico y son sinapsis versátiles, puesto que algunas neuronas pueden inhibir la acción de otras dependiendo de qué se active. Asimismo, es el tipo de sinapsis más común y fundamental para la transmisión de información en el sistema nervioso.
Tipos
*Excitatoria: Es aquella que provoca un aumento en el potencial de acción de la neurona postsináptica, es decir, despolarizan la membrana postsináptica al abrir canales de Ca²⁺ o Na⁺, lo que aumenta la concentración intracelular de cationes. Esta despolarización incrementa la probabilidad de generar un potencial de acción. Y son fundamentales para el aprendizaje y la memoria.
*Inhibitoria: Es aquella en la que la liberación de neurotransmisores disminuye el potencial de acción de la neurona postsináptica, es decir, hiperpolarizan la membrana postsináptica al abrir canales de Cl⁻ o K⁺, haciendo que el potencial de membrana se vuelva más negativo y, por ende, disminuyendo la posibilidad de que se inicie un potencial de acción. Y son esenciales para controlar la actividad neuronal y para prevenir la sobreexcitación de las neuronas.
En relación a lo mencionado, la naturaleza de cada sinapsis, ya sea excitadora o inhibidora, está determinada por el neurotransmisor liberado en la terminal presináptica y los receptores específicos presentes en la membrana postsináptica. Cada neurona sintetiza un neurotransmisor particular para usar en sus sinapsis, lo que da lugar a clasificaciones como neuronas glutamatérgicas, GABAérgicas o dopaminérgicas que liberan glutamato, GABA y dopamina, respectivamente.
Estructuras
Una sinapsis neuronal química está constituida por varios componentes clave:
a) Neurona presináptica: Es aquella que envía la información.
b) Terminal presináptica: También conocida como el botón terminal del axón, se encuentra a lo largo de un axón o en su extremo terminal. Se encuentra densamente poblada de mitocondrias y contiene vesículas sinápticas, que son estructuras esféricas rodeadas por membrana que almacenan neurotransmisores. Asimismo, esta terminal contiene canales de calcio (Ca²⁺) regulados por voltaje.
c) Neurotransmisores: Son moléculas químicas que actúan como mensajeros, transmitiendo información mediante conexiones neuronales de las células que participan en las sinapsis químicas. Leer más.
d) Hendidura sináptica: Es un espacio estrecho, de aproximadamente 20-50 nm de ancho, que separa las membranas presináptica y postsináptica. Su función es permitir la difusión de neurotransmisores hacia la célula postsináptica, asegurando una regulación precisa de su concentración.
e) Neurona postsináptica: Es aquella que recibe la información proveniente de la neurona presináptica. Generalmente se trata de las dendritas, aunque dependiendo del tipo de conexión también pueden ser el soma o el axón.
f) Membrana postsináptica: Contiene receptores proteicos que se unen a los neurotransmisores liberados desde la terminal presináptica, funcionando según un mecanismo de llave y cerradura. De acuerdo con el tipo de respuesta que generan, estos receptores pueden ser:
*Ionotrópicos: Son canales activados por ligando, que al unirse con el neurotransmisor permiten el flujo directo de iones.
*Metabotrópicos: Son receptores acoplados a proteínas G, que desencadenan cascadas de señalización intracelular y modulan la apertura de canales iónicos o cambios metabólicos en la célula.
Fisiología
Las neuronas presinápticas y postsinápticas no se tocan, por lo que están separadas por un espacio, la hendidura sináptica, que mide alrededor de 20 a 50 nm de ancho y lleno de líquido intersticial. Los impulsos nerviosos no pueden ser conducidos a través de la hendidura sináptica, por lo que se produce una forma de comunicación alternativa indirecta. En respuesta a un impulso nervioso, la neurona presináptica libera un neurotransmisor que se difunde a través del líquido de la hendidura sináptica y se une a receptores específicos en la membrana plasmática de la neurona postsináptica.
Por consiguiente, la neurona postsináptica recibe la señal química y, como resultado, produce un potencial postsináptico, un tipo de potencial graduado. De esta forma, la neurona presináptica convierte una señal eléctrica (el impulso nervioso) en una señal química (el neurotransmisor liberado). La neurona postsináptica recibe esta señal química y, en respuesta, genera una señal eléctrica (el potencial postsináptico). Por otro lado, el tiempo que se requiere para llevar a cabo estos procesos en una sinapsis química, el retardo sináptico de alrededor de 0,5 ms, es la razón por la cual las sinapsis químicas retransmiten las señales más lentamente que las sinapsis eléctricas.
Por último, en la mayoría de las sinapsis químicas, la transferencia de información es unidireccional, desde una neurona presináptica hacia una neurona postsináptica o hacia un efector, como una fibra muscular o una célula glandular. Por ejemplo, la transmisión sináptica en una sinapsis o unión neuromuscular se dirige de una neurona motora somática a una fibra muscular esquelética (pero nunca en la dirección opuesta). Solamente los bulbos terminales sinápticos de las neuronas presinápticas pueden liberar neurotransmisores, y sólo en la membrana de la neurona postsináptica se hallan las proteínas receptoras que pueden reconocer el neurotransmisor y unirse a éste. En consecuencia, los potenciales de acción se propagan sólo en una dirección.
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