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Neurotransmisores, que son, para que sirven, y donde se encuentran Neuroanatomía Universidad Autónoma de Yucatán (UADY) - Mérida 14 pag.

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Bases biológicas de la conducta Prf. David Gustavo Montufar Mtz.

Neurotransmisores  Resumen.

Integrantes:  Gala González Rosa Galilea  Kiara Danae Escalante Gómez  Itzel Aurora Baxin Meneses  Sorehi Guadalupe Martin Reyes  Alejandro Martinez  Ana Sugey Guarneros Cerón

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¿Qué son los neurotransmisores y qué función realizan en nuestro cerebro? Los neurotransmisores son sustancias químicas creadas por el cuerpo que transmiten señales (es decir, información) desde una neurona hasta la siguiente a través de unos puntos de contacto llamados sinapsis. El sistema nervioso central (SNC) consta del encéfalo y la médula espinal. La información sensorial llega al SNC a través de los sentidos especiales y de los nervios periféricos y es integrada con las memorias y los estados de ánimo con el fin de generar respuestas cognitivas, emocionales y motoras (conductuales). Este procesamiento sucede debido a una interacción compleja de neurotransmisores y neuromoduladores que actúan sobre sus receptores para excitar o inhibir a las neuronas del SNC. En las personas con trastornos cerebrales, las alteraciones estructurales o funcionales de procesamiento del SNC producen respuestas cognitivas, emocionales o motoras aberrantes. Los trastornos cerebrales están asociados con diversos procesos patológicos, incluyendo alteraciones degenerativas y psicológicas.

Neurotransmisores y receptores: Los receptores pueden dividirse en dos grupos fundamentales: receptores ionotrópicos, también llamados canales iónicos asociados a ligando, los cuales se asocian directamente a los canales iónicos, y receptores metabotrópicos, que son típicamente receptores acoplados a proteína G. Aunque esta terminología se aplica con mucha más frecuencia a los receptores para neurotransmisores aminoacídicos (GABA y glutamato)

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, es igual de apropiada para otras clases de receptores de neurotransmisores. Los mecanismos de transducción de la señal para los neurotransmisores en el SNC son similares a los de los neurotransmisores en el sistema nervioso autónomo. La activación de receptores ionotrópicos altera la entrada de cloro, sodio, potasio o calcio, y, por tanto, provoca potenciales de membrana excitatorios o inhibitorios. El acoplamiento de receptores metabotrópicos a la proteína G conduce a la activación o inhibición de adenilciclasa y a la alteración de los niveles de AMPc intracelular, o a la activación de fosfolipasa C y a la formación de inositol trifosfato y de diacilglicerol. La actividad del receptor metabotrópico también puede modular la actividad del canal iónico a través de segundos mensajeros (en particular, el calcio), los cuales activan proteína cinasas responsables de la fosforilación de los canales iónicos.

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Neurotransmisores de molécula pequeña: 

Los aminoácidos neurotransmisores glutamato, GABA (ácido γaminobutírico) y glicina. Todos estos son aminoácidos, aunque GABA no es un aminoácido que se encuentre en las proteínas.



Las aminas biogénicas dopamina, norepinefrina, epinefrina, serotonina e histamina, que se hacen a partir de aminoácidos precursores.



Los neurotransmisores purinérgicos ATP y adenosina, que son nucleótidos y nucleósidos.



La acetilcolina, que no encaja en ninguna de las otras categorías estructurales, pero es un neurotransmisor clave en las uniones

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neuromusculares (donde se conectan los nervios a los músculos), así como en algunas otras sinapsis.

Los efectos de un neurotransmisor dependen de su receptor En general, algunos neurotransmisores se consideran "excitatorios", al aumentar la propensión de que una neurona dispare un potencial de acción. Otros suelen considerarse "inhibitorios", al disminuir la propensión de que una neurona blanco dispare un potencial de acción. Por ejemplo: 

El glutamato es el principal transmisor excitatorio en el sistema nervioso central.



El GABA es el principal neurotransmisor inhibitorio en el cerebro vertebrado adulto.



La glicina es el principal neurotransmisor inhibitorio en la médula espinal.

Sin embargo, los términos "excitatorio" y "inhibitorio" no son categorías perfectamente definidas en que las que podemos clasificar los neurotransmisores. Por el contrario, un neurotransmisor a veces puede tener un efecto excitatorio o un efecto inhibitorio, dependiendo del contexto.

Neurotransmisores, ¿de dónde se forman?

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Según la naturaleza del neurotransmisor, este se puede sintetizar en el soma neuronal o en las terminaciones nerviosas. Algunos neurotransmisores se sintetizan directamente en las terminaciones nerviosas gracias a enzimas que se han sintetizado en el soma y se han transportado a estas terminaciones. Un neurotransmisor (neuromediador o segundo mensajero) es una biomolécula que permite la neurotransmisión, es decir, la transmisión de información desde una neurona (un tipo de célula del sistema nervioso) hacia otra neurona, una célula muscular o una glándula, mediante la sinapsis que los separa. El neurotransmisor se libera desde las vesículas sinápticas en la extremidad de la neurona presináptica, hacia la sinapsis, atraviesa el espacio sináptico y actúa sobre los receptores celulares específicos de la célula objetivo.

Patologías Relacionadas: Los trastornos o sustancias que alteran la producción, la liberación, la recepción, la degradación o la recaptación de los neurotransmisores o que modifican el número y la afinidad de los receptores pueden producir síntomas neurológicos o psiquiátricos y causar enfermedad. Un ligero desequilibrio en la comunicación entre las neuronas cerebrales podría provocar la aparición de patologías mentales muy diferentes como la depresión, la esquizofrenia, el trastorno bipolar, la ansiedad, o las alteraciones conductuales que caracterizan a las personas con algún trastorno del espectro autista, según un estudio realizado en ratones, que revela que el tipo de enfermedad y sus síntomas asociados vendrían determinados por el área del cerebro afectada por dicho desequilibrio. ACOMPLETEN AQUÍ JEJ PORFIS---------------------------------------------------------

Principales Neurotransmisores:

 Serotonina

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Se localizan en: *Núcleos del rafe protuberancial → múltiples proyecciones *Bulbo raquídeo/Protuberancia → asta dorsal o posterior de la médula espinal Este neurotransmisor es sintetizado a partir del triptófano, un aminoácido que no es fabricado por el cuerpo, por lo que debe ser aportado a través de la dieta. La serotonina (5-HT) es comúnmente conocida como la hormona de la felicidad, porque los niveles bajos de esta sustancia se asocian a la depresión y la obsesión. Además de su relación con el estado de ánimo, el 5-HT desempeña distintas funciones dentro del organismo, entre los que destacan: su papel fundamental en la digestión, el control de la temperatura corporal, su influencia en el deseo sexual o su papel en la regulación del ciclo sueño-vigilia. Tiene un importante papel en la digestión: La serotonina es una sustancia que en la sangre se comporta como una hormona y que en el cerebro actúa como neurotransmisor. Es decir, que la serotonina es una de las unidades de comuiación que las neuronas captan y emiten para influir unas en otras, creando dinámicas de activación cerebral y efectos en cadena. Así, la serotonina favorece el cruce de información entre las neuronas y que, más allá del encéfalo, sirve a propósitos muy distintos. De hecho, las mayores concentraciones de serotonina no están en el cerebro sino en el tracto gastrointestinal. Es en los intestinos donde cobra importancia una de las funciones más relevantes de la serotonina: la regulación de la digestión. Niveles demasiado altos de serotonina están ligados a la aparición de diarreas, mientras que un déficit excesivo de esta sustancia puede ocasionar estreñimiento. Además, también influye sobre la aparición (o ausencia) del apetito.

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Regula estados de ánimo positivos y negativos: La serotonina puede ser encontrada en grandes cantidades por muchas partes del cuerpo, y por lo tanto un desajuste general en la producción de esta sustancia puede tener efectos drásticos sobre varios factores que afectan a nuestra manera de sentir y comportarnos. Concretamente, la serotonina ha estado asociada durante muchos años a los síntomas de la depresión, ya que las personas con un trastorno de este tipo acostumbran a tener bajas concentraciones de 5-HT en sangre. Sin embargo, no se sabe hasta qué punto es el déficit de serotonina lo que produce la depresión o viceversa. Controla la temperatura corporal: Entre las funciones de mantenimiento básico de la integridad de nuestro cuerpo que asociamos a la serotonina se encuentra también la regulación térmica. Este es un equilibrio muy delicado, porque una diferencia de unos pocos grados de temperatura corporal puede suponer la muerte masiva de grandes grupos de tejidos celulares. Influye sobre el deseo sexual: Altos niveles de 5-HT se asocian a una falta de deseo sexual, mientras que bajos niveles promoverían la aparición de conductas orientadas a la satisfacción de esta necesidad. Además, la serotonina parece tener también un efecto sobre la capacidad que tenemos los humanos de enamorarnos y sentir amor por otra persona. Reduce los niveles de agresividad: La serotonina sirve también para estabilizar el estado emocional del ser humano ante situaciones de tensión. Concretamente, sirve para inhibir la agresividad y las conductas violentas que pueden derivarse de ella. Así pues, las personas más impulsivas y violentas tienden a tener menos niveles de serotonina actuando sobre puntos clave del cerebro que aquellas que son más pacíficas. Además, esta sustancia se lleva especialmente mal con la testosterona, una

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hormona que, al actuar sobre las neuronas haciendo que sean más insensibles a la serotonina, potencia el comportamiento agresivo. Regula el ciclo del sueño: A lo largo del día, los niveles de serotonina suben y bajan describiendo las curvas que marca el ritmo circadiano, que es el horario que sigue nuestro cuerpo para saber cuándo toca dormir y cuándo no, y que por tanto regula nuestro sueño y nuestra vigilia. Así, los niveles de 5-HT tienden a llegar a su máximo en los momentos más soleados del día, mientras que durante el sueño profundo bajan a su mínimo. De este modo la producción de serotonina influye regulando nuestra capacidad para dormir, favoreciendo o dificultando la conciliación del sueño. Ocurre algo parecido con otra sustancia llamada melatonina.

 Dopamina Se localizan en: *Sustancia negra → vía central del cuerpo estriado, sistema límbico y numerosas áreas de la corteza) *Núcleo arcuato del hipotálamo → hipófisis anterior a través de las venas portales. La dopamina es otro de los neurotransmisores más conocidos, porque está implicado en las conductas adictivas y es la causante de las sensaciones placenteras. Sin embargo, entre sus funciones también encontramos la coordinación de ciertos movimientos musculares, la regulación de la memoria, los procesos cognitivos asociados al aprendizaje y la toma de decisiones. Personalidad: La dopamina podría ser uno de los factores a tener en cuenta a la hora de saber si una persona es más introvertida o más extravertida, más cobarde o más

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valiente, o más seguro o inseguro, la cantidad de dopamina encontrada en la amígdala cerebral de un sujeto podría ser un indicador fiable de si éste es tranquilo y sosegado, con una buena confianza en sí misma, o si por el contrario sería temeroso y con propensión a padecer estrés. Sobrepeso y obesidad: las personas con tendencia al sobrepeso y a la obesidad cuentan con menos receptores de dopamina en su sistema nervioso y, en consecuencia, necesitan ingerir más cantidad de tarta para notar la misma satisfacción que produce el acto de comer algo dulce. Digamos que son menos sensibles a los sabores que producen adicción. El gusto por las emociones fuertes: la mayor presencia de dopamina en ciertas regiones cerebrales en personas adolescentes hizo que éstos fueran demasiado optimistas con sus expectativas y asumieran riesgos. Regula la memoria: La memoria también es una función cerebral que también se ve influida por la dopamina. En concreto, la dopamina se encarga de regular la duración de la información (recuerdos), decidiendo si retiene solo durante unas 12 horas esta información y desaparece, o bien si mantiene la información por más tiempo. Este proceso de ‘decisión’ mediante el cual un recuerdo se difumina o bien permanece en nuestro cerebro guarda una gran relación con el concepto de aprendizaje significativo. Cuando aprendemos algo que nos satisface, la dopamina activa el hipocampo para que retenga esa información. En caso contrario, la dopamina no activa el hipocampo y el recuerdo no se almacena en nuestra memoria.

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Creatividad: las personas con una mente especialmente creativa tienen una densidad menor de receptores D2 de dopamina en una región cerebral en concreto: el tálamo. Esta parte del encéfalo tiene como principal función filtrar los estímulos que recibe la corteza del cerebro. Esto facilitaría las conexiones neuronales que nos permiten asociar conceptos de una forma más eficiente, mejorando la creatividad. Motivación: Se suele hablar de la dopamina como el neurotransmisor encargado de la sensación de placer, pero los últimos hallazgos muestran que su principal función podría ser la motivación. El vínculo entre motivación y dopamina es cierto, puesto que se demostró que las personas más enfocadas a cumplir con ciertos objetivos exigentes eran las que más dopamina tenían en su córtex prefrontal y en su cuerpo estriado. Dopamina, iniciador de movimientos gruesos: Los problemas motores que experimentan los pacientes de Parkinson son más específicos, y esta fue la observación que motivó el nuevo trabajo. "El problema de los pacientes es la dificultad para iniciar el movimiento y la lentitud del movimiento" . De hecho, como estos autores ahora demostraron en ratones no afectados por la enfermedad de Parkinson, para que un movimiento se desarrolle correctamente, solo se necesita una "bocanada" de dopamina, o más precisamente, un pico de actividad celular dopaminérgica, justo antes de que comiencen los movimientos. En otras palabras, la dopamina (o, en este caso, la actividad de las células que la producen) es solo un "detonador" de los movimientos voluntarios.

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 GABA (Ácido gamma- aminobutírico) Se localizan en: *Principal neurotransmisor inhibidor del cerebro; interneuronas corticales muy extendidas y vías de proyecciones largas. Actúa como un mensajero inhibidor, por lo que frena la acción de los neurotransmisores excitatorios. Está ampliamente distribuido en las neuronas del córtex, y contribuye al control motor, la visión, regula la ansiedad, entre otras funciones corticales. Por otro lado, este es uno de los tipos de neurotransmisores que no atraviesan la barrera hematoencefálica, por lo cual debe ser sintetizado en el cerebro. Concretamente, se genera a partir del glutamato. Juega un papel importante en el comportamiento, la cognición y la respuesta del cuerpo frente al estrés. Las investigaciones sugieren que el GABA ayuda a controlar el miedo y la ansiedad cuando las neuronas se sobreexcitan. Por otro lado, los niveles bajos de este neurotransmisor se asocian a trastornos de ansiedad, problemas para dormir, depresión y esquizofrenia. También se ha constatado que las neuronas jóvenes son más excitables que las antiguas, y esto es debido a la función que ejerce el GABA sobre las últimas. El GABA contribuye al control motor, la visión o regula la ansiedad, entre otras funciones corticales. Existen distintos fármacos que aumentan los niveles de GABA en el cerebro y se utilizan para tratar la epilepsia, la enfermedad de Huntington o para calmar la ansiedad.

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