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COMUNICACION QUIMICA
Diversas sustancias químicas son utilizadas para transmitir información
dentro y entre los organismos. Estas sustancias controlan la conducta
de células, órganos o del animal en su totalidad. En todos estos casos
se requiere de células que liberen estas sustancias y de recepto res
que detecten su presencia.
Dependiendo de sus características, se describen cuatro tipos
principales de sustancias que cumplen este papel de transmisoras:
Neurotransmisores: Son liberados por los botones terminales de las
neuronas y detectados por receptores en la membrana de otra célula
ubicada a poca distancia. Pueden tener un efecto opuesto (excitatorio
en algunos casos, inhibitorio en otros) dependiendo del receptor con
que se asocien.
Neuromoduladores: También son segregados por los botones
terminales. Viajan a mayor distancia y se dispersan más
ampliamente. Modulan la actividad de muchas neuronas en una parte
específica del cerebro .
Hormonas: Son producidas por las glándulas endocrinas y
transportadas por el torrente sanguíneo. Algunas afectan funciones
fisiológicas, otras directamente la conducta.
Feromonas: Son sustancias producidas por el organismo que son
liberadas al medio ambiente a través del sudor, orina o secrecio nes
de otras glándulas especializadas. Su olor es captado por otros
animales gracias a receptores especializados en su nariz.
NEUROTRANSMISORES
ACETILCOLINA
La Acetilcolina es un neurotransmisor que se libera en las sinapsis de los
músculos esqueléticos. También se encuentra en los ganglios del SNA y en los
órganos que reciben impulsos de la rama parasimpática del SNA.
Tiene un efecto excitatorio en la membrana de los músculos esqueléticos, pero
inhibitorio en las membranas del corazón.
También se encuentra en el cerebro, donde interviene en los procesos de
aprendizaje y en la memoria y en el control de la etapa del sueño en que
soñamos.
MONOAMINAS
Las monaminas son una familia de compuestos químicos que tienen una
estructura molecular similar. Se incluyen en ella la dopamina, norepinefrina,
epinefrina y serotonina. Debido a la similitud de su estructura química, algunas
drogas afectan la actividad de todas ellas.
Las tres primeras (dopamina, norepinefrina y epinefrina) pertenecen a la subclase
llamada catecolaminas.
Las monoaminas son producidas por varios sistemas de neuronas en la parte
posterior del cerebro. Las neuronas que responden a ellas (neuronas
monoaminérgicas) actúan como controladores y moduladores, aumentando o
disminuyendo la actividad de algunas regiones del cerebro.
DOPAMINA
Produce potenciales postsináptico inhibitorios o excitatorios, dependiendo del
receptor postsináptico. Se sabe que está involucrada en diferentes funciones
importantes, como el movimiento, aprendizaje, atención y en las adicciones, y
también en algunas alteraciones mentales como la esquizofrenia..
Los cuerpos celulares de las neuronas dopaminérgicas se encuentran en la
sustancia negra, ubicada en el cerebro medio.
NOREPINEFRINA (también llamada NORADRENALINA)
Al igual que la Acetilcolina, la norepinefrina se encuentra tanto en neuronas del
cerebro como en el SNA y es un importante neurotransmisor cerebral, aunque
también funciona como neuromodulador y como hormona.
Las neuronas noradrenérgicas del cerebro participan principalmente en el
control del estado de alerta y de la vigilia. Las sinapsis noradrenérgicas del SNC
producen potenciales postsináptico inhibitorios, pero la norepinefrina tiene
también un efecto neuromodulador en el SNC y en general un efecto excitatorio
en sistema nervioso periférico, en las glándulas y los músculos de las paredes
de los vasos sanguíneos..
EPINEFRINA O ADRENALINA
Es producida por la médula adrenal (núcleo central de la glándula suprarrenal).
También actúa como neurotransmisor en el cerebro, aunque es menos importante
que la norepinefrina.
SEROTONINA
Produce potenciales postsinápticos inhibitorios en la mayoría de las sinapsis, por
lo que tiene un efecto general inhibitorio sobre la conducta. Regula el estado de
ánimo (produciendo sedación y relajación) e interviene en el control del comer,
dormir, conducta de alerta y conducta agresiva, como también en la regulación
del dolor. Las drogas que excitan las neuronas serotonérgicas suprimen el sueño.
AMINOACIDOS NEUROTRANSMISORES
ACIDO GLUTAMICO O GLUTAMATO
Junto al ácido gama-aminobutírico (GABA), son neurotransmisores que se
encuentran también en seres muy primitivos, por lo que se cree que fueron los
primeros neurotransmisores que evolucionaron.
El ácido glutámico se encuentra en todo el cerebro y parece ser el principal
neurotransmisor excitatorio.
Uno de los receptores cerebrales especiales para el glutamato se sabe que juega
un papel importante en el desarrollo y en el aprendizaje.
GABA
Se produce a partir del ácido glutámico por la acción de una enzima. Es un
neurotransmisor inhibitorio que parece estar distribuido en todo el cerebro y
en la médula espinal y se han descubierto dos tipos de receptores GABA. Uno
de ellos interviene en los efectos conductuales de los ansiolíticos. Se sabe
también que el GABA está relacionado con la enfermedad de Huntington y se
piensa que puede estar relacionado con la epilepsia.
GLICINA
Es un neurotransmisor inhibitorio que se encuentra en la médula y en la parte
baja del cerebro.
Se sabe poco acerca de las neuronas que producen glicina, pero si se sabe que
las neuronas que responden a la glicina inhiben la actividad de las neuronas
motoras.
PEPTIDOS
Los péptidos son cadenas de aminoácidos y se ha descubierto que varios
de ellos funcionan como neurotransmisores o neuromoduladores.
Parecen desempeñar un papel en el control de la sensibilidad al dolor, en
la regulación de las conductas defensivas y en el comer y beber.
LIPIDOS
Diversas sustancias derivadas de los lípidos pueden servir para transmitir
mensajes en el interior de las células y entre ellas. Una de estas sustancias
parece estar involucrada en los efectos fisiológicos del ingrediente activo de la
mariguana, aunque aun no se sabe como se libera o qué funciones fisiológicas
desempeña.
GASES SOLUBLES
Recientemente se ha descubierto que las neuronas utilizan al menos dos
gases solubles simples (óxido nítrico NO y monóxido de carbono CO)
para comunicarse entre si. El óxido nítrico es producido por la actividad de
una enzima que se encuentra en ciertas neuronas y se ha visto que
interviene en varias partes del cuerpo: músculos de las paredes intestinales,
dilata los vasos sanguíneos del cerebro de las regiones que se encuentran
activas y estimula los cambios en los vasos sanguíneos que producen la
erección del pene.
ENCEFALINAS Y ENDORFINAS
Son llamadas también opiáceos endógenos y constituyen una familia de
transmisores peptídicos descubiertos a partir de 1975. Son los narcóticos
propios del cuerpo. Debido a que son producidos por el cerebro (encéfalo) y
tienen un efecto similar al de la morfina, recibieron el nombre de encefalinas o
endorfinas. Intervienen principalmente en la inhibición del dolor, pero
también en otros procesos fisiológicos (regulación de temperatura,
respiración, respuestas cardiovasculares) y conductuales (placer, adicciones).
SECUENCIA DE PRODUCCION DE LOS
NEUROTRANSMISORES
ENZIMA 1
ENZIMA 2
ENZIMA 3
PRECURSOR
NEUROTRANSMISOR 1
NEUROTRANSMISOR 2
NEUROTRANSMISOR 3
SECUENCIA DE PRODUCCION DE LOS
NEUROTRANSMISORES
SINTESIS DE LAS CATECOLAMINAS
ENZIMA 1
TIROSINA
ENZIMA 2
PRECURSOR
L - DOPA
ENZIMA 3
NEUROTRANSMISOR 1
DOPAMINA
ENZIMA 4
NEUROTRANSMISOR 2
NOREPINEFRINA
NEUROTRANSMISOR 3
EPINEFRINA
N
E
U
R
O
T
R
A
N
S
M
I
S
O
R
E
S
ACETILCOLINA
DOPAMINA
CATECOLAMINAS
NOREPINEFRINA
EPINEFRINA
MONOAMINAS
SEROTONINA
ACIDO GLUTAMICO O GLUTAMATO
AMINOACIDOS
ACIDO GAMA-AMINOBUTIRICO (GABA)
GLICINA
PEPTIDOS
LIPIDOS
GASES SOLUBLES
ENCEFALINAS Y ENDORFINAS