Transmisión de excitación

los Transmisión de excitación de célula a célula - también de célula nerviosa a célula nerviosa - pasa por sinapsis. Se trata de uniones entre dos células nerviosas o entre células nerviosas y otras células tisulares que se especializan en la transmisión y recepción de señales.La señal generalmente se transmite a través de las llamadas sustancias mensajeras (neurotransmisores); solo cuando la transmisión es de una célula muscular a otra, el estímulo puede transmitirse a través de un potencial eléctrico. La transmisión de excitación también se conoce como ‘‘ ‘Transmisión’ ‘‘.

¿Qué es la transmisión de excitación?

El enorme número de células del cuerpo humano debe poder comunicarse entre sí o recibir instrucciones para llevar a cabo un determinado comportamiento del organismo, p. Ej. B. contracciones musculares para producir. Este proceso versátil se lleva a cabo mediante una transmisión diferenciada de excitación o transmisión.

La mayoría de los impulsos se transmiten a las sinapsis mediante la activación y liberación de sustancias transmisoras. Este reenvío y, si es necesario, la distribución de potenciales de acción a varios receptores se realiza habitualmente de forma química mediante sinapsis químicas, en las que las sustancias mensajeras o neurotransmisores se transmiten a la célula receptora.

Las perillas de los extremos de la sinapsis no tienen contacto directo con la célula diana, sino que están separadas de ella por un espacio sináptico del orden de 20 a 50 nanómetros. Esto ofrece la posibilidad de cambiar o inhibir las sustancias transmisoras en la brecha sináptica que deben superar, es decir, convertirlas en sustancias inactivas. A continuación, se vuelve a recopilar el potencial de acción.

Las células musculares también se pueden conectar entre sí mediante sinapsis eléctricas. En este caso, los potenciales de acción se transmiten directamente a la siguiente célula muscular o incluso a muchas células al mismo tiempo en forma de impulsos eléctricos.

Función y tarea

Los seres humanos tenemos alrededor de 86 mil millones de células nerviosas. Es necesario controlar un gran número de circuitos de control y muchas acciones deliberadas y dirigidas, pero también reacciones de soporte vital a amenazas externas. Se debe hacer que el número extraordinariamente grande de células corporales trabaje en conjunto de manera coordinada para implementar las reacciones requeridas y deseadas de todo el organismo.

Para cumplir con las tareas, el cuerpo es atravesado por una densa red de nervios, que por un lado reportan información sensorial de todas las regiones del cuerpo al cerebro y por otro lado permiten que el cerebro transmita instrucciones a órganos y músculos. La marcha erguida por sí sola pone en acción millones de células nerviosas para la secuencia coordinada de movimientos, que verifican, comparan y procesan simultánea y constantemente la posición de las extremidades, la dirección de la gravedad, la velocidad de avance y mucho más en el cerebro para generar señales de contracción y relajación en tiempo real. para enviar ciertos grupos de músculos.

El cuerpo dispone de un sistema único de transmisiones o transmisiones de excitación para cumplir con estas tareas. Como regla general, una señal debe transmitirse de una célula nerviosa a otra o de una célula nerviosa a una célula muscular u otra célula tisular. En algunos casos, también es necesaria la transmisión de señales entre las células musculares. Por lo general, un potencial de acción eléctrico se transmite eléctricamente dentro de una célula nerviosa y, cuando alcanza el punto de contacto (sinapsis) con la siguiente célula nerviosa, se convierte nuevamente en la liberación de sustancias mensajeras específicas o neurotransmisores. El neurotransmisor tiene que superar la brecha sináptica y, después de ser recibido por la célula receptora, se convierte de nuevo en el impulso eléctrico y se transmite.

El desvío de la transmisión de señales a través de las fases químicas intermedias es importante, ya que los neurotransmisores específicos solo pueden acoplarse a receptores específicos y las señales se vuelven selectivas, lo que no sería posible con señales puramente eléctricas. Desencadenaría un caos salvaje de reacciones.

Otro punto importante es que las sustancias mensajeras pueden modificarse o incluso inhibirse durante el paso a través de la brecha sináptica, lo que puede equivaler a cancelar el potencial de acción.

Solo la transmisión de señales entre las células musculares puede tener lugar de forma puramente eléctrica a través de sinapsis eléctricas. En este caso, las llamadas uniones gap permiten que las señales eléctricas se transmitan directamente del citoplasma al citoplasma. Con las células musculares, especialmente las células del músculo cardíaco, esto tiene la ventaja de que muchas células pueden sincronizarse para una contracción a mayores distancias.

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Enfermedades y dolencias

Las grandes ventajas de convertir potenciales de acción eléctricos en neurotransmisores específicos, lo que permite una transmisión selectiva simultánea y necesaria de la señal, también conlleva el riesgo de oportunidades dañinas para la intervención y el ataque.

Básicamente existe la posibilidad de que las sinapsis estén sobreexcitadas o inhibidas. Esto significa que los venenos o las drogas pueden causar calambres o parálisis en las sinapsis neuromusculares. Si las sinapsis en el SNC están influenciadas por venenos o drogas, hay efectos psicológicos de leves a severos. Puede causar ansiedad, dolor, fatiga o irritabilidad sin razón aparente al principio.

Hay varias formas de influir en la transmisión. Por ejemplo, la toxina botulínica inhibe el vaciado de la vesícula en el espacio sináptico, por lo que no se transmite ningún neurotransmisor y esto conduce a la parálisis muscular. El efecto contrario lo provoca el veneno de la viuda negra. Las vesículas se vacían por completo, por lo que la brecha sináptica está literalmente inundada de neurotransmisores, lo que conduce a espasmos musculares graves. Se producen síntomas similares a los de la toxina botulínica con sustancias que impiden que la célula receptora vuelva a absorber las sustancias mensajeras.

También existen otras posibilidades para prevenir o perjudicar la transmisión de excitación. Por ejemplo, algunas sustancias pueden ocupar los receptores de un determinado neurotransmisor y desencadenar síntomas de parálisis.