10.5G: Potenciales postsinápticos y su integración en la sinapsis

Los potenciales postsinápticos son cambios excitatorios o inhibitorios en el potencial de membrana graduada en el terminal postsináptico de una sinapsis química.

Objetivos de aprendizaje

• Describir el papel de los potenciales postsinápticos

Puntos Clave

• Los potenciales postsinápticos son cambios graduales en el potencial de membrana de una sinapsis postsináptica.
• Los potenciales postsinápticos son potenciales graduados y no deben confundirse con potenciales de acción, aunque su función es iniciar o inhibir potenciales de acción.
• Los potenciales postsinápticos excitatorios (EPSP) acercan el potencial de la neurona a su umbral de disparo.
• Los potenciales postsinápticos inhibitorios (IPSP) cambian la carga a través de la membrana para estar más lejos del umbral de disparo.
• Los potenciales postsinápticos están sujetos a suma espacial y temporal.

Términos Clave

• Potenciales postsinápticos: Cambios en el potencial de membrana del terminal postsináptico de una sinapsis química.
• Potencial postsináptico inhibitorio: Esto ocurre cuando la apertura de los canales iónicos da como resultado una ganancia neta de carga negativa, el potencial se mueve más lejos de cero y se conoce como hiperpolarización.
• Potencial postsináptico excitatorio: Una despolarización neta que acerca el potencial de la neurona a su umbral de disparo.

Los potenciales postsinápticos son cambios en el potencial de membrana del terminal postsináptico de una sinapsis química. Los potenciales postsinápticos son potenciales graduados y no deben confundirse con potenciales de acción, aunque su función es iniciar o inhibir potenciales de acción.

Muchos receptores de membrana postsináptica en las sinapsis químicas están especializados para abrir canales iónicos. Esto convierte una señal química en una señal eléctrica. Las sinapsis químicas son excitadoras o inhibitorias dependiendo de cómo afectan el potencial de membrana de la neurona postsináptica. Los neurotransmisores se unen a receptores en el terminal postsináptico dando como resultado una apertura de canales iónicos. En las sinapsis excitatorias, la unión de neurotransmisores despolariza la membrana postsináptica. A diferencia del potencial de acción en las membranas axonales, los canales iónicos químicamente cerrados se abren en las membranas postsinápticas. El sodio y el potasio se difunden simultáneamente pero en direcciones opuestas.

Dado que el gradiente electroquímico del sodio es más empinada que el del potasio, se produce una despolarización neta. Si se une suficiente neurotransmisor, la despolarización de la membrana postsináptica puede alcanzar los 0mV, que es superior al umbral de -30-50mV. Se trata de un potencial postsináptico excitatorio (EPSP) ya que acerca el potencial de la neurona a su umbral de disparo (aproximadamente -50mV).

La unión de neurotransmisores a las sinapsis inhibitorias reduce la capacidad de una neurona postsináptica para generar un potencial de acción. La mayoría de los neurotransmisores inhibidores hiperbolizan la membrana postsináptica haciéndola más permeable al potasio o al cloruro. Cuando la apertura de los canales iónicos da como resultado una ganancia neta de carga negativa, el potencial se mueve más lejos de cero y se conoce como hiperpolarización. Se trata de un potencial postsináptico inhibitorio (IPSP).

Los EPSP e IPSP son cambios transitorios en el potencial de membrana. Una única EPSP en una sinapsis es generalmente demasiado pequeña para desencadenar un potencial de acción en la neurona postsináptica. Los potenciales postsinápticos están sujetos a suma espacial y temporal.

Suma temporal: Esta figura representa el mecanismo de suma temporal en el que múltiples potenciales de acción en la célula presináptica provocan un umbral de despolarización en la célula postsináptica.