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Neurotransmisores: Qué Son, Clasificación, Y Sus Funciones

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Los neurotransmisores también conocidos como mensajeros químicos son biomoléculas que transmiten señales de información de una neurona (células nerviosas) a otra, entre estas y a otras células del organismo, potenciando y equilibrando estos mensajes.

Millones de neurotransmisores trabajan para mantener funcionando el cerebro y otros órganos del cuerpo, administrando la concentración, el aprendizaje, la respiración, la circulación sanguínea, la digestión y otras actividades corporales.

¿Cómo funcionan los neurotransmisores?

La biomolécula portadora de la señal química informativa es liberada por una neurona conocida como, presináptica, y es recibida por otra de estas células llamada, postsináptica.

La sinapsis química es una aproximación especializada entre neuronas y entre estas y otras células. Después de que la biomólecula neurotransmisora atraviesa la llamada, brecha sináptica, se adhiere a su neurona o célula de destino, excitándola o inhibiéndola, según sea la función del neurotransmisor.

Se trata de un proceso sumamente complejo y veloz, ya que las neuronas pueden enviar muchos mensajes bioquímicos por segundo.

Después de que el neurotransmisor cumple con el efecto previsto, la actividad puede ser detenida, desactivada o degradada por varios mecanismos.

La neurona presináptica también tiene capacidad de recuperar el mensaje enviado mediante un proceso conocido como, reabsorción.

Aunque se han identificado más de un centenar de mensajeros químicos, la ciencia no ha establecido aún cuántos neurotransmisores operan en el organismo.

El trabajo de los neurotransmisores será afectado por enfermedades,  alimentación, consumo de drogas y otros estímulos internos o externos, provocando efectos en el cuerpo.

Se cree que enfermedades como la epilepsia, el síndrome de Parkinson y de Alzheimer, están relacionadas con la falta de puntuales neurotransmisores.


¿Cómo se clasifican los neurotransmisores?

Estas biomoléculas se clasifican por su función en dos grupos. Neurotransmisores excitadores y neurotransmisores inhibidores.

Neurotransmisores excitadores: se dirigen a la neurona de destino para excitarla y activarla. La epinefrina y la norepinefrina son los principales neurotransmisores de excitación.

Neurotransmisores inhibidores: van a destino para inhibir una actividad disminuyendo la probabilidad de que la neurona o célula receptora, ponga en marcha una determinada acción. Entre estos están la serotonina y el GABA (ácido gamma-aminobutírico).

También hay neurotransmisores de doble propósito que pueden excitar como inhibir, dependiendo del tipo de receptor. La dopamina y la acetilcolina son dos de ellos.

Otra distinción de los neurotransmisores es la naturaleza de su composición y estado:

  • Acetilcolina
  • Aminoácidos: ácido gamma-aminobutírico y glutamato
  • Neuropéptidos: oxitocina, endorfinas, vasopresina y otros
  • Monoaminas: dopamina, serotonina, histamina, epinefrina y norepinefrina
  • Purinas: adenosina, trifosfato de adenosina (ATP)
  • Lípidos y gases: óxido nítrico, cannabinoides

¿Cómo se diferencian los neurotransmisores de otras biomoléculas?

 

No es sencillo hacer esta diferencia. Los neurocientíficos han creado un cuerpo de pautas para orientar si un compuesto químico puede clasificarse como un neurotransmisor.

  • La sustancia química debe originarse en el interior de la neurona
  • Las enzimas precursoras también deben estar en esta
  • Debe haber presencia química suficiente que tenga un efecto sobre la neurona postsináptica
  • La sustancia debe ser liberada por la neurona presináptica y la neurona postsináptica debe tener los receptores necesarios para unirse a la misma
  • Debe estar presente una enzima que detenga la acción del neurotransmisor

¿Cuáles son los principales neurotransmisores?

Los siguientes son los principales neurotransmisores con base en su participación en distintos procesos orgánicos.


1. Acetilcolina

Los científicos se preguntaron por muchos años si la transmisión de la información neuronal tenía su origen en la naturaleza eléctrica o química.

El fisiólogo inglés, Henry Hallett Dale, identificó y aisló por primera vez la acetilcolina en 1915. Después, el alemán, Otto Loewi, demostró que esta sustancia era responsable de transmitir impulsos nerviosos. Ambos fueron galardonados con el Premio Nobel de Medicina de 1936 por el descubrimiento del primer neurotransmisor.

La acetilcolina tiene una amplia distribución por todo el sistema nervioso, tanto central como el periférico, estando relacionada con procesos fisiológicos como el aumento de la salivación y la disminución de la frecuencia cardíaca.

Las neuronas que liberan acetilcolina reciben el nombre de, colinérgicas, compuesto que es principalmente un neurotransmisor excitador que también puede cambiar a inhibidor.

La acetilcolina es particularmente conocida por excitar las fibras musculares generando la acción muscular.

2. Ácido gamma-aminobutírico (GABA)

Principal neurotransmisor de inhibición presente en el sistema nervioso central de los mamíferos.

El GABA es un aminoácido no proteico, por lo que la comunidad científica no se refiere a él como tal.

El ácido gamma-aminobutírico tiene responsabilidades esenciales en la disminución de la excitación neuronal y en la regulación de la tensión muscular residual o tono muscular. Las neuronas que generan GABA son llamadas, gabaérgicas.

Se ha demostrado que el GABA participa en mecanismos en los pulmones, estómago, hígado, páncreas, riñón, útero, trompas, ovarios, vejiga, testículos y cristalino de los ojos.

El GABA es empleado en la elaboración de suplementos alimenticios de propiedades supuestamente calmantes, lo que corresponde con su naturaleza inhibitoria, aunque sus propiedades como agente tranquilizante no han sido sólidamente demostradas.

Lee nuestra guía sobre los suplementos de GABA: Beneficios, dosis y efectos secundarios

3. Glutamato

El glutamato o ácido glutámico es el neurotransmisor excitador más importante del sistema nervioso central (SNC), participando en procesos sensoriales, cognitivos, emocionales y motores.

Se cree que está involucrado en más de un 80 % de las sinapsis que ocurren en el cerebro y vinculado con la memoria y su recuperación.

Cuando el glutamato se excita demasiado se hace tóxico, por ello el organismo tiene un complicado mecanismo bioquímico para mantenerlo bajo control.

Este neurotransmisor excitador ha sido relacionado con algunas enfermedades mentales y neurodegenerativas, como la esquizofrenia y el Alzheimer.

El glutamato es muy difícil de estudiar por la complejidad de sus receptores. Uno de ellos, el NMDA, regula la entrada de calcio a las células. Si este se excita demasiado, estas pueden morir por exceso de calcio.

Más de un 90 % del ácido glutámico ingerido se consume en el estómago, intestinos, páncreas y en el bazo.

Es la base para la elaboración del glutamato monosódico, la conocida sal sódica empleada como aditivo por la industria alimentaria para potenciar el sabor de sus productos.

Lee también nuestra guía sobre el Glutamato Monosódico: ¿Es bueno o malo para la salud?

4. Oxitocina

Es una hormona y neuropéptido formado por 9 aminoácidos. Como neurotransmisor estimula los órganos genitales, los pezones para la secreción de la leche materna y también participa en la distensión cervical que es fundamental para el parto.

Se han encontrado aumentos en los niveles de oxitocina en la sangre durante la estimulación sexual, el coito e inmediatamente después del mismo, tanto en hombres y mujeres.

Mayores niveles de oxitocina promueven un sentimiento maternal más intenso y también están relacionados con una mayor autoconfianza.

Esta hormona es empleada como medicamento administrado por inyecciones o spray nasal. Su uso oral está descartado porque el tracto gastrointestinal la destruye. Los veterinarios la emplean para facilitar el parto y el descenso de la leche.

5. Endorfinas

Compuestos relacionados con una sensación de satisfacción y buen estado anímico. Son neurotransmisores opiáceos con efectos parecidos a los de la morfina.

El organismo libera endorfinas después de una actividad física, de allí los efectos de positiva recompensa que produce el ejercicio.

La generación de este compuesto también ocurre durante el sexo o con la ingesta de chocolate y comidas picantes.

6. Vasopresina

Hormona que funciona como neurotransmisor. La mayor parte de la vasopresina se almacena en la glándula pituitaria, desde donde pasa a la sangre o directamente al cerebro.

Como neurotransmisor ha sido relacionada con las funciones de la memoria de corto y largo plazo y con la formación de imágenes.

La vasopresina también es conocida como hormona antidiurética por ser un regulador de la cantidad de agua en los riñones.

Su carencia ha sido relacionada con la diabetes insípida, rara enfermedad en la que la persona afectada puede alcanzar micciones de hasta 25 litros al día si se mantiene hidratado.

7. Dopamina

Es un compuesto amínico que opera como una hormona y un neurotransmisor, activando receptores de excitación, de inhibición y sus variantes.

Es producida por las neuronas dopaminérgicas en varias partes del sistema nervioso, especialmente en la sustancia negra, componente del mesencéfalo que forma parte del sistema de ganglios basales.

Se han identificado importantes roles de la dopamina en la actividad cerebral como el conocimiento, la atención, la motivación y gozo, en la resolución de problemas, la sensación de recompensa, el humor, el sueño, la esquizofrenia, la actividad motora y en la producción de leche.

La baja captación de dopamina ha sido vinculada con la ansiedad social. Personas con este trastorno tienen bajos niveles de este compuesto.

Lee también nuestra guía sobre cómo aumentar la dopamina naturalmente

8. Serotonina

Neurotransmisor también conocido como, 5-hidroxitriptamina (5-HT), producido por la transformación del aminoácido triptófano por acción enzimática.

Casi todas las neuronas serotoninérgicas se hallan en el núcleo o cuerpos del rafé, agregados celulares que forman la columna media del tallo encefálico.

Aproximadamente un 90 % de la serotonina presente en el organismo es ocupado en el tracto gastrointestinal, donde es responsable por la regulación del movimiento intestinal.

La serotonina también está relacionada con el sueño, el ánimo, la felicidad, el apetito, la memoria y el aprendizaje.

También es un estimulante cerebral para las náuseas y el vómito, por lo que apoya los mecanismos de defensa del organismo para deshacerse de lo que le resulte intolerante.

Lee nuestra guía sobre las 6 formas de aumentar la serotonina naturalmente

9. Histamina

La histamina es una amina relacionada con funciones de los sistemas inmunológico y estomacal. Actúa también como neurotransmisor modulando el trabajo de otros mensajeros químicos.

La histamina interactúa con las endorfinas, la acetilcolina y el GABA. Aumenta la excitabilidad neuronal, regula las funciones del hipotálamo y la relación sueño / vigilia, lo que explica las propiedades sedantes de los antihistamínicos típicos.

La histamina inhibe el apetito. Se cree que tiene una participación importante en procesos relacionados con la presión sanguínea, la temperatura del cuerpo, la regulación de la glucosa y de los lípidos y la generación de la hormona antidiurética.

La medicina sostiene que desempeña un rol esencial en enfermedades degenerativas como Alzheimer, Parkinson y esclerosis múltiple. Ha sido empleada para desarrollar una afección similar al Parkinson en roedores.

10. Epinefrina

También conocida como, adrenalina, es una hormona y un neurotransmisor. Se trata de una catecolamina producida por las glándulas suprarrenales con conocidas propiedades, como el aumento de la frecuencia cardíaca y la contracción de los vasos sanguíneos.

La epinefrina trabaja en el encéfalo como neurotransmisor. Está relacionada con la vigilancia y alerta ante lo que acontece en el medio externo.

Los receptores adrenérgicos también han sido relacionados con la relajación, la vasodilatación, broncodilatación, taquicardia, liberación de glucosa, lipólisis, distensión intestinal, dilatación de las pupilas, excitación de la placa neuromuscular y con la contracción del esfínter vesical.

11. Norepinefrina

La noradrenalina o norepinefrina es otra catecolamina que se desempeña como hormona y neurotransmisor.

Trabaja en estrecha relación con la epinefrina en las reacciones de lucha o huida ante un daño potencial, aumentando la frecuencia cardíaca, el flujo sanguíneo y de oxígeno hacia el cerebro y en la liberación de glucosa.

Las neuronas noradrenérgicas cerebrales se localizan esencialmente en el locus cerúleo, parte del tallo cerebral involucrado en las reacciones de estrés y pánico y en la formación reticular.

12. Adenosina

Es una purina (compuesto orgánico de base nitrogenada) que se desempeña como neuromodulador en el SNC, interactuando con sus receptores distribuidos por varias partes del cuerpo.

La adenosina está involucrada en los procesos bioquímicos relacionados con la vasodilatación, la inmunosupresión y la broncoconstricción. Tiene propiedades sedantes que aumentan el sueño, aunque sus receptores pueden ser bloqueados por la cafeína promoviendo la vigilia.

13. Trifosfato de adenosina ATP

El adenosín trifosfato o trifosfato de adenosina es un nucleótido determinante para la obtención de la energía celular.

El ATP almacena energía potencial que es liberada para la realización de funciones fisiológicas. Constituye la principal fuente de energía utilizable a nivel celular.

El ATP también tiene funciones en la síntesis del ADN y en la regulación de los niveles de calcio en el interior de las células.

14. Óxido nítrico

El óxido nítrico o monóxido de nitrógeno es un gas presente en el cuerpo en mínimas cantidades, desempeñándose como neurotransmisor. Es producido a partir de la arginina.

El óxido nítrico se difunde con facilidad a través de las membranas celulares por su condición de molécula liposoluble.

Como mensajero neuronal está relacionado con la regulación de los movimientos oculares y con el sueño paradójico, fase del sueño en la que los ojos se mueven con rapidez. Se llama así porque a pesar de que la persona está muy relajada, puede despertarse con facilidad.

El óxido nítrico también se relaciona con la sensibilidad de los receptores de otros neurotransmisores y el pene, por lo que se requiere durante la excitación sexual.

15. Cannabinoides

Los cannabinoides son compuestos orgánicos neurotransmisores que activan los receptores del mismo nombre en el organismo.

Los receptores cannabinoides están distribuidos por el cuerpo y forman parte del sistema endocannabinoide, forma relacionada con procesos fisiológicos que incluyen el apetito, el dolor y el humor.

Los cannabinoides trabajan como moduladores para inhibir que otros neurotransmisores sean liberados, principalmente el glutamato y el GABA.

Tienen la particularidad de operar con transmisión retrógrada, siendo liberados desde las neuronas postsinápticas, estimulando los receptores cannabinoides localizados en las neuronas presinápticas para inhibir la liberación de otros neurotransmisores.

La principal función del sistema endocannabinoide es el control de la homeostasis, proceso de equilibrio dinámico que regula la temperatura y el pH en el cuerpo.

También participan en los procesos de memoria y aprendizaje, emociones, comportamientos adictivos y otros.

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