¿Alguna vez te has preguntado cómo funciona realmente tu cerebro... Mostrar más
Biologia381 visualizaciones·Actualizado May 27, 2026·57 páginasFundamentos de Farmacología: Sistema Nervioso Central
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Juan Fernando Gonzalez Moncada@juanferna_ocgca
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Farmacología - Tanda 4
Esta es la cuarta tanda de estudio sobre farmacología del sistema nervioso. Nos enfocaremos en comprender cómo los medicamentos interactúan con nuestro cerebro y sistema nervioso.
Es fundamental dominar estos conceptos porque forman la base para entender cómo funcionan los tratamientos para trastornos neurológicos y psiquiátricos que son cada vez más comunes en nuestra sociedad.
💡 Tip de estudio: Los conceptos de esta tanda se conectan directamente con lo que has visto sobre el sistema nervioso en biología.
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Tipos de Sinapsis y Nuevos Conceptos
Sinapsis Eléctrica
Las sinapsis eléctricas funcionan de manera súper eficiente gracias a unas proteínas llamadas conexones. Imagínate estos conexones como puentes que conectan directamente dos neuronas, permitiendo que pasen no solo neurotransmisores, sino también ATP y aminoácidos.
Lo más genial es que son bidireccionales: la información puede fluir en ambas direcciones. Cada conexón está formado por 6 proteínas llamadas conexinas, creando un poro en el centro que permite este intercambio.
Sinapsis Tripartita
La sinapsis tripartita incluye un tercer jugador súper importante: el astrocito (una célula glial). Esta célula no solo observa, sino que participa activamente sintetizando neurotransmisores como el GABA y el glutamato.
Los astrocitos tienen receptores, recaptadores y pueden liberar sus propios neurotransmisores. Cuando algo falla en los astrocitos, todo el sistema nervioso se ve afectado.
💡 Dato clave: Los astrocitos son tan importantes que algunos medicamentos actúan específicamente sobre las enzimas que contienen.
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Mecanismos de Modulación Sináptica
Modulación Alostérica
La modulación alostérica es como tener un botón de volumen para los neurotransmisores. Los medicamentos no cambian la cantidad de neurotransmisores, pero sí modifican qué tan efectivos son.
Estos moduladores tienen un sitio especial (diferente al sitio activo) y solo funcionan cuando el neurotransmisor está presente. Es un mecanismo natural de tu cuerpo para evitar la sobreestimulación.
Señalización Retrógrada
Este proceso es más eficiente que los autoreceptores porque la neurona postsináptica crea mensajeros que van hacia atrás para regular la neurona presináptica. La mayoría de estos mensajeros provienen de los lípidos y funcionan inhibiendo la liberación de neurotransmisores.
Conceptos Adicionales
Las neurohormonas tienen efecto tanto en el sistema nervioso como en todo el cuerpo. La cotransmisión involucra sustancias que ayudan al neurotransmisor principal. Las neurotrofinas son cruciales para el desarrollo y supervivencia neuronal - su disminución está relacionada con la depresión.
💡 Conexión clínica: Los pacientes con intentos suicidas muestran niveles bajos de BDNF (factor neurotrófico derivado del cerebro).
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Neurotransmisores: Clasificación y Glutamato
Clasificación de Neurotransmisores
En el sistema nervioso central hay más variedad de neurotransmisores que en el periférico. Se clasifican en: ésteres (acetilcolina), aminas biógenas (serotonina, dopamina, histamina), aminoácidos (GABA, glutamato) y neuropéptidos.
Glutamato: El Gran Excitador
El glutamato es el neurotransmisor excitatorio más importante, representando el 40-50% de todos los neurotransmisores en el SNC. Sin embargo, su exceso produce neurotoxicidad, por lo que debe estar perfectamente regulado.
Se sintetiza por dos vías: desde el alfa-cetoglutarato (que viene del ciclo de Krebs en la mitocondria) o desde la glutamina proporcionada por los astrocitos. Una vez formado, ingresa a las vesículas sinápticas mediante el transportador VGLUT.
Proceso Sináptico del Glutamato
Cuando se libera, el glutamato actúa en receptores como AMPA, kainato y NMDA, además de 8 tipos de receptores metabotrópicos. Luego es recaptado por transportadores EAAT tanto en neuronas como en células gliales.
💡 Efectos del glutamato: Abre canales de sodio y calcio, cierra canales de potasio = EXCITACIÓN neuronal.
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GABA: El Gran Inhibidor
Características del GABA
El GABA es el principal neurotransmisor inhibitorio y actúa como el "freno" del sistema nervioso. Sus neuronas son principalmente interneuronas cortas que regulan la actividad de otros sistemas como la serotonina, dopamina y histamina.
Síntesis y Liberación
El GABA se sintetiza a partir del glutamato usando la enzima descarboxilasa del ácido glutámico (GAD) con ayuda de la vitamina B6. Se empaca en vesículas con el transportador VGAT y se recapta mediante GAT.
Receptores de GABA
GABA A es un canal iónico pentamérico (generalmente 2α1, 2β2, 1γ2) que permite la entrada de cloro, causando hiperpolarización e inhibición. GABA B es metabotrópico, funciona por proteína Gi, abre canales de potasio y cierra canales de calcio.
Aplicaciones Clínicas
La ketamina es un antagonista del receptor NMDA usado como anestésico disociativo. Memantina bloquea canales para Alzheimer, mientras que lamotrigina y felbamato se usan en epilepsia.
💡 Dato importante: El GABA produce efectos directos (entrada de Cl⁻) e indirectos (salida de K⁺, cierre de canales de Ca²⁺).
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Monoaminas en el Sistema Nervioso Central
Noradrenalina
La noradrenalina se sintetiza igual que en el sistema nervioso autónomo y se recapta por NET1. Desde el locus ceruleus sale una vía ascendente hacia la corteza, hipotálamo e hipocampo, mientras que del área tegmental sale una vía descendente hacia la médula espinal.
Su metabolismo produce MHPG y está involucrada en fenómenos de alerta y vigilancia. Actúa en receptores α1, α2, β1, β2 y β3.
Dopamina
Las neuronas dopaminérgicas no tienen dopamina hidroxilasa, por lo que solo producen dopamina. Se recapta por DAT y se metaboliza por MAO B formando ácido homovanílico.
Tiene cuatro vías principales: mesolímbica (recompensa), mesocortical (cognición), nigroestriatal (control motor, 80% de la dopamina) y tuberoinfundibular (regulación hormonal). Los receptores se dividen en familias D1-like (D1, D5) activadores y D2-like (D2, D3, D4) inhibitorios.
💡 Vías dopaminérgicas clave: La nigroestriatal controla el movimiento, la mesolímbica las emociones y recompensas.
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Serotonina: El Regulador del Ánimo
Síntesis y Distribución
La serotonina se sintetiza principalmente a nivel periférico pero no cruza la barrera hematoencefálica. En el cerebro, se produce en los núcleos del rafe, desde donde salen vías ascendentes (corteza, cerebelo) y descendentes (médula espinal).
Proceso de Síntesis
Comienza con triptófano que entra con sodio. La enzima limitante es la triptófano hidroxilasa que forma 5-hidroxitriptófano. Luego, la descarboxilasa con vitamina B6 produce serotonina, que se empaca en vesículas mediante VMAT2.
Receptores y Funciones
Existen 14 tipos de receptores de serotonina. El 5HT3 es un canal iónico que produce vómito cuando se activa. La recaptación ocurre por SERT y el catabolismo por MAO A.
La disminución de serotonina es la principal causa de depresión, por lo que muchos antidepresivos actúan sobre este sistema.
💡 Conexión clínica: Los antieméticos que bloquean 5HT3 son muy efectivos contra las náuseas por quimioterapia.
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Histamina y Acetilcolina en el SNC
Histamina: El Controlador de la Vigilia
Las neuronas de histamina están en el núcleo tuberomamilar del hipotálamo posterior. Se sintetiza desde histidina con descarboxilasa y vitamina B6.
Lo único es que NO se recapta: una vez liberada, debe ser metabolizada por metiltransferasa en los astrocitos, formando metilhistamina. Cuando este metabolito está alto, estamos despiertos; cuando está bajo, dormimos.
Acetilcolina: El Modulador Cognitivo
La síntesis es igual que en el sistema nervioso autónomo. Sus núcleos principales están en núcleo acumbens, estriado y tubérculos olfatorios, desde donde salen ramificaciones a toda la corteza.
Dato crítico: Una disminución del 10% en glicemia o en oxígeno reduce la síntesis de acetilcolina en 40%. Por eso es vital una buena nutrición para el funcionamiento cerebral.
Receptores y Funciones
Actúa en receptores nicotínicos (NN en SNC) y muscarínicos (M1, M3, M5 por Gq; M2, M4 por Gi). Algunos receptores NN necesitan hasta 5 moléculas de acetilcolina para activarse.
Controla memoria, estado de ánimo, movimientos y conductas adictivas.
💡 Nutrición cerebral: El cerebro es súper sensible a cambios en glucosa y oxígeno - ¡cuida tu alimentación y respiración!
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Sistema Endocannabinoide: Señalización Retrógrada
Características Únicas
El sistema endocannabinoide es un ejemplo perfecto de señalización retrógrada. Se sintetizan en la neurona postsináptica a partir de fosfolípidos de membrana y actúan en la neurona presináptica.
Endocannabinoides Principales
Los dos principales son anandamida y 2-araquidonoilglicerol (2AG). Todos los producimos naturalmente en nuestro cerebro. Su síntesis es "a necesidad": se producen inmediatamente y se liberan, no se acumulan.
La fosfolipasa D sintetiza anandamida, mientras que la fosfolipasa C produce 2AG. Las hidrolasas destruyen los excesos para evitar toxicidad.
Receptores Cannabinoides
CB1 está principalmente en SNC, funciona por proteína Gi, y la anandamida es su ligando endógeno. Regula efectos psicotrópicos. CB2 está en sistema periférico y células gliales, su ligando es 2AG, y no causa efectos psicoactivos.
Usos Terapéuticos
Los cannabinoides sintéticos se usan para: estimular apetito en VIH, epilepsias refractarias, antieméticos en quimioterapia, hipnóticos para el sueño, espasmos en esclerosis múltiple, y analgesia de difícil manejo.
💡 Función protectora: Los endocannabinoides inhiben la liberación excesiva de neurotransmisores para evitar toxicidad neuronal.
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Sedantes Hipnóticos y Benzodiacepinas
Definiciones Clave
Sedante: disminuye actividad motora sin necesariamente causar pérdida de consciencia. Hipnótico: mejora la calidad del sueño. Hipnosedante: combina ambos efectos.
Ansiedad Normal vs Patológica
La ansiedad normal es una respuesta fisiológica ante situaciones nuevas o amenazantes que desaparece cuando pasa el evento. La ansiedad patológica se produce sin estímulo, dura más tiempo y tiene respuestas inadecuadas como vómito, diarrea o gritos.
Trastornos de Ansiedad
Incluyen: trastorno de ansiedad generalizada, ansiedad social, fobias, trastorno de pánico, estrés postraumático y trastorno obsesivo-compulsivo.
Benzodiacepinas: Estructura y Control
Son medicamentos de formulación exclusiva médica que requieren formulario especial. Tienen dos anillos: el bencénico (responsable de la farmacodinamia) y el diacepínico (determina la farmacocinética).
El radical R7 siempre es cloro, lo que aumenta la afinidad por el receptor GABA A. Son sustancias controladas porque pueden causar dependencia y se encuentran en el mercado ilegal.
💡 Importancia clínica: Las benzodiacepinas como las "roches" requieren manejo cuidadoso por su potencial adictivo.
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Juan Fernando Gonzalez Moncada@juanferna_ocgca
¿Alguna vez te has preguntado cómo funciona realmente tu cerebro cuando estudias, duermes o sientes ansiedad? Los neurotransmisores son los mensajeros químicos que hacen posible todo esto, desde tu capacidad de concentración hasta tus emociones. Vamos a explorar este fascinante... Mostrar más
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Farmacología - Tanda 4
Esta es la cuarta tanda de estudio sobre farmacología del sistema nervioso. Nos enfocaremos en comprender cómo los medicamentos interactúan con nuestro cerebro y sistema nervioso.
Es fundamental dominar estos conceptos porque forman la base para entender cómo funcionan los tratamientos para trastornos neurológicos y psiquiátricos que son cada vez más comunes en nuestra sociedad.
💡 Tip de estudio: Los conceptos de esta tanda se conectan directamente con lo que has visto sobre el sistema nervioso en biología.
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Tipos de Sinapsis y Nuevos Conceptos
Sinapsis Eléctrica
Las sinapsis eléctricas funcionan de manera súper eficiente gracias a unas proteínas llamadas conexones. Imagínate estos conexones como puentes que conectan directamente dos neuronas, permitiendo que pasen no solo neurotransmisores, sino también ATP y aminoácidos.
Lo más genial es que son bidireccionales: la información puede fluir en ambas direcciones. Cada conexón está formado por 6 proteínas llamadas conexinas, creando un poro en el centro que permite este intercambio.
Sinapsis Tripartita
La sinapsis tripartita incluye un tercer jugador súper importante: el astrocito (una célula glial). Esta célula no solo observa, sino que participa activamente sintetizando neurotransmisores como el GABA y el glutamato.
Los astrocitos tienen receptores, recaptadores y pueden liberar sus propios neurotransmisores. Cuando algo falla en los astrocitos, todo el sistema nervioso se ve afectado.
💡 Dato clave: Los astrocitos son tan importantes que algunos medicamentos actúan específicamente sobre las enzimas que contienen.
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Mecanismos de Modulación Sináptica
Modulación Alostérica
La modulación alostérica es como tener un botón de volumen para los neurotransmisores. Los medicamentos no cambian la cantidad de neurotransmisores, pero sí modifican qué tan efectivos son.
Estos moduladores tienen un sitio especial (diferente al sitio activo) y solo funcionan cuando el neurotransmisor está presente. Es un mecanismo natural de tu cuerpo para evitar la sobreestimulación.
Señalización Retrógrada
Este proceso es más eficiente que los autoreceptores porque la neurona postsináptica crea mensajeros que van hacia atrás para regular la neurona presináptica. La mayoría de estos mensajeros provienen de los lípidos y funcionan inhibiendo la liberación de neurotransmisores.
Conceptos Adicionales
Las neurohormonas tienen efecto tanto en el sistema nervioso como en todo el cuerpo. La cotransmisión involucra sustancias que ayudan al neurotransmisor principal. Las neurotrofinas son cruciales para el desarrollo y supervivencia neuronal - su disminución está relacionada con la depresión.
💡 Conexión clínica: Los pacientes con intentos suicidas muestran niveles bajos de BDNF (factor neurotrófico derivado del cerebro).
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Neurotransmisores: Clasificación y Glutamato
Clasificación de Neurotransmisores
En el sistema nervioso central hay más variedad de neurotransmisores que en el periférico. Se clasifican en: ésteres (acetilcolina), aminas biógenas (serotonina, dopamina, histamina), aminoácidos (GABA, glutamato) y neuropéptidos.
Glutamato: El Gran Excitador
El glutamato es el neurotransmisor excitatorio más importante, representando el 40-50% de todos los neurotransmisores en el SNC. Sin embargo, su exceso produce neurotoxicidad, por lo que debe estar perfectamente regulado.
Se sintetiza por dos vías: desde el alfa-cetoglutarato (que viene del ciclo de Krebs en la mitocondria) o desde la glutamina proporcionada por los astrocitos. Una vez formado, ingresa a las vesículas sinápticas mediante el transportador VGLUT.
Proceso Sináptico del Glutamato
Cuando se libera, el glutamato actúa en receptores como AMPA, kainato y NMDA, además de 8 tipos de receptores metabotrópicos. Luego es recaptado por transportadores EAAT tanto en neuronas como en células gliales.
💡 Efectos del glutamato: Abre canales de sodio y calcio, cierra canales de potasio = EXCITACIÓN neuronal.
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GABA: El Gran Inhibidor
Características del GABA
El GABA es el principal neurotransmisor inhibitorio y actúa como el "freno" del sistema nervioso. Sus neuronas son principalmente interneuronas cortas que regulan la actividad de otros sistemas como la serotonina, dopamina y histamina.
Síntesis y Liberación
El GABA se sintetiza a partir del glutamato usando la enzima descarboxilasa del ácido glutámico (GAD) con ayuda de la vitamina B6. Se empaca en vesículas con el transportador VGAT y se recapta mediante GAT.
Receptores de GABA
GABA A es un canal iónico pentamérico (generalmente 2α1, 2β2, 1γ2) que permite la entrada de cloro, causando hiperpolarización e inhibición. GABA B es metabotrópico, funciona por proteína Gi, abre canales de potasio y cierra canales de calcio.
Aplicaciones Clínicas
La ketamina es un antagonista del receptor NMDA usado como anestésico disociativo. Memantina bloquea canales para Alzheimer, mientras que lamotrigina y felbamato se usan en epilepsia.
💡 Dato importante: El GABA produce efectos directos (entrada de Cl⁻) e indirectos (salida de K⁺, cierre de canales de Ca²⁺).
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Noradrenalina
La noradrenalina se sintetiza igual que en el sistema nervioso autónomo y se recapta por NET1. Desde el locus ceruleus sale una vía ascendente hacia la corteza, hipotálamo e hipocampo, mientras que del área tegmental sale una vía descendente hacia la médula espinal.
Su metabolismo produce MHPG y está involucrada en fenómenos de alerta y vigilancia. Actúa en receptores α1, α2, β1, β2 y β3.
Dopamina
Las neuronas dopaminérgicas no tienen dopamina hidroxilasa, por lo que solo producen dopamina. Se recapta por DAT y se metaboliza por MAO B formando ácido homovanílico.
Tiene cuatro vías principales: mesolímbica (recompensa), mesocortical (cognición), nigroestriatal (control motor, 80% de la dopamina) y tuberoinfundibular (regulación hormonal). Los receptores se dividen en familias D1-like (D1, D5) activadores y D2-like (D2, D3, D4) inhibitorios.
💡 Vías dopaminérgicas clave: La nigroestriatal controla el movimiento, la mesolímbica las emociones y recompensas.
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Serotonina: El Regulador del Ánimo
Síntesis y Distribución
La serotonina se sintetiza principalmente a nivel periférico pero no cruza la barrera hematoencefálica. En el cerebro, se produce en los núcleos del rafe, desde donde salen vías ascendentes (corteza, cerebelo) y descendentes (médula espinal).
Proceso de Síntesis
Comienza con triptófano que entra con sodio. La enzima limitante es la triptófano hidroxilasa que forma 5-hidroxitriptófano. Luego, la descarboxilasa con vitamina B6 produce serotonina, que se empaca en vesículas mediante VMAT2.
Receptores y Funciones
Existen 14 tipos de receptores de serotonina. El 5HT3 es un canal iónico que produce vómito cuando se activa. La recaptación ocurre por SERT y el catabolismo por MAO A.
La disminución de serotonina es la principal causa de depresión, por lo que muchos antidepresivos actúan sobre este sistema.
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Histamina y Acetilcolina en el SNC
Histamina: El Controlador de la Vigilia
Las neuronas de histamina están en el núcleo tuberomamilar del hipotálamo posterior. Se sintetiza desde histidina con descarboxilasa y vitamina B6.
Lo único es que NO se recapta: una vez liberada, debe ser metabolizada por metiltransferasa en los astrocitos, formando metilhistamina. Cuando este metabolito está alto, estamos despiertos; cuando está bajo, dormimos.
Acetilcolina: El Modulador Cognitivo
La síntesis es igual que en el sistema nervioso autónomo. Sus núcleos principales están en núcleo acumbens, estriado y tubérculos olfatorios, desde donde salen ramificaciones a toda la corteza.
Dato crítico: Una disminución del 10% en glicemia o en oxígeno reduce la síntesis de acetilcolina en 40%. Por eso es vital una buena nutrición para el funcionamiento cerebral.
Receptores y Funciones
Actúa en receptores nicotínicos (NN en SNC) y muscarínicos (M1, M3, M5 por Gq; M2, M4 por Gi). Algunos receptores NN necesitan hasta 5 moléculas de acetilcolina para activarse.
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Sistema Endocannabinoide: Señalización Retrógrada
Características Únicas
El sistema endocannabinoide es un ejemplo perfecto de señalización retrógrada. Se sintetizan en la neurona postsináptica a partir de fosfolípidos de membrana y actúan en la neurona presináptica.
Endocannabinoides Principales
Los dos principales son anandamida y 2-araquidonoilglicerol (2AG). Todos los producimos naturalmente en nuestro cerebro. Su síntesis es "a necesidad": se producen inmediatamente y se liberan, no se acumulan.
La fosfolipasa D sintetiza anandamida, mientras que la fosfolipasa C produce 2AG. Las hidrolasas destruyen los excesos para evitar toxicidad.
Receptores Cannabinoides
CB1 está principalmente en SNC, funciona por proteína Gi, y la anandamida es su ligando endógeno. Regula efectos psicotrópicos. CB2 está en sistema periférico y células gliales, su ligando es 2AG, y no causa efectos psicoactivos.
Usos Terapéuticos
Los cannabinoides sintéticos se usan para: estimular apetito en VIH, epilepsias refractarias, antieméticos en quimioterapia, hipnóticos para el sueño, espasmos en esclerosis múltiple, y analgesia de difícil manejo.
💡 Función protectora: Los endocannabinoides inhiben la liberación excesiva de neurotransmisores para evitar toxicidad neuronal.
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Sedantes Hipnóticos y Benzodiacepinas
Definiciones Clave
Sedante: disminuye actividad motora sin necesariamente causar pérdida de consciencia. Hipnótico: mejora la calidad del sueño. Hipnosedante: combina ambos efectos.
Ansiedad Normal vs Patológica
La ansiedad normal es una respuesta fisiológica ante situaciones nuevas o amenazantes que desaparece cuando pasa el evento. La ansiedad patológica se produce sin estímulo, dura más tiempo y tiene respuestas inadecuadas como vómito, diarrea o gritos.
Trastornos de Ansiedad
Incluyen: trastorno de ansiedad generalizada, ansiedad social, fobias, trastorno de pánico, estrés postraumático y trastorno obsesivo-compulsivo.
Benzodiacepinas: Estructura y Control
Son medicamentos de formulación exclusiva médica que requieren formulario especial. Tienen dos anillos: el bencénico (responsable de la farmacodinamia) y el diacepínico (determina la farmacocinética).
El radical R7 siempre es cloro, lo que aumenta la afinidad por el receptor GABA A. Son sustancias controladas porque pueden causar dependencia y se encuentran en el mercado ilegal.
💡 Importancia clínica: Las benzodiacepinas como las "roches" requieren manejo cuidadoso por su potencial adictivo.
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