Diferencia entre sinapsis química y eléctrica

Diferencia principal - Sinapsis químico vs eléctrico

La sinapsis química y la sinapsis eléctrica son dos tipos de brechas que ocurren entre las células nerviosas en el sistema nervioso. los diferencia principal entre la sinapsis química y la sinapsis eléctrica es que En una sinapsis química, el impulso nervioso pasa químicamente por medio de neurotransmisores, mientras que una sinapsis eléctrica está conectada a través de proteínas de canal.. Los impulsos nerviosos pasan a través de la membrana del axón como una señal eléctrica. Esta señal eléctrica se convierte en una señal química en una sinapsis química. Pero en una sinapsis eléctrica, el impulso puede transmitirse tal como es por medio de iones. Por lo tanto, las sinapsis eléctricas son mucho más rápidas que las sinapsis químicas.. 

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es una sinapsis química?
      - Definición, Característica
2. ¿Qué es una sinapsis eléctrica?
      - Definición, Características
3. ¿Cuáles son las similitudes entre la sinapsis química y eléctrica?
      - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre la sinapsis química y eléctrica?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: proteínas del canal, señal química, sinapsis química, señal eléctrica, sinapsis eléctrica, neurotransmisores

¿Qué es una sinapsis química?

Una sinapsis química se refiere a las uniones celulares a través de las cuales los impulsos nerviosos se transmiten en una dirección por medio de neurotransmisores. Las dos membranas plasmáticas se denominan membranas pre-sinápticas y post-sinápticas. La membrana presináptica está en la célula presináptica, y la membrana postsináptica está en la célula postsináptica. La hendidura sináptica se encuentra entre las membranas presinápticas y postsinápticas. Se muestra una sinapsis química en Figura 1.

Figura 1: Sinapsis química

La hendidura sináptica está llena de líquido intersticial. Cuando se recibe un potencial de acción en el terminal de la membrana presináptica, los canales de calcio dependientes de voltaje de la membrana presináptica se abren. En general, la concentración de los iones de calcio en la hendidura sináptica es de 10-3 M, y la de la parte interna de las células nerviosas es de 10-7 M. Por lo tanto, los iones de calcio pasan de la hendidura sináptica a la célula nerviosa presináptica a través del calcio. canales Esto aumenta la concentración de calcio dentro de la célula nerviosa presináptica, lo que permite que las vesículas sinápticas se fusionen con la membrana presináptica para liberar neurotransmisores a la hendidura sináptica por exocitosis. Estos neurotransmisores se difunden a través de la hendidura sináptica para unirse a los receptores en la membrana postsináptica. Inducen un potencial de acción en la membrana de la neurona postsináptica..  

¿Qué es una sinapsis eléctrica?

Una sinapsis eléctrica se refiere a las uniones celulares entre las células nerviosas a través de las cuales se produce la transmisión de los impulsos nerviosos mediante iones. La hendidura sináptica de una sinapsis eléctrica es pequeña, y las dos membranas de plasma de las neuronas están conectadas entre sí a través de una unión de brecha. Una unión de brecha contiene pares de proteínas de canal alineados con precisión tanto en las membranas pre-sinápticas como en las post-sinápticas. Cada par de canales forma un poro, que es mucho más grande que el de un canal iónico típico. Por lo tanto, las moléculas grandes se pueden transportar a través de estas uniones, además de los iones. Por lo tanto, los metabolitos intracelulares y los segundos mensajeros pueden pasar a través de dos neuronas. Sin embargo, las sinapsis eléctricas permiten la transmisión pasiva del potencial de acción a través de los poros de las uniones de una neurona a la segunda. La estructura de las sinapsis eléctricas se muestra en Figura 2.

Figura 2: Sinapsis eléctricas

La transmisión de los potenciales de acción puede ocurrir en ambas direcciones a través de una sinapsis eléctrica. Además, la velocidad de transmisión de los potenciales de acción es muy alta. Las sinapsis eléctricas están involucradas principalmente en la sincronización de la actividad de un grupo de neuronas. Las neuronas en el hipotálamo contienen sinapsis eléctricas, disparando los potenciales de acción de muchas neuronas al mismo tiempo.. 

Similitudes entre la sinapsis química y eléctrica

• Las sinapsis químicas y eléctricas están formadas por hendiduras sinápticas..
• Tanto las sinapsis químicas como las eléctricas transmiten impulsos nerviosos entre neuronas o entre neuronas y órganos efectores..

Diferencia entre sinapsis química y eléctrica

Definición

Sinapsis química: Una sinapsis química es una unión de célula a célula a través de la cual los impulsos nerviosos se transmiten en una dirección por medio de neurotransmisores..

Sinapsis eléctrica: Una sinapsis eléctrica es una unión celular entre dos células nerviosas a través de la cual se produce una rápida transmisión de los impulsos nerviosos por medio de iones..

Ocurrencia

Sinapsis química: Las sinapsis químicas se encuentran en vertebrados superiores.

Sinapsis eléctrica: Las sinapsis eléctricas se encuentran en vertebrados inferiores e invertebrados..

Modo de transmisión de los impulsos nerviosos.

Sinapsis química: Los impulsos nerviosos se transmiten como una señal química por medio de neurotransmisores en una sinapsis química..

Sinapsis eléctrica: Los impulsos nerviosos se transmiten como una señal eléctrica a través de uniones o puentes de baja resistencia en una sinapsis eléctrica..

Unidireccional / bidireccional

Sinapsis química: La transmisión de señales se produce en un solo sentido en una sinapsis química.

Sinapsis eléctrica: La transmisión de señales se produce en dos direcciones en una sinapsis eléctrica..

Tamaño de la hendidura sináptica

Sinapsis química: La sinapsis química es grande en tamaño (10-20 nm).

Sinapsis eléctrica: La sinapsis eléctrica es más pequeña en tamaño (0.2 nm).

Vesículas sinápticas y mitocondrias

Sinapsis química: Las perillas sinápticas químicas contienen vesículas sinápticas y un gran número de mitocondrias.

Sinapsis eléctrica: Las perillas sinápticas eléctricas no contienen vesículas sinápticas y muy pocas mitocondrias.

Quimemoreceptores

Sinapsis química: Los quimemoreceptores están presentes en la membrana postsináptica en las sinapsis químicas.

Sinapsis eléctrica: Los quimemoreceptores están ausentes en la membrana postsináptica en las sinapsis eléctricas.

Velocidad de Transmisión de Señales.

Sinapsis química: La transmisión de información en una sinapsis química es lenta..

Sinapsis eléctrica: La transmisión de información en una sinapsis eléctrica ocurre a alta velocidad..

Vulnerabilidad a la fatiga

Sinapsis química: Las sinapsis químicas son más vulnerables a la fatiga.

Sinapsis eléctrica: Las sinapsis eléctricas son menos vulnerables a la fatiga..

Sensibilidad a la hipoxia y al pH.

Sinapsis química: Las sinapsis químicas son sensibles a la hipoxia y al pH..

Sinapsis eléctrica: Las sinapsis eléctricas son insensibles a la hipoxia y al pH..

Ubicación en el cuerpo.

Sinapsis química: Las sinapsis químicas se encuentran en la mayoría de las uniones neuronales.

Sinapsis eléctrica: Las sinapsis eléctricas se encuentran en la retina, el bulbo olfatorio, la corteza cerebral, el núcleo vestibular lateral y el hipocampo..

Conclusión

Las sinapsis químicas y las sinapsis eléctricas son los dos tipos de brechas que ocurren entre las células nerviosas. Ambos tipos de sinapsis transmiten impulsos nerviosos. Las sinapsis químicas transmiten los impulsos nerviosos mediante neurotransmisores. Pero, las sinapsis eléctricas transmiten los potenciales de acción por medio de iones que atraviesan uniones de brecha. La principal diferencia entre las sinapsis químicas y las sinapsis eléctricas es el modo de transmisión de señales a través de la hendidura sináptica en cada tipo de sinapsis..

Referencia:

1. Purves, Dale. “Sinapsis químicas”. Neurociencia. 2ª edición, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 1 de enero de 1970, disponible aquí. Consultado el 12 de septiembre de 2017.
2. Purves, Dale. “Sinapsis eléctricas”. Neurociencias. 2ª edición, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 1 de enero de 1970, disponible aquí. Consultado el 12 de septiembre de 2017.

Imagen de cortesía:

1. “1225 Chemical Synapse” por OpenStax - (CC BY 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. “Gap cell junction-en” Por Mariana Ruiz LadyofHats - (Dominio público) a través de Commons Wikimedia