Si el potencial de acción es un fenómeno de "todo o nada", entonces, ¿cómo se secreta un tipo de neurotransmisor en lugar de otro? Digamos, por ejemplo, si una neurona recibió un potencial postsináptico excitatorio que inició un potencial graduado que inició un potencial de acción, ¿ qué cascada o mecanismo de señalización específico denotaría la liberación de un neurotransmisor excitatorio (por ejemplo, nor-epinefrina) sobre otro (por ejemplo, dopamina) ?
¿Cómo se secreta un tipo de neurotransmisor en lugar de otro?
La mayoría de las neuronas liberan un solo neurotransmisor principal. JM97 comentó un enlace sobre las células que liberan más de uno, pero eso se refiere a que los neurotransmisores "extra" son péptidos cortos, diferentes de los principales neurotransmisores como glutamato, GABA, acetilcolina, dopamina, norepinefrina, etc. Creo que ese enlace es muy engañoso en el contexto de tu pregunta. Esas células no eligen uno u otro, liberan su neurotransmisor primario más el péptido.
Sin embargo, hay muchas neuronas diferentes y muchos TIPOS diferentes de neuronas , por lo que algunas liberan un tipo de neurotransmisor, otras liberan otro. Por lo general, esto se indica al referirse a las células como "___érgicas": las células GABAérgicas liberan GABA, las células glutamatérgicas liberan glutamato, etc. Esos tipos de células específicas expresan las proteínas necesarias para sintetizar sus neurotransmisores y transportarlos a las vesículas sinápticas, listas para liberarse. La cascada de señalización real que da como resultado la liberación de vesículas es prácticamente la misma en diferentes neuronas: la diferencia está en lo que se empaqueta en esas vesículas sinápticas.
si una neurona recibiera un potencial postsináptico excitatorio que iniciara un potencial graduado que iniciara un potencial de acción, ¿qué cascada o mecanismo de señalización específico denotaría la liberación de un neurotransmisor excitatorio (por ejemplo, noradrenalina) sobre otro (por ejemplo, dopamina)?
Simple: si el potencial de acción es disparado por una célula noradrenérgica, esa célula liberará norepinefrina en todos sus objetivos. Si el potencial de acción es disparado por una célula dopaminérgica, esa célula liberará dopamina en todos sus objetivos. Son células diferentes.
A diferencia de las salidas, que utilizan un solo neurotransmisor primario, las células individuales pueden recibir entradas de muchos tipos de neurotransmisores . Entonces, una célula dopaminérgica podría recibir entradas inhibidoras GABAérgicas y también recibir entradas excitatorias glutamatérgicas, pero solo liberará dopamina en sus objetivos.
Si tiene una red y desea que esa red libere más dopamina en promedio, aumentaría los pesos sinápticos de las entradas excitatorias a las células dopaminérgicas : es decir, aumentaría la amplitud de los EPSP en esas células (posiblemente también podría reducir el inhibición).
En el título de su pregunta, preguntó cómo se pueden enviar "señales finamente sintonizadas". La sintonización de señales no se trata solo de qué neurotransmisor se libera, sino en qué células se libera ese neurotransmisor. Las celdas individuales pueden recibir miles de entradas y enviar salidas a miles de otras celdas. Los patrones de esas conexiones y los patrones de las celdas activas son los que determinan el "mensaje"; esto se llama "codificación".
JM97
bryan krause