Las señales viajan de una neurona a otra a través de una zona especial llamada sinapsis. Así, cuando el potencial de acción llega al final del axón, a lo que se denominan botones terminales, provoca la liberación de unas sustancias químicas, llamadas genéricamente neurotransmisores, que transportan las señales entre las neuronas.
En estas sinapsis los neurotransmisores se encuentran en el interior de unas vesículas que se localizan en los botones presinápticos (o terminales). La membrana de estos botones se llama membrana presináptica y esta célula nerviosa es la neurona presináptica. Por su parte, la neurona adonde va a pasar la información se denomina neurona postsináptica y sus membranas se llaman membranas postsinápticas. El espacio que separa físicamente las dos neuronas se denomina espacio o hendidura sináptica.
Estas sinapsis se denominan sinapsis químicas, para diferenciarlas de las sinapsis eléctricas en las que la unión entre las neuronas es tan estrecha que no necesitan neurotransmisor. Estas últimas son menos frecuentes que las químicas. Veamos cómo funcionan las sinapsis químicas.
Cuando el potencial de acción llega al final de la neurona, a un botón terminal, se abren unos canales de los que todavía no tenemos noticia: los canales de Ca++. Como este ión está más concentrado, en esta zona de la neurona, fuera que dentro, pasa al interior a través de los canales (1). Por su parte, la entrada de Ca++ hace que las vesículas sinápticas se muevan hacia la membrana presináptica, con la que se fusionan (2). Después de esta unión íntima el contenido de las vesículas sale a la hendidura sináptica (3). Los neurotransmisores alcanzan los receptores postsinápticos, localizados en la neurona de la membrana postsináptica, y se unen a ellos (4). Como resultado de esta unión se produce la entrada de iones cuyo resultado veremos más tarde. La transmisión finaliza cuando el neurotransmisor es degradado por unas enzimas especializadas localizadas en la hendidura sináptica; también es posible que el neurotransmisor sea recaptado (el fenómeno se denomina recaptación) por una proteína transportadora (5), ubicada en la membrana presináptica, que lo lleve al interior de la neurona que lo ha liberado y donde más tarde se incorporará de nuevo a las vesículas.
Es importante tener en cuenta que los receptores postsinápticos son específicos, es decir, un determinado neurotransmisor encajará sólo con su receptor. Así, el neurotransmisor acetilcolina podrá acoplarse a sus receptores y el neurotransmisor dopamina lo hará con los suyos, pero no podrá unirse a los receptores de la acetilcolina.
