¿Por qué la dopamina no se difunde libremente a través de la membrana?

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Tres consecuencias funcionales en el movimiento de la dopamina si se disminuyera la disponibilidad de ATP por parte de la neurona

El ATP (Adenosintrifosfato) es la principal fuente de energía requerida para el desarrollo de la actividad molecular. Dado que se concentra principalmente en el interior de la célula y que, por tratarse de una molécula pequeña que se difunde y degrada rápidamente, consideramos que:

1) Para el movimiento del neurotransmisor, es necesario mantener un correcto potencial de reposo y tener la capacidad de generar señales eléctricas, estos factores se establecen una vez que se mantengan constantes las concentraciones intracelulares. A su vez, estas concentraciones intracelulares constantes se logran con mecanismos de transporte activos que usan energía para mover los iones a través de la membrana, es el caso de la Na+ K+ ATP-asa, la cual lleva tres iones de Na+ afuera de la célula y dos iones de K+ adentro, por cada molécula de ATP hidrolizada para consumo de energía. De verse disminuida la disponibilidad del ATP en la célula, esta bomba no tuviese fuente energética para mantener las concentraciones intracelulares, por lo cual no mantendría un potencial de reposo, necesario para el movimiento de la DA.

2) Igualmente, se sabe que el transporte de neurotransmisores es esencial para la función neural, y que es también el transporte iónico activo el responsable de concentrar estas sustancias, en este caso la DA, dentro de las vesículas sinápticas, en el citoplasma de la terminal presináptica. Esta concentración se da dentro de la vesícula para que luego, el calcio unido a la proteína calmodulina, promueva la fusión de las vesículas en la membrana presináptica, para ser posteriormente vertido dicho contenido mediante exocitosis en la hendidura sináptica. La disminución en la disponibilidad de ATP, impediría una correcta concentración del neurotransmisor dentro del citoplasma de la vesícula, lo cual ocasionaría que no se vertiera correctamente el contenido en la hendidura, impidiendo su movilidad.

3) El ATP es una molécula que, a través del transporte iónico anteriormente mencionado, permite que el neurotransmisor (en este caso DA) luego de ser liberado en la hendidura sináptica, sea recobrado a partir de su receptor. Una disminución en la disponibilidad de ATP impediría el funcionamiento del transporte iónico activo, lo cual evitaría que la dopamina fuese recobrada por su receptor específico, lo cual no permite su movimiento.