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SISTEMA NERVIOSO Integración rápida
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Contenidos 1. Organización y función: 3. Sinapsis
Conceptos fundamentales Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso Niveles de integración del sistema nervioso humano Estructura, función y organización de las células nerviosas Organización general del cerebro 2. Impulso nervioso: Propiedades eléctricas de la membrana plasmática Potencial de reposo y potencial de acción Intensidad del potencial de acción Trasmisión del impulso nervioso y vías neuronales Actividad cerebral 3. Sinapsis Mecanismo e integración de la sinapsis Neurotransmisores Drogas que afectan la sinapsis 4. Vías aferentes y eferentes Estructura y función del ojo Transducción sensorial Control muscular y sistema nervioso autónomo Sinapsis neuromuscular Regulación nerviosa delas funciones autónomas
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Conceptos fundamentales
Irritabilidad Estímulo Respuesta
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Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso
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Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso
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Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso
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Organización general esquemática del sistema nervioso humano
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Niveles de integración del sistema nervioso humano
Estructura Función Médula espinal Control reflejo del movimiento de las extremidades y del tronco. Recibe e integra información sensorial proveniente de la piel, articulaciones y músculos de las extremidades y el tronco. Tronco encefálico Centros de control de funciones vitales autónomas, tales como la digestión, respiración y ritmo cardíaco. Cerebelo Coordinación muscular, aprendizaje de habilidades motoras. Diencéfalo, tálamo e hipotálamo Procesamiento de la información que llega a la corteza cerebral desde el resto del Sistema Nervioso Central (SNC). Regulación de las funciones autonómicas, endocrinas y viscerales. Hemisferios cerebrales, corteza cerebral y centros profundos (ganglio basal, hipocampo) Procesos sensoriales y motores contralaterales, memoria, lenguaje, coordinación de respuestas autonómas y endocrinas en relación con estados emocionales. 6 y 7 5 4 2 y 3 1
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Comparación Sistema Nervioso – Endocrino
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Estructura, función y organización de las células nerviosas
Células gliales: Que protegen y colaboran con las neuronas Astrocito Microglia Que aceleran el impulso nervioso Oligodendrocito Célula de Schwann Neuronas: Sensitivas Interneuronas Motoras
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Células gliales
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Neuronas: estructura básica
Soma Dendritas Núcleo RER (Sustancia de Nissl) Cono axónico Neurofilamentos Mitocondrias Axón Vaina de mielina (Célula de Schwann) Nodo de Ranvier Axón colateral Ramificaciones terminales Botones sinápticos
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Neuronas: vaina de mielina
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Neuronas: ejemplos
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Neuronas: diversidad
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Neuronas: componentes funcionales
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Neuronas: organización de los componentes funcionales
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Origen de los tejidos nerviosos: materia gris y blanca
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Distribución del tejido nervioso
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Control del arco reflejo
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Control antagónico de la contracción muscular
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Organización general del sistema nervioso central: encéfalo
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Organización general del sistema nervioso central
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Encéfalo: organización estructural
Cerebro Cerebelo Mesencéfalo Protuberancia anular Bulbo raquídeo Tronco encefálico
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Cerebro: organización estructural
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Vías neuronales: dos ejemplos de vías sensitivas
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Áreas funcionales del cerebro: Tomografía de emisión de positrones
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Áreas funcionales del cerebro: Tomografía de emisión de positrones
Sin estímulo Estímulo auditivo
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Áreas funcionales del cerebro: Tomografía de emisión de positrones
Sin estímulo Estímulo visual
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Áreas funcionales del cerebro: Tomografía de emisión de positrones
Sin estímulo Memoria
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Áreas funcionales del cerebro: Tomografía de emisión de positrones
Sin estímulo Movimiento de un pie
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Cerebro: organización funcional general
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Funciones relativas al lenguaje: ejemplo de integración entre áreas
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Funciones relativas al lenguaje: descripción
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Funciones relativas al lenguaje: descripción
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Funciones relativas al lenguaje: descripción
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Contenidos 1. Organización y función: 3. Sinapsis
Conceptos fundamentales Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso Niveles de integración del sistema nervioso humano Estructura, función y organización de las células nerviosas Organización general del cerebro 2. Impulso nervioso: Propiedades eléctricas de la membrana plasmática Potencial de reposo y potencial de acción Intensidad del potencial de acción Trasmisión del impulso nervioso y vías neuronales Actividad cerebral 3. Sinapsis Mecanismo e integración de la sinapsis Neurotransmisores Drogas que afectan la sinapsis 4. Vías aferentes y eferentes Estructura y función del ojo Transducción sensorial Control muscular y sistema nervioso autónomo Sinapsis neuromuscular Regulación nerviosa delas funciones autónomas
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Membrana plasmática: recordando su estructura
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Membrana plasmática: origen de su polaridad
Concentración (mM) Tipos de iones Citoplasma Medio extracelular Potasio (K+) 400 20 Sodio (Na+) 50 440 Cloruro (Cl-) 52 560 Aniones orgánicos (A-) 385 ---
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Membrana plasmática: origen de su polaridad
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Pieza clave: Bomba Sodio - Potasio
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Método de estudio de la polaridad de la membrana neuronal
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Método de estudio de la polaridad de la membrana neuronal
1. Axón gigante (400 – 700 micras de diámetro ) 2. Microelectrodo 3. Electrodo de referencia 4. Pantalla del osciloscopio 5. Placa vertical superior 6. Placa vertical inferior 7. Medidor de voltajes 8. Barrido 9. Sistema generador de pulsos (estímulos eléctricos) con dos electrodos: un cátodo (-) y un ánodo (+) 10. El microelectrodo penetra en el interior del axón 11. El barrido da un salto y se ubica en esta nueva ubicación. La diferencia entre las dos posiciones marca la diferencia de potencial que existe entre el lado extremo y el interno de la membrana del axón
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Potencial de reposo y potencial de acción
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Pistas para explicar potencial de acción: permeabilidad del Na+ y K+
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Origen del potencial de reposo
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Origen del potencial de acción
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Intensidad del potencial de acción
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Aceleración del impulso nervioso
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Contenidos 1. Organización y función: 3. Sinapsis
Conceptos fundamentales Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso Niveles de integración del sistema nervioso humano Estructura, función y organización de las células nerviosas Organización general del cerebro 2. Impulso nervioso: Propiedades eléctricas de la membrana plasmática Potencial de reposo y potencial de acción Intensidad del potencial de acción Trasmisión del impulso nervioso y vías neuronales Actividad cerebral 3. Sinapsis Mecanismo e integración de la sinapsis Neurotransmisores Drogas que afectan la sinapsis 4. Vías aferentes y eferentes Estructura y función del ojo Transducción sensorial Control muscular y sistema nervioso autónomo Sinapsis neuromuscular Regulación nerviosa delas funciones autónomas
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Organización del botón sináptico
Terminal nervioso Vaina de mielina Citoesqueleto Vesículas sinápticas inmaduras Vesículas sinápticas maduras (aptas para la exocitosis) Vesículas sináptica en exocitosis Neurotransmisor Espacio o hendidura sináptica Membrana presináptica Eudosoma Vesícula sináptica en recuperación Canales de calcio
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Sinapsis química
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Interacción del neurotransmisor con el receptor
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Sinapsis exitatoria e inhibitoria
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Función integradora de la sinapsis
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Neurotransmisores
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Neurotransmisores
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Etapas de la sinapsis que pueden verse afectadas por drogas
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Efectos de las encefalinas y morfina en el control del dolor (anestésicos)
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Estimulación de la sinapsis por drogas
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Intensidad del estímulo: efecto en los potenciales de acción y la sinapsis
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Potenciales y sinapsis química en el arco reflejo
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Contenidos 1. Organización y función: 3. Sinapsis
Conceptos fundamentales Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso Niveles de integración del sistema nervioso humano Estructura, función y organización de las células nerviosas Organización general del cerebro 2. Impulso nervioso: Propiedades eléctricas de la membrana plasmática Potencial de reposo y potencial de acción Intensidad del potencial de acción Trasmisión del impulso nervioso y vías neuronales Actividad cerebral 3. Sinapsis Mecanismo e integración de la sinapsis Neurotransmisores Drogas que afectan la sinapsis 4. Vías aferentes y eferentes Estructura y función del ojo Transducción sensorial Control muscular y sistema nervioso autónomo Sinapsis neuromuscular Regulación nerviosa delas funciones autónomas
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Tipos de receptores Tipo de receptor Ejemplos Estímulos efectivos
Mecanorreceptores Receptores táctiles: Corpúsculos de Pacini y de Meissner Propioceptores Husos musculares Órganos tendinosos de Golgi Receptores articulares Laberinto del oído Sáculo y utrículo Conductos semicirculares Células pilosas (órgano de Corti) Contacto, presión Movimiento, posición corporal Contracción muscular Estiramiento de un tendón Movimiento de ligamentos Gravedad, aceleración lineal Aceleración angular Ondas de presión (sonido) Quimiorreceptores Papilas gustativas, epitelio olfatorio Compuestos químicos específicos Termorreceptores Terminaciones y receptores nerviosos en piel y lengua Calor Fotorreceptores Conos y bastoncillos de la retina Energía luminosa
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Estructura del ojo
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Adaptación a la distancia
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Trastornos de la visión
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Campo visual Efecto de algunas secciones:
1. Sección nervio óptico izquierdo 2. Sección tracto óptico izquierdo 3. Sección del quiasma óptico 4. Sección de fibras externas del nervio óptico derecho
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Percepción visual: formas
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Percepción visual: formas
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Percepción visual: formas
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Percepción visual: movimiento
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Percepción visual: distancias
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Percepción visual: orientación espacial
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Percepción visual: referentes de color
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Percepción visual: colores
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Percepción visual: integración concepto - significado
amarillo – negro – verde - rojo azul – negro – naranja - amarillo rojo – verde – negro – azul - naranja
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Percepción visual: colores
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Percepción visual
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Percepción visual: ¿por qué no vemos el punto ciego?
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Integración sensorial: mito de las áreas específicas y cerradas
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Integración sensorial: áreas funcionales en la realidad
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Relaciones entre áreas funcionales
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Varios niveles de integración
INTEGRACIÓN CON ÁREAS DE ASOCIACIÓN INTEGRACIÓN ÓPTICA INTEGRACIÓN CEREBRAL-VISUAL LUZ
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Percepción e integración
ESTÍMULO PERCEPCIÓN El cerebro crea su propio mundo, que es semejante al mundo de otros humanos con cerebros parecidos.
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Células receptoras y transducción: estructura de la retina
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Fotorreceptores Bastoncitos Conos
Alta sensibilidad, especializados en la visión nocturna No ve colores Sensibilidad menor, especializados en la visión diurna y en la visión de colores Mayor cantidad de pigmento visual, captura más luz Sólo un tipo de fotopigmento: no discrimina colores Menor cantidad de fotopigmento Tres tipos de pigmento visual, cada uno en células distintas. Visión de colores Mayor amplificación de la señal luminosa. Un simple fotón puede evocar una señal eléctrica detectable. Están saturados durante el día Menor amplificación. Requiere cientos de fotones para producir una señal eléctrica similar Mayor número (20 bastones: 1 cono)
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Fotorreceptores Ubicación de los pigmentos Rodopsina
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Fotopigmento Rodopsina
VITAMINA A RODOPSINA CIS-RETINENO E TRANS-RETINENO ESCOTOPSINA METARODOPSINA II
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Mecanismo de transducción de la señal luminosa
Ingreso del fotón Activación de la Rodopsina en la membrana del disco Unión con la Proteína G Activación de la Esterasa Disminución del cGMP Cierre de los canales de Na+ Hiperpolarización de la membrana del bastoncito Inhibición de la exocitosis de glutamato (NT inhibitorio) Activación de la sinapsis hacia las células bipolares
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Transducción sensorial: diversidad de receptores sensoriales
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Transducción sensorial: mecanismos de respuestas a estímulos
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Vías eferentes: organización general
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Vías eferentes: esquema de un nervio
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Vías eferentes: sistema nervioso autónomo
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Estructura del músculo esquelético
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Estructura del músculo esquelético: micrografías
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Estructura del músculo esquelético: sarcómero
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Mecanismo de contracción muscular
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Sinapsis neuromuscular: placa motora
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Sinapsis neuromuscular: mecanismo
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Sinapsis neuromuscular: mecanismo
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Regulación nerviosa de las funciones autónomas: regulación de la ventilación pulmonar
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Regulación Nerviosa de la Respiración
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Sensores de la Respiración en el organismo
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Regulación nerviosa de las funciones autónomas: regulación de la ventilación pulmonar
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