Capítulo 12 Tejido Nervioso I Biol 3791 UPR – Aguadilla JA Cardé, Ph. D. © 2015 Pearson Education, Inc.

Introducción al Sistema Nervioso Objetivos 12-1 Describir las divisiones anatómicas y funcionales del sistema nervioso 12-2 Diagramar y rotular la estructura de una neurona típica, describir las funciones de cada componente y clasificar las neuronas en base a su estructura y función 12-3 Describir la localización y funciones de los tipos de neuroglia. © 2015 Pearson Education, Inc.

Introducción al Sistema Nervioso 12-4 Explicar como el potencial de membrana en reposo se crea y se mantiene. 12-5 Describir los eventos involucrados en la generación y propagación del potencial de acción. 12-6 Discutir los facotres que afectan la velocidad a la que se propaga un potencial de acción. © 2015 Pearson Education, Inc.

Introducción al Sistema Nervioso 12-7 Describir la estructura de una sinápsis y explicar el mecanismo involucrado en la actividad sináptica. 12-8 Describir los principales tipos de neurotransmisores y neuromoduladores y discutir sus efectos en las membranas postsinápticas 12-9 Discutir las interacciones que facilitan el que el procesamiento de la información ocurra en el tejido neural. © 2015 Pearson Education, Inc.

Introducción al Sistema Nervioso El Sistema Nervioso Incluye todo el tejido neural en el cuerpo. El tejido neural compuesto por dos tipos de células. Neuronas Células que envian y reciben señales Neuroglia (gliales) Células que apoyan y protegen a las neuronas © 2015 Pearson Education, Inc.

Introducción al Sistema Nervioso Organos del Sistema Nervioso Cerebro y cordón espinal Receptores sensoriales de los óganos sensoriales (ojos, oido, etc.) Nervios: conectan el sistema nervioso con otrso sistemas © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Divisiones Anatomicas del Sistema Nervioso Sistema Nervioso Central (CNS) Sistema Nervioso Periférico (PNS) © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Sistema Nervioso Central (CNS) Consiste de cerebro y cordón espinal Contiene el tejido neural, conectivo y vascular Funciones del CNS: Procesar y coordinar: Datos sensoriales internos y externos Ordenes motoras que controlan actividades y órganos periferales (e.g., músculos esqueletales) Funciones de alto nivel: inteligencia, memoria, aprendizale y emociones © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Sistema Nervioso Periferico (PNS) Incluye todo el tejido nervioso fuera del CNS Functiones: Enviar información sensorial hacia el CNS Transportar órdenes motoras hacia tejidos y sistemas periferales © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Sistema Nervioso Periférico (PNS) Nervios (nervios periferales) Haces de axones con tejido conectivo y vasos sanguíneos Tranportan información sensorial y motora en el PNS Craniales – conectan con el cerebro Espinales – conectan al cordón espinal © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Divisiones funcionales del PNS Aferentes Transporta información sensorial Desde los receptores del PNS hacia el CNS Eferentes Transporta oŕdenes o comandos motores Desde el CNS hacia los músculos y glándulas del PNS © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Divisiones Funcionales del PNS Receptores y efectores aferentes Receptores Detectan cambios o responden a estímulos Células especializadas y neuronas Órganos sensoriales complejos (ojos, oídos) Efectores Responden a señales eferentes Órganos, glándulas, células © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Divisiones funcionales del PNS Eferente Sistema Nervioso Somatico (SNS) Controla reflejos voluntarios y involuntarios (reflexes) por contracciones de músculos esqueléticos © 2015 Pearson Education, Inc.

12-1 Divisiones del Sistema Nervioso Divisiones Funcionales del PNS División eferente Sistema Nervioso Autónomo (ANS) Controla las acciones subconcientes, contracciones de músculo liso y cardiaco y secreciones glandulares División Simpática – efectos estimulantes División Parasimpática – efectos relajantes © 2015 Pearson Education, Inc.

Figure 12-1 A Functional Overview of the Nervous System. Organization of the Nervous System Central Nervous System (CNS) (brain and spinal cord) Integrate, process, and coordinate sensory data and motor commands Sensory information within afferent division Motor commands within efferent division Peripheral Nervous System (PNS) (neural tissue outside the CNS) includes Somatic nervous system (SNS) Autonomic nervous system (ANS) Parasympathetic division Sympathetic division Receptors Effectors Smooth muscle Cardiac muscle Glands Adipose tissue Special sensory receptors Visceral sensory receptors Somatic sensory receptors monitor smell, taste, vision, balance, and hearing monitor internal organs monitor skeletal muscles, joints, and skin surface Skeletal muscle Skeletal muscle

12-2 Neuronas Unidad funcional básica del SN Estructura de las neuronas Neurona típica; multipolar Comunes en el CNS Cuerpo (soma) Dendritas, cortas ramificadas Axon, largos, individuales © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Cuerpo Celular Núcleo y nucleólo Pericarión - citoplasma Mitocondrias – producción de energía RER y ribosomas (síntesis de neurotransmisores) Citoesqueleto Neurofilamentos y neurotubulos equivalen a microfilamentos y microtúbulos Neurofibrillas: haces de neurofilamentos Proveen apoyo a las dendritas y axon Cuerpos de Nissl – áreas densas de RER y ribosomas – apariencia gris a materia gris © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Dendritas El axón Ramificadas Espinas dendríticas Muchos procesos finos Reciben información de otras neuronas 80–90 % del total de área superficial de la neurona El axón Alargado Transmite señales eléctricas (potencial de acción) Su estructura es clave para su función © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Estructura del Axón Axoplasma Axolema Citoplasma Contiene neurofibrillas neurotúbulos Enzimas orgánulos Axolema Membrana célular especializada Cubre el axoplasma © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Estructuras del axón Promontorio Axónico Sección gruesa del cuerpo celular Concecta con el segmento inicial del axón Segmento inicial Concecta al promontorio axónico © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Estructuras del axón Colaterales Telodendria Ramificaciones de un axón Telodendria Extensiones finas, distales del axón Terminales axónicos Puntas de la telodendria Bulbos sinápticos © 2015 Pearson Education, Inc.

Figure 12-2a The Anatomy of a Multipolar Neuron. Dendrites Perikaryon Cell body Telodendria Nucleus Axon This color-coded figure shows the four general regions of a neuron. a

Figure 12-2b The Anatomy of a Multipolar Neuron. Nissl bodies (RER and free ribosomes) Dendritic branches Mitochondrion Axon hillock Initial segment of axon Axolemma Axon Telodendria Direction of action potential Golgi apparatus Axon terminals Neurofilament Nucleolus Nucleus Dendrite See Figure 12–3 Presynaptic cell b An understanding of neuron function requires knowing its structural components. Postsynaptic cell

12-2 Neuronas Estructura de las neuronas La sinapsis Área donde una neurona se comunica con otra céĺula Neurona a neurona Neurona a glándula Neurona a músculo © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Estructura de las Neuronas La sinapsis Presináptica Neuronas que envían el mensaje PostsInáptica Célula que recibe el mensaje Hendidura sináptica Espacio pequeño que separa la membrana presináptica de la postsináptica El Terminal sináptico Área expandida del axón de la presináptica Contiene vesículas sinápticas con neurotransmisores (NT) © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Neurotransmisores Mensajeros químicos Liberados de la membrana presináptica Afectan receptores en la membrana postsináptica Son degradados por enzimas Son reciclados en el terminal axónico Ej Ach… AchE  Acetil + Colina © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Neurotransmisores : Reciclaje Transporte Axoplasmico Neurotubulos axónicos Transporte de materiales precursores Entre el soma y el terminal axónico Energizado por la mitocondria Kinesina Dineina © 2015 Pearson Education, Inc.

Transporte Axónico © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Tipos de sinapsis Unión Neuromuscular Sinápsis entre neurona y músculo Unión Neuroglandular Sinápsis entre neurona y glándula © 2015 Pearson Education, Inc.

Figure 12-3 The Structure of a Typical Synapse. Telodendrion Axon terminal Mitochondrion Synaptic vesicles Presynaptic membrane Postsynaptic membrane Synaptic cleft

12-2 Neuronas Clasificación Estructural Anaxonicas Bipolares Pequeñas, parecidas a procesos celulares En el cerebro y oŕganos sensoriales Bipolares Pequeñas, una dendrita y un axón En órganos de sentidos especiales (vista, olfato audición © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Clasificación Estructural Unipolares Multipolares Pseudounipolares Axones bien largos Dendritas fundidas con el axón Neuronas sensoriales del PNS Cuerpo celular a un lado Multipolares Un axón bien largo Múltiples dendritas Comunes en el CNS Incluye neuronas motoras de músculos esqueletales © 2015 Pearson Education, Inc.

Figure 12-4 Structural Classifications of Neurons. Anaxonic neuron Bipolar neuron Unipolar neuron Multipolar neuron Dendrites Dendrites Initial segment Cell body Dendritic branches Axon Dendrite Cell body Cell body Axon Axon Cell body Axon Axon terminals Axon terminals Axon terminals a Anaxonic neurons have more than two processes, and they are all dendrites. b Bipolar neurons have two processes separated by the cell body. c Unipolar neurons have a single elongated process, with the cell body located off to the side. Multipolar neurons have more than two processes; there is a single axon and multiple dendrites. d

12-2 Neuronas Clasificacion Funcional de las Neuronas Sensoriales Aferentes en el PNS Motoras neurons Eferentes en el PNS Interneuronas De Asociación © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Funciones de las Sensorias Vigilan ambiente interno (viscerales sensoriales) Vigilan efectos del ambiente externo (somáticas sensoriales ) Estructuras de las Sensoriales Unipolares Cuerpos celulares agrupados en ganglios sensoriales Procesos (fibras aferentes) se extienden desde los receptores hasta el SNC © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Tipos de receptores Interoceptores Exteroceptores Vigila sistemas internos (digestivo, respiratorio, cardiovascular, urinario, reproductivo) Sentidos Internos (gusto, presión profunda, dolor) Exteroceptores Sensaciones externas (tacto, presión, temperatura) Sentidos de Distancias (vista, audición) Proprioceptores Vigilan posición y movimiento corporal (musculos esqueletales y articulaciones) © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Motoras Transmiten instrucciones desde el CNS hacia efectores periféricos A través de fibras o axones eferentes © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Motoras Dos sistemas eferentes principales Sistema Nervioso Somático (SNS) Incluye todas las neuronas motoras somáticas que inervan músculos esqueletales Sistema Nervioso Autónomo (visceral)(ANS) Neuronas motoras viscerales que inervan todos los demas efectores perifericos Músculo liso, cardiaco, glándulas y tejido adiposo © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Motoras Dos grupos de axones eferentes Señales de neuronas motoreas del SNC a los efectores viscerales hace sinápsis en ganglios autónomos Esto divide los axones en: Fibras Pregangliónicas Fíbras Postgangliónicas © 2015 Pearson Education, Inc.

12-2 Neuronas Interneuronas La mayoría localizadas en el cerebro, cordón espinal y ganglios autónomos Entre neuronas sensoriales y motoras Responsables de: Distribución de información sensorial Coordinación de actividad motora Funciones de alto nivel como Memorias, aprendizaje © 2015 Pearson Education, Inc.