Impulso nervioso, sinapsis y arco reflejo PPTCANELBLA03008V4 Clase Impulso nervioso, sinapsis y arco reflejo

Resumen de la clase anterior SISTEMA NERVIOSO Sistema nervioso central Sistema nervioso periférico Neuronas motoras Neuronas sensoriales ENCÉFALO Sistema nervioso somático Sistema nervioso autónomo MÉDULA ESPINAL S. N. Simpático S.N. Parasimpático

Aprendizajes esperados Examinar las propiedades eléctricas de la membrana que determinan el potencial de reposo y el potencial de acción. Determinar la funcionalidad del impulso nervioso. Determinar la estructura y fisiología de la sinapsis. Integrar la fisiología del impulso nervioso y la sinapsis en el funcionamiento de un arco reflejo. Entender el efecto de las drogas en el sistema nervioso.

Pregunta oficial PSU En el esquema se representa una sinapsis entre neuronas del tronco encefálico y la acción de un antidepresivo sobre ella. En relación al esquema, es correcto afirmar que el efecto del antidepresivo es inducir la liberación de serotonina. B) estimular la síntesis de serotonina. C) inhibir la recaptación de serotonina. D) estimular la degradación de serotonina. E) aumentar la afinidad del receptor por la serotonina. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2013

Impulso nervioso Sinapsis Arco reflejo Drogas

1. Impulso nervioso 1.1 Conceptos básicos Ión: partícula con carga eléctrica. Na+, K+, Cl- Canal iónico: proteína de membrana que transporta iones en forma pasiva (difusión facilitada). Polaridad: capacidad de un cuerpo de tener dos polos con características distintas. Impulso nervioso: transporte de información través de los nervios, por medio de iones como el sodio y potasio. Potencial de reposo: estado donde no se transmiten impulsos nerviosos por las neuronas. Potencial de acción: transmisión de impulsos a través de la neurona, cambiando las concentraciones intra y extra celulares de ciertos iones. Potencial de membrana: voltaje que le proporcionan a la membrana las concentraciones de los iones a ambos lados de ella.

1. Impulso nervioso 1.2 Potencial de reposo Durante el estado de reposo se mantiene una gradiente de concentración de los iones positivos y negativos a ambos lados de la membrana de la neurona. Este gradiente es mantenido por la bomba de sodio y potasio.

1. Impulso nervioso 1.2 Potencial de reposo

1. Impulso nervioso 1.2 Potencial de reposo Los canales iónicos pasivos difunden Na+ hacia el interior de la célula y K+ hacia el exterior, a favor del gradiente de concentración (difusión facilitada). La bomba sodio-potasio se encarga de mantener el desequilibrio iónico.

1. Impulso nervioso 1.3 Tipos de estímulos Un estímulo umbral provoca un cambio en la polaridad de la membrana, de tal manera que se produzca el impulso nervioso o potencial de acción. Un estímulo subumbral no alcanza a producir cambios en la polaridad. Un estímulo supraumbral provoca cambios en la polaridad, lo mismo que el umbral. Existen canales iónicos sensibles al voltaje para sodio y para potasio. El estímulo umbral o supraumbral produce que se abran canales sensibles al voltaje para Na+.

1. Impulso nervioso 1.4 Potencial de acción Punto A Fase de despolarización: se abren los canales sensibles al voltaje para sodio y este entra a la célula en forma masiva, por ello el potencial de membrana pasa de negativo (-70 mV), a positivo (+35 mV).

1. Impulso nervioso 1.4 Potencial de acción Punto B Fase de repolarización: se cierran los canales de sodio y se abren los de potasio, los cuales salen de la célula en forma masiva, por ello el potencial de membrana de positivo pasa a negativo.

1. Impulso nervioso 1.4 Potencial de acción Punto C Fase de hiperpolarización: la salida de iones potasio es tan masiva que la membrana se torna más negativa de lo que estaba en reposo (-90 mV), con ello se produce un período refractario en que la neurona no se puede despolarizar. Los canales sodio y potasio están cerrados.

1. Impulso nervioso 1.4 Potencial de acción Punto D Fase de polarización: se retorna al estado de reposo gracias a la acción de la bomba sodio-potasio, que intercambia los iones en forma activa (usa ATP), ahora la membrana se puede despolarizar.

¿A qué corresponde la región a? 1. Impulso nervioso 1.4 Potencial de acción ¿A qué corresponde la región a? Características del impulso nervioso: Unidireccional. Responde a la ley del todo o nada. Es continuo en membranas sin vainas de mielina; es saltatorio cuando hay presencia de vainas de mielina.

1. Impulso nervioso 1.5 Factores que afectan la velocidad del impulso nervioso Temperatura: a mayor temperatura, mayor velocidad. Diámetro del axón: a mayor diámetro, mayor velocidad Presencia de vaina de mielina: la vaina de mielina hace más rápido el impulso, ya que es saltatorio (se despolariza en los nódulos de Ranvier solamente). Axón amielínico

2. Sinapsis 2.1 Concepto y clasificación La sinapsis corresponde a la comunicación funcional entre dos o más neuronas, donde se transmite el impulso nervioso desde la neurona pre sináptica a otra post sináptica. Existen diversas clasificaciones; una de las más comunes según lugar de contacto: Axo-axónicas Axo-dendríticas Axo-somáticas

2. Sinapsis 2.1 Concepto y clasificación Otra clasificación se relaciona con el tipo de transmisión, diferenciándose entre sinapsis eléctricas y químicas. Sinapsis eléctricas: en este tipo de sinapsis los procesos pre y post sináptico son continuos, ya que la hendidura sináptica es pequeña. Existe una unión citoplasmática por medio de proteínas tubulares, a través de las cuales transita libremente agua, pequeños iones y moléculas. La sinapsis es muy rápida, sin necesidad de mediadores químicos o neurotransmisores.

2. Sinapsis 2.1 Concepto y clasificación Sinapsis químicas: en este tipo de sinapsis los procesos pre y post sináptico son discontinuos, ya que existe un espacio sináptico mayor. El botón sináptico de la neurona pre sináptica contiene vesículas con neurotransmisores, que son vaciados al espacio sináptico para unirse con los receptores químicos de la neurona post sináptica. El impulso nervioso sufre un retraso.

2. Sinapsis 2.2 Sinapsis excitatoria El tipo de neurotransmisor es estimulante, ya que al unirse a los receptores químicos, se abren los canales de Na+ y se despolariza la siguiente neurona.

2. Sinapsis 2.3 Sinapsis inhibitoria El tipo de neurotransmisor es inhibitorio, ya que al unirse a los receptores químicos, se abren los canales de K+ o de Cl- y se hiperpolariza la siguiente neurona.

2. Sinapsis Revisemos tu libro. Formemos parejas de trabajo y desarrollemos la actividad de la página 69. (máximo 5 minutos). Discutamos los resultados con el curso.

3. Arco reflejo 3.1 Concepto El conjunto de elementos que intervienen en una respuesta automática y rápida es el arco reflejo.

3. Arco reflejo 3.2 Estructuras Receptor: estructura especializada en recibir el estímulo y convertirlo a señales eléctricas. Neurona sensitiva o aferente: capta la señal del receptor y la lleva a la médula o a la parte inferior del cerebro. Centro elaborador: (Médula espinal), genera una respuesta en relación al estímulo captado. Neurona motora o eferente: lleva el impulso nervioso desde el centro elaborador hasta el efector. Efector: órgano encargado de efectuar una respuesta. Puede ser un músculo o una glándula.

4. Drogas 4.1 Concepto y clasificación general Sustancia que por cualquier vía es capaz de actuar en el S.N.C. provocando una alteración física y/o psicológica, posee la capacidad de generar dependencia y tolerancia en sus consumidores.

4. Drogas 4.1 Conceptos asociados USO Existen diferentes categorías en las cuales encontramos: Excesivo: se refiere a la ingesta de cantidades grandes de droga en un momento dado. Inorpotuno: en el contexto de la ingestión; lugar de trabajo, lugares públicos, escuelas y actos sociales. Regular: por quienes hayan sufrido consecuencias adversas, físicas, sociales o psicológicas. ABUSO Un modelo desadaptativo de uso de una sustancia psicoactiva caracterizado por un consumo continuado, a pesar de que el sujeto sabe que tiene un problema social, laboral, psicológico o físico, persistente o recurrente, provocado o estimulado por el consumo recurrente en situaciones en las que es físicamente peligroso.

4. Drogas 4.1 Conceptos asociados DEPENDENCIA Necesidad de consumir dosis repetidas de la droga para encontrarse bien o para no sentirse mal. Grupo de síntomas cognitivos, fisiológicos y del comportamiento que indican que una persona presenta deterioro del control sobre el consumo de la sustancia psicoactiva y que sigue consumiéndola a pesar de las consecuencias adversas. ADICCIÓN Consumo repetido de una o varias sustancias psicoactivas, hasta el punto de que el consumidor (denominado adicto) se intoxica periódicamente, o de forma continua, muestra un deseo compulsivo de consumir la(s) sustancia(s) preferida(s), tiene una enorme dificultad para interrumpir voluntariamente o modificar el consumo de la sustancia y se muestra decidido a obtener droga por cualquier medio.

4. Drogas 4.1 Conceptos asociados TOLERANCIA Disminución de la respuesta a una dosis concreta de una droga o un medicamento que se produce con el uso continuado. Se necesitan dosis más altas para conseguir los efectos que se obtenían al principio con dosis más bajas. Los factores fisiológicos y psicosociales pueden contribuir al desarrollo de tolerancia, que puede ser física, psicológica o conductual. SÍNDROME DE PRIVACIÓN Síndrome que se genera cuando se deja de consumir la droga bruscamente, ya que existía dependencia. Los signos guardan relación con un efecto de sobreestimulación del SNC, siendo algunos de ellos, sudoración, temblores, sed, insomnio, entre otros.

SÍNDROME DE DROGADICCIÓN 4. Drogas 4.1 Conceptos asociados SÍNDROME DE ABSTINENCIA Conjunto de síntomas que aparecen al suspender o reducir el consumo de una sustancia psicoactiva que se ha consumido de forma repetida, habitualmente durante un período prolongado y/o en dosis altas. El síndrome puede acompañarse de signos de trastorno fisiológico. SÍNDROME DE DROGADICCIÓN Presencia de una serie de características como la dependencia psicológica, deseo de interrumpir el consumo de la droga, conducta estereotipada en el consumo de la droga, entre otros. Presentando tres componentes básicos: tolerancia, dependencia y búsqueda compulsiva de la droga.

Pregunta oficial PSU En el esquema se representa una sinapsis entre neuronas del tronco encefálico y la acción de un antidepresivo sobre ella. ALTERNATIVA CORRECTA C En relación al esquema, es correcto afirmar que el efecto del antidepresivo es inducir la liberación de serotonina. B) estimular la síntesis de serotonina. C) inhibir la recaptación de serotonina. D) estimular la degradación de serotonina. E) aumentar la afinidad del receptor por la serotonina. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2013

Tabla de corrección Nº Clave Unidad Temática Habilidad 1 E El sistema nervioso Comprensión 2 D Reconocimiento 3 A 4 ASE 5 6 7 8 9 10

Distribución asimétrica de iones Síntesis de la clase Fisiología neuronal Estado de reposo Estado funcional Despolarización Repolarización Hiperpolarización Potencial de reposo Potencial de acción Distribución asimétrica de iones Sinapsis Sinapsis eléctrica Sinapsis química Sinapsis excitatoria Sinapsis inhibitoria

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Prepara tu próxima clase En la próxima clase estudiarás: Receptores: el globo ocular

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