NEURONA

Partes de la neurona

Tipos de neuronas según su función

Tipos de neuronas según su estructura

Células de sostén -Células de Schwann -Células satélites -Oligodendrocitos -Microglia -Astrocitos -Células ependimarias La vaina de Schwann rodea a los axones del sistema nervioso periférico

Vaina de Schwann La vaina de Schwann rodea a los axones del sistema nervioso periférico

Los axones del sistema nervioso central no tienen vaina de Schwann Los axones del sistema nervioso central no tienen vaina de Schwann. Están rodeados por una vaina de mielina procedente de los oligodendrocitos.

Funciones Generales Realiza la mayoría de las funciones de regulación del organismo Controla actividades rápidas como: Contracciones musculares Fenómenos viscerales Secreciones de algunas glándulas endócrinas

Características Complejidad de los sistemas de regulación Recepción de millones de datos del cuerpo (órganos viscerales) Integración de datos Respuesta más adecuada

Estructura General de Sistema Nervioso Unidad funcional básica: La neurona 100.000 millones Partes Llegada de información (Aferencia) :por las dendritas que hacen sinapsis con otras de otras neuronas ( cientos a miles) Salida de información (Eferencia): por el axón que termina en múltiples fibras nerviosas La señal se dirige hacia delante Se disponen en redes nerviosas

Porción sensorial del SN Los receptores Experiencia sensitiva Receptor Sensorial Nervios Periféricos Médula espinal, Sistema reticular del bulbo, protuberancia y mesencéfalo;cerebelo; tálamo; Corteza cerebra Visuales Tipos Auditivos Gustativos Táctiles Otros

Porción Motora: Los efectores Control y regulación de las funciones corporales Funciones Motoras Contracción muscular esquelética (músculo) Contracción muscular lisa(Músculo) SNA Secreción de glándulas exócrinas y endócrinas (glándula)SNA

Funciones Motoras Regiones Bajas: Respuestas automáticas e instantánea Regiones Superiores: Respuestas controladas y voluntarias, procesadas mentalmente

Tratamiento de la información Función integradora del SN Tratamiento de la información aferente Respuesta motora adecuada ( se llega a deshechar el 99% de información sensorial, luego se lleva la información seleccionada a la región motora del encéfalo) Papel de la sinapsis en el tratamiento de la información: Labor selectiva (excitación vs inhibición; ampliación o reducción de señales, etc)

Almacenamiento de la información Memoria La mayoría de los datos no utilizados para las respuestas, son almacenados para futuras intervenciones. Estos datos son almacenados en la corteza cerebral en su mayoría. Este proceso de conservación se conoce como Memoria y es una función de sinapsis

Memoria Función de sinapsis, que cada vez que ciertas señales sensoriales pasan por una serie de sinapsis, la misma se vuelve capaz de transmitir las mismas señales la próxima vez  Facilitación Los recuerdos almacenados son parte del proceso de elaboración de respuestas o tratamiento de la información Comparaciones de nuevas informaciones con recuerdos antiguos

Principales niveles de funcionamiento del SNC Nivel Medular o Espinal No es solo un lugar de paso Pueden originar: movimientos de marcha Reflejos de retirada, de contracción forzada de las piernas para sostener el cuerpo, reflejos que regulan los vasos sanguíneos, movimiento gastrointestinales. Nivel encefálico inferior Nivel encefálico superior

Nivel encefálico inferior Áreas inferiores del cerebro, bulbo, protubernacia, mesencéfalo, hipotálamo, tálamo, cerebelo, ganglios basales Actividades subconscientes: Control de PA y de la respiración (Bulbo, protub.) Control del equilibrio Reflejos de alimentación (secreción salival, movimientos del labio para saborear), modelos de conducta emocional (ira, excitación, respuestas sexuales, reacción al dolor, al placer) Nivel encefálico superior: Corteza motora: Enorme banco de datos Actúa en asociación con los centros inferiores Da precisión a las respuestas Es indispensable para todos nuestros procesos mentales Son despertadas por los centros inferiores

Fases del potencial de acción -Sin estimulación el potencial de membrana de la célula nerviosa es -70 mV. -Los canales de sodio están cerrados. 1

Fases del potencial de acción -Cuando la membrana recibe un estímulo se produce un cambio en la permeabilidad de los iones. -Este estímulo provoca la despolarización de la membrana hasta el potencial umbral, -55 mV. 2

Fases del potencial de acción -La despolarización provoca una apertura rápida de canales de sodio y se genera una corriente de sodio hacia el interior. -La membrana se despolariza. 3

Fases del potencial de acción -Cuando el potencial de membrana llega a + 30 mV los canales de sodio se cierran. -Al mismo tiempo se abren canales para el potasio, que sale fuera de la célula. Se produce la repolarización de la membrana. 4

Potencial de acción

Fases de un potencial de acción

Período refractario VM TIME

Propagación de un potencial de acción en un axón amielínico

Propagación saltatoria

Sinapsis del sistema nervioso central Impulsos nerviosos (Potenciales de acción) Bloqueados de una neurona a otra Cambiar de único a impulsos repetitivos Integrarse a impulsos de otras neuronas Todos estos son funciones de neuronas

Clases de sinapsis Químicas La mayoría de las sinapsis del SNC A través de neurotransmisor Actúa s/receptores Excitatorios o Inhibitorios Eléctrica Canales directos de señales eléctricas Unidas por estructuras tubulares  Uniones celulares laxas Permite el paso libre de iones

Tipos de sinápsis -Sinápsis eléctricas.- Las células están muy juntas.

Tipos de sinápsis -Sinápsis químicas.-Los potenciales de acción provocan la liberación de un neurotransmisor que produce la generación de un potencial de acción en la célula siguiente.

Anatomía Fisiológica de la sinapsis

Canales iónicos Canales de cationes Canales de aniones Na, Ca, K Los NT excitadores abren los canales de Na+ estimulan a la neurona postsináptica Son canales con cargas (-) Canales de aniones Cl que se abren cuando actúa NT inhibidores Estimulan o Inhiben rápidamente a la neurona postsináptica

Acción del NT sobre la neurona postsináptica Receptor Componente de fijación (NT se le une) Componente ionóforo (atraviesa la membrana) Canal para iones (deja pasar determinados iones) Activador del segundo mensajero ( activa sustancias dentro de la neurona postsináptica) que sirven de 2do mensajeros y modifican funciones celulares

El sistema de 2do mensajero en la neurona postsináptica Funciones que deben prolongarse por más tiempo (memoria), luego de la desaparición de los NT Este sistema está conformado por proteínas G unidos a los receptores La proteína G está formada por: la porción alfa(activadora), beta y gamma La porción alfa se separa de este sistema una vez estimulado el receptor

Funciones Apertura de canales iónicos (quedan abierto por más tiempo por este sistema) Activación del AMPc o GMPc celular (activan la maquinaria metabólica) Activación de enzimas celulares Activación de la transcripción de un gen (quizás lo más importante) síntesis de proteínas nuevas que afectan la función y estructura neuronal

Sustancias químicas que actúan como trasmisores sinápticos Transmisores de moléculas pequeñas (de acción corta) Procesadas en el citosol de la terminal presináptica Se transportan dentro de vesículas Neuropéptidos (acción más prolongada)

Receptores Excitadores e inhibidores de la neurona postsináptica Excitación Apertura de canales de Na+, ingreso masivo con excitación y despolarización Disminución del paso de iones Cl-, K+ o ambos. Esto impide la negatividad intracelular por entrada de Cl o salida de K Aumenta el nº de receptores excitadores en la membrana y disminuye el de los inhibidores, activación de funciones metabólicas Inhibición Apertura de canales de Cl+ Aumento de la conductancia del K+ Inhibición de la funciones metabólicas, con aumento del nº de receptores de Cl- y disminución de los del Na+

Algunos Trasmisores de moléculas pequeñas Acetilcolina, secretadas por células piramidales de la corteza, algunas de los ganglios basales, motoneuronas, neuronas del SNA, generalmente es excitados, pero también es inhibidor. Norepinefrina, neuronas del tronco encefalico, hipotálamo, locus ceruleus de la protuberancia que ayuda a regular el humor, aumenta el estado de alerta, SNA generalmente es excitador Dopamina, neuronas de la sustancia negra, llegan hasta el estriado (ganglios basales), es inhibidor. Glicina, terminales de la médula, es inhibidor El GABA, en médula, cerebelo, ganglios basales y áeas de la corteza motora, es inhibidor El Glutamato, excitación Serotonina, por núcleos que se encuentran en el rafe medio del tronco, es inhibidor del dolor, ayuda a regular el sueño, el humor, estado afectivo El ON, en zonas del encéfalo que son responsable de la memoria y comportamiento a largo plazo, se necesita instantáneamente cuando se necesita, no por vesículas y altera las funciones metabólicas

Neuropéptidos Acciones lentas Son sintetizados por los ribosomas en el soma neuronal Forman parte de grandes moléculas proteicas, que son escindidas en el Aparato de Golgi. En el mismo lugar ya el neuropéptido formado es ingresado en vesículas Las vesículas con el NP son trasladadas por la corriente axonal hacia las terminales. Una vez que la vesícula elimina su contenido, la misma es destruida por autólisis y no vuelve a utilizarse La cantidad liberada por vez, es mucho menor que el de la moléculas pequeñas Son más potentes y tienen efectos más duraderos (días, meses, años)

Cada neurona libera una clase de NT de moléculas pequeñas Es liberado solo un tipo de trasmisor de moléculas pequeñas Pero las terminales pueden liberar al mismo tiempo diferentes tipos de neuropéptidos Eliminación de los NT una vez liberados: Neuropéptidos por difusión a tejidos vecinos en donde se liberan por acciones enzimáticas específicas o no. Trasmisores de moléculas pequeñas Por difusión Por destrucción enzimática Por transporte retrógrado ( recaptación, reutilización)

Fenómenos eléctricos de la excitación neuronal Fueron estudiadas en las motoneuronas Potencial de reposo en la membrana del soma. - 65 mV ( más positivo que en las fibras nerviosas y el músculo esquelético)

Diferencia de iones a través de la membrana del soma neuronal

Origen del potencial de reposo Elevada concentración de iones K+ en el interior La membrana en reposo es muy permeable al K+, el cual tiende a salir por diferencia de concentración En el interior quedan aniones que no pueden difundir al exterior  negatividad interna El Na+ que ingresa por difusión por la diferencia de concentracón es extraído por la bomba Na+/K+ ATPasa (3Na+/2K+)

Aguilar Mejia Abigail Hernandez Orrala Victor Hugo Tajonar Labastida Enrique Igor