CLASE TEÓRICA PRÁCTICA TEJIDO NERVIOSO. INTRODUCCIÓN El objetivo de esta clase práctica es proporcionar los recursos educativos necesarios para que adquieran.

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1 CLASE TEÓRICA PRÁCTICA TEJIDO NERVIOSO

2 INTRODUCCIÓN El objetivo de esta clase práctica es proporcionar los recursos educativos necesarios para que adquieran las habilidades prácticas básicas de cada tema, es decir reconocer, localizar y describir los tipos celulares, tejidos y estructuras propios de cada órgano que se estudie. Cada una de estas clases prácticas se estructuran en tres elementos principales: 1- Definición de los objetivos de aprendizaje. 2- Descripción de estructuras, tejidos y tipos celulares propios del sistema. 3- Ejercicios de localización de estructuras / tipos celulares en preparaciones virtuales. OBJETIVOS DE APRENDIZAJE - Identificar nervios y células en el interior de los órganos. - Identificar las fibras nerviosas y el tejido conectivo que forma las tres capas de protección del nervio periférico. - Localizar el ganglio espinal en el contexto de la columna vertebral. - Identificar neuronas piramidales, células, fibras nerviosas y tejido conectivo en el ganglio espinal. - Localizar la médula espinal en el contexto de la columna vertebral. - Identificar las astas dorsal, lateral y ventral de la substancia gris en la médula espinal. - Identificar las moto neuronas y otras neuronas en la substancia gris de la médula espinal. - Localizar el canal central medular e identificar los Ependimocitos. - Identificar la substancia blanca y la substancia gris en el cerebelo, cerebelo, medula espinal. - Identificar las capas que componen la substancia gris de la corteza cerebelar: (molecular, ganglionar y granular). El objetivo especifico de esta práctica es exclusivamente mostrar al estudiante la organización celular de diferentes zonas del Sistema Nervioso (tanto Central como Periférico), como ejemplo de la adaptación, organización de las neuronas y sus elementos en diferentes zonas para cumplir mejor las funciones asignadas a estas zonas.

3 CUESTIONES GENERALES Estamos acostumbrado a observar el estudio histológico de los diferentes órganos y sistemas en preparaciones teñidas, casi exclusivamente con la técnica de la hematoxilina-eosina, ya que esta técnica proporciona información suficiente acerca de la estructura de las regiones a estudiar. El caso del estudio del Sistema Nervioso es radicalmente diferente. Dada su especial naturaleza histológica se utilizan diversas técnicas de tinción que muestran diferentes aspectos de los centros nerviosos. En primer lugar debemos mencionar las técnicas generales, también llamadas topográficas, estas técnicas muestran la forma de organizarse y agruparse las neuronas en capas o núcleos. Estas técnicas se basan en cortes en parafina de 5 a 10 um de grosor por lo que no se pueden ver neuronas completas, de hecho solamente se pueden distinguir de forma individualizada los somas neuronales. El entramado de dendritas y axones se aprecian como una masa homogénea y se denomina NEUROPILO. Entre estas técnicas podemos mencionar la Hematoxilina-Eosina, aunque no es muy usada en los laboratorios y la técnica de Nissl (basada en el colorante azul de toluidina) que es la más ampliamente utilizada en este tipo de estudios. El estudiante no debe olvidar a las células gliales, que si bien no tienen como misión el proceso de información, son imprescindibles para que las neuronas puedan llevar a cabo esta misión, y además representan la mitad de la masa nerviosa. Lo primero que debe aprender el estudiante es a diferenciar entre Sistema Nervioso Central y Sistema Nervioso Periférico y para ello hemos seleccionado diferentes estructuras de cada uno de ellos con una organización significativa. Así del Sistema Nervioso Periférico (SNP) veremos la estructura de un nervio periférico, plexos nerviosos y un ganglio espinal. Mientras que del Sistema Nervioso Central (SNC) estudiaremos la médula espinal, el cerebro, cerebelo y estructuras telencefálicas como el Hipotálamo.

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6 A. Representación del proceso de formación del tubo neural y cresta neural. B. Micrografía que muestra la epidermis (1) y el tubo neural en formación (2) con el surco neural (3). Microscopia electrónica de barrido. Histogénesis del tejido nervioso El tejido nervioso se desarrolla a partir de la placa neural, la cual procede del ectodermo dorsal; luego se invagina y forma el surco neural, que después se cierra y da lugar al tubo neural primitivo, cuya luz se conserva para constituir el canal ependimario. De los extremos dorsales y laterales surgen las crestas neurales, cuyas células dan origen a los elementos que conforman a las estructuras y órganos del sistema nervioso periférico.

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8 El (SN) es un tejido formado por dos tipos celulares: neuronas y neuroglía, cuya misión es recibir información del medio externo e interno, procesarla y desencadenar una respuesta. Es también el responsable de controlar numerosas funciones vitales como la respiración, digestión, bombeo sanguíneo del corazón, regular el flujo sanguíneo, control del sistema endocrino, entre otras. Las células del sistema nervioso se agrupan para formar dos partes:  El sistema nervioso central que incluye el encéfalo y la médula espinal.  El sistema nervioso periférico, formado por ganglios, nervios y neuronas diseminados por el organismo. La mayor parte del tejido nervioso está formado por cuerpos celulares y por sus prolongaciones citoplasmáticas (estás últimas forman zonas denominadas neuropilos). Sin embargo, el sistema nervioso también posee una pequeña proporción de matriz extracelular donde abundan las glicoproteínas.

9 La función de la matriz extracelular nerviosa es variada y va desde migración celular, extensión de axones a la formación y función de los puntos de comunicación entre neuronas: las sinapsis. En el sistema nervioso central hay zonas ricas en cuerpos celulares de neuronas y neuroglía que se denomina generalmente sustancia gris, porque tienen un color gris en tejido fresco, mientras que las zonas ricas en axones mielínicas pero con pocos cuerpos celulares se denominan sustancia blanca. La sustancia blanca es una zona de tractos de fibras. En el encéfalo la sustancia gris es normalmente superficial. Médula espinal la sustancia gris es central. El encéfalo y la médula espinal están irrigados por vasos sanguíneos. El volumen de sangre en las diferentes zonas del encéfalo puede regularse, variando el calibre de las arterias, y de los capilares, para soportar una mayor actividad neuronal. El diámetro de los capilares se regula gracias a los Pericitos. El flujo de sangre ha de ser muy ajustado puesto que el tejido nervioso es muy sensible a la falta de oxígeno. Las neuronas mueren tras unos minutos sin oxígeno, es lo que se denominan isquemias.

10 Funciones del SNC Proceso de integración, análisis y respuesta en encéfalo, médula espinal, junto con la sustancia gris y blanca. Ejemplo  Sistema Nervioso Central (SNC): Ejerce control consciente sobre funciones voluntarias.  Sistema Nervioso Autónomo (SNA): Control de funciones involuntarias. Sistema motor actúa sobre los músculos cardiaco y liso, algunas glándulas.  Sistema Nervioso Simpático. Prepara al organismo para acciones como luchar y huir.  Sistema Nervioso Parasimpático. Calma al organismo de la secreción motora de la mayoría de las glándulas exocrinas. Sistema Nervioso ejerce el control de las funciones orgánicas, así como la ejecución de comportamientos que favorezcan la supervivencia del individuo. Para ello el Sistema Nervioso recopila y procesa información y emite órdenes; las células encargadas de ello son las neuronas.

11 Composición de la sust. Griz y Blanca en la Médula Espinal. Sustancia Gris FormadaSustancia Blanca Formada -Cuerpos de las células nerviosas. -Dendritas. -Sinapsis. -Fibras mielinicas y amielinicas. -Astrocitos protoplasmáticos. -Oligodendrocitos. -Células Microglias. X -Fibras mielinicas. -Astrocitos fibrosos. -Oligodendrocitos. -Células Microglias.  El color blanco se debe a la mielina rica en lípidos.

12 TEJIDO NERVIOSO El tejido nervioso esta formado por 2 tipos de células: Neuronas y Neuroglias ( también llamadas Células Gliales). Neuronas: Son la Unidad Funcional y estructural del Sistema Nervioso. Neuroglia: Son células de sostén. Las células gliales o Neuroglias, si bien no tienen como misión el proceso de información, son imprescindibles para que las neuronas puedan llevar a cabo esta misión, y además representan la mitad de la masa nerviosa.

13 Las Neuroglias: Comprenden las células de las gilas localizadas entre las neuronas del SNC y el Epéndimo, que recubre las cavidades del Encéfalo y la Médula Espinal. Las funciones de las diversos tipos de células neuróglicas : Sostén físico (protección) para las neuronas. Aislamiento eléctrico para los somas y las prolongaciones de las neuronas que facilita la transmisión rápida de los impulsos ner­viosos. Reparación de la lesión neuronal. Regulación del medio líquido interno del SNC. Eliminación de los neurotransmisores de las hendiduras sinápticas. Mecanismos de intercambio metabólico entre el sistema vascu­lar y las neuronas del sistema nervioso.

14 Las células gliales o neuroglias son parte del sistema nervioso. sistema nervioso Son células auxiliares que poseen la función de soporte al funcionamiento del sistema nervioso central (SNC). Se estima que hay 10 células gliales del SNC para cada neurona, pero debido a su pequeño tamaño, que ocupan la mitad del volumen de tejido nervioso. neuronatejido nervioso Ellas difieren en forma y función son ellas: -Oligodendrocitos. -Astrocitos. -Células de Schwann. -Células ependinarias. -Microglía.(Macrófagos del SN)

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17 Células

18 Astrocitos

19 Astrocitos Fibrosos se encuentran en la Sustancia blanca con menos prolongaciones más largas y menos ramificadas.

20 Astrocitos Fibrosos

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22 Astrocitos Protoplasmáticos se encuentran en la sustancia gris.

23 Astrocitos Protoplasmático

24 Microglías

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26 Microglias

27 Oligodendrocitos

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30 Células de Schwann

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33 LA VAINA DE MIELINA SE FORMA A PARTIR DE CAPAS COMPACTADAS DE MESAXÓN DE CÉLULA DE SCHWANN ENROLLADAS CONCÉNTRICAMENTE ALREDEDOR DEL AXÓN A

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35 El espesor de la vaina de mielina producida en la mielinización esta determinada por el diámetro del axón y no por la célula de Schwann. El nódulo de Ranvier es la región entre dos células de Schwann contiguas

36 El nódulo de Ranvier es la región entre dos células de Schwann contiguas.

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38 Células Ependimarias

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42 MEMBRANAS DE TEJIDO CONECTIVO QUE ENVUELVEN AL CEREBRO

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45 La Barrera Hematoencefálica (BHE) Es una estructura histológica y funcional que protege al Sistema Nervioso Central, se encuentra constituida por células endoteliales especializadas que recubren el sistema vascular cerebral y tiene una importancia capital en el mantenimiento de la homeostasis de las neuronas y las células gliales y en el bloqueo del acceso de sustancias tóxicas endógenas o exógenas al SNC. Las células endoteliales cerebrales son diferentes a las de otros órganos en dos aspectos fundamentales: 1-Presentan uniones intercelulares estrechas que evitan el paso transcapilar de moléculas polares como iones y proteí­nas. 2-Adolecen de fenestraciones y vesí­culas pinocí­ticas. Como resultado de estas caracterí­sticas anatómicas, las células endoteliales cerebrales conforman una barrera celular entre la sangre y el espacio intersticial, la denominada BHE, la que permite mantener estable la composición del liquido intersticial, indispensable para un adecuado funcionamiento neuronal. La BHE más que una capa pasiva de células, es un complejo metabólico activo con múltiples bombas, transportadores, receptores para neurotransmisores y citoquinas.

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52 CUERPO NEURONAL

53 El cuerpo celular (soma, pericarion) es la región dilatada de la neurona que contiene un núcleo eucromático grande con un nuclé­olo prominente y el citoplasma perinuclear circundante. En el citoplasma perinuclear se ve una abun­dancia de retículo endoplasmático rugoso (RER) y ribosomas libres, una característica que concuerda con su actividad de síntesis de proteínas. En la microscopia óptica el contenido ribosómico aparece en la forma de pequeñas granulaciones, los corpúsculos de Nissl, que se tiñen intensamente con los colorantes básicos

54 GRANULACIONES MARCADAMENTE BASÓFILAS ABUNDANTES EN EL CITOPLASMA DEL PERICARION Y DENDRITAS. NUNCA EN EL CONO AXÓNICO NI EN EL AXÓN ACÚMULOS DE RER NISSL

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61 Tipos de Sinapsis

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63 Plexos Coroideos. Los plexos coroideos son unas pequeñas estructuras vasculares del encéfalo. Estas regiones se encargan de formar el líquido cefalorraquídeo, el cual resulta un elemento indispensable para la protección del sistema nervioso central. La mayor parte del líquido cefalorraquídeo se origina en los plexos coroides, renovándose entre 6-7 veces al día en los cerebros de los seres humanos, produce de 14-36 ml/h. Los plexos coroides destacan por resultar una continuación de la piamadre a nivel de los ventrículos tercero-cuarto y ventriculos laterales, formados por células cuboideas simples. Por este motivo, estas estructuras están formadas principalmente por células epindimarias modificadas. La principal función que presentan los plexos coroideos consiste en producir y transmitir el líquido cefalorraquídeo.

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65 Función del LCR. Proteger, alimentar, lubricar, ayudar en la función eléctrica al sistema nervioso central, entre otras. O sea proporciona el medio más adecuado para la supervivencia y función del principal sistema de coordinación y comunicación del cuerpo humano. El sistema nervioso central es un sistema semicerrado, guardado por el maravilloso mecanismo de la barrera hematocefálica, un tejido muy especializado, que también gracias a su permeabilidad especifica aísla eficazmente la circulación del líquido cefalorraquídeo de los demás líquidos del cuerpo, como la sangre venosa, la arterial, de la linfa y del líquido extracelular, al mismo tiempo que permite una comunicación esencial y selectiva con ellos.sistema nervioso centralsangre

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67 SN PERIFÉRICO

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69 NERVIO PERIFERICO Epineuro (E), Perineuro (P), Feixe nervoso (FN), dentro del cuál está o Endoneuro.

70 Nervio: axónico de fibra nerviosa mielínica (seta), Endoneuro (En), Perineuro (P) y Epineuro (Ep)

71 Cerebro

72 CAPAS DEL CEREBRO Capa molecular La capa molecular, también conocida como capa plexiforme, es la región más superficial de la corteza cerebral y, por lo tanto, la de más nueva aparición. Consta de una red densa de fibras nerviosas que se encuentran orientadas tangencialmente. Estas fibras derivan de dendritas de células piramidales y fusiformes, los axones de la células estrelladas y de Martinotti.células Capa granular externa La capa granular externa es la segunda región más superficial del córtex y se encuentra por debajo de la capa molecular. Contiene un gran número de pequeñas células piramidales y estrelladas. Las dendritas de las células de la capa granular externa terminan en la capa molecular y los axones entran hacía capas más profundas de la corteza cerebral. Por este motivo, la capa granular externa se encuentra interconectada con las diferentes regiones del córtex. Capa piramidal externa La capa piramidal externa, tal y como su propio nombre indica, está compuesta por células piramidales. Se caracteriza por presentar una forma irregular, es decir, el tamaño de la capa incrementa desde el limite superficial hasta el límite más profundo. Las dendritas de las neuronas de la capa piramidal pasan hasta la capa molecular y los axones viajan como fibras de proyección, asociación o comisurales hasta la sustancia blanca situada entre las capas de la corteza cerebral. Capa granular interna La capa granular interna está compuesta por células estrelladas que se disponen en forma muy compacta. Posee una elevada concentración de fibras dispuestas horizontalmente conocidas como la banda externa de Baillarger. Capa ganglionar La capa ganglionar o capa piramidal interna contiene células piramidales muy grandes y de tamaño mediano. Así mismo, contienen un elevado número de fibras dispuestas horizontalmente que forman la banda interna de Baillarger. Capa multiforme Finalmente, la capa multiforme, también conocida como capa de células polimórficas contiene básicamente células fusiformes. Así mismo, contiene células piramidales modificadas que contienen un cuerpo celular triangular u ovoide. Muchas de las fibras nerviosas de la capa multiforme entran en la sustancia blanca subyacente y conecta la capa con las regiones intermedias.

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74 CEREBRO NEURONA PIRAMIDAL

75 Cerebelo

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77 CAPAS DE CEREBELO CEREBELO La capa molecular: Es la capa más externa y está formada por interneuronas. Es una capa formada principalmente por múltiples dendritas de las células de Purkinje y axones de las células granulares (fibras paralelas). La capa de células de Purkinje: Se encuentra entre la capa molecular y la capa granular y está formada por una única fila de somas de las células de Purkinje que son las únicas células de proyección de la corteza cerebelosa. La capa granular: Es la capa más interna y está formada por dos tipos de interneuronas, las células granulares y las células de Golgi. Los axones de las células granulares suben hasta la capa más externa, la capa molecular, donde se dividen en dos ramas paralelas a las folia. Por este motivo se denominan fibras paralelas

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84 CEREBELO CELULAS DE PURKINJE

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86 Medula Espinal

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89 CORTE DE MEDULA ESPINAL (E) CANAL EPENDIMARIO (B)SUST. BLANCA (C)SUST. GRIZ

90 MEDULA ESPINAL SUSTANCIA GRIZ COLORACION CON IMPREGNACION DE PLATA

91 MEDULA ESPINAL NEURONA

92 MEDULA ESPINAL CANAL EPENDIMARIO

93 GANGLIO ESPINAL

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95 Ganglio nervioso (seta neurona)

96 Nervio Óptico

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99 CUADRO RESUMEN CEREBROCEREBELOMEDULA ESPINALGANGLIO NERVIOSO NERVIO PERIFÉRICO Sust. Blanca/griz Capas o camadas Molecular o plexiforme Granulosa externa Piramidal Sust. Blanca/griz 3 camadas -C. Granulosa -Cel. Purkinje -C. Molecular Sust. Blanca/griz Estructuras Canal- Ependimario -Ependimocitos -Cel. Ependimarias -Neuronas motoras -NEURONAS -ENDONEURO -PERINEURO -EPINEURO -ENDONEURO -PERINEURO -EPINEURO