Neuronas, Glías y Potencial de Membrana en Reposo
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Generalidades Neuronas y Glías
Klgo Francisco Cerda
NEURONAS
!
Neuronas
n Conceptos: ¨ Excitabilidad ¨ Conductividad ¨ Impulsos Nerviosos ¨ Efectores ¨ Receptores ¨ Autogeneración de Impulso Nervioso
Neurona
Se interconectan Forman ciertas vías
Hacen posible la funcionalidad
ES LA UNIDAD BÁSICA DEL
SISTEMA NERVIOSO
!
Neurona
1 cuerpo celular
• Dendritas • Axón
2 prolongaciones
Neurona - Soma n Poligonal o circular n Multipolar o unipolar (1 prolongación) n Contiene al NÚCLEO NEURONAL
¨ Grande, ovoideo o esférico
Neurona - Soma
• Abundante en organelos • CUERPOS DE NISSL à acumulaciones de
RER • REL no es tan abundante y su distribución es
uniforme • Golgi muy prominente à producción
proteínas • Gran número de MITOCONDRIAS
Citoplasma neuronal
à Neuronas Carecen de capacidad de almacenamiento de energía
Núcleo, Citosol y Organelos
• En el citoplasma • Haces de filamentos intermedios
Neurofibrillas:
• Sintetizan moléculas de proteínas útiles para mantener y regenerar fibras nerviosas
Cuerpos de Nissl
Neurona - Soma
Neurona - Citoesqueleto
n Soporte Organelos
n Mantención de la Configuración y Función celular
Neurona – Prolongaciones Neuronales Permiten comunicación
Dimensiones variables
NEUROPILO à conjunto de axones, dendritas y procesos gliales Dendritas
Axon (cilindroeje)
Neurona – Dendritas
Se encuentra el mayor número de receptores funcionales
ESPINAS DENDRÍTICAS à Proyecciones en la superficie de las dendritas
Suelen ser cortas
A medida que se alejan del soma se hacen más delgadas
Neurona - Axón
Segmencito Inial Donde se inicia el potencial de acción
Se origina desde el CONO AXONAL
Más delgado y largo que las dendritas
FUNCIÓN à Conducción de estímulos a otras neuronas o células
Proyecciones del soma
n Prolongación única n Conducen impulsos que se alejan del cuerpo
celular n Contiene una o mas ramas que se
denominan colaterales axónicos n Contiene a los TERMINALES
PRESINÁPTICOS o BOTONES PRESINÁPTICOS
Axón
Neurona - Axón n Mielínico
¨ Cubierto por vaina de mielina n Origen Glial n Determinante de la
velocidad de conducción n NÓDULOS DE RANVIER à
Espacios a intervalos regulares en la cubierta de mielina de los axones
n Amielínicos ¨ Más lentos
Clasificación Neuronal
Según Forma y Tamaño
• Poliédricas: como las motoneuronas del asta anterior de la médula.
• Fusiformes: las que se encuentran en el doble ramillete de la corteza cerebral.
• Estrelladas: como las neuronas aracniforme y estrelladas de la corteza cerebral y las estrelladas, en cesta y Golgi del cerebelo.
• Esféricas: en ganglios espinales, simpáticos y parasimpáticos
• Piramidales: presentes en la corteza cerebral
Clasificación Neuronal
Según Polaridad
• Unipolares • Una sola prolongación
• Bipolares • Multipolares • Pseudomultipolares
• Cuerpo con una sola dendrita que a corta distancia se divide en 2 ramas
• Anaxónicas • No se distinguen dendritas de los axones
Clasificación Neuronal
Según Función
• Motoras: Son las encargadas de producir la contracción de la musculatura.
• Sensoriales: Reciben información del exterior, ej. Tacto, gusto, visión y las trasladan al sistema nervioso central.
• Interneuronas: Se encargan de conectar entre las dos diferentes neuronas.
Según Mediador Químico
• Colinérgicas. Liberan acetilcolina. • Noradrenérigicas. Liberan norepinefrina. • Dopaminérgicas. Liberan dopamina. • Serotoninérgicas. Liberan serotonina. • Gabaérgicas. Liberan GABA, es decir,
ácido γ-aminobutírico
!
NEUROGLIAS
Células Gliales
Funciones
• Estructura de soporte del encéfalo (dan la resistencia). • Separan y aíslan grupos neuronales entre sí. • Tamponan y mantienen la concentración de potasio en el líquido
extracelular. • Retiran Neurotrasmisores liberados en sinapsis. • Guían a las neuronas durante el desarrollo del cerebro. • Forman parte de la Barrera hematoencefálica, la cual está formada por
ellas y el endotelio de los capilares encefálicos, y constituye una barrera que selecciona el paso de sustancias entre el SN y la sangre.
• Algunas participan en la nutrición de la neurona. • Participan en procesos de reparación del Sistema Nervioso.
Células Gliales Tipos
• Glías Centrales • Astrocitos • Oligodendrocitos • Microglía • Células Epedendimarias
• Glías Periféricas • Células de Schwann • Células Capsulares • Células de Müller
• Según su forma • Microglía • Macroglía
n En el sistema el nervioso central (SNC): ¨ Astrocitos ¨ Microglia y ¨ Oligodendrocitos.
Neuroglias
n Vainas en capilares sanguíneos del encéfalo
n Barrera hematoencefálica
Astrocitos
n Son pequeñas n Aumentan de tamaño, se mueven y
ejercen fagocitosis n Destruyen microorganismos y restos
celulares
Microglía
Oligodendrocitos
n Sirven para mantener unidas las fibras nerviosas y producen la VAINA DE MIELINA que rodea las fibras nerviosas del SNC
!
n Revestimiento epitelial de ventrículos y canal central de la médula
n Protección
Células Ependimales
n En el sistema nervioso periférico (SNP): ¨ Células de Schwann.
Neuroglias
Células de Schwann n Equivalente
funcional al oligodendrocito
n Soportan las fibras nerviosas
n Forman VAINA DE MIELINA
n Entre ellas existen los NODOS DE RANVIER
Figura 2. Célula de Schwann, envolviendo un axón de una neurona del SNP. Al enrollarse en la fibra nerviosa, cada célula de Schwann, su núcleo y su citoplasma, se aprietan al perímetro para formar el neurilema o vaina de Schwann. El neurilema es esencial para la regeneración de las fibras nerviosas lesionadas.
Impulso Nervioso y Sinapsis
Klgo. Francisco Cerda Leal
Contenidos
n Potencial de Membrana en Reposo n Impulso Nervioso y Potencial de Acción n Sinapsis n Neurotransmisores
Potencial de Membrana en Reposo
Generalidades
n Las neuronas producen señales eléctricas que transmiten información
n Desarrollan mecanismos elaborados para generar señales ¨ Basados en flujo de iones a través de sus
membranas plasmáticas
Generalidades
n En la parte receptora de la célula, las dendritas establecen contactos con los axones procedentes de otras células, separado por un espacio ¨ 20 billonésimas partes de un metro.
n Una dendrita puede recibir contactos de una, varias o miles de neuronas.
n Estos puntos en donde se establecen los contactos es lo que se conoce como SINAPSIS, término que proviene del griego y que significa “unido”.
Generalidades
n Espinas dendríticas à sobresalen de las dendritas como pequeños micrófonos en busca de señales. ¨ Mayoría sinapsis células corteza cerebral
n La comunicación entre las células nerviosas en estos puntos de contacto es lo que se conoce como à transmisión sináptica
Generalidades
n Cuando una dendrita recibe uno de los mensajeros químicos liberados por uno de los axones al espacio que los separa, se crean en ella corrientes eléctricas en miniatura
n Estas corrientes pueden dirigirse a la célula, y son llamadas excitatorias o bien se mueven hacia fuera de la célula, y entonces son llamadas inhibitorias.
Generalidades
n Corrientes positivas y negativas ¨ Se acumulan en las dendritas y se dispersan
posteriormente por el cuerpo celular. n Si estas corrientes no crean suficiente actividad al
sumarse acaban muriendo y no ocurre nada más. n Sin embargo, si estas corrientes al sumarse
superan el umbral de actividad, entonces la neurona enviará un mensaje a las otras neuronas vecinas.
Potencial de Membrana en Reposo
n Las neuronas originan un potencial negativo (-) ¨ Potencial de Membrana en Reposo
Estímulo Cambio Potencial de Membrana de
reposo Señales
Eléctricas
Potencial de Membrana en Reposo n Neuronas
¨ Todas están polarizadas eléctricamente n Líquido Intracelular
¨ Principalmente K+ n Líquido Extracelular
¨ Principalmente Na + Cl-
Potencial de Membrana en Reposo
n Dentro de la neurona ¨ > Potasio ¨ < Sodio
n En comparación con el exterior n La tendencia sería que los iones de Potasio
salgan à gradiente de concentración…. Al salir la neurona quedaría relativamente cargada negativa
n ¿Qué se hace para mantener el equilibrio?
Potencial de Membrana en Reposo
n Existen canales activos n Otros Iones cruzan la
membrana n La diferencia de potencial a
ambos lados de la membrana en el equilibrio se relaciona con El Potencial de Equilibrio de Nernst (ecuación)
n Es la utilizada para obtener el potencial de equilibrio para un ion.
Potencial de Membrana en Reposo
n El cloro esta en equilibrio, dado que lo que entra sale de la célula.
n El potasio sale mas. n El sodio entra mas. n El potencial de reposo no se va hasta lo positivo
con la entrada de sodio por la poca permeabilidad que hay para este, y por la bomba de Na-K.
n Se gasta energía en la bomba de Na-K porque los gradientes tienen a meter al sodio y se necesita la energía para sacarlo.
Potencial de Membrana en Reposo
n Bomba Na+/K+ ATPasa ¨ Extrae iones Na+ de la
célula contra gradiente (eléctrico y químico)
¨ Entran 2 K+ ¨ Salen 3 Na+ ¨ Requiere energía
Potencial de Acción
n En las fibras nerviosas mielínicas ¨ Axón à cubierto por una vaina de mielina
formada por la aposición de una serie de capas de membrana celular, que actúa como un aislante eléctrico del axón.
¨ Células sucesivas de mielina ¨ Separadas por nodo de Ranvier
Potencial de Acción
n Nodo de Ranvier ¨ Puede ocurrir flujo de iones a través de la membrana
axonal. ¨ El axolema tiene una alta concentración de los
canales de Na+ sensibles a voltaje. n Conducción saltatoria del potencial de acción n La inversión del voltaje inducido en nódulo de
Ranvier à propagación pasiva rápida de la corriente por el interior del axón y por el extracelular hasta el nódulo siguiente donde produce la inversión del voltaje.
Potencial de Acción
n La consecuencia de esta estructura es que en los axones mielínicos la conducción del impulso nervioso es más rápida (6 veces + rápida)
n La velocidad de conducción del impulso nervioso es proporcional al diámetro del axón y a la distancia entre los nodos de Ranvier.
Impulso Nervioso y Potencial de Acción n Potencial de Acción
¨ Reacción de Todo o Nada a la entrada de iones cargados (+)
¨ Se genera en el cono axónico n Gran concentración canales Na+ n Bajo umbral
Gracias…