Impulso nervioso

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.

Potencial de reposo: estado donde no se transmiten impulsos nerviosos por las neuronas.

Impulso nervioso: transporte de información través de los nervios, por medio de iones como el sodio y potasio.

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.

Milisa Milovic Donoso

1. 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. Potencial de reposo

1. 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.

Además, en el interior de la neurona existen proteínas e iones con carga negativa. Esta diferencia de concentración de iones produce también una diferencia de potencial entre el exterior de la membrana y el interior celular. El valor que se alcanza es de unos -70 milivoltios (negativo el interior con respecto al valor de cargas positivas del exterior). Esta variación entre el exterior y el interior se alcanza por el funcionamiento de la bomba de sodio/potasio (Na+/K+)

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+.

La velocidad que es proporcional al diámetro del axón y varía entre 1 a 100 m/s

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).

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.

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.

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.

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.

Milisa Milovic Donoso

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

Milisa Milovic Donoso

2. Sinapsis

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-dendríticas Axo-somáticas Axo-axónicas

2. Sinapsis

2.1 Concepto y clasificación

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.

Otra clasificación se relaciona con

el tipo de transmisión,

diferenciándose entre sinapsis

eléctricas y químicas.

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.

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.

3. Arco reflejo

3.1 Concepto

El conjunto de elementos que intervienen en una respuesta automática y

rápida es el arco reflejo.

4. Drogas

4.1 Clasificación y efectos generales

Estimulante Depresora Alucinógena

Euforoia, insomnio,

ansiedad, irritabilidad,

disminucíón del apetito y

desnutrición, así como

problemas neurológicos y

psicosis, paranoia y paros

cardiacos.

Disminución del

funcionamiento del SNC.

Generan estimulación

seguida de una depresión

de mayor duración.

Problemas de coordinación

motora y del habla.

Pueden disminuir o

activar el SNC.

Provocan percepción

distorsionada del

tiempo y del espacio,

realidad de la

fantasía.

Estado de reposo Estado funcional

Potencial de reposo Potencial de acción

• Despolarización

• Repolarización

• Hiperpolarización

Distribución asimétrica de iones

Sinapsis

Sinapsis eléctrica

Sinapsis química

Sinapsis inhibitoria

Sinapsis excitatoria

Síntesis de la clase

Fisiología neuronal