LA NEURONA 16/05/2015 NEURONA N E U R O N A S TEJIDO NERVIOSO FORMADO POR: CELULAS GLIALES: Son células de sostén, protección y nutrición

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Vicente Hidalgo González
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LA NEURONA CELULAS GLIALES: Son células de sostén, protección y nutrición NEURONAS:

LOS IMPULSOS NERVIOSOS AXON ----------TRANSMITE LOS IMPULSOS NERVIOSOS TIENEN LA

una Neurona NEURONA N E U R O N A S DENDRITAS La unidad básica del sistema nervioso

1 LA NEURONA CELULAS GLIALES: Son células de sostén, protección y nutrición NEURONAS: funciones especificas del SN TEJIDO NERVIOSO FORMADO POR: DENDRITAS RECIBEN LOS IMPULSOS NERVIOSOS AXON TRANSMITE LOS IMPULSOS NERVIOSOS TIENEN LA CAPACIDAD DE EXITARSE ANTE LOS ESTIMULOS Y CAMBIAR SU CONDICION DE REPOSO Partes de una Neurona NEURONA N E U R O N A S DENDRITAS La unidad básica del sistema nervioso es una célula muy especializada llamada neurona, Las neuronas miden menos de 0.1 milímetro. 1

ESTÍMUL O Desde que el organismo recibe un estímulo hasta que elabora una respuesta intervienen varios elementos RECEPTOR

Separa liquido intra y extra celular Regula el movimiento de sustancias Equilibra la concentración de sales.

eléctricos de las neuronas El funcionamiento de las neuronas está determinado por alteraciones electroquímicas que ocurren en

2 ESTÍMUL O Desde que el organismo recibe un estímulo hasta que elabora una respuesta intervienen varios elementos RECEPTOR CENTRO NERVIOSO RESPUESTA MÚSCULO RESPUESTA MOTORA EFECTOR GLÁNDULA RESPUESTA SECRETORA MEMBRANA CELULAR Bi capa lipídica Separa liquido intra y extra celular Regula el movimiento de sustancias Equilibra la concentración de sales. Hay 2 estructuras: CANALES BOMBAS CANALES Y BOMBAS Canales: de paso ( K +) De Compuerta: cambian de forma ( Na +) Fenómenos eléctricos de las neuronas El funcionamiento de las neuronas está determinado por alteraciones electroquímicas que ocurren en la membrana plasmática Bomba: transportan sustancias a traves de la membrana Célula Medio extracelular La membrana K Aniones Na + Cl Ca ++ Na + Cl K + Ca ++ 2

Potencial de Membrana en reposo Potencial de acción

entre el interior y el exterior de la célula.

3 Potencial de Membrana en reposo Potencial de acción Algunas propiedades basicas de la Membrana En reposo, el potencial de la membrana es, aprox. Vm = -70 mv Existe gradientes de concentración de iones entre el interior y el exterior de la célula. Existen canales que comunican ambos lados de la membrana Fuerza eléctrica y fuerza química 3

Excitabilidad celular Si el estímulo es de suficiente intensidad puede sobrepasar un umbral de despolarización que dispara el

retorno al potencial de reposo El potencial de acción El potencial de acción: ETAPAS a.

Al alcanzarse el potencial umbral se abren más canales Na +. El aumento en la entrada de Na + despolariza aún más la membrana.

La apertura de los canales K + permite la salida y la repolarización de la membrana e.

Propagación del potencial de acción El potencial de acción se propaga hacia todas las direcciones, pero no retrocede, ya que

El potencial de acción o se produce o no (ley de todo o nada). 2.

4 Excitabilidad celular Si el estímulo es de suficiente intensidad puede sobrepasar un umbral de despolarización que dispara el potencial de acción Potencial de acción: cambio rápido en el potencial de membrana en respuesta a un estímulo, seguido de un retorno al potencial de reposo El potencial de acción El potencial de acción: ETAPAS a. El estímulo induce la apertura de canales Na +. Su difusión al citoplasma despolariza la membrana celular. b. Al alcanzarse el potencial umbral se abren más canales Na +. El aumento en la entrada de Na + despolariza aún más la membrana. c. Cuando el potencial alcanza su máximo (valores positivos) se cierran los canales Na +. d. La apertura de los canales K + permite la salida y la repolarización de la membrana e. Tras un breve periodo de hiperpolarización, la bomba Na + /K + restablece el potencial de reposo. Propagación del potencial de acción El potencial de acción se propaga hacia todas las direcciones, pero no retrocede, ya que lo canales de Na+ de la zona que se despolariza primero están inactivados Características del potencial de acción 1.El potencial de acción o se produce o no (ley de todo o nada). 2.Una vez generado se automantiene y propaga por retroalimentación positiva: la apertura de canales de Na + provoca la apertura de otros. 3.El tiempo que los canales dependientes de voltaje permanecen abiertos es independiente de la intensidad del estímulo. 4.Un estímulo supraumbral no aumenta la despolarización celular (la amplitud del pico). 4

PROPIEDADES DEL POTENCIAL DE ACCIÓN UMBRAL DE EXCITACIÓN: para que se genere el PA, la intensidad del estímulo ha de ser tal que supere cierto valor de potencial LEY DEL TODO O NADA: un estímulo

5 PROPIEDADES DEL POTENCIAL DE ACCIÓN UMBRAL DE EXCITACIÓN: para que se genere el PA, la intensidad del estímulo ha de ser tal que supere cierto valor de potencial LEY DEL TODO O NADA: un estímulo supraumbral origina un PA que una vez producido se transmite a lo largo de toda la neurona. Si el estímulo es subumbral, el PA no se produce PERÍODO REFRACTARIO: después que se ha producido el PA, existe un tiempo en el cual la célula no responde a los estímulos, posteriormente la célula va recuperando su excitabilidad. VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN: la velocidad con la que se conduce un impulso nervioso es constante. Depende de: Diámetro de la fibra. Presencia o ausencia de mielina. Propiedades eléctricas de la membrana: resistencia, capacitancia, etc. ESTÍMULO La permeabilidad al K + cambia tanto que sigue saliendo K + haciendo mas negativa de lo normal. HIPERPOLARIZACI ÓN CAMBIO EN LA PERMEABILIDAD AL Na + La bomba de Na + y K + regenera el valor de PMR. Ingresa Na+ Comienza a salir K + y se restablece la carga negativa adentro. REPOLARIZACI ÓN Disminuye la Carga (-) adentro. DESPOLARIZACIÓN Inmediatamente que disminuye la permeabilidad al Na +, aumenta al K +. ADENTRO 31 AFUERA 32 PORQUÉ CAMBIA LA PERMEABILIDAD DE LOS IONES Na + Y K + CUANDO SE GENERA EL POTENCIAL DE ACCIÓN? ESTÍMULO Cambia la permeabilidad al Na +. Se abren canales de Na + DESPOLARIZACIÓN Cambia la permeabilidad al Na +. Se cierran canales de Na + Los canales HIPERPOLARIZACIÓN de K + siguen abiertos Bomba de Na + y K + Cambia la permeabilidad al K +. Se abren canales de K

Las dendritas y el soma están especializados para la recepción de información. El axón se encarga de transmitir la información.

La sinápsis es la clave del sistema nervioso Es la unión que establece comunicación entre neuronas.

QUÍMICA ELÉCTRICA 35 SINAPSIS SINAPSIS ELECTRICAS: está mediada por el flujo de corriente a través de la unión íntima que une a dos neuronas.

La distancia entre membranas es de unos 3 nm. El flujo de corriente pasa a través de uniones comunicantes (gap junctions formadas por conexinas. Es bidireccional.

6 Las dendritas y el soma están especializados para la recepción de información. El axón se encarga de transmitir la información. Para transmitir la información de una neurona a otra, el axón de la neurona 1 establece contacto con las dendritas de la neurona 2. La unión entre dos neuronas se llama Sinapsis. La sinápsis es la clave del sistema nervioso Es la unión que establece comunicación entre neuronas. La sinápsis permite la interacción química-eléctrica Existen dos tipos: - SINAPSIS ELECTRICAS - SINAPSIS QUIMICAS SINAPSIS: Es la unión de dos neuronas para transmitir información de una a otra. QUÍMICA ELÉCTRICA 35 SINAPSIS SINAPSIS ELECTRICAS: está mediada por el flujo de corriente a través de la unión íntima que une a dos neuronas. Poco frecuentes en mamíferos Sinapsis eléctricas El potencial de acción se transmite a la neurona postsináptica por el flujo directo de corriente: continuidad entre citoplasmas. La distancia entre membranas es de unos 3 nm. El flujo de corriente pasa a través de uniones comunicantes (gap junctions formadas por conexinas. Es bidireccional. Función: desencadenar respuestas muy rápidas. QUÍMICA: está mediada por la liberación de un neurotransmisor químico desde la célula pre-sináptica, actuando sobre los receptores de la la célula postsináptica Sinapsis químicas Liberación de un neurotransmisor (NT) cuando llega el potencial de acción al terminal presináptico El NT difunde por la hendidura sináptica hasta encontrar los receptores postsinápticos Unidireccional Existe retraso sináptico (0,5 ms). Distancia entre membrana pre y postsináptica: nm 3. Sinapsis químicas Liberación del NT: 1. Llega el potencial de acción a la terminación presináptica. 2. Activación de canales de Ca +2 voltaje dependientes. 3. El aumento del Ca +2 provoca la fusión con la MP de las vesículas de secreción preexistentes que contienen el NT. 4. Las vesículas liberan el NT a la hendidura sináptica (exocitosis). 5. Difusión del NT. 6. Unión a receptores postsinápticos. 7. Apertura de canales iónicos (Na +, K + o Cl - ): despolarización o hiperpolarización. 8. Potencial de acción postsináptico. 6

3. Sinapsis químicas: unión del NT al recepto El NT se debe unir a proteínas receptoras específicas en la

SINAPSIS ELECTRICAS Distancia corta entre la membrana pre y post sináptica Continuidad física entre los

Ausencia de retraso sináptico SINAPSIS QUIMICAS Hendidura sináptica 30-400 nm Sin continuidad

Sinapsis Químicas implica varios procesos Que sucede luego de la sinapsis con los neurotransmisores?

7 3. Sinapsis químicas: unión del NT al recepto El NT se debe unir a proteínas receptoras específicas en la membrana postsináptica. Esta unión origina un cambio de conformación del receptor. SINAPSIS ELECTRICAS Distancia corta entre la membrana pre y post sináptica Continuidad física entre los citoplasmas Transmisión de la información por corriente iónica Dirección de la transmisión: BIDIRECCIONAL Ausencia de retraso sináptico SINAPSIS QUIMICAS Hendidura sináptica nm Sin continuidad Neurotransmisores UNIDIRECCIONAL Retraso sináptico Sinápsis y neurotransmisor Receptores La transmisión en Sinapsis Químicas implica varios procesos Que sucede luego de la sinapsis con los neurotransmisores? EL NT SE RETIRA DE LA HENDIDURA SINAPTICA POR: DIFUSION ( va mas allá de la sinapsis y deja de estar disponible) INACTIVACION o DEGRADACIÓN ENZIMATICA RECAPTACIÓN DE CELULAS 7

LA SINAPSIS:transmisión del impulso nervioso E dendrita Neurona 1 El E no supera el umbral Cuerpo celular FIN El impulso

8 enz 16/05/2015 Mientras el NT esté unido a su receptor se está produciendo el potencial, por tanto es necesario eliminar el NT Cómo?: RECAPTACION DEGRADACION A. LA SINAPSIS:transmisión del impulso nervioso E dendrita Neurona 1 El E no supera el umbral Cuerpo celular FIN El impulso supera el umbral Potencial de acción axónico El impulso llega al botón terminal del axón Liberación de neurotransmisores E s p a c i o s i n a p t i c o Neurona 2 Membrana presinaptic Membrana postsina 8

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