BIOLOGIA TERCERO BT-10

SISTEMA DE RGANOS I S I S T E M A NE R VI O S O : NE U R ON A

Soma

Clula de Schwann

Nodo de Ranvier

Vaina de Mielina

Axn

2

NEUROBIOLOGA

La tierra es un lugar variado, discontinuo y en constante cambio. Es, desde luego, donde vivimos

y donde la vida ha evolucionado, pero al mismo tiempo es un lugar altamente peligroso para los

seres vivos. Algunos lugares son mejores que otros y tambin ciertos perodos son menos

peligrosos que otros.

Por otra parte, algunos vecinos son esenciales, otros son inocuos y muchos resultan mortales. Por

lo tanto el animal debe disponer de mecanismos para conocer la naturaleza de su entorno.

Por ltimo hay otro mundo: el medio interno de cada animal. Los procesos vitales solo pueden

llevarse a cabo dentro de ciertos lmites fsicos. Los animales, especialmente los complejos como

son los mamferos, estn sujetos no tan solo a las influencias externas sino que tambin a las

internas, las que deben ser ajustadamente reguladas (homeostasis). Los peculiares tipos de

clulas que nos dan informacin sobre nuestro ambiente externo e interno y que envan seales

de accin a todo el cuerpo constituyen el sistema nervioso. Debe hacerse notar que el sistema

nervioso opera conjuntamente con el sistema endocrino para ayudar a ajustarnos a nuestros tipos

de entorno. Aunque ambos sistemas son reguladores, el nervioso acta ms rpido a veces casi instantneo- y sus efectos son generalmente de ms corta duracin.

Estructura del Sistema Nervioso: Neuronas y Neuroglia

Dos tipos de clulas forman el sistema nervioso, las neuronas y la neuroglia. Las neuronas son

clulas excitables que conducen los impulsos que hacen posibles todas las funciones del sistema

nervioso. Por otra parte, las neuroglias o clulas neurogliales no conducen impulsos ellas mismas,

pero apoyan de diversas maneras la funcin de las neuronas.

Neuroglias o Clulas Gliales

El nmero de neuroglias es muy superior al de las neuronas. A diferencia de las neuronas, las

clulas neurogliales conservan su capacidad de divisin celular durante toda la madurez. Aunque

esta caracterstica las capacita para reemplazarse a s mismas, y las hace susceptibles a

anomalas en la divisin celular, por ejemplo, al cncer. Casi todos los tumores benignos y

malignos localizados en el sistema nervioso se originan en clulas neurogliales.

La neuroglia desempea diferentes papeles en apoyo de la funcin neuronal. Se analizarn los

cuatro tipos principales de neuroglia:

- En el sistema el nervioso central (SNC): astrocitos, microglia y oligodendrocitos.

- En el sistema nervioso perifrico (SNP): clulas de Schwann.

3

Neuroglias del Sistema Nervioso Central (SNC):

a) Astrocitos: Son clulas que forman vainas en torno a los capilares sanguneos del encfalo.

Estas vainas y las paredes capilares enceflicas constituyen la denominada barrera

hematoenceflica (BHE). Las molculas pequeas (O2, CO2, H2O, alcohol) difunden

rpidamente por la barrera para llegar a las neuronas enceflicas. Las molculas mayores la

penetran lentamente o no la penetran en absoluto.

b) Microglias: Son clulas pequeas, generalmente estacionarias. En el tejido enceflico

inflamado o en degeneracin, las microglias aumentan de tamao, se mueven y ejercen

fagocitosis. Ingieren y destruyen microorganismos y restos celulares. Las microglias no estn

relacionadas, en cuanto a su funcin y desarrollo, con otras clulas del sistema nervioso.

c) Oligodendrocitos: Son clulas que sirven para mantener unidas las fibras nerviosas y

producen la vaina de mielina que rodea las fibras nerviosas del SNC (tal vez su funcin ms

importante) Figura 1.

d) Clulas ependimales: Forman el revestimiento epitelial de los ventrculos y del canal central

de la mdula, con el fin de protegerlos.

Figura 1. Algunas clulas gliales y sus funciones.

Neuroglia del Sistema Nervioso Perifrico (SNP):

Clulas de Schwann (Figura 2) Solo se encuentran en el sistema nervioso perifrico, en el que

constituyen el equivalente funcional de los oligodendrocitos, soportan las fibras nerviosas y

forman una vaina de mielina a su alrededor. Como se muestra en la figura 2, muchas clulas de

Schwann pueden enrollarse a lo largo de una sola fibra nerviosa. Los espacios entre clulas de

Schwann adyacentes se denominan nodos de Ranvier, y son importantes para la velocidad de la

conduccin de los impulsos a lo largo de las fibras nerviosas del sistema nervioso perifrico (SNP).

Algunas clulas de Schwann no se enrollan a fibras nerviosas para formar la vaina de mielina, sino

que se limitan a mantener juntas las fibras en un haz. Las fibras nerviosas con muchas clulas de

Schwann que forman una gruesa vaina de mielina se denominan fibras mielnicas. Cuando

varias fibras estn sujetas por una sola clula de Schwann que no se enrolla a ellas para formar

una vaina de mielina gruesa, las fibras se denominan fibras amielnicas.

Figura 2. Clula de Schwann, envolviendo un axn de una neurona del SNP. Al enrollarse en la fibra nerviosa, cada clula de Schwann, su ncleo y su citoplasma, se aprietan al permetro para formar el neurilema o vaina de Schwann. El

neurilema es esencial para la regeneracin de las fibras nerviosas lesionadas.

4

NEURONAS

Una neurona tpica posee cuatro zonas morfolgicas y funcionalmente definidas: el cuerpo o

soma, dendritas, axn y terminales presinpticos (Figura 1).

El cuerpo celular contiene el ncleo, citosol y diversos organelos que tambin se encuentran en

otras clulas, por ejemplo mitocondrias y aparato de Golgi. Pared del citoplasma de la neurona se

extiende tambin por sus prolongaciones. Una membrana plasmtica encierra toda la neurona.

Extendindose por el citoplasma de la neurona, existen las neurofibrillas. Las neurofibrillas son

haces de filamentos intermedios denominados neurofilamentos. Adems de proporcionar un

soporte estructural, el citoesqueleto de la clula forma una especie de va para el rpido

transporte de molculas hacia y desde los extremos de la neurona. Las neurofibrillas tambin

separan el retculo endoplasmtico rugoso del cuerpo celular en estructuras que se tien de

oscuro y a las que se conoce como cuerpos de Nissl. Los cuerpos de Nissl sintetizan molculas

de protena necesarias para la transmisin de impulsos nerviosos de una neurona a otra. Tambin

aportan protenas que son tiles para mantener y regenerar las fibras nerviosas.

El axn puede regenerar su parte distal, en las neuronas del S.N.P., proceso en el que participan

las Clulas de Schwann. Una observacin importante es que en el soma no hay centrolos.

Figura 3. Estructuras de una neurona.

5

Las dendritas se ramifican extensamente desde el cuerpo celular. Los extremos distales de las

dendritas reciben los estmulos que inician los impulsos nerviosos. Las dendritas conducen

impulsos al cuerpo celular de la neurona (conduccin centrpeta).

El axn es una prolongacin nica que se extiende desde una porcin cnica del cuerpo celular, llamada

eminencia axnica. Los axones conducen impulsos que se alejan del cuerpo celular. La neurona solo

tiene un axn, pero ste suele tener una o ms ramas denominadas colaterales axnicos.

Los terminales presinpticos o botones sinpticos se encuentran en los telodendrones, que

son las puntas distales del axn. Cada botn sinptico contiene mitocondrias y numerosas

vesculas.

CLASIFICACIN DE LAS NEURONAS

Clasificacin estructural:

Clasificadas por el nmero de sus prolongaciones, hay tres tipos de neuronas (Figura 4):

Multipolar (a), bipolar (b) y unipolar (c).

Las neuronas multipolares tienen un axn y varias dendritas. La mayora de las neuronas del

encfalo y de la mdula espinal son de este tipo (Figura 4a). Las neuronas bipolares (Figura

4b) tienen un axn y una dendrita y son la clase menos numerosa. Se encuentran en la retina, en

el odo interno y en la va olfatoria. Las neuronas unipolares (Figura 4c) tienen una nica

prolongacin que parte del cuerpo celular que se ramifica para dar lugar a una prolongacin

central (se dirige hacia el SNC) y otra perifrica (se aparta del SNC). Estas dos prolongaciones

forman en conjunto un axn, que conduce impulsos lejos de las dendritas que se hallan en el

extremo distal de la prolongacin perifrica. Las neuronas unipolares siempre son sensitivas y

llevan informacin hacia el sistema nervioso central.

Figura 4. Clasificacin estructural de las neuronas.

6

Tabla 1. Concentraciones de iones dentro y fuera de la membrana.

Clasificacin funcional:

Clasificadas por el sentido en que conducen los impulsos, tambin hay tres tipos de neuronas:

Aferentes, eferentes e interneuronas.

Las neuronas aferentes sensitivas transmiten impulsos nerviosos a la mdula espinal o al

encfalo. Las neuronas eferentes motoras transmiten impulsos nerviosos desde el encfalo o

desde mdula espinal hasta o hacia los msculos y glndulas. Las interneuronas conducen

impulsos desde neuronas aferentes hacia o hasta las neuronas motoras. Las interneuronas estn

completamente dentro del sistema nervioso central (encfalo y mdula espinal).

POTENCIAL DE MEMBRANA Y POTENCIAL DE ACCIN

Casi todas las clulas del organismo presentan una diferencia de potencial a travs de su

membrana plasmtica, siendo el exterior positivo respecto del interior. Se dice que la Membrana

est polarizada. Por convencin este potencial de membrana en reposo, o potencial de

reposo, se expresa con signo negativo tomando como referencia el medio intracelular.

Dependiendo del tipo celular este potencial puede ir desde -7 mV hasta -100 mV (en la neurona

potencial transmembranoso es aproximadamente de -60 mV) Figura 5.

La diferencia de potencial se debe a la consistencia de una gran concentracin de iones sodio

fuera de la clula con la de una gran proporcin de aniones orgnicos no difusibles (especialmente

protenas) en el interior (Tabla 1). Si bien los aniones orgnicos no pueden difundir al exterior, los

cationes sodio y potasio atraviesan la membrana a travs de canales siempre abiertos de Na+ y

K+. Son ms los de K+ que los de Na+, lo que determina una ligera y constante entrada de sodio

(por gradiente electroqumico) y una ligera salida de potasio (esta fuga de potasio es impulsada

por la gradiente de concentracin, pero es frenada en gran parte por la gradiente electroqumica).

Msculo Esqueltico

K+ 4,5 155 0,026 -95

Na+ 145 12 12 +67

Ca2+ 1,0 10-4 10.000 +123

Cl- 116 4,2 29 -89

HCO3- 24 12 2 -19

Mayora de las clulas

K+ 4,5 120 0,038 -88

Na+ 145,4 15 9,67 +61

Ca2+ 1,0 10-4 10.000 +123

Cl- 116 20 5,8 -47

HCO3- 24 15 1,6 -13

La membrana plasmtica est elctricamente polarizada. Al separarse las cargas elctricas de esta

manera, existe un potencial elctrico entre ambos lados de la membrana. En las neuronas

en reposo, la diferencia de potencial a ambos lados de la membrana se denomina potencial de

membrana o potencial de reposo.

7

Figura 5. El axn de una neurona en reposo tiene carga negativa respecto al lquido intersticial circundante.

Lo anterior amenaza a la membrana plasmtica de sacarla de su estado de reposo, para conservar

este potencial se requiere de la bomba ATPasa sodio-potasio que es de naturaleza electroqumica, ya que saca de la clula tres iones sodio por cada dos iones potasio que ingresan.

En otras palabras, saca tres cargas positivas (Na+) por cada dos cargas positivas (K+) que

ingresan, incrementando as la diferencia de potencial.

Aunque la mayora de las clulas tienen potencial de reposo, solo dos de ellas, la neurona y la

clula muscular, pueden experimentar fcilmente impulsos electroqumicos, tambin llamados

potenciales propagados o potenciales de accin, y constituyen los tejidos excitables. Esto se

debe a que estos tipos celulares (adems de la citada bomba) poseen en su membrana canales

inicos (protenas integrales de membrana especficas), unos para el sodio y otros para el potasio.

La abertura de estos canales, como respuesta al estmulo, permite el libre trnsito de los iones de

acuerdo a sus gradientes.

8

POTENCIAL DE ACCIN

Si se aplica un estmulo de cierta magnitud en la membrana de una clula excitable, se produce

un ligero incremento en la permeabilidad de los iones sodio en esa regin disminuyendo

levemente la diferencia de potencial de acuerdo a la intensidad del estmulo. Un estmulo Umbral

es aquel que posee la intensidad suficiente para producir una disminucin en el voltaje igual a 7

mV, aproximndose a los -55 mV que se denomina nivel de descarga, voltaje en el cual se

abren los canales de sodio permitiendo la entrada masiva del in (canal tipo compuerta de

voltaje), de manera que el medio intracelular se va acercando a cero o sea se provoca una

despolarizacin. La masiva entrada del Na+ hace que el lado interno de la membrana plasmtica

quede positiva alcanzando +35 mV: Potencial de Espiga. En ese instante los canales de sodio se

cierran rpidamente (terminando la entrada masiva de sodio) y se abren totalmente los canales

de potasio (que ya se haban comenzado a abrir lentamente) determinando la salida de este in lo

que vuelve a hacer negativo el lado intracelular de la membrana: Repolarizacin, luego de una

ligera Hiperpolarizacin (debido a la salida de potasio en ausencia de la entrada de sodio) se

alcanza nuevamente el potencial de reposo.

Na+

Na+

K+

Na

K+

A

B

D

C

En la vanguardia del impulso, las compuertas de los canales de sodio se abren. La membrana se vuelve ms permeable a los iones Na

+ y ocurre un

potencial de accin.

En reposo

Cuando pasa el potencial de accin, las compuertas de los canales de potasio se abren, lo que permite que los iones K

+ fluyan hacia fuera,

reestableciendo con ello el potencial negativo dentro del axn.

El potencial de accin sigue movindose por el axn.

Cuerpo celular

Axn

Potencial de accin

Potencial de accin

Potencial de

accin

Figura 6. Propagacin del potencial de accin.

9

Regionalmente, despus de un potencial de accin la posicin relativa de los iones sodio y potasio

est invertida, la accin de la bomba sodio-potasio restituye las posiciones originales.

Mientras se conduce un potencial de accin obviamente no puede conducirse otro, y un estmulo

en este perodo no origina un nuevo potencial de accin (perodo refractario absoluto).

Parte de las cargas positivas que ingresan a la clula durante la despolarizacin, migran a las

zonas vecinas, disminuyendo la polaridad de la membrana de esas regiones en donde se alcanza

el nivel de descarga, desencadenando el potencial de accin propagado, de esta manera, el potencial de accin se propaga hacia adelante, sin retroceder, ya que, esa zona se encuentra en

perodo refractario (Figura 6).

Durante la propagacin el impulso nervioso no pierde intensidad desarrollando siempre el mismo

potencial de accin. En vivo los potenciales de accin se propagan unidireccionalmente en el axn

(desde el soma hacia el telodendrn), sin embargo, si experimentalmente se aplica el estmulo

sobre algn punto del axn, este se propaga en ambas direcciones.

Es imposible observar que si el estmulo inicial, no hubiese tenido la magnitud suficiente para

producir una disminucin en el potencial de membrana cercana a 7mV, los canales de sodio no se

hubiesen abierto completamente y el trabajo de la bomba sodio-potasio restablecera el potencial

inicial, en esta situacin se estara frente a un Estmulo Subumbral. Por otra parte, si el estmulo

inicial hubiese sido de un registro superior al necesario. Estmulo supraumbral, la magnitud de

descarga habra sido la misma que con un estmulo umbral, esto se denomina Ley del Todo o

Nada.

El potencial de accin puede ser medido o registrado, si se conectan dos electrodos a un axn,

uno dentro de l y un segundo de referencia sobre su superficie, permaneciendo conectados a una

pantalla de registro de potenciales (ORC). Para luego aplicar a cierta distancia un estmulo a este

axn (Figura 7). El tiempo que ocurre entre la aplicacin del estmulo y la deteccin del inicio del

potencial de accin se denomina Perodo de Latencia, y si se conoce la distancia estimulador-

electrodo se puede determinar la velocidad de conduccin del axn utilizado.

Figura 7. Secuencia de un potencial de accin.

10

La velocidad de conduccin de una fibra nerviosa depende principalmente de dos aspectos:

Grosor: Un modo de aumentar la velocidad de conduccin es mediante el aumento del dimetro en los axones amielnicos, ya que, incrementa la superficie de intercambio inico.

Desarrollo de una vaina de mielina: Que deja solo algunas zonas del axolema (membrana citoplasmtica de la neurona) descubiertas. En este caso la zona a repolarizar es muy pequea,

y se gana en velocidad de conduccin utilizando la llamada conduccin saltatoria.

En la fibra mielnica los canales para iones sensibles a potencial se ubican en la zona amielinizada:

nodos de Ranvier. La despolarizacin de un nodo provoca, por una corriente en remolino que despolariza el nodo contiguo. As, el potencial de accin cursa por la fibra a una gran velocidad

(Figura 8).

Figura 8. Propagacin del impulso nervioso en neuronas mielinizadas.

TRANSMISIN DE IMPULSOS EN LAS SINAPSIS

Las sinapsis son fundamentales para la homeostasis, dado que permiten filtrar e integrar la

informacin. El aprendizaje depende de la modificacin de las sinapsis. Ciertos impulsos se

transmiten, mientras que otros se bloquean. Algunas enfermedades psiquitricas son el resultado

de alteraciones de la comunicacin sinptica. Las sinapsis tambin son el sitio de accin de

muchos compuestos teraputicos y adictivos. En las sinapsis entre neuronas, la neurona

presinptica es la que transmite el impulso, y la neurona postsinptica, la que lo recibe. La

mayora de las sinapsis son axodendrticas (entre axones y dendritas), axosomticas (de

axones con el cuerpo celular neuronal) o axoaxnicas (entre axones). Hay dos tipos de sinapsis

que difieren en lo estructural y lo funcional: las sinapsis elctricas y las qumicas.

Codificacin de la intensidad de los estmulos.

Si todos los impulsos nerviosos son de la misma magnitud, de qu manera los sistemas

sensoriales detectan las distintas intensidades de los estmulos?, cmo es que la presin tctil

ligera se siente diferente de la presin con mayor firmeza? La forma principal en que se

comunica la intensidad de los estmulos es la frecuencia de impulsos, o sea la de su

generacin en el rea de activacin. As el tacto ligero genera frecuencia baja de impulsos

nerviosos, muy espaciados en el tiempo, mientras que la presin firme hace que los impulsos

se transmitan por el axn con frecuencia ms alta. Un segundo factor de la codificacin de la

intensidad de estmulos es el nmero de neuronas sensoriales que activa el estmulo. La presin firme estimula ms neuronas sensibles a la presin que el tacto ligero.

Na

K

Potencial

de accin

Na

K

Direccin del impulso

de accin

Nodo de

Ranvier Mielina

rea prxima de despolarizacin

Repolarizacin

K

K

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Sinapsis elctricas.

En una sinapsis elctrica, las corrientes inicas se propagan en forma directa entre clulas

adyacentes mediante uniones de abertura o nexos. Cada uno de estas uniones contiene poco

ms o menos un centenar de protenas tubulares, llamadas conexones, que forman tneles con

los que se conecta el citosol de dos clulas. Tanto molculas como iones pueden fluir

bidireccionalmente por estas protenas entre las clulas adyacentes. En el caso de los iones, ello

constituye una ruta para el flujo de corrientes. Las uniones de abertura son comunes en el

msculo liso visceral, el miocardio y los embriones en desarrollo. Tambin se encuentran en el

SNC.

Las sinapsis elctricas tienen tres caractersticas: comunicacin rpida, sincronizacin y

transmisin bidireccional.

Sinapsis qumicas.

Pese a que las neuronas presinptica y postsinptica de una sinapsis qumica estn en

proximidad estrecha, no hay contacto fsico entre sus membranas plasmticas. Estn separadas

por la hendidura sinptica, espacio de 20 a 50 nm lleno de lquido intersticial. Los impulsos

nerviosos no pueden propagarse a travs de la hendidura sinptica, por lo que ocurre una forma

alterna e indirecta de comunicacin en dicho espacio. La neurona presinptica libera un

neurotransmisor, que difunde en la hendidura sinptica y acta en receptores de la membrana

plasmtica de la neurona postsinptica, con lo que se produce un potencial postsinptico. En lo

esencial, el impulso elctrico (impulso nervioso) presinptico se convierte en una seal qumica

(neurotransmisor liberado). La neurona postsinptica recibe este mensajero qumico y, a su vez,

genera un impulso elctrico (potencial postsinptico). El tiempo necesario para estos procesos en

una sinapsis qumica, o demora sinptica, es de 0.5 ms. A ello se debe que las sinapsis qumicas

transmitan los impulsos con mayor lentitud que las elctricas.

En general en una sinapsis qumica se transmiten los impulsos como sigue (Figura 9):

1. Llega un potencial de accin al botn terminal de un axn presinptico.

2. La fase de despolarizacin del potencial de accin abre los canales de Ca2+ de voltaje,

adems de sus similares de Na+, que se abren de manera normal. La concentracin de iones

Ca2+ es ms alta en el lquido extracelular, de modo que entran a la clula por los canales

abiertos.

3. El aumento de la concentracin de Ca2+ en el interior de la neurona presinptica desencadena

la exocitosis de algunas de sus vesculas sinpticas. Al fusionarse la membrana de las vesculas

con la plasmtica, las molculas de neurotransmisores del interior de las vesculas se liberan en

la hendidura sinptica. Cada vescula puede contener varios miles de molculas de

neurotransmisor.

4. Las molculas de neurotransmisor se difunden a travs de la hendidura sinptica y se unen con

los receptores de neurotransmisores en la membrana plasmtica de la neurona

postsinptica. En la figura 2 se muestra el receptor como parte de un canal de ligandos,

mientras que en otros casos puede ser una protena independiente en la membrana.

5. La unin de las molculas de neurotransmisor en sus receptores con los canales inicos de

ligandos abre los canales y permite el flujo de iones especficos a travs de la membrana.

12

Retiro del neurotransmisor.

El retiro del neurotransmisor de la hendidura sinptica es indispensable para el funcionamiento normal de las sinapsis. Si el neurotransmisor permaneciera en dicha hendidura, influira de manera indefinida en la neurona postsinptica, la fibra muscular o la clula glandular. Dicho retiro ocurre de tres maneras bsicas:

Difusin. Algunas molculas de neurotransmisores salen de la hendidura sinptica al difundir

conforme a su gradiente de concentracin. Degradacin enzimtica. Ciertos neurotransmisores se inactivan por degradacin enzimtica.

Por ejemplo, la acetilcolinesterasa es la enzima que desdobla la acetilcolina en la hendidura sinptica (Figura 10).

Captacin por clulas. Muchos neurotransmisores son transportados activamente de regreso

a la neurona que los liber (recaptacin) o a clulas gliales adyacentes. Por ejemplo, las neuronas que liberan noradrenalina la captan con rapidez y la reciclan. Las protenas membranosas que se encargan de tal captacin se denominan transportadores de neurotransmisores. Varios medicamentos de importancia teraputica bloquean selectivamente la recaptacin de neurotransmisores especficos por interferencia con estos transportadores. Por ejemplo, el frmaco clorhidrato de fluoxetina, el que se usa para tratar algunas formas de depresin, es un inhibidor selectivo de la recaptacin de serotonina, con lo que se prolonga la actividad sinptica del neurotransmisor serotonina.

En una sinapsis qumica, una seal elctrica presinptica (impulso nervioso) se

convierte en una seal qumica (liberacin del neurotransmisor). Luego la seal

qumica se transforma de nuevo en elctrica (potencial postsinptico).

Figura 9. Principales eventos en una Sinapsis Figura 10. Inactivacin de los Neurotransmisores. Qumica (ver nmeros en el texto).

13

NEUROTRANSMISORES

Se sabe que hay unas 100 sustancias que son neurotransmisores, sin embargo es difcil identificar

la funcin de cada una. Las dendritas, cuerpos celulares y axones estn en ntima aposicin en el

tejido nervioso, adems de que la cantidad de neurotransmisor liberado en una sinapsis dada es

infinitesimal. Algunos neurotransmisores se unen con sus receptores y producen rpidamente la

apertura o cierre de los canales inicos membranosos, mientras que otros actan con mayor

lentitud, gracias a sistemas de segundos mensajeros, e influyen en reacciones enzimticas en el

interior de las clulas. El resultado de ambos tipos de procesos puede ser la inhibicin o excitacin

de las neuronas postsinpticas. Muchos neurotransmisores tambin son hormonas que las clulas

endocrinas de rganos de todo el cuerpo liberan en el torrente sanguneo. Asimismo, ciertas

neuronas, las clulas neurosecretoras, secretan hormonas en el encfalo.

Principales Neurotransmisores

NEUROTRANSMISOR ACCIN COMENTARIOS

Acetilcolina

Neurotransmisor de las neuronas

motoras medulares y de algunas

vas neuronales en el cerebro.

Se degrada en la sinapsis por la

acetilcolinesterasa; bloqueadores de

esta enzima son venenos poderosos.

Monoaminas

Usado en ciertas vas nerviosas

en el cerebro y en el sistema

nervioso perifrico; causa

relajacin en los msculos

intestinales y contraccin ms

rpida del corazn.

Relacionado con epinefrina.

Dopamina

Neurotransmisor del sistema

nervioso central.

Involucrado en la esquizofrenia. La

causa de la enfermedad de

Parkinson es la perdida de neuronas

dopaminrgicas.

Serotonina

Neurotransmisor del sistema

nervioso central involucrado en

el control del dolor, el sueo y el

humor.

Ciertos medicamentos que elevan el

estado de nimo y contrarrestan la

ansiedad, actan aumentando los

niveles de serotonina.

Aminocidos

Glutamato

Neurotransmisor excitatorio ms

comn en el sistema nervioso

central.

Algunas personas presentan ciertas

reacciones al consumir alimentos

que contienen glutamato de sodio,

porque ste puede afectar al

sistema nervioso.

Glicina, cido gama

Aminobutrico (GABA) Neurotransmisores inhibidores.

Drogas benzodiazepnicas, usadas

para reducir la ansiedad y producir

sedacin, imitan la accin del GABA.

Pptidos

Endorfinas

Encefalinas

Sustancia P

Usados por ciertos nervios

sensoriales, especialmente en las

vas del dolor.

Sus receptores son activados por

drogas narcticas: Opio, morfina,

herona, codena.

14

ACTIVIDAD I

Complete la tabla con los nombres de los componentes y la funcin de la neurona

representada en la figura.

Preguntas de Desarrollo

1. Qu tipo de clulas gliales se encuentran en el sistema nervioso central (SNC) y el sistema

nervioso perifrico (SNP)?

. .

2. Cul es la funcin de las clulas de Schwann y de los oligodendrocitos?

.

Componente de la neurona Nmero Funcin asociada

1

2

3

4

5

15

3. Cul es la funcin de las siguientes estructuras?

Cuerpos de Nissl

.

Neurofibrillas

Dendritas

.

Axn

.

Complete la tabla asociando cada nmero con un evento particular en la sinapsis:

Nmero

en el

esquema

Evento asociado

1

2

3

4

5

6

7

16

ACTIVIDAD II

1. Sopa de letras Encuentra los 17 conceptos en la sopa de letras

CONCEPTOS:

ESTMULO

SUBUBMBRAL

POTENCIAL DE ACCIN

NEUROFIBRILLAS

SOMA

NEURONA UNIPOLAR

AXN

REFRACTARIO

OLIGODENDROCITOS

CENTRPETA

FIBRAS MIELINICAS

NEURONA MULTIPOLAR

BOMBA SODIO POTASIO

NEURONA

CALCIO

AXOAXNICA

AXOSOMTICA

CLULAS EPENDIMALES

Q W E N E U R O N A P O S T S I N A P T I C A Q Z

R T Y U S I O P L J G D A S A B D T G E D N X U U

W O P N T S A D F H J K O P N D P A O P N E O T T

A C O L I G O D E N D R O C I T O S O P N U S I I

D E A F M G J M A E A F G W G U T O P N E R O O O

R L R U U A F G A U R U T R V T E A F G W O M P P

O U C V L R U T S R C V B E N I N R U T R N A L L

L L A D O A F G W O A D F H E O C C V B E A T

M A A F S R U T R F R U A T U P I A D F H U I M M

T S R U U C V B E I C V X B R L A A F G W N C N N

O E C V B A D F H B A D O F I L R U T R I A G G

A P A D U T N E U R O N A G L M D C V B E P T F F

W E T A M A F G W I G W X T E N E A D F H O E D D

A N F U B R U T R L T R O B M G A O P N U L D T T

D D U R R C V B E L B E N F A F C U C A N A L E S

R I I U A A D F H A F H I U i D C I O U A R E A X

O M A D L C F T Y S O P C A T U I N B Y U T F S V

L A A F G W T D S F D C A L C I O H I P K L M A B

M L R U T R E A G J L O P N M X N C B Y U T F S A

T E C V B E R T R J I O L T A H F O P M T Z B E

O S A D F H J K F I B R A S M I E L I N I C A S U

A A R H B O M B A S O D I O P O T A S I O R T E I

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2. Puzle cruzado

NEUROBIOLOGA

HORIZONTAL VERTICAL

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Preguntas de seleccin mltiple

1. A qu estructura celular corresponden los cuerpos de Nissl?

A) Lisosomas.

B) Mitocondrias.

C) Citoesqueleto.

D) Aparato de Golgi.

E) Retculo endoplasmtico rugoso.

2. Son clulas gliales que forman la vaina de mielina a las neuronas del S.N.C.

A) microglia.

B) astrocitos.

C) oligodendrocitos.

D) clulas de Schwann.

E) clulas ependimales.

3. La sinpsis elctrica a diferencia de la sinpsis qumica

I) es bidireccional.

II) es lenta en comparacin con la sinapsis qumica.

III) ocurre en el miocardio.

Es (son) correcta(s)

A) solo I.

B) solo II.

C) solo III.

D) solo I y III.

E) I, II y III.

4. Es correcto plantear sobre el potencial de accin que

I) lo dispara un estmulo umbral.

II) la despolarizacin la causa el ingreso de iones sodio.

III) en la repolarizacin estn abiertos los canales de ion K.

A) Solo I.

B) Solo II.

C) Solo III.

D) Solo I y III.

E) I, II y III.

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5. La presencia de vaina de mielina en ciertas neuronas le confiere a stas

I) mayor velocidad de conduccin.

II) la posibilidad de formar sinpsis elctricas.

III) ahorro energtico en la traslocacin de sodio y potasio.

A) Solo I.

B) Solo II.

C) Solo I y III.

D) Solo II y III.

E) I, II y III.

6. Cul es la secuencia correcta de la transmisin del impulso nervioso en la sinapsis?

I) Aumento de calcio intracelular.

II) Despolarizacin de la membrana presinptica.

III) Liberacin del neurotransmisor por exocitosis.

IV) Entrada de Ca2+ al terminal presinptico.

V) Formacin del complejo NT - Receptor en la membrana postsinptica.

A) I - II - III - IV - V

B) II - IV - I - III - V

C) V - IV - III - I - II

D) V - IV - I - II - III

E) II - IV - III - I V

7. La velocidad de conduccin o propagacin de los impulsos nerviosos se relaciona con la (el)

I) intensidad del estmulo que lo desencadena.

II) dimetro que posee el axn de la clula nerviosa.

III) presencia o ausencia de la vaina de mielina.

A) Solo I.

B) Solo II.

C) Solo I y II.

D) Solo I y III.

E) Solo II y III.

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RESPUESTAS

DMDO-BT10

Preguntas 1 2 3 4 5 6 7

Claves E C D E C B E