ficha de doble entrada oscar sosa
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Universidad latina campus HerediaCiencias sociales
PsicologíaBases biológicas del comportamiento humano
Ficha de entrada #1Dr. Ricardo Zamora Cavallini
Irene Chicas AyalaOscar Sosa Cruz
Kevin Ureña ValenzuelaMecanismos neuronales en los niveles:
molecular y células
El sistema nervioso de los mamíferos es el
fundamento de la flexibilidad de respuesta
que caracteriza a los organismos inteligentes,
debido a la capacidad de responder o no
responder, dependiendo de factores como la
naturaleza, la situación, su similitud o
diferencia con situaciones pasadas, y su
significado potencial para el futuro del
organismo (modulación).
Capacidad de modulación: la neurona y la
sinapsis.
El sistema nervioso central está conformado
por neuronas (un vasto número de células
nerviosas individuales). Los seres humanos
poseen 100 millones de neuronas, de estas
100 pocas son sensoriales primarias, el
primer vinculo entre la cadena aferente entre
los receptores sensoriales (Primeras
neuronas en registrar la presencia de
estímulos) y el cerebro.
En el sistema somatosensorial los cuerpos
celulares de la mayoría de las neuronas
sensoriales primarias están ubicados en el
ganglio que yace afuera del sistema nervioso
central. Existen solo cerca de 3 millones de
Neil Carlson dice en la fisiología de la
conducta:
El encéfalo es un órgano complicado. Al fin
y al cabo es responsable de todas nuestras
capacidades. Los científicos han estudiado
este órgano durante una gran cantidad de
años y (especialmente en los más recientes),
han aprendido muchas cosas como funciona.
El sistema nervioso y el sistema endocrino
controlan las funciones del organismo.
El sistema nervioso está compuesto
básicamente por células especializadas cuyas
funciones es recibir estímulos sensitivos y
transmitirlos a los órganos efectores ya sea
muscular o glandular, (Snell).
La complejidad de los circuitos neurales de
nuestro cerebro sobre los 100 billones de
neuronas desplegadas de modo complejo, lo
cerca de 100 billones de conexiones entre
ellas hay una cantidad infinita de vías que
pueden seguir las señales neuronales a través
de este laberinto, (Pinel).
Existen varios tipos de Neuronas siendo las
neuronas motoras, las cuales dejan la médula
espinal para activar de manera directa al
músculo esquelético; las demás células en el
sistema nervioso central humano están
ubicadas entre las neuronas sensoriales
primarias y las neuronas motoras.
Se ha estimado que 99,98% de las neuronas
en el sistema nervioso central de los
mamíferos son interneuronas (Neuronas
que no reciben información directa del
ambiente o provocan de modo directo la
contracción muscular), la interneuronas
proporcionan la base para el proceso de
modulación que hace posible el
comportamiento complejo.
Descubrimiento de la neurona y la
sinapsis
Contraste:
o Hipótesis Reticular: El sistema nervioso
era concebido como una red continua de
tejido que constituía una excepción a la
regla general de que el tejido viviente
estaba conformado de unidades
individuales o células (teoría celular).
o Hipótesis de la neurona: El sistema
nervioso se conforma de células
individuales, que estaban cercanas entre
ellas, pero que no formaban una
estructura continua.
Charles Sherrington propuso:
Sinapsis: Espacio estrecho entre las
más importantes:
Neurona Sensorial: Detecta cambios en el
medio externo o interno enviando
información de estos al Sistema Nervioso
Central
Neurona Motora: Se encuentra dentro del
Sistema Nervioso Central, controla la
contracción de los Músculos o la secreción
de una Glándula (Dr. Ricardo Zamora C.)
El cerebro es asombrosamente una intrincada
red de neuronas (células que reciben y
transmiten señales electroquímicas), (Pinel)
Sinapsis: es la unión entre los botones
neuronas.
Sugirió que en el punto de unión entre
neuronas, se realizaba un tipo de proceso de
suma. Ahora se sabe que cada estimulación
es acompañada por la liberación en la
sinapsis de pequeñas moléculas
(Neurotransmisores)
Acetilcolina: Principal Neurotransmisor
excitatorio en la unión entre neurona motora
y el músculo, pero que ejerce un efecto
inhibitorio sobre el ritmo cardiaco.
Nombrada por Otto Lewis.
Se visualizó la sinapsis y se encontró que era
un espacio realmente pequeño 20-40
nanómetros. La sinapsis tiene enormes
implicaciones para el funcionamiento.
Componentes generales de la neurona
El cuerpo celular o soma contiene el núcleo
y muchos de los varios organelos que son
críticos para el funcionamiento de cada
célula. Desde el cuerpo celular se encuentran
finos tubos (Neuritas).
Cada neurona tiene dos neuritas:
o Dentritas: Muy ramificadas, reciben
señales.
o Axón: Pasa señales a la siguiente
neurona, la señal recorre su longitud sin
modificación o modelación hasta que
alcanza el final del axón (Axón terminal
o botón).
terminales de la Neurona que envía el
mensaje y una parte de la membrana
somática o dendrita de la célula que lo
recibe. (Dr. Ricardo Zamora C.)
Acetilcolina: está presente entre los nervios y
los músculos en todo l cuerpo, la alteración
de su función en la unión neuromuscular
produce trastornos del movimiento que
pueden causar parálisis. (Ernesto Bustamante
Z.)
Neurona es el nombre que se le da a las
células nerviosas y a todas sus
prolongaciones pero cada una posee un
cuerpo celular desde cuya superficie se
proyectan unas prolongaciones llamadas
dentritas. La larga neurita tubular única que
conduce impulsos desde el cuerpo celular se
denomina axón.
Las dentritas son prolongaciones cortas del
cuerpo de la neurona su diámetro disminuye
a medida que se alejan del cuerpo celular y a
menudo se ramifican abundantemente
axón s el nombre dado a la prolongación más
larga del cuerpo celular
Glía
La glía en el sistema nervioso central
proporciona soporte estructural y nutritivo a
las neuronas.
Tipos de glía:
Microglía: Invade y remueve tejido
dañado.
Astrocitos: Protege al cerebro y solo le
permite que pasen a él ciertas moléculas
provenientes de la circulación general
(Barrera Hematoencefálica).
Oligodendrocitos (En el sistema
nervioso central y las células de
Schwann (En el sistema nervioso
periférico): Enredan sus membranas
celulares alrededor de los axones de
ciertas neuronas, rodeando el axón con
una cubierta de capas concéntricas
(mielina). La mielina aumenta la
velocidad de transmisión de señales por
el axón.
Panorama de eventos en la sinapsis
A los extremos de la neurona en el axón
terminal encontramos vesículas sinápticas
(Esferas con paredes de membranas) rellenas
con pequeñas moléculas
(Neurotransmisores). Cuando un impulso
que viaja por un axón alcanza el axón
terminal, provoca que estas vesículas
sinápticas se fusionen con la membrana
glia: varios autores han visto esa células
como el probable motor del mecanismo
respiratorio primario
numerosas investigaciones han demostrado
la variedad actividad celular de la neuroglia
los cultivos históricos revelan que;
los Microglía se mueven rápidamente entre
delgadas extensiones foliadas cambiando de
forma continuamente
Astrocitos: muestran una movilidad débil y
representa el elemento estable del tejido
Oligodendrocitos: están animados por un
pulso que dilata y contrae su cuerpo celular
de acuerdo a un ritmo regular./(jean- Pierre
barral alain croibier 2009)
Panorama de eventos en la sinapsis
De cuerpo celular surge un axón aislado del
punto de partida de este se conoce como
cono axònico, una pequeña parte del cuerpo
celular carece de la sustancia del nissl.
Sinapsis la unidad más simple de función
neural segmentaria requiere dos neuronas
una sensorial y una motora, el acoplamiento
Estructural y funcional de estas neuronas
presináptica y viertan su contenido en la
sinapsis, la mayoría de los neurotransmisores
se liga a receptores en la membrana
dendrítica; sin embargo, existen también
receptores en el cuerpo celular y el axón
terminal. Cuando el neurotransmisor se liga a
un receptor se pone en movimiento.
Actividad neuronal en los niveles:
molecular y celular
La neurona consiste de citoplasma rodeado
por una membrana celular. En la neurona, la
membrana está compuesta por una doble
molécula de lípidos con proteínas, el fluido
exterior a la célula y los iones capaces de
atravesar la membrana celular, esto se logra
por las proteínas que atraviesan la membrana
y forman canales (Canales de reposo) que
regulan la permeabilidad o conductancia de
la membrana para iones específicos.
Permiten el flujo de iones particulares a
través de la membrana.
Alteran la conductancia de la membrana
para un ion particular al cambiar su
estado de conformación.
La activación de compuerta ciertos canales
ocurre en respuesta al enlace de un
neurotransmisor específico a receptores
posinápticos, la activación de compuerta de
otros canales responde a cambios en el
voltaje, los canales difieren tanto con
respecto a los factores que controlan su
apertura como el ion particular al cual son
selectivos.
ocurre por la sinapsis las arborizaciones
terminales de las neuronas sensoriales
(axones) están dilatadas en protuberancias
(fotones terminales). ( afifi & begman 2006 )
Actividad neuronal en los niveles:
molecular y celular
Existen dos modelos de neuronas por lo
general presentan cuatro estructuras
El soma, dendritas, el axón, botones
terminales.
La membrana delimita las células, eta
formada por una doble capa de moléculas
lipidas flotando en ellas, se encuentran una
variedad de moléculas de proteínas que
tienen funciones especiales y pasan
información al interior de las células acerca
de la presencia de sustancias invasoras
(neil.carlson1996)
Fuerzas físicas subyacentes movimiento de
Fuerzas físicas subyacentes movimiento de
iones
Subyacen al estado de reposo de la neurona y
a muchos de los eventos involucrados en la
transmisión neuronal.
Factores:
o Conductancia: Medida en la cual una
membrana, bajo condiciones específicas,
tiene canales que pueden abrirse para el
paso de un ion particular.
o Fuerza de difusión: Tiende a equilibrar
la concentración de una molécula
particular.
o Fuerza electrostática: Cargas iguales se
repelen y opuestas se atraen.
Integración de entradas en el cono axón
Parte de la neurona que forma la unión entre
el cuerpo celular y el axón.
Cuando el cono se despolariza se inicia un
potencial de acción.
Suma espacial: Efectos de los diferentes
potenciales sinápticos que ocurren en
diferentes lugares sobre la membrana neural
se suman en la zona de disparo del icono de
axón.
Potencial de acción
Los EPSP y los ISPS son potenciales
electrotónicos.
Conducción saltatoria
Los axones que están recubiertos de mielina
transmiten su señal a velocidades mayores
que los de aquellos que no están
iones
Las alteraciones en la permeabilidad de las
neuronas deben de ser causadas por el
movimiento de ciertos iones, existen cuatro
tipos de canales ionicos dependientes de los
neurotransmisores en la membrana
postsináptica: sodio, potasio, cloro y calcio.
(Neil.carlson1996)
Integración de entradas en el cono axón
El cono axonico se encuentra una capa densa
de material granuloso de unos 200 A de
grosor se observa una confluencia de micro
túbulos que muestran agrupamiento y enlace
cruzado, en este segmento es donde se
inician los impulsos nerviosos o potencial de
acción. (affi& bergman2006)
Potencial de acción
Como hemos visto tanto la fuerza
De disfunción, comola presiion
electroestática tienden a empujar al sodio
hacia el interior de la célula. Sin embrago, la
membrana no es demasiado permeable a este
ion y los transportadores de sodio – potasio
Bombean continuamente sodio hacia afuera,
mielinizados.
La mielinización aumenta la resistencia de la
membrana en gran medida, de modo que
cuando un potencial de acción se dispara en
el cono del axón, la corriente entrante que
fluye a través de la membrana en este punto
es capaz de crear un flujo de corriente que
fluye por el centro del axón. Este flujo es
más rápido que la propagación continua de
potencial de acción que tiene lugar en los
axones desmielinizados.
La conducción saltatoria se debe a que la
corriente disminuye conforme se aproxima al
nodo de Ranvier, pero acelera de nuevo una
vez que se regenera en el axón mielinizado,
esto conduce a un patrón de saltos o brincos
del flujo se corriente a lo largo del axón.
Liberación de neurotransmisores
El potencial de acción propagado
eventualmente recorre la longitud del axón y
alcanza la terminal del mismo. La
despolarización de la terminal del axón
activa la apertura de los canales de calcio.
Este influjo de Ca2+ es necesario para liberar
neurotransmisores en la terminal del axón.
El influjo de Ca2+ en la terminal del axón es
un componente decisivo en el mecanismo
por medio del cual el potencial de acción, a
su llegada a la terminal del axón, inicia la
liberación de neurotransmisores dentro de la
sinapsis.
Dos tipos de neurotransmisores:
o Pequeñas moléculas
manteniendo bajo el nivel entra celular de
sodio.
Ya hemos visto que un tipo de molécula
proteica incrustada en la membrana bombea
activamente iones de sodio hacia afuera de
ala célula e iones de potasio hacia adentro.
(Neil.carlson,2006)
Liberación de neurotransmisores
La gran cantidad de moléculas actúan como
neurotransmisores en la sinapsis química
tales neurotransmisores están presentes en la
terminal sináptica y su acción puede ser
bloqueada por fármacos. Algunos nervios
presinapticos pueden librar más de un
transmisor.
En el NSC algunas neuronas también
acumulan péptidos. Algunos de estos actúan
como sustancias transmisoras y otros como
hormonas. (Stephen G. Waxman2003)
o Pequeñas moléculas
neurotransmisoras:
Neurotransmisores:
neurotransmisoras:
Neurotransmisores:
Dopamina
Epinefria
Norepinefria
Serotonina
Acetilcolina
Aminoácidos: Glutamato
Aspartato
Glicina
o Neuropértidos:
Cadenas cortas de aminoácidos, son
similares a las neuronas que en sus efectos
son por lo general de mayor duración que los
mediados por las pequeñas moléculas
neurotransmisoras, pueden estar implicadas
en procesos de largo plazo, aprendizaje y
memoria.
Mecanismos para eliminar
neurotransmisores después del disparo
neural
o Degradación enzimática de
neurotransmisores
Un mecanismo para esto es la difusión
pasiva de neurotransmisores hacia afuera de
la hendidura sináptica.
La acción de las enzimas de degradación
delimita el área sobre la membrana
posináptica accesible al transmisor y confía
sus efectos a un marco temporal más
discreto, por lo que crea un tipo de
puntuación.
Acetilcolina (ACh)
Noradrenalina (NA)
Dopamina (DA)
Serotonina (5-HT)
Acido aminobutirico (GABA)
Acido glutamico
Glicina
Aminoácidos:Acetilcolina
Glutamato
Dopamina
Acido aminobutirico
Glicina
(waxman.s 2003)
Mecanismos para eliminar
neurotransmisores después del disparo
neural
o Degradación enzimática de
neurotransmisores
Como la unión de los neurotransmisores con
el receptor es disociablelas moléculas
disociadas son degradadas atraves de
reacciones simples que convierten al
neurotransmisor en sustancia inactiva
o Recaptura
Una vez el neurotransmisor a completado sus
funciones es reciclado bien en su totalidad y
o Recaptura
Reabsorción de trasmisores a través de la
membrana presináptica recicla trasmisores
no usados o que recientemente se ubican
ligados al receptor, por esa razón conserva la
energía metabólica, la recaptura regula el
impacto de la liberación de
neurotransmisores sobre la membrana
posinaptica.
Los antidepresivos tricíclicos como la
imipramina, también son inhibidores
El bloque de la recaptura de norepirefrina y
de cerotonina.
o Autorreceptores
La cantidad de neurotransmosores en la
sinapsis también es regulada por los
autoreceptores sobre la membrana
presináptica.
Respuetas a la asociación
neurotransmisor-receptor
o Bloqueadores de receptores
Las moléculas que bloquean la unión de un
neurotransmisor con sus receptores, los
bloqueadores de receptores son fármacos que
disminuyen de un neurotransmisor al
competir por los sitios de unión de los
receptores, ejemplos: fenotiacinias.
o Actividad de compuerta
El receptor ligado cambia directamente la
activación de la compuerta de un canal
iónico en la membrana posináptica. La
apertura de canales de Na+ que inicia EPCP
y la apertura de canales CI- que produce
es resintetizado y guardado en las vesículas
(Córdova,2003)
IPSP.
o Segundos mensajeros
La otra categoría general de respuesta que
puede ocurrir cuando un trasmisor se une a
un receptor incluye la activación de una
segunda molécula denominada segundo
mensaje, proporcionan un mecanismo para la
modulación relativamente duradera de la
Excitabilidad de la neurona.
El efecto del segundo mensajero, no se
confina a la modificación de las proteínas
existentes.
Pueden iniciar la síntesis de nuevas
proteínas.
Consiguen esto al activar proteínas de
transcripción que alteran la expresión
genética de la neurona al unirse a regiones
reguladoras de los genes y afectar la tasa a la
cual transcribe el RNA mensajero. La
actividad puede ser afectada por numerosos
agentes.
Mecanismos neuronales de aprendizaje:
Habitación y sensibilización en la Aplysia:
ejemplos de modulación presináptica de la
actividad neuronal.
o Habituación
Un organismo aprende a disminuir o
suprimir por completo una respuesta a un
cúmulo neutral recurrente, un estimulo que
van la branquia, además las neuronas
sensoriales del sifón envían entradas a las
interneuronas inhibitorias y excitatorias, las
cuales a su vez inervan las neuronas motoras
de la branquia.
Disminuye la liberación de blutámato, el
neuro trasmisor liberado por las terminales
de las neuronas sensoriales y por las
interneuronas que normalmente activan las
neuronas motoras provocando la retracción
de las branquias
Se asocia a una disminución en la capacidad
de las vesículas transmisoras para moverse a
zonas activas de la membrana presinática,
para estas disponibles de liberar sus
contenidos en la sinapsis.
o Sensibilización
La magnitud de una respuesta a un estimulo
neutrasl aumenta cuando es precedido por un
estímulo nocicéptio (doloroso) Kandel y sus
colaboradores encontraron el choque
eléctrico a la cola estimula las interneuronas
(Neuronas facilita-
Doras).
Condicionamiento clásico
Proceso altamente específico, el
establecimiento de una respuesta
condicionada requiere que el inicio de un
estímulo neutroparticular presea de manera
repetida el inicio de un estímulo
incondicionado particular en un intervalo
específico.
Cuando un estimulo neutro (Uno que no
produce respuesta) precede de manera
repetida a un estimulo incondicionado
(Respuesta incondicionada), el estimulo
Condicionamiento Clásico, es una forma de
aprendizaje en la que un estimulo sin
importancia adquiere las propiedades de uno
importante, es decir que in estimulo
insignificante toma valor para generar una
respuesta a causa del stress, a este estimulo
le llamaremos estimulo incondicionado, y a
la respuesta a este estimulo respuesta
incondicionada, que consiste en una
respuesta de defensa o apetitiva, por otro
lado tenemos la respuesta condicionada, que
el sujeto toma la decisión de reaccionar al
estimulo con toda la tranquilidad posible,
esta respuesta es provocada por el estimulo
condicionado , que para este estimulo el
neutro previo se convertirá en un activador
de una respuesta idéntica. Cuando esto
ocurre, al estimulo previamente neutro se le
denomina estimulo condicionado y a la
respuesta que evoca se llama respuesta
condicionada.
En el condicionamiento la facilitación
presinaptica es bastante amplifica si el
estimulo condicionado (Estimulación de la
base del manto) produce potenciales de
acción en las neuronas sensoriales, justo
antes del inicio del estimulo incondicionado,
por tanto la magnitud de la facilitación
presináptica depende de la actividad de las
neuronas sensoriales que reciben la
facilitación (Facilitación presináptica
dependiente de la actividad).
Dos excepciones a las reglas generales:
o Potencial receptor
Traducción sin potenciales de acción, puntos
de entrada para la información que fluye
hacia el interior del sistema nervioso.
Los receptores sensoriales realizan la etapa
inicial de la codificación de un estímulo
físico; no generan potenciales de acción,
traducen estímulos físicos que coinciden
sobre los receptores que inciden sobre los
sensoriales en potenciales graduados
(Potencial receptor o generadores).
sujeto si está preparado. (Neil Carlson, 2006)
Critica de Oscar Sosa
El tema de los tipos de aprendizaje es un
poco complicado, en la ficha presente se
habla de el condicionamiento clásico y otros
tipos de aprendizaje, los cuales tiene muchas
estructuras que intervienen en él, entre ellos
o Transmisión eléctrica
Comunicación entre neuronas sin sinapsis
química.
Una entrada hacia una neurona puede o no
contribuir al disparo de dicha neurona lo cual
depende de una constelación de varios
factores.
La sinapsis y los mecanismos asociados con
ello proveen la maquinaria para esta
sensibilidad de la neurona a las
circunstancias y las contingencias.
los neurotransmisores y el hipotálamo, la
importancia entre uno y otro es muy similar
ya que entre una y otra la función no es tan
diferente.
Los neurotransmisores como tales son
complicados ya que cada uno tiene una
función ligada con otro, luego los modos de
transmitir el mensaje es muy compleja y en
ellas intervienen billones de redes
neuronales, en tema que no tengo
conocimiento.
Bibliografía
Jean- Pierre Barral Alain Croibier. (2009). Manipulations vasculaires vicérales, Ed. Elsevier
Masson SAS.
Neil R. Carlson. (2006) Fisiología de la Conducta Ed. España Pearson Educación S.A. 8ª edición, Cap. 2 y 3
Pinel j. (2006). Biopsicología Ed. España Pearson Editores. 8ª edición, Cap. 1
Rains D. (2004). Principios de neuropsicopatologia humana. Ed. Mc Graw Hill México Cap. 2
Richard S. Snell. (2003). Neuroanatomía Clínica Ed. Medica Panamericana S.A. 5ª Edición, Cap. Del 1 al 4
moderno, S.A. de C.V. 2ª edición,Cap. 1
A Cordova. (2003). Fisiología dinámica. Ed. Masson, SA. Reseña 6
Neil R. Carlson, Fisiología de la conducta, 2006, aporte 01/10/10, editorial pearson
educación. Reproducción de cuadros diferenciales.