Download Control Neurológico del Movimiento

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Transcript
CAPÍTULO
2
CONTROL NEUROLÓGICO
DEL MOVIMIENTO
Objetivos de Aprendizaje
w Aprender las estructuras básicas del
sistema nervioso.
w Entender las vías de los impulsos nerviosos
desde la iniciación de la acción muscular.
w Descubrir cómo las neuronas se comunican
entre sí y aprender la función de los
neurotransmisores en esta comunicación.
(continúa)
Objetivos de Aprendizaje
w Entender la organización funcional del
sistema nervioso central.
w Familiarizarse con las funciones de las
divisiones sensoriales y motoras del sistema
nervioso periférico.
w Aprender cómo un estimulo sensorial induce
una respuesta motora.
w Considerar cómo las unidades motoras
individuales responden y cómo son
reclutadas en una manera ordenada,
dependiendo de la fuerza requerida.
El Sistema Nervioso
Funciones Generales
 Comunicación, integración, control y
coordinación de las actividades corporales:
 Medio principal de comunicación entre las
partes del cuerpo para la integración de sus
muchas y diversas actividades
 Recibe estímulos externos e internos y envía
órdenes (respuestas) a varios órganos
 Proceso de aprendizaje:
 Registra y relaciona ciertos estímulos y
respuestas
 Medio directo de contacto con el medio externo
vivo y no vivo que nos rodea:
Interviene en el pensamiento, sensación y
movimiento
ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO
ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO
ORGANIZACIÓN
DEL SISTEMA
NERVIOSO
EL SISTEMA NERVIOSO: Neuronas
w Representan las células fundamentales del sistema
nervioso
w Unidad histológica y fisiológica del sistema nervioso
w Contiene núcleo y varias prolongaciones citoplasmáticas
EL SISTEMA NERVIOSO: Neuronas
Componentes
w El cuerpo celular o soma:
 Núcleo
 Organelos celulares (e.g., mitocondrias)
w Prolongaciones celulares:
 Dendritas
 Axon o cilindroeje
w Cubiertas de las fibras/axones:
 Vaina de Schwann o neurelema
 Vaina de mielina: Nódulos de Ranvier
El Sistema Nervioso: Neuronas – Componentes
Morfología: Motoneurona
Cuerpo
(Soma)
Núcleo y
Citoplasma
Prolongaciones
Dendritas
Axón
Receptores
Cono
Axónico
Capa de
Mielina
Grasa
Botones Sinápticos
o Terminales
(Telodencia Axónica)
ESTRUCTURA DE UNA NEURONA
ESTRUCTURA DE UNA
NEURONA
La Estructura Básica
del Sistema Nervioso
es la Neurona
Bomba de Sodio y Potasio
Mantenimiento de la Diferencia en el Potencial de la
Membrana en Reposo (Polarizada): -70 mV :
Responsabilidad de la Bomba de Sodio-Potasio—
Transporta activamente los iones de sodio (Na+) cargados positivamente - hacia el exterior de la membrana
nerviosa (BOMBA DE SODIO), a la vez que los iones de
potasio son desplazados (K+) hacia el interior de la
membrana celular, en proporción de tres a dos,
respectivamente (BOMBA DE POTASIO)
MEMBRANA: POLARIZADA:
Interior Membrana:
Exterior Membrana:
Alto en K+
Alto en Na+
(Alta Permeabilidad a K+)
Carga: Positiva
Carga: Negativa
ACCCIÓN DE LA BOMBA DE SODIO-POTASIO:
POTENCIAL DE LA MEMBRANA EN REPOSO (PMR)
Estado de Reposo: – Membrana Polarizada (-70 mV)
Responsabilidad: Bomba de Sodio-Potasio
Diferencia – Polos Opuestos (Interna vs. Externa): -70 mV
Cargas Difieren (Potencial de Membrana en Reposo): Polarizada
Carga Negativa
Iones Cargados Positivamente
Interior Neurona
Exterior Neurona
Concentración K+
Bomba de
Potasio
Concentración Na+
Bomba de
Sodio
2 K+ dentro de la Célula
3 Na+ fuera de la Célula
Permeabilidad K+
(Mayor Compuertas de K+)
(Más Positivo Fuera que Adentro)
El Sistema Nervioso: Función – Impulso Nervioso
Diferencia de Potencial
- Estado de REPOSO (Ausencia de Transmisión Nerviosa)
Axoplasma de la Neurona
Superficie Interna
Permeabilidad K+
Potasio
(K+)
Alta
Sodio
(Na+)
Baja
Carga Negativa
Bomba de Superficie Externa
Sodio-Potasio
Potasio Sodio
Membrana
(K+)
(Na+)
Polarizada
Potencial de
Membrana:
-70 mV
Baja
Alta
Carga Positiva
Potencial de la Membrana en Reposo (PMR)
w Diferencias entre las cargas eléctricas dentro y fuera de la
célula, causado por una separación de cargas a través de
la membrana.
w Alta concentración de K+ dentro de la neurona y de Na+
fuera de la neurona
w Los iones de K+ se pueden mover libremente, aún fuera
de la célula, para ayudar a mantener un desbalance
w La bomba de sodio-potasio transporta activamente los
iones de K+ y Na+ para mantener un desbalance
w El desbalance constante mantiene el PMR a –70 mV
La Clave es la Diferencia (Polaridad) del PMR:
Adentro (-) vs. Fuera (+)
Potencial de la Membrana
Diferencia de Potencial—Gradiente de concentración de
los iones de potasio (K+) y sodio (Na+) en ambos lados de
la membrana plasmática (axoplasma) de la neurona
Potencial en Reposo—La superficie interior de la
membrana de la neurona en reposo es 70 a 90 mV
negativa con respecto a su superficie exterior
Potencial de Membrana en Reposo—Diferencia en
cargas eléctricas de una lado y otro de la membrana celular
(-70 mV)
Membrana Polarizada—Membrana cuyas superficies
exterior e interior tienen cantidades diferentes de carga
eléctrica
POTENCIAL DE MEMBRANA EN PEPOSO:
MEMBRANA POLARIZADA
ESTADO EN REPOSO
El Impulso Nervioso: El Estímulo
Estímulo—Cambio del ambiente (interno o externo del
cuerpo), tales como presión, temperatura, composición
química, entre otros.
El Impulso Nervioso
Impulso Nervioso— Una carga electrica que pasa de una
neurona a otra y finalmente a un órgano objeto, tal como un
grupo de fibras musculares.
 Onda/corriente eléctrica
 Es la señal que pasa desde una neurona a la
siguiente y por último a un órgano final (e.g., un
un grupo de fibras musculares, o nuevamente al
sistema nervioso central)
 Es un cambio físico-químico que una vez inciado se
autopropaga
 Basado en la propiedad de irritabilidad:
La neurona puede responder a estímulos al originar y
conducir impulsos eléctricos
El Impulso Nervioso
Impulso Nervioso
Despolarización
Inicia un
Impulso Nervioso
(Potencial de Acción)
(Duración: 1 milisegundo)
“Onda de Negatividad”
¿Qué es un Potencial de Acción?
w Comienza como un potencial graduado
w Requiere una depolarización mayor que el valor del
umbral de 15 mV a 20 mV (e.g., –50 to –55 mV)
w Una vez se alcance o exceda el umbral, se aplica el
principio del todo o nada
Neurona en Reposo (Polarizada)
Estímulo
Potencial Graduado
(Umbral)
Potencial de Acción o Espiga
Despolarización = Potencial de Acción = Impulso Nervioso
(Corriente Eléctrica)
Cambios en el Potencial de la Membrana
Cambios en Potencial de Membrana—Señales usadas
para recibir, transmitir e integrar información dentro y entre
células. Los tipos de señales son (1) Potenciales
graduados y (2) Potenciales de acción
Corrientes Eléctricas: Creadas por el Movimiento de Iones:
Potenciales graduados—cambios localizados en el
potencial de la membrana (ya sea despolarización o
hiperpolarización)
Potenciales de acción—una depolarización rápida y
substancial de la membrana (–70 mV a +30 mV a –70 mV
todo en 1 ms)
Potenciales Graduados
Canales (Compuertas) de Iones en la Membrana—
Portales de entrada y salida (para los iones de Na+ y K+)
de la neurona.
Neurona Sensora/Receptor (Dendritas): Estímulo
Estimulación: Abren las Compuertas
Iones se Desplazan (Fuera-Adentro, Adentro-Fuera)
Altera Separación de la Carga (Cambia la Polarización)
Impulsos Nerviosos: Dirección :
Dentritas – Cuerpo Celular – Axón – Fibrillas Terminales
Despolarización: Suceso Local
(No se Extiende Muy lejos a lo Largo de la Neurona)
Ley del Todo o Nada
Estímulo: Suficientemente Fuerte (Umbral)
Intensidad de Umbral Suficiente:
Entre 15 mV y 20 mV
Resultado
POTENCIAL DE ACCIÓN
DESPOLARIZACIÓN
Desde -70 mV hasta entre -50 mV y -55 mV
Estímulo: No Fuerte:
Menor Entre 15 mV y 20 mV
No Dará: DESPOLARIZACIÓN
Potenciales de Acción o de Espiga:
Ley del Todo o Nada—Si un estímulo es lo
suficientemente fuerte (intensidad de umbral, estímulo
mínimo o despolarización mínima) para generar un
potencial de acción, el impulso es transmitido a lo largo de
toda la neurona a una fuerza/intensidad constante y
máxima por las condiciones existentes.
Estimulación-Despolarización (Entre 15 y 20 mV):
Resultado—Potencial de Acción
Potenciales de Acción (Valores de Comienzo/Umbral)—
Entre -50 y -55 mV.
Eventos Durante un Potential de Acción
1. El estado de reposo
2. Despolarización
3. Propagación de un potencial de acción
4. Repolarización
5. Regresa al estado de reposo con la ayuda de la bomba
de sodio-potasio
Potenciales de Acción o de Espiga:
- SECUENCIA DE ACONTECIMIENTOS/EVENTOS 1. Mayor permeabilidad a los iones de sodio (Na+):
 El interior de la célula queda cargado
positivamente en relación con el exterior
 Cambio de voltage (despolarización de
-70 mV hasta +30 mV)
2. Menor permeabilidad a los iones de sodio (Na+):
 Breve influjo inicial de sodio
3. Repolarización:
 El exterior de la célula regresa a una carga
más positiva que el interior
 Voltaje regresa a -70 mV
Excitabilidad: ETAPAS/EVENTOS:
1. La membrana nerviosa está polarizada
2. Aplicación de un estímulo de intensidad
adecuada (umbral)
3. Aumenta marcadamente la permeabilidad de la
membrana a los iones de sodio (en el punto de
estimulación)
4. Iones atraviesan la membrana hacia el interior de la
célula
5. Entran más iones de los que salen
6. Cambio en el potencial eléctrico de la membrana:
 Disminuye el potencial del citoplasma a partir de
-70 mV: La membrana se despolariza - Umbral
 Entrada de iones de sodio continúa
 El potencial de la membrana se invierte:
» Interior: Se vuelve positivo - voltaje: +30 mV
» Exterior: Se vuelve negativo
Excitabilidad: ETAPAS/EVENTOS:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Membrana polarizada
Estímulo nervioso
Aumento permeabilidad iones de sodio (Na+)
Iones atraviesan la membrana hacia su interior
Entran más iones de los que salen
Cambio en el potencial eléctrico de la membrana:
 Disminuye potencial del citoplasma: De -70 mV:
» Cuando llega a 0 mV:
– La membrana se despolariza - Nivel del umbral
(-60 mV)
 Entrada de iones de sodio continúa
 El potencial de la membrana se invierte:
» Interior:
– Se vuelve positivo - voltaje: +30 mV
» Exterior:
– Se vuelve negativo
EXCITABILIDAD
Membrana Nerviosa Polarizada
Aplicación de un Estímulo de Intensidad Adecuada (Umbral)
Permeabilidad de la Membrana a los Iones de Sodio
(En el Punto de la Estimulación)
Iones Atraviesan la Membrana hacia
el Interior de la Célula
Entran más Iones de los que Salen
Cambio en el Potencial Eléctrico de la Membrana:
1) Despolarización de la membrana
2) Entrada de iones de sodio continúa
3) El potencial de membrana se invierte
(Interior: Positivo; Exterior: Negativo)
Potencial de Acción o Espiga: EVENTOS
(1) Mayor Permeabilidad a los Na+:
 Comienza como potenciales graduados
 Secuencia de Eventos:
 Se estimula la célula nerviosa (el axón)
 Se altera la permeabilidad de la membrana
nerviosa
 Invasión de iones de sodio seguida de escape de
iones potasio
 Despolarización de la membrana:
» Dentro: Positiva
» Fuera: Negativo
 Potencial de acción se propaga a lo largo de la
fibra nerviosa con velocidad y amplitud
constantes
Potencial de Acción o Espiga: EVENTOS
(1) Mayor Permeabilidad a los Na+:
 Fase de Ascenso o Incremento:
 Cambio rápido
 La célula pierde su potencial de reposo negativo
 Se despolariza (potencial cero)
 Se invierte el potencial de membrana:
» Interior Célula Nerviosa: Positiva
» Exterior Célula Nerviosa: Negativo
 Propagación del potencial de acción
Potenciales de Acción: EVENTOS:
(1) Mayor Permeabilidad a los Na+: El Estímulo Membrana
Abre Puertas
Sodio (Na+)
Na+ que Entra MAYOR QUE K+ que Sale
INTERIOR MEMBRANA: Cargado Positivamente
CAMBIO DE VOLTAJE (DESPOLARIZACIÓN):
De -70 mV hasta 30 mV
El Impulso Nervioso
Impulso Nervioso
Potencial de Acción
¿Qué Ocurre?
K+ Abandona la Célula
Resultado
Concentración de Na+ es Alta
dentro de la Célula
Despolarización: de la Membrana (Menos Polarizada):
(1) Mayor Permeabilidad a los Na+: El Estímulo Responsabilidad: Estímulo – Impulso Nervioso
Diferencia en Potencial de la Membrana:
Inferior al Potencial de la Membrana en Reposo ( -70mV)
(Llega a cerca de Cero)
Carga Positiva
Iones Cargados Negativamente
Interior Neurona
Exterior Neurona
Concentración Na+
Concentración K+
Despolarización: Inicia un Impulso:
Aplicación: Estímulo – Intensidad Adecualda
Membrana Polarizada
Altera su Permeabilidad
Permite
Entrar Iones de
Sodio (Na+)
Resultado
Membrana
Salida de Iones de
Potasio (K+)
INTERNA
EXTERNA
Positiva
Negativa
Potencial de Acción:
Impulso Viaja toda la Distancia
(Dendritas, Cuerpo Celular, Axón, Fibrillas Terminales)
DESPOLARIZACIÓN: Transmisión Impulso Nervioso
Estado de ACCIÓN – Umbral: 15 y 20 mV
Membrana Plasmática de la Célula Nerviosa
(Potencial de la Membrana)
Abren Puertas Na+ en la Membrana
(Debido al Gradiente de Concentración-Difusión Diferencial)
(Mayor a Menor)
Superficie Interna
Superficie Externa
Permeabilidad Na+
Potasio
(K+)
Sodio
(Na+)
Alta
Baja
Carga Positiva
Membrana
Despolarizada
Potencial de
Membrana:
+30 mV
Potasio
(K+)
Sodio
(Na+)
Alta
Baja
Carga Negativa
Cambios en el Potencial de la Membrana
Potencial de Acción o Espiga—Diferencia de potencial
que existe a través de la membrana de una neurona
cuando ésta se encuentra conduciendo impulsos, es decir,
cuando es activa
• Cambio (del potencial de acción):
 Desde: Reposo (-70 mv)
 Hasta: Acción (+30 mv)
 Luego vuelve rápidamente a su valor en reposo
Cambios en el Potencial de la Membrana
Despolarización—el interior de la célula se convierte
menos negativo relativo al exterior (> –70 mV)
Despolarización—El interior de la célula se vuelve menos
negativo en relación con el exterior, donde la diferencia en
carga es inferior al potencial de membrana de reposo de 70 mV (llegando casi a cero). Como resultado, ocurre un
cambio en la permeabilidad de la membrana a los iones de
sodio (Na+)
Membrana Despolarizada—Membrana cuyas superficies
exterior e interior tienen cantidades iguales de carga
eléctrica. Como resultado, No Existe una diferencia de
potencial a través de una membrana despolarizada
Potenciales de Acción o de Espiga: Neurona
Potenciales de Acción (Comienzo)—Se inician como
potenciales graduados.
Rápida/Sustancial Despolarización (1 ms): Membrana
Cambio: Potencial de Membrana:
-70 mV hasta +30 mV
Luego: Regresa a – Valor en Reposo
Desarrollo de un Potencial de Acción:
Despolarización de la Membrana
Desarrollo de un Potencial de Acción:
Propagación del Impulso
POTENCIAL DE ACCIÓN
Desarrollo de un Potencial de Acción:
Secuencia de Eventos
Potenciales de Acción: EVENTOS:
(2) Menor Permeabilidad a los iones de Na+:
Membrana
Cierran Puertas Rápidamente
Sodio (Na+)
CONSECUENCIA/RESULTADO
INTERIOR MEMBRANA: Entrada Inicial de Na+
Muy Corta Duración
POTENCIAL DE MEMBRANA:
Mayor de 0 mV
Cambios en el Potencial de la Membrana
Hiperpolarización—el interior de la célula se convierte
más negativo relativo al exterior (< –70 mV)
Hiperpolarización—Diferencia de carga a través de la
membrana crece. Se pasa del potencial de membrana de
reposo a un número todavía más negativo, como resultado
la membrana se polariza
Potenciales de Acción: EVENTOS:
(3) Repolarización (Periodo Refractorio):
Membrana
Abre Puertas
Potasio (K+)
K+ que Entra MAYOR QUE Na+ que Sale
INTERIOR MEMBRANA: Cargado Negativamente
CAMBIO DE VOLTAJE (POLARIZACIÓN): Regresa a PMR:
-70 mV
Potenciales de Acción: EVENTOS:
Estado de: REPOLARIZACIÓN
(Período Refractorio)
Membrana Plasmática de la Célula Nerviosa
(Potencial de la Membrana)
Abren Puertas K+ en la Membrana
(Debido al Gradiente de Concentración-Difusión Diferencial)
(Mayor a Menor)
Superficie Interna
Permeabilidad K+
Potasio
(K+)
Sodio
(Na+)
Baja
Alta
Carga Negativa
Bomba de Superficie Externa
Sodio-Potasio
Potasio Sodio
Membrana
(K+)
(Na+)
Repolarizada
Potencial de
Membrana:
-70 mV
Baja
Alta
Carga Positiva
EVENTOS: Repolarización – Mecanismo:
- Cambios en la Permeabilidad de la Membrana -
1. Membrana se vuelve más permeable a los iones de
potasio
2. Membrana se vuelve relativamente impermeable a
los iones de sodio
3. Consecuencia/resultado: Movimiento del potasio hacia
el exterior:
 Superficie de la membrana externa:
Adquiere una carga positiva
 Superficie de la membrana interna:
Adquiere una carga negativa
4. Final del proceso:
 Iones vuelven a sus sitios originales: Ocurre:
Transporte activo de iones de sodio hacia el exterior
y de iones de potasio hacia el interior de la célula
Potenciales de Acción: EVENTOS:
(3) Repolarización (Periodo Refractorio):
w Restauración del potencial de reposo de la membrana:
Cambio de +30 mV hasta -70 mv. La neurona está
preparada para recibir otro estímulo y transmitirlo de la
misma manera.
w Descenso o caída del potencial, ligeramente más lenta
que la polarización inicial.
Periodo Refractorio—Lapso durante el cual ocurre la
recuperación de la membrana.
PERIODO REFRACTORIO:
Repolarización de la Membrana
Potenciales de Acción: EVENTOS:
- Después

de la Repolarización-
Activación de la Bomba de
Sodio-Potasio:
» Iones de K+ entran a la célula:
Concentración de Na+ aumenta fuera
de la célula
» Iones vuelven al lado correcto de la
membrana
PROPAGACIÓN: Potencial de Acción:
IMPULSO NERVIOSO: Velocidad de Transmisión
Determinantes
Características de la Neurona
Mielinización (Axón)
Diámetro
Conducción Saltatoria
Diámetro
Diámetro
Velocidad
Transmisión
Velocidad
Transmisión
Velocidad
Transmisión
Potencial de Acción: PROPAGACIÓN

Velocidad de transmisión del impulso
nervioso:
 Determinantes:
o Mielinización del axón:
» Conducción saltatoria:
Aumenta la velocidad de transmisión
o Diámetro de la neurona:
» Neuronas de tamaño mayores (ofrecen
menos resistencia):
Conducen impulsos más rápidos
» Neuronas de menor tamaño:
Conducen impulsos más lentos
PROPAGACIÓN: Potencial de Acción:
Conducción Saltatoria—Potencial de acción salta de un
nódulo al siguiente cuando atraviesa una fibra mielinizada.
Como resultado, la velocidad de transmisión (conducción)
del impulso nervioso es mucho más rápida que las fibras
no mielinizadas
Velocidad del Potencial de Acción
Fibras Mielinadas
w Conducción saltatoria—el potencial de acción viaja
rapidamente de una brecha a otra en la mielina.
w El potencial de acción es de 5 a 150 veces más rápido en
los axones mielinados comparado con los no mielinados.
PROPAGACIÓN: Potencial de Acción
Conducción Saltatoria
Velocidad del Potencial de Acción
Diámetro de la Neurona
w Neuronas con diámetros más grandes conducen impulsos
nerviosos más rápidos.
w Neuronas con diámetros más grandes presentan menos
resistencia al flujo local de corriente. Consecuentemente,
conducen los impulsos más deprisa (aumento en la
velocidad de transmisión) (¡recuerde las fibras
musculares FT!).
w Las neuronas con diámetros menores conducen los
impulsos más lentos (reducción en la velocidad de
transmisión).
Velocidad del Potencial de Acción
Mielinización
w Desarrollo—ocurre durante los primeros años de vida.
Esto implica que los niños necesitan tiempo para
desarrollar movimientos coordinados.
w Enfermedades neurológicas (e.g., esclerosis
múltiple)—Se degenera la vaina de mielina y ocurre una
pérdida posterior de la coordinación.
Puntos Claves
Impulso Nervioso
w El PMR de una neurona de –70 mV se
mantiene mediante la bomba de sodiopotasio.
w Los cambios en el potencial de la
membrana ocurren cuando se abren las
compuertas para los iones en la
membrana, lo cual permite que se muevan
los iones de un lado a otro.
w Si el potencia de la membrana se
depolariza por 15 mV a 20 mV, se dice que
se ha alcanzado el umbral, lo cual resulta
en un potencial de acción.
(continúa)
Puntos Claves
Impulso Nervioso
w Los impulsos viajan más rápido en axones
mielinizados y en neuronas con mayores
diámetros.
w La conducción saltatoria se refiere a un
impulso que viaja a lo largo de una fibra
mielinizada al saltar de un nodo de
Ranvier a otro.
Sinápsis
w Región que rodea el punto de contacto entre dos
neuronas o entre una neurona y un órgano efector a
través del cual se transmiten los impulsos nerviosos
mediante la acción de un neurotransmisor (e.g.,
acetilcolina, norepinefrina, etc.).
w Lugar de comunicación y transmisión de una célula
nerviosa a otra o entre una neurona y nun órgano efector
(e.g., músculo, glándula, entre otros).
w Tipos de Sinápsis—Sinápsis química (medio de
transmisión más frecuente/común).
Sinápsis
w La sinápsis es el sitio para la transmisión de un impulso
entre dos neuronas.
w El impulso viaja hacia un terminal presináptico del axon,
lo cual ocasiona la liberación de químicos
(neurotransmisores) hacia la brecha sináptica que
almacenados en las vecículas presinápticas del terminal.
w Los neurotransmisores se unen a los receptores
postsinápticos en una neurona adyacente, comúnmente
en las dendritas (80-95%).
w Los impulsos nerviosos solamemte pueden ser
transmitidos desde una dendrita o cuerpo celular puesto
que los neurotransmisores únicamente son liberados
desde el extremo de un axon.
Sinápsis: Neuronas Presinápticas
Terminales Presinápticos – Axón:
w Los terminales presinápticos del axón poseen vecículas
sinápticas (estructuras en forma de saco).
w Las vecículas contienen neurotransmisores (sustancias
químicas), tales como acetilcolina, norepinefrina,
serotonina, dopamina, histamina, glutamato, entre otros.
w Estas sustancias son liberadas hacia el canal sináptico
w Los receptores postsinápticos capturan los
neurotransmisores. Consecuentemente, el impulso es
transmitido a la siguiente neurona.
Sinápsis: Componentes
w Neurona Presináptica—La neurona que envía los
impulsos a través de la sinápsis desde el botón sináptico
(terminal del axón).
w Neurona Postsináptica—La neurona que recibe el
impulso en el lado opuesto de la sinapsis.
w Canal/Hendidura Sináptica—Estrecha abertura entre los
terminales del axón y los receptores postsinápticos.
Sinápsis: Tipos de Contactos Sinápticos
w Axoaxónica—El axón de una neurona contacta con el de
otra.
w Axodendrítica—El axón de una neurona se pone en
contacto con las dendritas de otra.
w Axosomática—El axón de una neurona se pone en
contacto con el cuerpo celular de otra.
w Dendrodendrítica—Entran en contacto dos dendritas de
diferentes neuronas.
SINÁPSIS
EL SISTEMA NERVIOSO - FUNCIÓN : Impulso Nervioso
Sinápsis Química
Lugar de Transmisión del Impulso de una Neurona a Otra
Neurona Presináptica:
Terminales del Axón: Telodendrón -Botón Terminal
(Expansión Esférica u Oval)
Impulso Nervioso
Vesículas Sinápticas
(Liberación: Neurotransmisores - Sustancias Químicas)
Canal/Hendidura Sináptica
Neurona Postsináptica: Soma, Dentrita, Axón
Receptores Postsinápticos de Neurotransmisores
(Proteínas de la Membrana Plasmática Postsináptica)
Fijan/Capturan el Neurotransmisor
Impulso Nervioso Sigue a la Siguiente Neurona
EL SISTEMA NERVIOSO - FUNCIÓN : Impulso Nervioso
CONDUCCIÓN SINÁPTICA
Sinápsis
(Uniones entre dos Neuronas)
Medio de Transmisión de Impulsos de una Neurona a Otra
Neurona Presináptica -Telocencia Axónica
(Expansión Esférica u Oval)
Vesículas Sinápticas Impulso Nervioso
Neurotransmisores
(Sale por Medio de Pequeños Conductos)
Hendidura Sináptica
Neurona Postsináptica (Cuerpo, Dendrita, Axón)
Receptores de Neurotransmisores
(Proteínas de la Membrana Plasmática Postsináptica)
Una sinápsis
química
entre dos
neuronas,
mostrando
las vesículas
sinápticas
SINÁPSIS QUÍMICA
Unión Neuromuscular o Mioneural (Placa Motora Terminal)
w Área de contacto entre el extremo de una larga fibra
nerviosa mielinizada y una fibra de músculo esquelético.
w El lugar donde una neurona motora se reune y comunica
con una fibra muscular.
w El punto en el que se encuentra una fibra nerviosa con
una fibra de músculo estriado/esquelético.
w La sinápsis entre el axón terminal de una motoneurona y
la placa terminal de la membrana plasmática.
w La unión entre un nervio motor y la célula muscular.
w La porción ramificada terminal de una neurona motora.
Unión Neuromuscular o Mioneural
w El lugar donde se comunica una neurona motora con una
fibra muscular.
w El terminal del axón motor libera neurotransmisores (tal
como acetilcolina o norepinefrina) los cuales atraviesan la
brecha sináptica para eventualmente unirse a sus
receptores en una fibra muscular.
w Esta unión causa despolarización, de manera que
posiblemente induce un potencial de acción.
w El potencial de acción se esparse a través del sarcolema
hasta llegar a los túbulos T, ocasionando la contracción
de la fibra muscular.
UNIÓN NEUROMUSCULAR
UNIÓN NEUROMUSCULAR
UNIÓN
NEUROMUSCULAR
(PLACA MOTORA
TERMINAL)
El Periodo Refractorio
w Periodo de repolarización.
w La fibra muscular no es capaz de responder a cualquier
estimulación adicional.
w El periodo refractorio limita la frecuancia de descarga de
una unidad motora.
Neurotransmisores: Clasificación
Moléculas pequeñas, transmisores de acción rápida
Clase I
Acetilcolina
Clase II
Aminas: noradrenalina, epinefrina, dopamina,
serotonina, e histamina
Clase III
Aminoácidos: GABA, glicina, glutamato y aspartato
Neuropépticos, transmisores de acción lenta
Hormonas liberadoras hipotalámicas (por ejemplo, la hormona
liberadora de la tirotroponina y la somatostatina)
Péptidos de la pituitaria (por ejemplo, las betaendorfinas,
la tirotroponina, y la vasopresina)
Péptidos que actúan sobre el intestino y sobre el cerebro (por
ejemplo, la colecistoquinina, neurotensina, y enquefalina leucínica)
Péptidos de otros tejidos (por ejemplo, angiotensina II,
la bradiquinina y la calcitonina)
Neurotransmisores: Mecanismo/Acción
w Neurotransmisores almacenados en vecículas de los
terminales de neuronas presinápticas.
w El impulso nervioso/eléctrico estimula la liberación de
neurotransmisores.
w La señal química se convierte en señal eléctrica
(despolarización – neurona postsináptica).
w El neurotransmisor es destruido por enzimas o
transportado activamente a los terminales presinápticos
para ser reutilizados cuando llega el siguiente impulso.
Neurotransmisores: Inhibidores
w Se une al receptor postsináptico.
w Membrana (neurona postsináptica): Menos permeable a
Na+ (o más permeable a K+).
w Membrana (neurona postsináptica): Aumenta la
negatividad interna (hiperpolarización). Esto obstaculiza
la generación de un potencial de acción de la neurona
postsináptica.
Respuesta Postsináptica
w Neurotransmisores se fijan a receptores,
w La señal química se convierte en eléctrica.
w Se produce un potencial graduado en la membrana
postsináptica.
w La naturaleza del impulso puede ser: (1) Excitatorio
(produce despolarización: Potencial Postsináptico
Excitatorio – PPE) y (2) Inhibitorio (produce
hiperpolarización – Potencial Inhibitorio Postsináptico –
PPI).
Respuesta Postsináptica: Sumación
w Suma (combinación) de todos los efectos/cambios o
estímulos nerviosos (potenciales graduados) individuales
(provenientes de varios terminales presinápticos) en el
potencial de la membrana en la neurona postsináptica
que iguala/satisface o supera el umbral. Como resultado,
se desarrolla una despolarización y el consecuente
potencial de acción.
Puntos Claves
Sinápsis
w Las neuronas se comunican una con otras
al liberar neurotransmisores a través de la
sinapsis.
w La sinápsis involucra un axón terminal
presináptico, un recetor postsináptico,
neurotrnamisores y el espacio entre ellos.
w Los neurotransmisores se unen a los
receptores y causan despolarización
(excitación) o hiperpolarización
(inhibición), dependiendo del
neurotrasmisor específico y el sitio con el
cual se unen.
Puntos Claves
Uniones Neuromusculares
w Las neuronas se comunican con la células
musculares en las uniones
neuromuaculares, las cuales funcionan
como una sinápsis neural.
w El periodo refractorio es el tiempo que
toma la fibra muscular repolarizar antes
que la fibra pueda responder a otro
estímulo.
w La acetilcolina y norepinefrina son los
neurotransmisores más importantes en
regular el ejercicio.
Puntos Claves
Respuesta Postsináptica
w La unión de un neurotransmisor causa un
potencial de acción graduado en la
membrana postsináptica.
w Un impulso excitatorio causa
hiperpolarización o despolarización.
w Un impulso inhibitorio causa
hiperpolarización.
w El axón hillock mantiene un conteo total de
las respuestas de la neurona a los
impulsos entrantes.
w Una sumación de impulsos es necesario
para generar un potencial de acción.
EL SISTEMA NERVIOSO
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
Divisiones Macroscópicas
Substancia Gris
Neuronas Amielínicas
Periferia/Cubierta
Substancia Blanca
Neuronas Mielínicas
Núcleo/Centro
EL SISTEMA NERVIOSO
El Sistema Nervioso Central
ENCÉFALO
Subdivisiones
Cerebro Anterior
(Proencéfalo)
Cerebro Posterior
(Rombencéfalo)
Cerebro Medio
(Mesencéfalo)
Sistema Nervioso Central
Encéfalo:
w Cerebro—Lugar de la mente y el intelecto.
w Diencefalo—Lugar de la integración sensorial y
regulación de la homeostasis.
w Cerebelo—Juega papel crucial en coordinación del
movimiento.
w Tallo cerebral—Conecta el encéfalo con el
cordón espinal; coordina las funciones de
los músculos esqueletales y mantiene el
tono muscular; contiene los reguladores de
los sistemas respiratorios y
cardiovasculares.
Cordón espinal
Sistema Nervioso Central
Encéfalo:
w Provee los movimientos voluntarios, interpretación e
integración de las sensaciones, consciencia, y función
cognitiva.
Encéfalo – Subdivisiones:
w Cerebro Anterior (Proencéfalo): (1) Telencéfalo
(Cerebro: materia gris y blanca) y (2) Diencéfalo (Tálamo,
Hipotálamo, Hipófisis [Pituitaria]).
w Cerebro Medio (Mesencéfalo): (1) Tubérculos
cuadrigéminos (colículos superiores e inferiores) y (2)
Péndulos Cerebrales.
w Cerebro Posterior (Rombencéfalo): (1) Metencéfalo
(Cerebelo, Protuberancia o Puente de Varolio) y (2)
Mielencéfalo (Bulbo Raquídeo o Médula Oblongata).
REGIONES DEL ENCÉFALO
REGIONES DEL ENCÉFALO
LAS CUATRO REGIONES
PRINCIPALES DEL ENCÉFALO
ENCÉFALO
Sistema Nervioso Central: ENCÉFALO
Cerebro: Vinculado con la identificación discriminatoria e
integración de información sensitiva de la memoria,
conocimientos, razonamiento, empleo del lenguaje,
comportamiento emocional e iniciativa de movimiento
(control de los movimientos voluntarios).
Corteza Cerebral: Es el lugar de la mente y del intelecto
(nuestro cerebro consciente). Permite pensar, estar
consciente de los estímulos sensoriales y controlar
voluntariamente nuestros movimientos.
Ganglios (Núcleos) Basales: Ayuda a iniciar algunos
movimientos (sostenidos y repetidos). Facilita el control de
la postura y del tono muscular.
ÁREAS FUNCIONALES DE LA
CORTEZA CEREBRAL
Sistema Nervioso Central: ENCÉFALO
PROENCÉFALO: Diencéfalo:
Tálamo: Releva impulsos sensitivos desde la médula hacia
la corteza cerebral (recibe todas las entradas sensoriales).
Registra las sensaciones burdas de dolor, temperatura y
tacto.
Hipotálamo: Interviene en el control neuroendocrino, la
temperatura corporal, el equilibrio/balance de líquidos, la sed,
la ingestión de comida, las emociones, los ciclos de sueño y
vigilia
Sistema Nervioso Central: ENCÉFALO
ROMBENCÉFALO: Metencéfalo:
Cerebelo: Centro integrador para los movimientos
uniformes, coordinados, voluntarios. Recibe impulsos de los
proprioceptores y receptores de tacto, visión y audición así
como de la corteza motora. Envía entonces a la corteza
motora señales de inhibición que evitan los movimientos
inapropiado.
Protuberancia o Puente: Sirve como estación de relevo
desde el bulbo raquídeo hasta los centros corticales más
altos.
Sistema Nervioso Central: ENCÉFALO
ROMBENCÉFALO: Mielencéfalo:
Bulbo raquídeo (médula oblongata): Se compone de la
sustancia blanca y la formación reticular. Sirve de estación
de relevo para el paso de impulsos entre la médula espinal y
el encéfalo
Posee los Centros
Cardiaco
Respiratorio
Vasomotor
(Vasoconstricción,
Vasodilatación)
Control de la
Actividades Reflejas
Sistema Nervioso Central: ENCÉFALO
ROMBENCÉFALO: Mielencéfalo:
Bulbo Raquídeo
(Médula Oblongata)
Nucleo para la
Formación Reticular
Contiene los Centros para Regular las Funciones
Cardiovasculares
Coordinación
de la
Deglución
Respiratorias
Reflejo de Vómito
Sistema Nervioso Central: ENCÉFALO
ROMBENCÉFALO: Mielencéfalo:
- Tronco/Tallo Cerebral Sustancia/Formación Reticular: Recibe impulsos de todas
las vías sensitivas que llegan a la corteza cerebral.
Coordinar la función muscular esquelética. Mantener el tono
muscular Controlar las funciones cardiovasculares y
respiratorias. Determinar nuestro estado de conciencia (tanto
de vigilia como de sueño)
Centros de Integración
Reflejos Nerviosos
Cardiaco/Vasomotor
Respiratorio
Despertamiento/Vigilia
Formación o Activación
Reticular
EL TRONCO (TALLO) CEREBRAL
Médula Espinal/Cordón Espinal
w Encargada de la transmisión de información vía los haces
de las neuronas que entran (ascendentes, aferentes o
sensoriales) y que salen (descendentes, eferentes o
motoras) hacia el encéfalo.
FUNCIONES
Sensitiva
(Sensor)
Estímulos
Viajan desde los
Nervios
Periféricos
hacia el
Encéfalo
Motora
(Motor)
Estímulos
Viajan desde el
Encéfalo
hacia los
Nervios
Periféricos
Refleja
Núcleos
de la
Materias Gris
Sirven de
Centros Reflejos
Para los
Reflejos Raquídeos
Médula Espinal/Cordón Espinal
Estructura
Materia Gris
Núcleo (Centro) de la
Médula Espinal
Materia Blanca
Rodea la
Sustancia Gris
Conducen Estímulos
desde los
Nervio Periféricos
hacia el
Encéfalo
CORTE TRANSVERSAL DE UN
NERVIO ESPINAL
CORTE TRANSVERSAL DE UN
NERVIO ESPINAL
Médula Espinal: Estructura Funcional
Tractos de Fibras Nerviosas
Fibras Sensoras
(Aferentes)
Fibras Motoras
(Eferentes)
Llevan/Conducen
Señales Nerviosas
desde los
Receptores Sensoriales
hasta los
Niveles Superiores del
SNC
Llevan/Concucen
Señales Nerviosas
desde los
SNC
hasta los
Órganos Terminales o
Efectores
Sistema Nervisos Periférico (SNP)
Divisiones/Clasificación de los Sistemas
Sensorial(Aferente)
Motor (Eferente)
Receptores Periféricos
Somático
(Voluntario)
Autónomo
(Vegetativo)
Transportan Información
hacia el
Impulsos
Impulsos
SNC
SNC
SNC
Periferia
Órganos
Terminales
(Músculos
Esqueléticos, Piel)
(Músculos lisos,
Cardiaca,
Glándulas)
Sistema Nervioso Periférico (SNP)
* Haces/Fibras Nerviosas *

Proyecciones nerviosas:
 43 parejas de nervios:
 12 parejas de nervios craneales:
Conectan con el cerebro
 31 parejas de nervios medulares:
Conectan con la médula espinal
 Nervios espinales:
Abastecen directamente a los músculos
esqueléticos
Sistema Nervioso Periférico (SNP)
w 12 pares de nervios craneales conectados con el
encéfalo.
w 31 pares de nervios espinales conectados con la médula
espinal.
w División Sensorial—Lleva información sensorial desde el
cuerpo vía fibras aferentes hasta el SNC.
w División Motor—Transmite información desde el SNC vía
fibras efferentes hacia los órganos objeto.
w Sistema Nervioso Autonómico—Controla las funciones
internas involuntarias.
Sistema Sensor
Receptor—La terminación periférica de una neurona
sensorial, o una estructura u órgano inervado por ella, que
es sensitiva en especial (pero no exclusivamente) a una
clase dada de estímulo (llamado estímulo adecuado).
Receptor sensorial—Una estructura especializada que
traduce la energía física en impulsos nerviosos. Una vez se
estimule el receptor, el impulso eléctrico se transmite a
través de las Neuronas Aferentes hasta llegar la Corteza
Sensorial para que se lleve a cabo el procesamiento
perceptual.
Tipos de Receptores Sensoriales
- CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES: Por Estímulo -
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Cinereceptor (movimiento):
– Crestas ampollares de los canales semicirculares.
Estatoreceptor (gravedad):
– Máculas del oído interno.
Fonoreceptor (sonido):
– Órgano de Corti de la cóclea.
Fotoreceptor (luz):
– Bastoncillos y conos de la retina.
Mecanoreceptor (presión mecánica):
– Corpúsculos de Meissner (tacto), corpúsculo de Pacinni (presión).
Termoreceptor (cambio de temperatura):
– Corpúsculo de Ruffini (calor), corpúsculo de Krause (frío)
Nocireceptor (estimulación fuerte de cualquier clase):
– Fibras de dolor.
Baroreceptor o presoreceptores (estiramiento, presión):
– Receptores de la aorta, seno carotídeo, pulmones, huso muscular.
Quimioreceptor (químico):
– Yemas gustativas, epitelio olfatorios, seno carotídeo.
Tipos de Receptores Sensoriales
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
Sistema Sensor (Aferente)
Receptores
Mecanorreceptores
Quimiorreceptores
(Mecánico)
(Químicos)
Nociceptores
(Dolor)
Fotorreceptores
(Luz)
Termorreceptores
(Temperatura)
Tipos de Receptores Sensoriales
Mecanoreceptores—responden a fuerzas mecánicas,
tales como presión, tácto, vibración o estiramiento.
Termoreceptores—responden a cambios en temperatura.
(piel, hipotálamo).
Nociceptores—responden a estímulos de dolor.
Fotoreceptores—responden a la luz (oscuridad, claridad)
para permitir visión (ojos).
Quimioreceptores—responden a estímulos químicos
provenientes de nutrientes, olores y cambios en las
concentraciones sanguíneas de gases y sustancias
(cuerpos carótidos y aórticos, tallo cerebral).
Tipos de Receptores Sensoriales
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
Sistema Sensorial (Aferente)
Receptores Sensitivos
Exteroceptores
Interoceptores
Responden a Estímulos
Responden a Estímulos
Fuera del Cuerpo
Dentro del Cuerpo
(Piel, Oido, Vista)
(Corazón, Vasos, Pulmones, Gastro)
Proprioceptores
Responde a: Movimientos/Tensión Muscular
Músculos
(Huso Muscular)
Tendones/
Articulaciones Oído Interno
(Receptores
(Receptores
Ligamentos
(ÓrganosTendinosos Articulares)
Vestibulares)
de Golgi)
Tipos de Receptores Sensoriales
- CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES: Por Localización •
•
•
Exteroceptivos (Sentidos Nerviosos Especiales): En la Superficie Corporal
o cerca de ésta:
– Ojos (visión), oídos (audición), piel (tacto), corpúsculos de Pacini y de
Meissner (PIEL/PELO: presión, tácto), epitelio olfatorio (olor), lengua o yema
gustativa (gusto, sabor), receptores de calor y frío.
Interoceptivos: Receptores situados en los Órganos Internos (responen a
estímulos del Ambiente Interno):
– Corazón, vasos sanguíneos
– Pulmones.
– Tubo gastrointestinal.
Propioreceptores (responen a estímulos: Movimiento, Posición Espacial):
– Receptores Cinestésicos:
• Husos Musculares (Receptores de Estiramiento).
• Órganos Tendinosos de Golgi (Tendones, Tejido Conectivo, Ligamentos)
• Receptores Articulares (Cápsula Articular – Posición/Movimiento).
– Receptores Vestibulares
– Receptores Cutáneos
Terminaciones Nerviosas Musculares y Articulares
w Receptores Cinestéticos Articulares en las cápsulas de
las articulaciones perciben (sensibilizan) la posición y
movimiento de las coyunturas.
w Los Husos Músculares perciben (sensibilizan) cómo un
músculo se estira/contrae (grado de estiramiento de las
fibras extrafusales, contracción fibras extrafusales).
Ayuda a controlar la postura
w Los Órganos Tendinosos de Golgi detectan la tensión
de un músculo en su tendón, suministrnado información
sobre la fuerza de la contracción muscular.
SNP: Sistema Motor (Eferente)
- COMPONENTES/DIVISIONES Sistema Nervioso Somático (Voluntario)—Efectores:
Del SNC a Músculos Esqueléticos. Fibras que salen del
SNC no hacen sinapsis hasta llegar al músculo esquelético,
ocasionando un estímulo/excitación de este órgano efector.
Sistema Nervioso Autonómico (Involuntario o
Vegetativo)—Efectores: Del SNC a Músculos Lisos,
Músculo Cadíaco, Glándulas, entre otros. Fibras que salen
del SNC hacen sinápsis en los ganglios, para
eventualmente terminar en los efectores mencionados.
Pueden inducir una excitación o inhibición. Se subdivide en:
(1) Sistema Nervioso Simpático
(2) Sistema Nervioso Parasimpático
SNP: Sistema Motor (Eferente)
- MECANISMO Estímulo—Receptores: Captan y llevan la información
(vía aferente o neuronas sensoriales) al SNC (Centro
Integrador).
SNC—Centro Integrador: Procesa la información. Toma
una decisión. Luego, transmiten la información
(instrucciones detalladas) al efector vía las neuronas
motoras
Efectores (Órganos Terminales)—Respuesta: Ejecutan
respuesta fisiológica, según las instrucciones del SNC.
SNP: Sistema Motor (Eferente)
Origen—Redes de neuronas que salen (eferentes) del
SNC (Centro Integrador).
Destino—Efectores (Órganos Terminales), tales como
los músculos esqueléticos, glandulas endocrinas, entre
otros.
Producto—Generar una respuesta fisiológica específica.
SNP: Sistema Motor (Eferente):
- El Sistema Nervioso Autonómo -
* Función *

Controlar las funciones involuntarias del
cuerpo:
 Ejemplos:
 Frecuencia cardíaca
 Tensión/presión arterial
 Distribución de la sangre
 Respiración, entre otras
SISTEMA NERVIOSO AUTONÓMICO
EFECTOS DEL SISTEMA NERVIOSO AUTONÓMICO
Órgano/Sistema Objetivo
Efectos Simpáticos
Efectos Parasimpáticos
Músculo Cardíaco
Incrementa la Frecuencia y la Fuerza de
Contracción
Reduce la Frecuencia de
Contracción
Corazón: Vasos Sanguíneos Coronarios
Produce Vasodilatación
Produce Vasoconstricción
Pulmones
Produce Broncodilatación: Contrae
Levemente los Vasos Sanguíneos
Produce Broncoconstricción
Vasos Sanguíneos
Incrementa la Presión Arterial: Produce
Vasoconstricción en las Víceras
Abdominales y en la Piel para Desviar
la Sangre cuando sea necesario; Produce
Vasodilatación en los Músculos Esqueléticos
y en el Corazón durante el Ejercicio
Poco o Ningún Efecto
Hígado
Estimula la Liberación de Glucosa
Ningún Efecto
Metabolismo Celular
Incrementa la Tasa Metabólica
Ningún Efecto
Tejido Adiposo
Estimula la Lipólisis
Ningún Efecto
Glándulas Sudoríparas
Incrementa la Sudoración
Ningún Efecto
Médula Adrenal
Estimula la Secreción de Epinefrina y
Norepinefrina
Ningún Efecto
Sistema Digestivo
Reduce la Actividad de las Glándulas y
de los Músculos; Contrae los Esfínteres
Incrementa la Peristalsis y
la Secreción Glandular;
Relaja los Esfínteres
Riñones
Produce Vasoconstrición; Reduce la
Formación de Orina
Ningún Efecto
Nervios
Simpáticos
DESCARGA DEL
SISTEMA NERVIOSO SIMPATICO
PREPARA EL CUERPO
PARA LA ACCIÓN DURANTE
LA
FASE DE ALARMA
(LUCHA O HUÍDA)
Sistema Nervioso Simpático
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
Sistema Nervioso Autónomo
Sistema Nervioso Motor
El Sistema Nervioso Simpático
Importancia para los Deportistas/Atletas
Facilitan la Respuesta Motora
Durante un
Ejercicio Agudo
Sistema Nervioso Simpático
Lucha-o-Fuga (Alarma)—te prepara para un estrés agudo,
actividad física o ejecución deportiva. Por ejemplo, se
activa pocos segundos pervio a una competencia deportiva
Facilita tu respuesta motora, con aumentos en
w Frecuencia cardiaca y fuerza en la contracción del
corazón
w Presión arterial
w Suministro sanguíneo hacia el corazón y músculos
activos
w Tasa metabólica y liberación de glucosa por el hígado
w Tasa del intercambio de gas entre los pulmones y sangre
w Actividad mental y rapidez de la respuesta
Sistema Nervioso Simpático: IMPORTANCIA
Facilita la ejecutoria motora/deportiva:
w Aumenta la frecuencia cardiaca
w Aumenta la fuerza de contracción del miocardio (músculo
cardiaco).
w Aumenta la presión arterial, como resultado:
 Mejora la perfusión de los músculos esqueléticos
 Mejora el retorno venoso
w Vasodilatación coronarias/músculos esqueléticos
w Vasoconstrición región abdominal
w Aumento en la frecuencia respiratoria y broncodilatación
w Aumento en la tasa metabólica
w Aumento en la glucogénesis y glucemia
w Aumento en la actividad mental
w Reducción actividades no relacionadas con el ejercicio
DESCARGA DEL
SISTEMA
NERVIOSO PARASIMPATICO
CONTROLA LA:
RECUPERACIÓN
RELAJACIÓN
ASIMILACIÓN
Sistema Nervioso Parasimpático
Doméstico/local—Sistema de economía doméstica/local
del cuerpo. Digestión, orinación, secreción glandular, y
conservación de energía. Activado durante la
calma/reposo.
Acciones opuestas al sistema nervioso simpático
w Disminución en la frecuencia cardiaca
w Constricción de los vasos coronarios
w Broncocosnstricción (constricción de los tejidos en los
pulmones)
Puntos Claves
Sistema Nervioso Periférico
w El sistema nervioso periférico contiene 43
pares de nervios y esta dividido en
secciones sensorial y motor.
w La división senorial lleva información
desde los receptores sensoriales hasta el
SNC.
w La división motora incluye al sistema
nervioso auronómico.
w La división motora lleva impulsos desde el
SNC hacia los músculos u órganos objeto.
(continúa)
Puntos Claves
Sistema Nervioso Periférico
w El sistema nervioso autonómico incluye los
sistemas nervioso simpático y
parasimpático.
w El sistema nervioso simpático prepara al
cuerpo para una respuesta aguda.
w El sistema nervioso parasimpático lleva a
cabo procesos, tales como la digestión y
orinación.
w Los sistema simpáticos y parasimpáticos
son sistemas opuestos que trabajan
juntos.
Integración Sensoromotora: Eventos de Acontecimientos
Estímulo Sensor
Receptores Sensores
(Neuronas Sensoras)
(Vía Aferente)
Centro de Integración
(Sistema Nervioso Central)
Médula Espinal
Reflejo Motor Local
Interpretación
Información de la
Entrada Sensora
Médula Superior
o Encéfalo
(Tronco Cerebral,
Cerebelo, Tálamo,
Corteza Cerebral)
Neuronas Motoras
(Vía Eferente)
Efector
(Órgano Terminal/Objetivo, e,g., Músculo Esquelético)
Respuesta
Integración Sensoromotora: Eventos de Acontecimientos
1. Receptores sensores reciben un Estimulo sensor
2. Transmisión impulso sensor vía Neuronas
Sensoras (Aferentes) hasta el SNC (Centro
Integrador o comando central)
3. El SNC interpreta y procesa la información
sensora y determina el tipo de respuesta motora
4. Transmisión impulso motor (señal para la
respuesta) vía Neuronas Motoras (Eferentes) que
sale del SNC
5. Impulso motor llega al órgano objeto (Efector), tal
como el músculo esquelético, el cual produce la
reacción (Respuesta)
INTEGRACIÓN SENSORO-MOTORA: Secuencia de Acontecimientos:
INTEGRACIÓN SENSORO-MOTORA: EVENTOS
INTEGRACIÓN SENSORO-MOTORA
Centro de Integración
w Estructuras del SNC que reciben impulsos sensores, de
manera que se pueda procesar e interpertar la
información sensora, tomar una decisión y enviarla al
sistema motor (eferente)
Integración Sensomotora
Entrada Sensora
Centro de Integración
(Sistema Nervioso Central)
Médula
Espinal
Tronco Cerebral
Inferior
(e.g., Bulbo
Raquídeo)
Corteza
Cerebral
Tálamo
Cerebelo
Centros de Integracón
Médula espinal—los impulsos nerviosos se integran aquí.
La Respuesta es un Reflejo Local sencillo. Representa el
tipo de integración más simple.
Tronco o tallo cerebral (parte interior)—Reacciones
motoras subconscientes (involuntarias). Son más elevada
y compleja que que los simples reflejos de la médula
espinal, tal como el control postural para estar sentado, de
pie y moviéndose.
Cerebelo y ganglios basales—Control motor
subconsciente (involuntarios) del movimiento. Centro de
control y coordinación de las acciones musculares que
generan los movimientos articulares (Ej., motricidad fina y
gruesa).
Centros de Integracón
Tálamo—Entrada de señales sensoras. A nivel consciente,
las diversas señales se pueden distinguir.
Cerebelo—Interviene en todos los procesos de
movimientos rápidos y complejos. Ayuda a la corteza
motora primaria. Como centro de integración, decide el
mejor modo para ejecutar el movimiento dado (e.g., La
posición del cuerpo y el estado de los músculos en cada
momento. Compara la actividad programada y lo que se
desea desarrollar con los verdaderos cambios que tienen
lugar en nuestro cuerpo. Como resultado, inicia ajustes
correctivos mediante el sistema motor. Recibe información
del cerebro (y otras partes del encéfalo) y de los
propioreceptores. Determina el mejor plan de acción para
producir el movimiento deseado.
Centros de Integracón
Corteza cerebral—La corteza motora del cerebro representa
el origen para los movimientos más complejos (requiere
procesos básicos de pensamiento). La corteza motora
primara representa el centro para el control motor para los
movimientos finos y discretos (decide qué movimientos
deseamos realizar). Las neuronas (células piramidales)
permiten el control consciente de nustros músculos
esqueléticos. Los tractos (axones) extrapiramidales (tractos
corticospinales) de la corteza motora primaria proporcionan
el principal control voluntario de los músculos esqueléticos.
La corteza sensora primaria recibe señales desde los
receptores localizados en la piel y de los propioreceptores.
Permite crear un mapa del cuerpo (el cuerpo está
cuidadosamen te cartografiado). De esta manera se
identifica la localización exacta del estímulo y permite estar
consciente continuamente de nuestro ambiente inmediáto.
Centros de Integracón
Médula espinal—reflejo motor simple, tal como retirando la
mano luego de tocar algo caliente.
Tallo encefálico inferior—reacciones motoras
subconscientes más complejas, tal como el control de la
postura.
Cerebelo—control subconsciente del movimiento, tal como
aquel requerido para coordinar movimientos múltiples.
Tálamo—distinción consciente entre sensaciones, tal como
sentir algo caliente o frío.
Corteza cerebral—alerta consciente de una señal y su
ubicación dentro del cuerpo.
Receptores Sensores
y sus Caminos de
Regreso a la Médula
Espinal y al Cerebro
RECEPTORES SENSORIALES Y VÍAS
Control Motor
w Impulsos nerviosos evocan una respuesta a través de una
neurona motora.
w Entre más cerca al encéfalo se detiene el impulso, más
complejo será la reacción motora.
w Un reflejo motor es una respuesta preprogramada que
está integrada por la médura espinal sin pensamiento
consciente.
Control y Coordinación
w Función de los centros superiores del encéfalo:
 La corteza motora primaria.
 Los ganglios (núcleos) basales.
 El cerebelo.
Control Motor: Actividad Refleja
w Reflejo: Respuesta preprogramada,donde existe una
transmisión de impulsos nerviosos específicos vía
neuronas sensoras. También, es una respuestas rápida o
instantánea, donde no se requiere tiempo para tomat una
decisión consciente.
w Reflejo - Arco Reflejo o Reflejo Motor: Respuesta
motora preprogramada e involuntaria mediada por una
motoneurona como resultado de un estímulo sensor
específico.
w Reflejo - Arco Reflejo o Reflejo Motor: Descarga de un
receptor sensorial que es transmitido mediante una vía
aferente hacia una sinápsis con una neurona motora en
la médula espinal, la cual condude el impulso eferente
hacia un órgano efector (músculo o glándula).
Actividad Refleja: Componentes
w RECEPTOR: Terminaciones dendríticas de una neurona
sensorial localizada en un órgano.
w NEURONA SENSORIAL O AFERENTE: Conducen
impulsos nerviosos aferentes desde el receptor hasta la
médula espinal.
w SINÁPSIS (CENTRO): Médula espinal (materia gris) o un
gánglio. Puede ser monosináptica (una, directa) o
polisináptica (dos o más, empleando interneuronas)
w NEURONA MOTORA O EFERENTE: Transmiten
impulsos desde la sinápsis de la médula espinal hasta el
órgano efector.
w EFECTOR: Produce una respuesta. Puede ser un
músculo esquelético (contracción) o una glándula
endocrina (secreción hormonal).
CAMINOS MOTORES
Caminos
Motores del
Sistema
Nervioso
VÍAS MOTORAS
Propioreceptores: Receptores de Estiramiento
w Representa un receptor que detecta un estiramiento del
músculo.
w Tipos:
Huso muscular: Vientre del músculo, sensible a
cambios en la longitud.
Órganos tendinosos de Golgi: Unión entre un
músculo y el tendón.
Propioreceptores: Huso Muscular
w Grupo de fibras musculares (entre 4 y 20) modificadas
pequeñas (intrafusales) localizada entre las fibras
normales (extrafusales), las cuales poseen terminaciones
nerviosas aferentes (sensoras) en sus regiones centrales
y estan encerradas en una cápsula fibrosa.
w Un receptor sensorial pequeño y complejo de huso
(cápsula enlongada fusiforme) localizado en el músculo
esquelético (orientado paralelo a las fibras musculares
extrafusales) que capta/recibe información sensora en
cuanto al grado de estiramiento del músculo.
Propioreceptores: Huso Muscular
Componentes Estructurales
Fibras Esqueléticas
Intratrafusales
(Dentro del Huso)
Fibras Esqueléticas
Extrafusales
(Fuera del Huso)
Fibras Esqueléticas
Muy Pequeñas
Especializadas
Fibras Esqueléticas
Usuales de los
Músculos Esqueléticos
Sensibles a Cambios
en Tensión Muscular
Estiramiento
Contracción
Propioreceptores: Huso Muscular
* Inervación/Suministro Nervioso *
Región Central Fibras Intrafusales de Estira
Terminaciones Neuronas Sensoras
Terminaciones Sensoras
Primarias
Estiran Fibras Intrafusales
Entra Información
de Nuevo hacia
Médula Espinal
Sigue a la Corteza
Cerebral y Cerebelo
Ajustes a la
Contracción Muscular
Terminaciones Sensoras
Secundarias
Estiran solo las
Fibras Intrafusales
Propioreceptores: Huso Muscular
- Inervación Motora Motoneuronas Alfa
Vía Fibras Extrafusales
Motoneuronas Gamma
Vía Reflejo Miotático
CAUSAN
Contración Músculos Esqueléticos
(Fibras Esqueléticas Extrafusales)
Propioreceptores: Huso Muscular
- Inervación Motora Fibras Descendentes de Vías Motoras
Hacen Sinápsis con
Motoneuronas Alfa
Motoneuronas Gamma
Impulsos Motores Simultáneos:
 Fibras musculares esqueléticas grandes
(extrafusales)
 Fibras intrafusales de los husos musculares
Propioreceptores: Huso Muscular
- Componentes Estructurales Fibras Musculares EsqueléIicas Intrafusales
Región Central
(No Contráctil, Elástica)
Región Terminal
(Contráctil y Elástica))
Solo Puede Extenderse
Se Contrae y Extiende
 Miofilamentos
 Miofilamentos
Fibras con
Saco Nuclear
Fibras con
Cadena Nuclear
Inervación Nerviosa
Sensora
Primaria
(Ia)
Secundarias
(II)
Motora
(Gamma)
Extremos
Se Unen con
Endomisio Tendón
Inervación Nerviosa
Sensora (Husos)
Motora (Alfa)
Husos Musculares
w Un grupo de 4 a 20 fibras musculares pequeñas
(intrafusales) con terminaciones sensoriales y motoras,
cubiertas por una capa de tejido conectivo y conectada a
fibras musculares regulares (extradusales).
w El medio del huso puede estirarse, pero o no se puede
contarer, puesto que contiene poca (o ninguna) actina y
miosina.
w Cuando se estiran las fibras extrafusales adheridas al
huso, las neuronas sensoriales en el huso transmiten
información al SNC sobre la longitud del músculo.
w Se dispara una contracción muscular refleja a través de la
neurona motora alfa para resistir un estiramiento
adicional.
w La neuronas motoras gama activan las fibras intrafusales,
causando que se estire el medio del huso, haciendo que
sea sensitivo el huso a pequeños grados de estiramiento.
Husos Musculares-Reflejo: Estiramiento Miotático
Aumento en la longitud (Estiramiento del Músculo)
Huso Muscular Ubicado Paralelo a las Fibras Musculares Regulares
Porción Central del Huso Muscular se Estira También
Activación de los Nervios Sensoriales (Aferentes) Localizados en el Huso Muscular
Impulsos Enviados Hacia El Sistema Nervioso Central
Se Envían Impulsos para Activar las Neuronas Motoras Alfa
Se Inervan las Fibras Musculares Regulares
El Músculo se Contrae
El Huso Muscular También se Acorta
Se Detiene el Flujo de Impulsos Sensoriales hacia el SNC
Se Inhiben las Neuronas Motoras Alfa
El Músculo se Relaja
Husos Musculares - Circuito: Motor Gamma
Corteza cerebral - Centros Motores
Activación Neuronas Motoras Gamma
Acortamiento Extremos/Terminaciones (Polos) Contráctiles Huso Muscular
Estiramiento Porción Central (Saco Nuclear) Fibras Intrafusales (Huso Muscular)
Estimulación Terminaciones Neuronas Sensoras Primarias y Secundarias
Se Envían Impulsos Aferentes hacia la Médula Espinal (SNC)
Sinapsis (Algunas Monosinápticas) en Médula Espinal con Motoneuronas Alfa
Excitación Neuronas Motoras Alfa
Inervación Fibras Musculares Esqueléticas Extrafusales/Regulares
(del mismo Músculo y su Sinergista)
Aumento en la Tensión en el Respectivo Músculo
Contracción Muscular más Fuertes/Potentes de estas Fibras Extrafusales
Husos Musculares - Circuito: Motor Gamma
* Fibras Gamma Eferentes *

Poveen inervación eferente (motora) a los husos
musculares
 Regulan la respuesta de la fibras musculares del huso
muscular
Médula Espinal
Materia Gris
Cuerno Ventral
Motoneuronas
Sus Axones (más Delgados)
Gamma
Inervan Huso Muscular
(Fibras Intrafusales del Huso Muscular
Husos Musculares - Circuito: Motor Gamma
* El Sistema/Circuito Gamma *
* Fibra Nerviosa Motora Gamma *
Dinámicas
Estáticas
Estimulación
Estimulación
Terminaciones Rastreras
de las
Fibras con Cadena Nuclear
Terminaciones en Placa
de las
Fibras con Saco Nuclear
Incrementa Sensibilidad
Husos Musculares a la
Distensión
Sostenida y Prolongada
Incrementa Sensibilidad
Husos Musculares a la
Velocidad del Cambio
del Estiramiento
HUSO MUSCULAR
HUSO MUSCULAR
HUSO
MUSCULAR
Órganos Tendinosos de Golgi (OTG)
wTipo de propiorreceptor encapsulados en las fibras
tendinosas y localizados cerca de la unión del músculo
con las fibras tendinosas (unión musculotendinosa), los
cuales son estimulados por el grado de tensión
(estiramiento) que produce los tendones (como resultado
de la tensión muscular), con el fin primordial de prevenir
lesiones potenciales a los músculos y estructuras
relacionadas
Órganos Tendinosos de Golgi (OTG)
w Órganos sensoriales encapsulados a través de los cuales
pasan las fibras del tendón muscular
w Localizados cerca de la unión tendinosa en el tendón
w Sensibilizan pequeños cambios de tensión
w Inhiben los músculos que se contraen (agonistas) y
excitan los músculos antagonistas para prevenir lesión.
Órganos Tendinosos de Golgi (OTG)
* Función/Mecanismo de Acción *
Contracción Muscular
(e.g., Levantar un Peso Fuerte)
Se Estira el Terminal Tendinoso
Se Activan los Órganos Tendinosos de Golgi
Se Envía Información Sensorial hacia el SNC
Se Excitan las Neuronas Internunciales Inhibitorias
Se Inhiben las Neuronas Motoras Alfa
El Músculo se Relaja
ÓRGANO TENDINOSO DE GOLGI
ÓRGANO TENDINOSO DE GOLGI
ÓRGANO TENDINOSO
DE GOLGI
VIENTRE MUSCULAR, HUSO MUSCULAR,Y OTG
Receptores Articulares
 Un grupo de órganos/receptores de sentido/sensoriales
(e.g., corpúsculos de Krause, corpúsculos de Pacinian y
corpúsculos de Ruffini), localizados en las cápsulas de las
articulaciones sinoviales (diartrodiales), los cuales son
sensitivos a la presión y pueden estar involucrados en la
cinestesis, suministrando información al sistema nervioso
central sobre la posición de una articulación. Proporcionan
un reconocimiento consciente de la orientación de nuestro
cuerpo y sus diferentes partes. Facilita reflejos
auromáticos con relación a la postura. Proveen
información al sistema nervioso central con referente a:
(1) el grado de rotación de la articulación
(2) la velocidad del movimiento en la articulación
(3) el grado de deformación ocasionado por presión
SNP: Sistema Motor (Eferente):
- El Control Motor Control de los Músculos Esqueléticos
Determinante
Neuronas Motoras (Eferentes)
Origen
Uno de los Tres Niveles
Médula
Espinal
Cérebro
(Regiones
Inferiores)
Corteza Cerebral
(Área Motora)
Control Consciente del Movimiento
w Las neuronas en la corteza motora primaria controlan los
movimientos musculares voluntarios.
w Grupos de células nerviosas en el ganglio basal inicián
movimientos sostenidos y repetidos—caminar, correr,
mantener postura y tono muscular.
w El cerebelo controla actividades musculares rápidas y
complejas.
Engramas
w Un patrón motor específico, aprendido y memorizado,
almacenado en porciones sensoras y motoras del
encéfalo, que puede reactivarse a voluntad.
w Características:
 Modelos motores aprendidos/memorizados
 Se almacenan en las porciones sensoras y motoras
del encéfalos
 Son reactivados para ejecutarlo a voluntad
Principio de Movilización Ordenada
w La teoría de que las unidades motoras se movilizan
generalmente sobre la base de un orden fijo de
movilización.
w Las unidades motoras dentro de un músculo determinado
parecen estar jerarquizadas (clasificadas).
w La actividad neuromuscular se gradúa sobre la base de
un orden fijo de movilización de la reserva disponible de
unidades motoras.
w Cuanto más fuerza se necesita para ejecutar un cierto
movimiento, más unidades motoras se movilizan.
Principio de Movilización Ordenada
w La movilización de una unidad motora es directamente
proporcional al tamaño de la neurona motora.
w Las unidades motoras con neuronas mas pequeñas
(unidades de contracción lenta o ST) son movilizadas
antes que las neuronas más grandes (de contracción
rápida o FT).
w Las unidades motoras ST (más pequeñas) son las
primeras unidades en ser reclutadas en los movimientos
progresivos (que van desde los índices de producción de
fuerza muy bajos hasta los muy elevados).
w Las unidades motoras FT (más grandes) son reclutadas
cuando aumenta la fuerza necesaria para ejecutar el
movimiento.
Puntos Claves
Integración Senso-Motora
w La integración senso-motora es el proceso
por el cual tu SNP releva entrada sensorial
hacia tu SNC, el cual procesa la entrada y
responde con la señal motora apropiada.
w La entrada sensorial puede ser integrada
en la médula espinal, tallo recebral o en el
encéfalo, dependiendo de su complejidad.
w Los reflejos son respuestas automáticas a
una estímulo dado.
(continúa)
Puntos Claves
Integración Senso-Motora
w Los Husos Musculares y Órganos
Tendinosos de Golgi inducen reflejos para
proteger los músculos de ser sobreestirados.
w La corteza motora primaria, el gánglio
basal y cerebelo integran entradas
sensoriales para la acción muscular
voluntaria.
w Los Engramas son patrones motores
memorizados almacenados en el encéfalo.
¿Sabías…?
Los músculos que controlan los movimientos finos, tales
como el control de los ojos, poseen un número pequeño
de fibras musculares por neurona motora (alrededor de 1
neurona por cada 15 fibras musculares). Los músculos
con funciones más generales, tales como aquellos que
controlan los músculos de la pantorrilla (gastronemio,
soleo) en la pierna, poseen muchas fibras por neurona
motora (alrededor de 1 neurona por cada 2,000 fibras
musculares).
Puntos Claves
Respuesta Motora
w Cada fibra está inervada por una sola
neurona, pero una neurona puede inervar
hasta varios miles de fibras musculares.
w Todas las fibras musculares dentro de una
unidad motora pertenecen al mismo tipo
de fibra mudcular.
w Las unidades motoras se declutan en una
manera ordenada (orden). Por lo tanto, se
activan unidades específicas cada vez que
se ejecuta una actividad específica; entre
más fuerza se necesite, más únidades son
reclutadas.
w Las unidades motoras con neuronas más
pequeñas (unidades ST) son activadas
antes que aquellas con neuronas más
grandes (unidades FT).