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Neurofisiología: conducción, transmisión e
integración de señales neuronales.
Síntesis Proteica
Transporte axoplasmático
Citoesqueleto: responsable de la
morfología y movimiento celular.
Transporte Anterógrado (proteína
quinesina).
Transporte Retrógrado (proteína
dineína).
Microtúbulos, neurofilamentos y
microfilamentos.
Células Gliales
 Astrocitos: apoyo estructural, metabolismo de transmisores sinápticos,
reguladores de equilibrio iónico, abastecimiento nutricional a las neuronas,
fagocitosis de neuronas muertas, almacenamiento de glucógeno, liberadoras de
factores de crecimiento (proteínas).
 Microglías: fagocitosis de neuronas muertas, reacciones inflamatorias en
respuesta al daño cereblra.
Células Gliales
 Oligodentrocitos: sólo en el SNC. Provee soporte a los axones y
produce la vaina de mielina.
 Células de Schwan: sólo en el SNP. Provee soporte a los axones
y produce la vaina de mielina. Digestión de axones dañados y
guías para crecimiento axonal de nervios.
Señales Eléctricas
 Fenómenos eléctricos en el sistema nervioso:
 Potencial de membrana o potencial de reposo: estado inactivo de
la neurona. La mayoría de las células tienen un potencial de
membrana en función de la diferencia de partículas con carga
eléctrica (iones) entre la superficie interna y externa de la
membrana. Las células nerviosas poseen la particularidad de
comunicar los cambios en sus potenciales de membrana.
 Potencial de acción o impulso nervioso: cambios breves que se
propagan en cadena por los axones manteniendo uniforme su
tamaño.
 Potencial local, graduado o postsináptico: iniciados en el lugar
postsináptico, que varían en tamaño y duración.
 Potencial de membrana o potencial de reposo: estado inactivo de la
neurona. La mayoría de las células tienen un potencial de membrana en
función de la diferencia de partículas con carga eléctrica (iones) entre la
superficie interna y externa de la membrana. Las células nerviosas
poseen la particularidad de comunicar los cambios en sus potenciales de
membrana.
La membrana axonal separa
cargas: en estado de reposo el
interior de la célula nerviosa
tiene un diferencial de carga
con
respecto
al
medio
extracelular de – 60 a -80
milivoltios (mV)
Los componentes intracelulares
se
diferencian
de
los
extracelulares y explican estas
diferencias de carga.
Interior de la célula: más K+, menos Na+, menos Cl-, menos Ca2+, más aniónes.
Fuerzas electroquímicas:
- Gradiente de concentración: iones se desplazan de zonas de alta a baja
concentración.
- Fuerzas eléctricas: cargas iguales se repelen, cargas diferentes se atraen.
- Permeabilidad selectiva de la membrana: en reposo, muy permeable a
K+, mucho menos a Na+, y mucho menos aún a aniones proteicos de gran
tamaño.
Potencial de equilibrio del potasio: punto en el que la tendencia de los iones
potasio a desplazarse desde regiones de alta concentración a las de baja se
compensa por carga negativa intracelular que los atrae.
Pequeñas cantidades de Na+ penetran y genera que también salgan más iones K+,
tendiendo a reducir el potencial de membrana.
Bomba sodio potasio: bombea tres iones Na fuera de la célula, introduciendo dos K
(requiere gasto energético – ATP).
Bomba Sodio Potasio
Potencial de Acción
Potencial de Acción
Hiperpolarización: aumento del
potencial de membrana.
Despolarización: disminución del
potencial de membrana.
Impulsos despolarizantes
pequeños son locales y graduales.
Si despolariza el estímulo por
encima de -50 mV se provoca
respuesta rápida y breve ( 0.5-2
ms): interior de la célula positivo
en relación al exterior (descarga o
disparo).
IMPULSO NERVIOSO
Impulso nervioso:
Propiedad todo o nada: el tamaño del impulso es independiente de la magnitud del
estímulo. Estímulos más intensos se reflejan por aumentos en la frecuencia de
impulsos más que en aumentos de su amplitud.
Potencial de Membrana > Despolarización > Inversión de la polaridad> Repolarización
> Período refractario absoluto > Período refractario relativo > Potencial de membrana.
Período Refractario
Propagación del Impulso Nervioso
Axón amielinizado: el impulso se
propaga como una onda continua de
inversión de voltaje. Velocidad de 1 a
100 m/s, dependiendo del diámetro
axonal.
Axón mielinizado: más rápido, hasta
150 m/s, debido a la conducción
saltatoria entre Nódulos de Ranvier.
Algunas enfermedades desmielinizantes:
 Leucodistrofía
 Adrenoleucodistrofía (ALD)
 Esclerosis múltiple
Sinapsis
 Comunicación entre neuronas, pueden ser:
 Eléctricos
 Químicos
Potencial excitatorio postsináptico (PEP) y
potencial inhibitorio postsináptico (PIP)
A diferencia del potencial de acción (todo o nada) tienen carácter gradual o analógico.
Sumación espacial: sumación de potenciales postsinápticos a través del soma.
Sumación temporal: sumación de estímulos no simultáneos.
PEP: apertura de canales sodio y potasio.
PIP: apertura de canales potasio y Cl-
Canales iónicos controlados por ligando
(ionotropicos) – Receptores acoplados
aproteíana G (metabotropicos)
E:\Pen
30_06_2010\Docencia\Bases
Biológicas\Propagación del
impulso nervioso.mp4