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ORGANIZACIÓN DEL
SISTEMA NERVIOSO:
FUNCIONES
ELEMENTALES DE LAS
SINAPSIS Y DE LAS
SUSTANCIAS
TRANSMISORAS
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GENERALIDADES
El sistema nervioso, junto con el
sistema endocrino, desempeña la
mayoría de las funciones de regulación
del organismo.
En general el SN controla las
actividades rápidas del cuerpo:
contracciones musculares, fenómenos
viscerales que evolucionan rápidamente
e incluso la secreción de algunas
glándulas endocrinas.
El sistema endocrino regula las
funciones metabólicas del organismo.
ESTRUCTURA GENERAL DEL SN
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Está formado por más de 100.000
millones de neuronas.
Las señales de entrada (aferentes)
llegan a la neurona a través de las
sinapsis que establecen las dendritas
del soma neuronal.
La señal de salida (eferente) se
transmite por el único axon que emite la
neurona, pero dicho axon tiene muchas
fibras separadas destinadas a otras
partes del SN o a la periferia del cuerpo.
ESTRUCTURA GENERAL DEL SN


Un rasgo especial de la mayoría de las
sinapsis es que la señal se transmite
solamente en una dirección: hacia
delante, salvo raras circunstancias.
Con ello se logra que las señales se
dirijan en la dirección deseada y
cumplan la función nerviosa que se
necesita.
PORCIÓN SENSORIAL: RECEPTORES
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
La mayoría de las funciones del SN
parten de una experiencia sensitiva que
proviene de los receptores sensoriales.
Pueden ser auditivos, visuales, táctiles o
de otras clases.
La información sensitiva procedente de
los receptores se transmite al SN a
través de los nervios periféricos y se
dirige a numerosas áreas sensitivas
situadas en:
PORCIÓN SENSORIAL: RECEPTORES
1.
2.
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4.
5.
Médula espinal a todos sus niveles.
Sustancia reticular del bulbo raquídeo,
de la protuberancia y el mesencéfalo.
Cerebelo.
Tálamo.
Áreas somestésicas de la corteza
cerebral.
Pero además de todas estas áreas
sensoriales, las señales se retransmiten
también a casi todo el resto del SN.
PORCIÓN MOTORA: EFECTORES
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1.
2.
3.
La función más importante que el SN
desempeña en última instancia es el
control y regulación de las distintas
funciones corporales.
Esto se logra gobernando:
Las contracciones de la musculatura
esquelética de todo el cuerpo.
Las contracciones musculares lisas de
los órganos internos.
La secreción de las glándulas exocrinas
y endocrinas en todo el organismo.
PORCIÓN MOTORA: EFECTORES


Todas las anteriores se consideran en
su conjunto como funciones motoras
del SN.
Los músculos y las glándulas que
reciben los impulsos nerviosos se
llaman efectores por que llevan a cabo
funciones ordenadas por las señales
nerviosas.
PORCIÓN MOTORA: EFECTORES

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
Todas las anteriores se consideran en
su conjunto como funciones motoras
del SN.
Los músculos y las glándulas que
reciben los impulsos nerviosos se
llaman efectores por que llevan a cabo
funciones ordenadas por las señales
nerviosas.
La vía motora del SN es de donde parten
las órdenes para la contracción de la
musculatura esquelética.
PORCIÓN MOTORA: EFECTORES

1.
2.
3.
4.
5.
La actividad de los músculos
esqueléticos puede ser controlada por
numerosos niveles del SN como son:
Médula espinal.
Sustancia reticular del bulbo,
protuberancia y mesenséfalo.
Ganglios basales.
Cerebelo.
Corteza motora.
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
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FUNCIÓN INTEGRADORA DEL SN
La principal función del SN es realizar el
tratamiento de la información aferente
de tal forma que se produzcan
respuestas motoras adecuadas.
El cerebro desecha más del 99% de toda
la información sensorial, por carecer de
interés o de importancia.
Luego de haber seleccionado la
información sensorial, éstas es
conducida hasta las regiones motoras
adecuadas del encéfalo para producir
las respuestas convenientes.
ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACIÓN



Sólo una pequeña parte de la
información sensorial importante
produce una respuesta motora
inmediata.
Gran parte de los datos restantes son
alamacenados para usarlos más tarde
en la regulación de los actos motores y
en los procesos mentales.
La mayoría de los datos que se
conservan lo hacen en la corteza
cerebral.
ALMACENAMIENTO DE LA INFORMACIÓN



La conservación de la información es el
proceso que llamamos memoria, y ésta
es también función de las sinapsis.
Es demasiado poco lo que sabemos
sobre los mecanismos exactos mediante
los cuales se produce la facilitación de
las sinapsis en el proceso de memoria.
Una vez que los recuerdos han sido
almacenados en el SN, se convierten en
una parte del mecanismo de elaboración
o tratamiento de la información.
PRINCIPALES NIVELES DEL
FUNCIONAMIENTO DEL SN

1.
2.
3.
El SN presenta tres niveles principales
que tienen atributos funcionales
específicos:
Nivel espinal o medular.
Nivel encefálico inferior.
Nivel encefálico superior o nivel cortical.

1.
2.
3.
4.
NIVEL MEDULAR
Conduce señales nerviosas, sin
embargo también presenta muchas
funciones altamente organizadas.
Los movimientos de la marcha.
Reflejos de retirada cuando una parte
del cuerpo recibe estímulos dolorosos.
Reflejos de contracción forzada de las
piernas para sostener el cuerpo contra
la acción de la gravedad.
Reflejos que regulan localmente los
vasos sanguíneos, movimientos
gastrointestinales, etc.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
NIVEL ENCEFÁLICO INFERIOR
La mayoría de las actividades que
llamamos subconscientes están
controladas por las áreas inferiores del
cerebro:
Bulbo raquídeo.
Protuberancia.
Mesenséfalo.
Hipotálamo.
Tálamo.
Cerebelo.
Ganglios basales.
NIVEL ENCEFÁLICO INFERIOR

1.
2.
3.
4.
Regulan múltiples funciones:
Control inconsciente de la presión
arterial y la respiración.
Equilibrio.
Reflejos de la alimentación: salivación y
movimientos de los labios.
Conducta emocional: ira, excitación,
respuesta sexual, reacción al dolor y al
placer.
NIVEL ENCEFÁLICO INFERIOR

1.
2.
3.
4.
Regulan múltiples funciones:
Control inconsciente de la presión
arterial y la respiración.
Equilibrio.
Reflejos de la alimentación: salivación y
movimientos de los labios.
Conducta emocional: ira, excitación,
respuesta sexual, reacción al dolor y al
placer.
NIVEL ENCEFÁLICO SUPERIOR




La corteza cerebral es un almacén de
información enormemente grande.
La corteza nunca funciona sola, sino
siempre en asociación con otros centros
inferiores del SN.
Sin ella las funciones de los centros
cerebrales inferiores son a menudo
imprecisas.
Es esencial para la mayoría de nuestros
procesos mentales, pero no puede
funcionar por sí sola para esto.
SINAPSIS
La sinapsis es el punto de unión de
una neurona con otra cercana.
FUNCIONES SINÁPTICAS


En el SNC la información se transmite
principalmente bajo la forma de
potenciales de acción nervioso que
pasan uno tras otro por una serie de
neuronas.
No se observa de inmediato que cada
impulso pueda:
FUNCIONES SINÁPTICAS
1.
2.
3.
Ser bloqueado al transmitirse de una
neurona a la siguiente.
Cambiar, y en lugar de ser único
convertirse en impulsos repetidos.
Integrarse con los impulsos de otras
neuronas para dar lugar a tipos muy
complejos de impulsos en las neuronas
sucesivas.
CLASES DE SINAPSIS


1.
2.
Las señales nerviosas se transmiten de
una neurona a otra a través de las
uniones interneuronales llamadas
sinapsis.
Existen dos tipos de sinapsis:
Sinapsis química.
Sinapsis eléctrica.
1- SINAPSIS QUÍMICAS


Casi todas las sinapsis que se utilizan
para transmitir señales en el SNC del ser
humano son sinapsis químicas.
La primera neurona secreta en la
sinapsis una sustancia química llamada
neurotransmisor y éste a su vez, actúa
sobre las proteínas del receptor de
membrana de la siguiente nuerona para
exitarla, inhibirla o modificar su
sensibilidad de alguna manera.
2- SINAPSIS ELÉCTRICA



Se caracterizan por ser canales directos
que transmiten impulsos eléctricos
desde una célula a la siguiente.
La mayoría de ellas constan de
pequeñas estructuras tubulares
formadas por proteínas y que se llaman
uniones tubulares laxas.
Éstas permiten el paso libre de iones
desde dentro de una célula a la
siguiente.
TERMINALES PRESINÁPTICAS


Las terminales presinápticas son los
extremos de las fibrillas nerviosas
procedentes de muchas otras neuronas.
Parecen pequeños abultamientos
redondos u ovales.

TERMINALES PRESINÁPTICAS
Cuando un potencial de acción se
propaga por una terminal presináptica,
la despolarización de la membrana
produce un vaciamiento de un número
pequeño de vesículas dentro de la
hendidura; a su vez, el transmisor
liberado produce un cambio inmediato
en las propiedades de permeabilidad de
la membrana neuronal postsináptica, lo
que da lugar a la exitación o inhibición
de la misma, dependiendo de las
características del receptor.



PAPEL DE LOS IONES CALCIO
La membrana presináptica contiene
gran número de canales de Ca con
barrera dependiende del voltaje.
Cuando un potencial de acción
despolariza la terminal, muchos iones
de Ca pasan por esos canales y vacían
la terminal.
La cantidad de sustancia transmisora
que se libera en la hendidura sináptica
está directamente relacionada con el
número de iones de Ca que penetra en
la terminal.


1.
2.
ACCIÓN DEL TRANSMISOR
En sinapsis, la membrana de la neurona
postsináptica, contiene gran cantidad de
proteínas del receptor.
Estos receptores tienen dos
componentes importantes:
Un componente de fijación: aquí se une
al neurotransmisor de la terminación
presináptica.
Un componente ionóforo: hace todo su
recorrido atravesando la membrana
hasta el interior de la neurona
postsináptica.
ACCIÓN DEL TRANSMISOR
 El componente ionóforo puede ser de
dos clases:
1. Un canal para los iones que deja pasar
determinadas clases de iones a través
del canal.
2. Un activador del “segundo mensajero”,
que no es un canal de iones. Penetra en
el citoplasma celular y actiba dentro de
la neurona postsináptica a una o más
sustancias.
Con ello se logra modificar determinadas
funciones celulares.
CANALES IÓNICOS

1.
2.
Los canales de los iones situados en la
membrana de la neurona postsináptica
suelen ser de dos clases:
Canales de cationes: permiten el paso
de Na y algunas veces de K o Ca.
Canales de aniones: permiten el paso de
Cl y algunas diminutas cantidades de
otros aniones.
CANALES IÓNICOS


Cuando una sustancia transmisora
activa a un canal iónico, éste suele
abrirse en una fracción de milisegundo y
si el transmisor ya no está presente, el
canal se cierra con la misma rapidez.
Por tanto la apertura o cierre sirven para
activa o inhibir rápidamente las
neuronas postsinápticas.
“SEGUNDO MENSAJERO”



Muchas funciones del SN, por ejemplo la
memoria, exigen que los cambios
neuronales se prolonguen desde seg
hasta meses después de desaparecer la
sustancia transmisora inicial.
Los canales iónicos no son apropiados
para ello.
Un sistema químico llamado “segundo
mensajero” que está dentro de la
segunda neurona postsináptica produce
el efecto prolongado.
RECEPTORES


Algunos receptores sinápticos, al
activarse, excitan a la neurona
postsináptica y otros la inhiben.
La importancia es dar una nueva
dimensión a la función nerviosa, pues
favorece su represión tanto como su
facilitación.
RECEPTORES DE EXCITACIÓN


Apertura de los canales de Na para dejar
pasar muchas cargas eléctricas
positivas al interior de la célula
postsináptica.
Esto hace que el potencial de membrana
se eleve en dirección positiva y alcance
un umbral de excitación.
RECEPTORES DE INHIBICIÓN


Apertura de los canales de Cl que
atraviesan la molécula del receptor. Esto
permite la difusión rápida de los iones
de cloro caragados negativamente
desde el exterior de la neurona
postsináptica al interior de la misma.
Con ello, las cargas negativas pasan
dentro y aumenta la negatividad
intracelular, lo cual tiene un efecto
inhibidor.
NEUROTRANSMISORES



Existen más de 50 sustancias químicas
que funcionan como transmisores
sinápticos.
Se ubican en dos grupos: transmisores
de molécula pequeña y acción rápida y
neuropéptidos de acción lenta.
Los primeros originan la mayoría de las
respuestas inmediatas y los otros
suelen producir efectos más
prolongados.
TRANSMISORES DE MOLÉCULA
PEQUEÑA

1.

1.
2.
3.
4.
5.
Grupo I:
Acetilcolina.
Grupo II:
Norepinefrina.
Epinefrina.
Dopamina.
Serotonina.
Histamina.
TRANSMISORES DE MOLÉCULA
PEQUEÑA

1.
2.
3.
4.

1.
Grupo III: Aminoácidos.
Ácido gamma-aminobutírico (GABA).
Glicina.
Glutamato.
Aspartato.
Grupo IV:
Óxido nítrico.
NEUROPÉPTIDOS DE ACCIÓN LENTA

1.
2.
3.

1.
2.
Hormonas liberadas por el hipotálamo:
Hormona liberadora de tirotropina.
Hormona liberadora de hormona
luteinizante.
Somatostatina.
Péptidos hormonales:
Beta-endorfina.
Hormona estimulante de los
melanocitos.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

1.
2.
NEUROPÉPTIDOS DE ACCIÓN LENTA
Prolactina.
Hormona luteinizante.
Tirotropina.
Hormona del crecimiento.
Vasopresina.
Oxitocina.
Péptidos que actúan sobre el encéfalo:
Leucina.
Metiionina.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

1.
2.
NEUROPÉPTIDOS DE ACCIÓN LENTA
Sustancia P.
Gastrina.
Colecistocinina.
Péptido intestinal vasoactivo.
Neurotensina.
Insulina.
Procedentes de otros tejidos:
Angiotensina II.
Bradicinina.
DESTRUCCIÓN DE LA SUSTANCIA
TRANSMISORA


Después de ser liberado en una
terminación nerviosa, el transmisor se
destruye o es eliminado de algún modo
para impedir que siga actuando por más
tiempo.
La intensidad con que actua cada
mecanismo para destruir las sustancias
transmisoras varía según la clase de
transmisor y la clase de neurona.