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LICEO N°1 JAVIERA CARRERA DEPTO. DE BIOLOGÍA DOCUMENTO DE APOYO 3° MEDIO COMÚN La Neurona Son las células funcionales del tejido nervioso. Ellas se interconectan formando redes de comunicación que transmiten señales por zonas definidas del sistema nervioso. Las funciones complejas del sistema nervioso son consecuencia de la interacción entre redes de neuronas, y no el resultado de las características específicas de cada neurona individual. La neurona es esencialmente un transductor de energía, ya que convierte la señal inicial (estímulo) en una señal eléctrica denominada impulso nervioso. La forma y estructura de cada neurona se relaciona con su función específica, la que puede ser: recibir señales desde receptores sensoriales conducir estas señales como impulsos nerviosos transmitir las señales a otras neuronas o a células efectoras Las neuronas son, las células más especializadas que existen, hasta tal punto que han perdido la capacidad de realizar otras funciones y son incapaces de dividirse, de nutrirse por sí mismas o de defenderse. En relación a su incapacidad de reproducirse, esta se explica porque carece de centriolos. Otras células, llamadas células giales son las que nutren, protegen y dan soporte a las neuronas y que en conjunto se les denomina Neuroglía.(astrocitos, oligodendrocitos, células de Schwann,microglia). La forma de las neuronas es muy compleja. Presentan unas prolongaciones más o menos delgadas, denominadas DENDRITAS y, normalmente, otra de mayor tamaño, llamada AXÓN o FIBRA NERVIOSA, las que nacen de un cuerpo celular o SOMA. ESTRUCTURA DE LA NEURONA Dendritas: se extienden desde el soma, son generalmente múltiples, cortas, muy ramificadas especializadas en la recepción de señales. Permiten aumentar la superficie de contacto de la neurona para recibir información. Desde un punto de vista funcional, éstas conducen el impulso nervioso hacia el soma o cuerpo celular. Las terminales dendríticas realizan la mayor contribución a la excitación neuronal: un 80 a 90%, en contraste con un solo 10% a 20% que proporciona la excitación directa del cuerpo celular. Soma o cuerpo celular: contiene un núcleo, grande y la mayor proporción de citoplasma. Además contiene la mayoría de los organelos comunes a otras células, tales como ribosomas, complejo de Golgi, mitocondrias. Además de los organelos comunes a todo tipo de células, las neuronas poseen dos diferenciaciones exclusivas: los corpúsculos de Nissl y las neurofibrillas. Los corpúsculos de Nissl son gránulos que se distribuyen en todo el citoplasma del cuerpo celular excepto en la región del axón. Las micrografías muestran que la sustancia de Nissl está compuesta por retículo endoplasmático rugoso Es responsable de la síntesis de proteínas y, las cuales fluyen a lo largo de las dendritas y el axón y reemplazan a las proteínas que se destruyen durante la actividad celular y también de neurotransmisores.. Las neurofibrillas, son como una especie de filamentos en el cuerpo celular, se prolongan a lo largo de las dendritas y el axón, en forma de hebras paralelas homogéneas, estas forman el citoesqueleto. Contienen actina y miosina y es probable que ayuden al transporte celular. También se destacan los microtúbulos y microfilamentos que forman el citoesqueleto y que intervienen en el transporte de sustancias en la neurona. El soma es la zona responsable del metabolismo y crecimiento de la célula. Axón: es una prolongación única, generalmente larga, que a veces puede dar origen a ramas colaterales( axones colaterales), y que termina en forma ramificada. Se origina a partir de una región engrosada del soma llamada Cono Axónico. Su porción terminal ramificada se denomina Arborización Terminal. Cada rama posee en su extremo una zona abultada llamada Botón Terminal o Sináptico el cual contiene Vésiculas Sinápticas en cuyo interior están contenidas sustancias químicas llamadas Neurotransmisores los que participan como puente químico entre una neurona y otra.El axón tiene la función de transmitir señales en forma de impulso nervioso. Su membrana plasmática es la región más importante para el mecanismo de transmisión y recibe el nombre de axolema. El citoplasma se denomina axoplasma, el que posee mitocondrias y neurofibrillas, pero no posee retículo endoplasmático rugoso. Por el axón cuya forma es mantenida por el citoesqueleto viaja el flujo axoplasmático en dos sentidos: 1.- Anterógrado: es el que va desde el soma hacia el axón. Transporta principalmente proteínas. 2.- Retrógrado: es el que va desde el axón hacia el soma. Transporta principalmente estructura desintegradas o usadas y sustancias reutilizables. Los axones cuando están cubiertos por envolturas o vainas se denominan fibra nerviosa. Los axones que se encuentran en el sistema nervioso central poseen mielina, es una cubierta de material graso, que cumple la función de aislar el impulso nervioso, evita la difusión a las neuronas adyacentes; esta vaina se interrumpe cada ciertos trechos regulares, estos se llaman nódulos de Ranvier. En ellos puede ocurrir intercambio de iones con gran facilidad La existencia de los nódulos permite aumentar la velocidad de conducción del impulso nervioso. En el sistema nervioso periférico las neuronas están cubiertas por una vaina llamada neurilema o vaina de Schwann. Esta capa cumple un papel importante en la regeneración, ya que si se secciona el axón de una neurona que posea esta vaina, la parte separada degenera y acaba por reabsorberse (degeneración walleriana), pero el segmento que queda unido al cuerpo celular o soma es capaz de regenerar la porción perdida. Las células de Schwann crecen en los dos fragmentos de la fibra seccionada hasta restablecer la vaina de neurilema, por esto el axón se desarrolla dentro de su trayecto primitivo y se regenera el axón. Cada neurona tiene una especificidad propia que depende de su forma tridimensional, número, naturaleza y modalidades de sus conexiones sinápticas, y de su localización en el Sistema Nervioso. La estructura funcional de la neurona está diseñada para que cumpla, básicamente, tres funciones con la información que llega a ellas en forma de impulsos procedentes de otras neuronas o receptoras: a) la integran en un código de activación propio, b) la transmiten codificada en forma de frecuencia de impulsos a través de su axón, y c) en sus terminaciones transmiten los impulsos a las neuronas subsiguientes o a las células efectoras. NEUROGLIA O GLÍA En el estado embrionario las células del tubo neural pueden diferenciarse en neuronas o neuroglías. Las neuroglías son las siguientes: a) Astrocitos: Son las primeras neuroglías en formarse y proporcionan a las neuronas materias primas para su metabolismo. Tienen forma estrellada y largas prolongaciones. Mantienen el microambiente del SNC comportándose como amortiguadores del medio extracelular. Su citoplasma da soporte mecánico a las neuronas. b) Oligodendrocitos: Tienen menos prolongaciones y son más cortas, poseen una naturaleza migratoria y envainante; son las responsables de la formación de las capas de mielina que envuelven a las fibras del SNC. c) Microglías: no tienen origen nervioso,son fagocitos ameboides de origen mesodérmico y su función es recoger residuos de neuronas muertas, probablemente también atacan a sustancias extrañas que entran al sistema nervioso. Son pequeñas con prolongaciones largas y ramificadas. d) Células de Schwann: son las encargadas de formar las vainas de mielina en los axones de neuronas del SNP. CLASIFICACIÓN DE LAS NEURONAS: Existen dos puntos de vista en que se pueden clasificar las neuronas: A. Según la función que cumplen: 1. Sensoriales: también reciben el nombre de aferentes, conducen los impulsos desde los receptores a los centros coordinadores del sistema nervioso central. 2. Asociación o Intercalar o Interneurona: llevan los impulsos de las neuronas sensoriales a las motoras. 3. Motoras: también reciben el nombre de eferentes, son aquellas que transmiten los impulsos que salen del sistema nervioso central hacia los efectores. B. Según el número de prolongaciones que emergen del soma o cuerpo celular: 1. Multipolar: poseen un solo axón y muchas dendritas. Son predominantes en el encéfalo y la médula espinal. Ejemplo: neuronas motoras 2. Bipolar: se caracterizan porque poseen dos prolongaciones separadas que nacen del soma celular, de diferentes partes, ambas prolongaciones tienen las características estructurales de un axón. Ejemplo: nervio del olfato, retina del ojo. 3. Unipolar: en verdad es una neurona seudounipolar, ya que derivan de una bipolar, cuyas prolongaciones convergen hacia un lado del soma y se fusionan por una corta distancia, adquiere una forma de T o Y. Son las neuronas más simples y se encuentran en organismos invertebrados.Ejemplo: neurona sensorial ACTIVIDADES I Observa el dibujo y pon nombre a las partes de la neurona. 5 6 II Relaciona las dos columnas: A B 1.-Neurona unipolar ……..Tiene una sola ramificación que sirve de axón y dendrita 2.-Neurona bipolar ……..Tiene muchas dendritas y un axón 3.-Neurona multipolar ……...Recibe estímulos 4.-Neurona sensitiva ……..Tiene un axón y una dendrita 5.-Neurona motora ……..Transporta respuesta III. Resuelva las siguientes situaciones: 1. ¿Qué ventaja presenta una neurona Multipolar respecto de una unipolar? Explique. 2. ¿Por qué es importante la vaina de mielina en la conducción del impulso nervioso? 3. Si una persona sufre un accidente y tiene un daño neurológico, el médico le indica a sus familiares que se dañaron neuronas del sistema periférico. Ante este resultado la familia debiera quedarse tranquila? ¿por qué?