Neurona y el Impulso Nervioso

Neuronas Esta claro que la mayoría de lo que entendemos como nuestra vida mental implica la actividad del sistema nervioso, especialmente el cerebro. Este sistema nervioso está compuesto por miles de millones de células, las más simple de las cuales son las células nerviosas o neuronas. ¡Se estima que debe haber cien mil millones de neuronas en nuestro sistema nervioso! Una neurona típica tiene todas las partes que cualquier otra célula pueda tener, y unas pocas estructuras especializadas que la diferencian. La principal parte de la célula es llamado soma o cuerpo celular . Contiene el núcleo , el cual contiene el material genético en forma de cromosomas. Las neuronas tienen un gran número de extensiones llamadas dendritas . A menudo parecen como ramas o puntos extendiéndose fuera del cuerpo celular. Las superficies de las dendritas son principalmente lugar donde se reciben los mensajes químicos de otras neuronas. Hay una extensión que es diferente de todas las demás, y se llama axón . A pesar de que en algunas neuronas es difícil distinguirlo de las dendritas, en otras es fácilmente distinguible por su longitud. La función del axón es transmitir una señal electroquímica a otras neuronas, algunas veces a una distancia considerable. En las neuronas que componen los nervios que van desde la medula espinal hasta tus pies, ¡los axones pueden medir hasta casi 1 metro! Los axones más largos están a menudo recubiertos con una capa de mielina, una serie de células grasas que envuelven al axón muchas veces. Eso hace al axón parecer como un collar de granos en forma de salchicha. Sirven para una función similar a la del aislamiento de los cables eléctricos. Al final del axón está la terminación del axón , que recibe una variedad de nombres como terminación, botón sináptico, pié del axón , y otros (!No se por que nadie ha establecido un término consistente!). Es allí donde la señal electroquímica que ha recorrido la longitud del axón se convierte en un mensaje químico que viaja hasta la siguiente neurona. Entre la terminación del axón y la dendrita de la siguiente neurona hay un pequeño salto llamado sinapsis (o salto sináptico, o grieta sináptica), sobre la cual discutiremos un poco. Para cada neurona, hay entre 1000 y 10.000 sinapsis. El potencial de acción Cuando las sustancias químicas hacen contacto con la superficie de la neurona, estas cambian el balance de iones (átomos cargados electrónicamente) entre el interior y el exterior de la membrana celular. Cuando este cambio alcanza un nivel umbral, este efecto se expande a través de la membrana de la célula hasta el axón. Cuando alcanza al axón, se inicia un potencial de acción. La superficie del axón contiene cientos de miles de minúsculos mecanismos llamados bombas de sodio . Cuando la carga entra en el axón, las bombas de sodio a la base del axón hacen que los átomos de sodio entren en el axón, cambiando el balance eléctrico entre dentro y fuera. Esto causa que la siguiente bomba de sodio haga los mismo, mientras que las anteriores bombas retornan el sodio hacia fuera, y así en todo el recorrido hacia abajo del axón. ¡El potencial de acción viaja a una media de entre 2 y 400 kilómetros por hora! La sinapsis Cuando el potencial de acción alcanza la terminación del axón, causa que diminutas burbujas químicas llamadas vesículas descarguen su contenido en el salto sináptico. Esas sustancias químicas son llamadas neurotransmisores . Estos navegan a través del salto sináptico hasta la siguiente neurona, donde encuentran sitios especiales en la membrana celular de la siguiente neurona llamados receptores . El neurotransmisor actúa como una pequeña llave, y el lugar receptor como una pequeña cerradura. Cuando se encuentran, abren un camino de paso para los iones, los cuales cambian el balance de iones fuera y dentro de la siguiente neurona. Y el proceso completo comienza de nuevo. Mientras que la mayoría de los neurotransmisores son excitatorios – p. Ej. Excitan la siguiente neurona – también hay neurotransmisores inhibitorios. Estos hacen más difícil para los neurotransmisores excitatorios tener su efecto. Tipos de Neuronas Aunque hay muchos tipos diferentes de neuronas, hay tres grandes categorías basadas en su función: 1. Las neuronas sensoriales son sensibles a varios estímulos no neurales. Hay neuronas sensoriales en la piel, los músculos, articulaciones, y órganos internos que indican presión, temperatura, y dolor. Hay neuronas más especializadas en la nariz y la lengua que son sensibles a las formas moleculares que percibimos como sabores y olores. Las neuronas en el oído interno nos proveen de información acerca del sonido, y los conos y bastones de la retina nos permiten ver. 2. Las neuronas motoras son capaces de estimular las células musculares a través del cuerpo, incluyendo los músculos del corazón, diafragma, intestinos, vejiga, y glándulas. 3. Las interneuronas son las neuronas que proporcionan conexiones entre las neuronas sensoriales y las neuronas motoras, al igual que entre ellas mismas. Las neuronas del sistema nervioso central, incluyendo al cerebro, son todas interneuronas. La mayoría de las neuronas están reunidas en “paquetes” de un tipo u otro, a menudo visible a simple vista. Un grupo de cuerpos celulares de neuronas, por ejemplo, es llamado un ganglio o un núcleo. Una fibra hecha de muchos axones se llama un nervio . En el cerebro y la médula espinal, las áreas que están compuestas en su mayoría por axones se llaman materia blanca , y es posible diferenciar vías o tractos de esos axones. Las áreas que incluyen un gran número de cuerpos celulares se llaman materia gris .

Anatomia Neurona

Sistema Nervioso Tejido nervioso Fibra nerviosa Trasmisión del impulso nervios Sinapsis 1. TEJIDO NERVIOSO El tejido nervioso está formado por dos componentes: las neuronas y las células de la glía, también llamadas neuroglías. Neuronas Las neuronas son células nerviosas que presentan prolongaciones y ocupan un papel protagónico en el sistema nervioso, ya que son consideradas las unidades tanto anatómicas como funcionales del mismo. Esto es así debido a que todas registran la misma estructura y similar funcionamiento: conducen el impulso nervioso. Sin embargo, pueden diferenciarse tres clases de neuronas según su función específica dentro del sistema, a saber: Neuronas Sensitivas: reciben el impulso originado en las células receptoras. Neuronas Motoras: transmiten el impulso recibido al órgano efector. Neuronas de Asociación: vinculan la actividad de las neuronas sensitivas y las motoras. Piel Neuronas Sensitivas Neuronas de Asociación Neuronas Motoras Músculo También es posible, si nos basamos en un análisis de su estructura, dividirlas en categorías según el número de prolongaciones que presentan: a) Neuronas Multipolares: poseen varias dendritas y sólo un axón. Ej: piramidal (cerebro) b) Neuronas Bipolares: poseen dos prolongaciones, una dendrita y un axón. Ej: purkinje (cerebelo) c) Neuronas Monopolares: poseen una sola prolongación originada por una dendrita y un axón. Ej: ganglios espinales. Neurologías Sus caracteres y funciones diferentes permiten clasificarlas en tres grupos: Macroglías: constituyen el elemento de sostén que forma el armazón tridimensional en el que se apoyan las neuronas. Oligodendroglías: acompañan a las neuronas como células satélites y forman las vainas de mielina que recubren los axones en la sustancia blanca. Microglías: pueden realizar movimientos ameboidales y fagocitar el material de desecho. 2. FIBRA NERVIOSA Existen dos clases de órganos que constituyen la fibra nerviosa: A) ORGANOS NERVIOSOS CENTRALES: Sustancia Gris: Son los cuerpos celulares y las fibras nerviosas desnudas, donde el axón no posee ninguna vaina envolvente. Sustancia Blanca: Al alejarse del cuerpo celular el axón se rodea de envolturas que están constituidas por vainas de mielina (lipo-proteínas) que están producidas por células de la glía. B) ORGANOS NERVIOSOS PERIFÉRICOS: Cuando un axón abandona los órganos centrales es envuelto por lo que normalmente se denomina células de Schwann. En algunos casos una parte de la célula de Schwann se alarga y describe varias curvas alrededor del axón: así origina la vaina de mielina. Cuando cada célula de Schwann envuelve a un solo axón, se denomina fibra nerviosa mielínica periférica. Otras veces, la célula de Schwann envuelve a varios axones y no existe vaina de mielina. Así se origina la fibra nerviosa amielínica periférica Ahora bien, las fibras nerviosas (mielínicas o amielínicas) están unidas por un tejido conectivo llamado ENDONEURO. Varias fibras nerviosas se reúnen en haces o fascículos rodeados por fibras que forman el PERINEURO. A su vez, todos los haces están incluidos en un tejido conectivo llamado EPINEURO, que además contiene tejido graso, capilares sanguíneos y capilares linfáticos. El conjunto de todas estructuras constituye un NERVIO. 3. TRASMISIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO En los distintos lados de la membrana plasmática del axón existe una diferencia de potencial: Debido a la diferente concentración, los iones tienden a atravesar la membrana plasmática mediante un proceso de difusión (que se produce sin gasto de energía). Pero como es necesario mantener el potencial de reposo (es decir, el equilibrio de potencias) se pone en funcionamiento un mecanismo denominado bomba de sodio y potasio, que con gasto de ATP logra expulsar el Sodio que entró y el Potasio que salió del citoplasma. Cuando los neurotransmisores llegan a la membrana desactivan la bomba y entonces se invierte la polarización de la membrana en esa zona. A esto se lo denomina potencial de acción. Es entonces cuando se produce lo que se conoce como migración horizontal: los iones que tienen carga opuesta se atraen, entonces los iones invertidos se mezclan con los del sector vecino: así se produce una despolarización. MIGRACIÓN HORIZONTAL Entonces, como la membrana está desorganizada vuelve a entrar Sodio y salir Potasio, pero ahora en el sector vecino. En el sector anterior, vuelve a actuar la bomba y se reestablece el potencial de reposo. Este proceso se repite hasta que el potencial de acción llega al final del axón donde finalmente se transporta hacia otra neurona o célula a traves de los neurotransmisores. Así se transmite el IMPULSO NERVIOSO. ¿Cuáles son los factores que influyen en la transmisión del impulso nervioso? Para que pueda producirse la transmisión, el estímulo debe pasar cierto nivel de INTENSIDAD, y la fibra debe cumplir la condición de INTEGRIDAD. En cuanto a la velocidad de transmisión, se debe tener en cuenta que: A mayor temperatura, mayor velocidad. A mayor diámetro, mayor velocidad. Con presencia de mielina, mayor velocidad (porque la bomba de sodio y potasio actúa sólo sobre los nodos, ya que la mielina es aisladora) 4. SINAPSIS Existen dos tipos de sinapsis: El proceso de transmisión sináptica se realiza a través de seis etapas: FABRICACIÓN de los neurotransmisores (sustancia química que transmite el impulso nervioso) en los Corpúsculos de Nissi (cuerpo de la neurona). ACUMULACIÓN de los mismos en la vesícula sináptica (axón). LIBERACIÓN de los neurotransmisores por exocitosis. FIJACIÓN de los mismos en receptores llamados sitios activos, que se ubican en la membrana plasmática de la célula postsináptica. INACTIVACIÓN del neurotransmisor una vez que ya actuó para que la excitación no sea permanente (se realiza gracias a ciertas enzimas). REABSORCIÓN de los neurotransmisores. Juan Manuel Suárez juanma@hotmail.com