1. En las sinapsis eléctricas la información se transmite a través de corrientes locales, mientras que en las sinapsis químicas se transmite mediante neurotransmisores.
2. En las sinapsis eléctricas prácticamente no hay retardo sináptico (tiempo que tarda en producirse la conexión sináptica), en las químicas este retardo es mayor.
3. Las sinapsis eléctricas son simétricas, meintras que las químicas son asimétricas.
4. Las sinapsis eléctricas son, por lo general, bidireccionales. En cambio, las sinapsis químicas son unidireccionales (la neurona postsináptica no puede transmitir información a la presináptica).
5. Las sinapsis eléctricas tienen una baja plasticidad (la información siempre se traduce de la misma manera: cuando se produce un potencial de acción en una neurona se produce en la otra), en cambio las sinapsis químicas muestran una alta plasticidad (las sinapsis que han estado más activas transmitirán la información con mayor facilidad). Esta plasticidad permite la adaptación a los cambios del entorno, las sinapsis químicas son más evolucionadas que las eléctricas.
6. Las sinapsis eléctricas son frecuentes en invertebrados, las químicas en vertebrados.
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lunes, 30 de junio de 2008
Sinapsis químicas no convencionales o de Paso
Los axones de las sinapsis químicas no convencionales o de Paso se ensanchan y se estrechan a lo largo de su recorrido.
Los ensanchamientos se denominan varicosidades. Cada varicosidad funciona como si fuera un botón terminal, lo cual quiere decir que tiene todo lo necesario para liberar neurotransmisor.
Cuando llega un potencial de acción a estas ramas terminales, se irá conduciendo a lo largo de ellas, y al llegar a cada varicosidad hará que ésta libere neurotransmisor.
Estas sinapsis no sólo transmiten un mensaje, sinó que tienen un efecto modulador, producen un cambio general en toda la zona del cerebro.
Los ensanchamientos se denominan varicosidades. Cada varicosidad funciona como si fuera un botón terminal, lo cual quiere decir que tiene todo lo necesario para liberar neurotransmisor.
Cuando llega un potencial de acción a estas ramas terminales, se irá conduciendo a lo largo de ellas, y al llegar a cada varicosidad hará que ésta libere neurotransmisor.
Estas sinapsis no sólo transmiten un mensaje, sinó que tienen un efecto modulador, producen un cambio general en toda la zona del cerebro.
Sinapsis químicas convencionales
El espacio entre las neuronas que forman las sinapsis químicas es mayor, y no existen conexones, motivo por el cual la información se transmite de una neurona a otra mediante una sustancia química que se fabrica en el interior de la neurona pre-sináptica, el neurotransmisor.
El espacio existente entre las dos neuronas se denomina espacio sináptico o hendidura sináptica. Se trata de un espacio muy pequeño, pero aún así superior al que separa a las sinapsis eléctricas.
En el interior de la membrana presináptica encontramos una gran cantidad de vesículas sinápticas que almacenan las moléculas del neurotransmisor.
En la membrana post-sináptica se encuentra una zona muy densa llamada densidad post-sináptica. En ella encontramos receptores post-sinápticos, así como canales controlados por ligando.
Cuando llega un potencial de acción al botón terminal, da lugar a que algunas vesículas sinápticas liberen el neurotransmisor al espacio sináptico.
Las moléculas de neurotransmisor difunden por el espacio sináptico, y alcanzan la membrana post-sináptica.
Allí se unen a los receptores post-sinápticos, y al unirse el neurotransmisor con los receptores, se abren algunos canales controlados por ligando.
Al abrirse estos canales determinados iones podrán atrvesar la membrana con mayor facilidad que antes. Como consecuencia se producirá un cambio en el potencial de membrana de la neurona post-sináptica.
Este cambio podrá ser o bien una despolarización o bien una hiperpolarización (dependiendo de los canales que se abran).
Si el efecto es la despolarización de la membrana, será una sinapsis excitatoria.
Si el efecto es una hiperpolarización, será una sinapsis inhibitoria.
Una misma sinapsis siempre será igual (o excitatoria o inhibitoria).
El espacio existente entre las dos neuronas se denomina espacio sináptico o hendidura sináptica. Se trata de un espacio muy pequeño, pero aún así superior al que separa a las sinapsis eléctricas.
En el interior de la membrana presináptica encontramos una gran cantidad de vesículas sinápticas que almacenan las moléculas del neurotransmisor.
En la membrana post-sináptica se encuentra una zona muy densa llamada densidad post-sináptica. En ella encontramos receptores post-sinápticos, así como canales controlados por ligando.
Cuando llega un potencial de acción al botón terminal, da lugar a que algunas vesículas sinápticas liberen el neurotransmisor al espacio sináptico.
Las moléculas de neurotransmisor difunden por el espacio sináptico, y alcanzan la membrana post-sináptica.
Allí se unen a los receptores post-sinápticos, y al unirse el neurotransmisor con los receptores, se abren algunos canales controlados por ligando.
Al abrirse estos canales determinados iones podrán atrvesar la membrana con mayor facilidad que antes. Como consecuencia se producirá un cambio en el potencial de membrana de la neurona post-sináptica.
Este cambio podrá ser o bien una despolarización o bien una hiperpolarización (dependiendo de los canales que se abran).
Si el efecto es la despolarización de la membrana, será una sinapsis excitatoria.
Si el efecto es una hiperpolarización, será una sinapsis inhibitoria.
Una misma sinapsis siempre será igual (o excitatoria o inhibitoria).
Sinapsis eléctricas
En las sinapsis eléctricas las dos neuronas están muy cerca la una de la otra, casi tocándose. De hecho, llegan a contactar entre si mediante unas estructuras llamadas conexones.
Los conexones están formados por proteínas. El conexón de una membrana se acopla al conexón de otra, formando una especie de puente que comunica el citoplasma de las dos neuronas.
En cada sinapsis hay diversos conexones.
A través de estas estructuras pueden circular iones y otras substancias, y es también a través de ellas que se transmite la información.
Así, en las sinapsis eléctricas la información se transmite de una neurona a otra por medio de corrientes locales, como si fueran una única neurona.
En parte, estas corrientes iónicas pasarán por los conexones a la otra neurona. Al pasar esto se despolariza la primera membrana con respecto a la otra. Si la despolarización alcanza el valor umbral se desarrollará un potencial de acción.
Por lo general, cuando se produzca un potencial de acción en la neurona presináptica, la despolarización será suficiente para producirlo en la postsináptica.
Además, las sinapsis eléctricas son simétricas, encontramos lo mismo a ambos lados de la sinapsis. Son también bidireccionales (la información puede pasar en ambos sentidos).
Este tipo de sinapsis es frecuente sobre todo en los invertebrados (en los vertebrados el tipo más frecuente son las sinapsis químicas).
Los conexones están formados por proteínas. El conexón de una membrana se acopla al conexón de otra, formando una especie de puente que comunica el citoplasma de las dos neuronas.
En cada sinapsis hay diversos conexones.
A través de estas estructuras pueden circular iones y otras substancias, y es también a través de ellas que se transmite la información.
Así, en las sinapsis eléctricas la información se transmite de una neurona a otra por medio de corrientes locales, como si fueran una única neurona.
En parte, estas corrientes iónicas pasarán por los conexones a la otra neurona. Al pasar esto se despolariza la primera membrana con respecto a la otra. Si la despolarización alcanza el valor umbral se desarrollará un potencial de acción.
Por lo general, cuando se produzca un potencial de acción en la neurona presináptica, la despolarización será suficiente para producirlo en la postsináptica.
Además, las sinapsis eléctricas son simétricas, encontramos lo mismo a ambos lados de la sinapsis. Son también bidireccionales (la información puede pasar en ambos sentidos).
Este tipo de sinapsis es frecuente sobre todo en los invertebrados (en los vertebrados el tipo más frecuente son las sinapsis químicas).
viernes, 20 de junio de 2008
Tipos de Sinapsis
Tipos de sinapsis según el lugar de contacto.
Existen 3 tipos de sinapsis según el lugar de contacto.
• Axodendríticas.
Se establecen entre el botón terminal de la neurona presináptica y una dendrita o una espina dendrítica de la neurona postsináptica.
• Axosomáticas.
Se establecen entre el botón terminal de la neurona presináptica y el soma de la neurona postsináptica.
• Axoaxónicas.
Se establecen entre el botón terminal de la neurona presináptica y la terminal axónica de la neurona postsináptica.
Tipos de sinapsis según el efecto postináptico.
De acuerdo con el efecto postsináptico existen dos tipos de sinapsis:
• Excitatoria.
Siempre que se transmite información a través de ella se produce una despolarización de la membrana en la neurona postsináptica. Si esta despolarización es suficientemente intensa, se producirá un potencial de acción.
• Inhibitoria.
Siempre que se transmite información a través de ella se produce una hiperpolarización en la membrana de la neurona postsináptica. Mientras dure la hiperpolarización la neurona estará inhibida, le será más difícil emitir un potencial de acción (necesitará un valor umbral más alto).
En general, las sinapsis excitatorias se producen entre el botón terminal de la neurona presináptica y la dendrita de la neurona post-sináptica (sinapsis axodendrítica).
Cuando la sinapsis es inhibitoria, en cambio, acostumbra a ser axosomática.
Tipos de sinapsis según la forma de transmisión de la información.
• Sinapsis eléctrica (gap-junction).
• Sinapsis química.
Existen 3 tipos de sinapsis según el lugar de contacto.
• Axodendríticas.
Se establecen entre el botón terminal de la neurona presináptica y una dendrita o una espina dendrítica de la neurona postsináptica.
• Axosomáticas.
Se establecen entre el botón terminal de la neurona presináptica y el soma de la neurona postsináptica.
• Axoaxónicas.
Se establecen entre el botón terminal de la neurona presináptica y la terminal axónica de la neurona postsináptica.
Tipos de sinapsis según el efecto postináptico.
De acuerdo con el efecto postsináptico existen dos tipos de sinapsis:
• Excitatoria.
Siempre que se transmite información a través de ella se produce una despolarización de la membrana en la neurona postsináptica. Si esta despolarización es suficientemente intensa, se producirá un potencial de acción.
• Inhibitoria.
Siempre que se transmite información a través de ella se produce una hiperpolarización en la membrana de la neurona postsináptica. Mientras dure la hiperpolarización la neurona estará inhibida, le será más difícil emitir un potencial de acción (necesitará un valor umbral más alto).
En general, las sinapsis excitatorias se producen entre el botón terminal de la neurona presináptica y la dendrita de la neurona post-sináptica (sinapsis axodendrítica).
Cuando la sinapsis es inhibitoria, en cambio, acostumbra a ser axosomática.
Tipos de sinapsis según la forma de transmisión de la información.
• Sinapsis eléctrica (gap-junction).
• Sinapsis química.
Conducción del potencial de acción
Fibras amielínicas (no recubiertas de mielina).
Se aplica un estímulo umbral sobre un punto intermedio del axón, dónde se desarrollará el potencial de acción.
El potencial de acción supone que entran más iones positivos en el interior de la membrana. Entonces los iones positivos tienen tendencia a moverse a lugares negativos (se produce una corriente iónica a ambos lados de la membrana).
Cómo llegan iones positivos a esos puntos negativos de la membrana se produce cierta despolarización, que alcanza el valor umbral de descarga (la corriente iónica provocada por el potencial de acción hace que otra parte de la membrana se despolarice hasta el valor umbral, es como un estímulo umbral, pero no produce potenciales de acción, sólo corrientes locales).
En esos dos puntos pasa a continuacón a producirse un potencial de acción. El potencial de acción no se podrá volver a reproducir hacia atrás (punto de origen) ya que los canales están inactivos.
Las corrientes locales disminuyen con la distancia, pero la despolarización de la membrana hace que se "propague" el potencial de acción (no disminuye con la distancia porque se va autoregenerando a lo largo de toda la membrana del axón).
El axón tiene la capacidad de conducirse hacia los 2 lados de la membrana:
• Conducción ortodrómica: el potencial de acción se conduce hasta el final del axón.
• Conducción antidrómica: el potencial de acción se conduce hasta el inicio del axón.
En condiciones fisiológicas el potencial de acción no se origina en un punto intermedio del axón, sinó al inicio de una zona llamada "segmento inicial", que normalmente coincide con el cono axónico, pero a veces está desplazada.
Este segmento inicial es dónde se produce con mayor facilidad el potencial de acción, ya que hay un menor umbral de descarga (el umbral de descarga es menor).
A partir del "segmento inicial" se conducen potenciales de acción hacia el final del axón (en condiciones fisiológicas el potencial de acción se conduce en sentido ortodrómico).
En las fibras amielínicas el potencial de acción se propaga en cada punto de la membrana hasta llegar al final. Es una conducción contínua.
Fibras mielínicas (cubiertas de mielina).
En las fibras mielínicas el potencial de acción sólo se puede producir en los nódulos de Ranvier (no se puede producir en los internodos porque están recubiertos de mielina).
Se aplica un estímulo umbral en un nódulo de Ranvier. Al aplicar esta estimulación se abrirán los canales de Na+ controlados por voltaje (produciéndose el potencial de acción).
Este potencial de acción produce corrientes locales que se propagan a ambos lados.
Esta corriente ahora deberá recorrer una mayor distancia (traspasar el internodo), pero cuando llegue al siguiente nódulo de Ranvier tendrá la suficiente intensidad como para despolarizar a la membrana hasta el valor umbral (potencial de acción). [También se propagan a través de corrientes locales].
En las fibras mielínicas la conducción no es contínua, sinó que es una conducción saltatoria. Es más rápida que la otra.
Ventajas de la conducción saltatoria respecto a la contínua:
• La conducción saltatoria es más rápida.
• En las fibras mielínicas hay un ahorro de energía (menos potenciales de acción = a menos uso de la bomba de sodio-potasio)
La velocidad de conducción del potencial de acción depende:
• Del diámetro del axón.
La velocidad de conducción es directamente proporcional al grosor. A mayor diámetro mayor velocidad de conducción. Al ser más grueso el axón, las correintes iónicas encuentran menos resistencia.
• Grado (grosor) de mielinización.
Las fibras mielínicas conducen a más velocidad. Esta velocidad también depede del grosor de la mielina. Las capas gruesas conducen más rápidamente (las corrientes se debilitarán menos).
Se aplica un estímulo umbral sobre un punto intermedio del axón, dónde se desarrollará el potencial de acción.
El potencial de acción supone que entran más iones positivos en el interior de la membrana. Entonces los iones positivos tienen tendencia a moverse a lugares negativos (se produce una corriente iónica a ambos lados de la membrana).
Cómo llegan iones positivos a esos puntos negativos de la membrana se produce cierta despolarización, que alcanza el valor umbral de descarga (la corriente iónica provocada por el potencial de acción hace que otra parte de la membrana se despolarice hasta el valor umbral, es como un estímulo umbral, pero no produce potenciales de acción, sólo corrientes locales).
En esos dos puntos pasa a continuacón a producirse un potencial de acción. El potencial de acción no se podrá volver a reproducir hacia atrás (punto de origen) ya que los canales están inactivos.
Las corrientes locales disminuyen con la distancia, pero la despolarización de la membrana hace que se "propague" el potencial de acción (no disminuye con la distancia porque se va autoregenerando a lo largo de toda la membrana del axón).
El axón tiene la capacidad de conducirse hacia los 2 lados de la membrana:
• Conducción ortodrómica: el potencial de acción se conduce hasta el final del axón.
• Conducción antidrómica: el potencial de acción se conduce hasta el inicio del axón.
En condiciones fisiológicas el potencial de acción no se origina en un punto intermedio del axón, sinó al inicio de una zona llamada "segmento inicial", que normalmente coincide con el cono axónico, pero a veces está desplazada.
Este segmento inicial es dónde se produce con mayor facilidad el potencial de acción, ya que hay un menor umbral de descarga (el umbral de descarga es menor).
A partir del "segmento inicial" se conducen potenciales de acción hacia el final del axón (en condiciones fisiológicas el potencial de acción se conduce en sentido ortodrómico).
En las fibras amielínicas el potencial de acción se propaga en cada punto de la membrana hasta llegar al final. Es una conducción contínua.
Fibras mielínicas (cubiertas de mielina).
En las fibras mielínicas el potencial de acción sólo se puede producir en los nódulos de Ranvier (no se puede producir en los internodos porque están recubiertos de mielina).
Se aplica un estímulo umbral en un nódulo de Ranvier. Al aplicar esta estimulación se abrirán los canales de Na+ controlados por voltaje (produciéndose el potencial de acción).
Este potencial de acción produce corrientes locales que se propagan a ambos lados.
Esta corriente ahora deberá recorrer una mayor distancia (traspasar el internodo), pero cuando llegue al siguiente nódulo de Ranvier tendrá la suficiente intensidad como para despolarizar a la membrana hasta el valor umbral (potencial de acción). [También se propagan a través de corrientes locales].
En las fibras mielínicas la conducción no es contínua, sinó que es una conducción saltatoria. Es más rápida que la otra.
Ventajas de la conducción saltatoria respecto a la contínua:
• La conducción saltatoria es más rápida.
• En las fibras mielínicas hay un ahorro de energía (menos potenciales de acción = a menos uso de la bomba de sodio-potasio)
La velocidad de conducción del potencial de acción depende:
• Del diámetro del axón.
La velocidad de conducción es directamente proporcional al grosor. A mayor diámetro mayor velocidad de conducción. Al ser más grueso el axón, las correintes iónicas encuentran menos resistencia.
• Grado (grosor) de mielinización.
Las fibras mielínicas conducen a más velocidad. Esta velocidad también depede del grosor de la mielina. Las capas gruesas conducen más rápidamente (las corrientes se debilitarán menos).
Períodos Refractarios
Si mientras se está produciendo un potencial de acción volvemos a aplicar un estímulo umbral en el mismo punto de la membrana este estímulo nuevo no podrá producir un nuevo potencial de acción. Para que un estímulo umbral sea capaz de producir un nuevo potencial de acción en ese mismo punto de la membrana deberá transcurrir un mínimo de tiempo.
El período refractario es el tiempo que debe transcurrir para que un estímulo umbral sea capaz de producir un nuevo potencial de acción.
El período refractario consta de dos partes:
• Período refractario absoluto
• Período refractario relativo
Período Refractario Absoluto
El período refractario absoluto tiene lugar al principio del potencial de acción. Durante este período NINGÚN estímulo, por intenso que sea, podrá producir un nuevo potencial de acción. [Los canales de Na+ o ya están abiertos o están inactivados, no se pueden volver a abrir]
Período Refractario Relativo
Durante este período un estímulo umbral no puede producir un potencial de acción, pero un estímulo supraumbral suficientemente intenso SÍ que podrá producir un nuevo potencial de acción.
Esto es debido a que durante el período refractario muchos de los canales de Na+ han pasado de estar inactivados a estar cerrados, se pueden volver a abrir. No obstante, la estimulación ha de ser más intensa, ya que no hay suficientes canales de Na+ cerrados (que no estén inactivados).
Por lo tanto:
Si aplicamos una estimulación umbral sostenida se producirán potenciales de acción marcados por todo el período refractario (ha de haber finalizado todo).
Si aplicamos una estimulación supraumbral sostenida no hará falta que finalice TODO el proceso refractario (sólo el absoluto).
El período refractario es el tiempo que debe transcurrir para que un estímulo umbral sea capaz de producir un nuevo potencial de acción.
El período refractario consta de dos partes:
• Período refractario absoluto
• Período refractario relativo
Período Refractario Absoluto
El período refractario absoluto tiene lugar al principio del potencial de acción. Durante este período NINGÚN estímulo, por intenso que sea, podrá producir un nuevo potencial de acción. [Los canales de Na+ o ya están abiertos o están inactivados, no se pueden volver a abrir]
Período Refractario Relativo
Durante este período un estímulo umbral no puede producir un potencial de acción, pero un estímulo supraumbral suficientemente intenso SÍ que podrá producir un nuevo potencial de acción.
Esto es debido a que durante el período refractario muchos de los canales de Na+ han pasado de estar inactivados a estar cerrados, se pueden volver a abrir. No obstante, la estimulación ha de ser más intensa, ya que no hay suficientes canales de Na+ cerrados (que no estén inactivados).
Por lo tanto:
Si aplicamos una estimulación umbral sostenida se producirán potenciales de acción marcados por todo el período refractario (ha de haber finalizado todo).
Si aplicamos una estimulación supraumbral sostenida no hará falta que finalice TODO el proceso refractario (sólo el absoluto).
Fundamentos iónicos
Si aplicamos un Estímulo umbral la membrana se despolariza hasta el valor umbral. Cuando se alcanza este valor se provoca el potencial de acción PORQUE se abren unos canales que, en condiciones de reposo, estaban cerrados (canales activos). Hay 2 tipos de canales activos:
• Canales controlados por voltaje o voltaje dependientes.
• Canales controlados por ligando.
Los canales controlados por voltaje se abren en respuesta a un cambio en el potencial de membrana. Se abren debido a una despolarización de la membrana.
Los canales controlados por ligando se abren cuando una determinada sustancia química (ligando) se une a un lugar del receptor. Esta unión da lugar a que se abra el canal.
Los canales que intervienen en el potencial de acción son canales controlados por voltaje.
El potencial de acción se produce cuando se abren canales de Na+ controlados por voltaje. Al abrirse estos canales, el Na+ entra al interior del axón. Como entran muchos iones de Na+ la membrana se despolariza mucho.
El potencial de equilibrio del Na+ es más o menos de +45 mv, pero no se consigue llegar a este valor, porque los canales de Na+ que se han abierto se cierran rápidamente y se inactivan. Mientrás estén inactivos los canales de Na+ controlados por voltaje no podrán abrirse (antes tienen que pasar a "cerrados").
La repolarización de la membrana tiene lugar por la salida al exterior de K+. Su potencial de equilibrio es de -80 mv (más o menos el mismo que el de reposo). Las fuerzas eléctricas ya no lo oblgian a quedase, al contrario. Todas las fuerzas lo obligan a salir. Saldrá pues por canales pasivos y también por los canales de voltaje de K+ abiertos durante el potencial de acción.
La hiperpolarización se produce porque entra mucho K+.
Cuando se repolariza la membrana los canales de Na+ pasan de estar inactivados a cerrados, y los canales de voltaje de K+ también se empiezan a cerrar (no se inactivan, se cierran directamente).
Durante el potencial de acción no interviene la bomba de Na+-K+. Ésta vuelve a intervenir una vez terminado el potencial de acción para devolver a los iones a sus concentraciones normales.
Hay sustancias como la tetrodoxina (ttx) que bloquean los canales de sodio controlados por voltaje. SI la aplicamos sobre el axón y luego aplicamos un estímulo umbral no se podrá producir el potencial de acción.
Muchos anestésicos locales funcionana de esta manera (la tetrodoxina no es un anestésico, es una toxina, sustancia sólo experimental).
En la mayoría de neuronas el potencial de acción sólo se produce en el axón, no en la membrana de las dendritas o el soma. Esto es debido a que en todos los axones hay canales de Na+ controlados por voltaje, pero la mayoría de las neuronas no tienen de éstos canales en el soma o las dendritas.
• Canales controlados por voltaje o voltaje dependientes.
• Canales controlados por ligando.
Los canales controlados por voltaje se abren en respuesta a un cambio en el potencial de membrana. Se abren debido a una despolarización de la membrana.
Los canales controlados por ligando se abren cuando una determinada sustancia química (ligando) se une a un lugar del receptor. Esta unión da lugar a que se abra el canal.
Los canales que intervienen en el potencial de acción son canales controlados por voltaje.
El potencial de acción se produce cuando se abren canales de Na+ controlados por voltaje. Al abrirse estos canales, el Na+ entra al interior del axón. Como entran muchos iones de Na+ la membrana se despolariza mucho.
El potencial de equilibrio del Na+ es más o menos de +45 mv, pero no se consigue llegar a este valor, porque los canales de Na+ que se han abierto se cierran rápidamente y se inactivan. Mientrás estén inactivos los canales de Na+ controlados por voltaje no podrán abrirse (antes tienen que pasar a "cerrados").
La repolarización de la membrana tiene lugar por la salida al exterior de K+. Su potencial de equilibrio es de -80 mv (más o menos el mismo que el de reposo). Las fuerzas eléctricas ya no lo oblgian a quedase, al contrario. Todas las fuerzas lo obligan a salir. Saldrá pues por canales pasivos y también por los canales de voltaje de K+ abiertos durante el potencial de acción.
La hiperpolarización se produce porque entra mucho K+.
Cuando se repolariza la membrana los canales de Na+ pasan de estar inactivados a cerrados, y los canales de voltaje de K+ también se empiezan a cerrar (no se inactivan, se cierran directamente).
Durante el potencial de acción no interviene la bomba de Na+-K+. Ésta vuelve a intervenir una vez terminado el potencial de acción para devolver a los iones a sus concentraciones normales.
Hay sustancias como la tetrodoxina (ttx) que bloquean los canales de sodio controlados por voltaje. SI la aplicamos sobre el axón y luego aplicamos un estímulo umbral no se podrá producir el potencial de acción.
Muchos anestésicos locales funcionana de esta manera (la tetrodoxina no es un anestésico, es una toxina, sustancia sólo experimental).
En la mayoría de neuronas el potencial de acción sólo se produce en el axón, no en la membrana de las dendritas o el soma. Esto es debido a que en todos los axones hay canales de Na+ controlados por voltaje, pero la mayoría de las neuronas no tienen de éstos canales en el soma o las dendritas.
martes, 17 de junio de 2008
Codificación de la información
En el SN la información se codifica en forma de potenciales de acción. Los potenciales de acción son la unidad básica de codificación.
Una estimulación umbral es el estímulo con la mínima intensidad para producir un potencial de acción.
Cuando aplicamos un estímulo umbral se produce una cierta despolarización de la membrana hasta un determinado valor (valor umbral o valor de descarga). En cuanto se alcanza este valor mínimo se desencadena el potencial de acción.
Si la estimulación es umbral el potencial de acción de desarrolla siempre de la misma manera. Por ello se dice que el potencial de acción sigue la ley del "todo o nada": o se produce o no se produce, no hay término medio.
Un estímulo subumbral es un estímulo inferior al umbral. Al aplicarlo la membrana se despolariza un poco, pero como no llega al umbral de descarga sólo se produce un potencial local (no se produce por lo tanto un potencial de acción).
Estimulación supraumbral. Igual que la umbral se codificará variando el número de potenciales de acción que se codifican por momento. Producirá varios potenciales de acción seguidos (tren de potenciales de acción), cambiará la frecuencia de los potenciales de acción (NO variará la amplitud pero SI la frecuencia).
Una estimulación umbral es el estímulo con la mínima intensidad para producir un potencial de acción.
Cuando aplicamos un estímulo umbral se produce una cierta despolarización de la membrana hasta un determinado valor (valor umbral o valor de descarga). En cuanto se alcanza este valor mínimo se desencadena el potencial de acción.
Si la estimulación es umbral el potencial de acción de desarrolla siempre de la misma manera. Por ello se dice que el potencial de acción sigue la ley del "todo o nada": o se produce o no se produce, no hay término medio.
Un estímulo subumbral es un estímulo inferior al umbral. Al aplicarlo la membrana se despolariza un poco, pero como no llega al umbral de descarga sólo se produce un potencial local (no se produce por lo tanto un potencial de acción).
Estimulación supraumbral. Igual que la umbral se codificará variando el número de potenciales de acción que se codifican por momento. Producirá varios potenciales de acción seguidos (tren de potenciales de acción), cambiará la frecuencia de los potenciales de acción (NO variará la amplitud pero SI la frecuencia).
Fases del Potencial de acción
Podemos definir el potencial de acción como una secuencia de cambios en el potencial de membrana. Dicha secuencia consta de tres fases:
1. Despolarización de la membrana.
Fase ascendente del potencial de acción. Va disminuyendo progresivamente la negatividad interna respecto al exterior. Llega un momento en que deja de haber diferencia de potencial entre ambos lados, aunque el potencial de acción no termina aquí, sino que supera el valor de 0 mv y el interior se hace positivo con respecto al exterior, hasta alcanzar un valor máximo de +40 mv.
2. Repolarización.
Durante esta fase se va recuperando progresivamente la polaridad interna (descenso de la polaridad hasta llegar al valor de reposo).
3. Hiperpolarización.
Al alcanzar el valor de reposo el interior se hace más negativo de lo normal (unos -80 mv, más negativo que en condiciones de reposo).
Posteriormente se va recuperando el valor de reposo y finaliza el potencial de acción.
La fase de hiperpolarización no siempre se produce (depende de la neurona y de la estimulación).
Las dos primeras fases (despolarización y repolarización) se denominan "espiga" del potencial de acción.
1. Despolarización de la membrana.
Fase ascendente del potencial de acción. Va disminuyendo progresivamente la negatividad interna respecto al exterior. Llega un momento en que deja de haber diferencia de potencial entre ambos lados, aunque el potencial de acción no termina aquí, sino que supera el valor de 0 mv y el interior se hace positivo con respecto al exterior, hasta alcanzar un valor máximo de +40 mv.
2. Repolarización.
Durante esta fase se va recuperando progresivamente la polaridad interna (descenso de la polaridad hasta llegar al valor de reposo).
3. Hiperpolarización.
Al alcanzar el valor de reposo el interior se hace más negativo de lo normal (unos -80 mv, más negativo que en condiciones de reposo).
Posteriormente se va recuperando el valor de reposo y finaliza el potencial de acción.
La fase de hiperpolarización no siempre se produce (depende de la neurona y de la estimulación).
Las dos primeras fases (despolarización y repolarización) se denominan "espiga" del potencial de acción.
miércoles, 11 de junio de 2008
Cambios en el potencial de membrana
La membrana actúa como un dielético, es aislante. En el interior hay un pequeño exceso de iones con carga negativa; en el exterior, un pequeño exceso de iones con carga positiva.
En estas condiciones el exceso de iones negativos del interior intenta moverse hacia los iones positivos en exceso del exterior (intentan neutralizarse), de manera que los iones negativos se mueven hacia afuera por la cara interna de la membrana, y los iones positivos se mueven hacia adentro por la cara externa.
De esta manera, los iones del interior quedan pegados a la cara interna, y los del exterior a la externa.
Al situarse de esta manera, se crea un cambio brusco de diferencia de potencial, lo que llamamos potencial de membrana.
En relación al potencial de membrana son importantes los iones que quedan al lado de la membrana, los otros no.
El potencial de membrana tiende a mantenerse constante, pero si aplicamos experimentalmente una estimulación eléctrica sobre un punto del axón, se producirá un cambio en el potencial de membrana.
Dependiendo de la intensidad de la estimulación, el cambio puede variar.
- Estimulación débil: potencial local.
- Estimulación intensa: potencial de acción.
Potencial local
El potencial local es un cambio pequeño en el potencial de membrana. Ej: disminuye un poco la negatividad interna respecto al exterior.
Con la aplicación del estímulo se produce un cambio transitorio en el potencial de membrana. Este tipo de respuesta se produce en todas las células vivas, todas son capaces de responder a un estímulo produciendo un potencial local.
Se caracteriza porque se propaga a lo largo de la membrana, disminuyendo con la distancia hasta desaparecer (conducción pasiva).
Este tipo de conducción se produce porque el axón tiene características de cable pero conduce mal la corriente. La corriente eléctrica dará lugar a un movimiento de iones (corriente iónica). La corriente eléctrica que se aplica pasa a conducirse a través de una corriente iónica que irá avanzando a lo largo del axón. Al encontrar diversos obstáculos va perdiendo iones por el camino, se va debilitando hasta desaparecer.
Por ello se denomina corriente local, porque se restringe a una región local. También se llama corriente electrotónica.
Potencial de acción.
Es un cambio grande en el potencial de membrana. Durante el potencial de acción el interior llega a hacerse positivo respecto al exterior.
No se produce en todas las células, sólo en las neuronas y en las células musculares. Las células capaces de producir potenciales de acción son células excitables.
El potencial de acción también se propaga a lo largo de la membrana, pero sin disminuir, no se debilita. Es igual al principio que al final (conducción activa).
Cuando la membrana está en reposo decimos que está polarizada.
Si esta diferencia de potencial disminuye, diremos que la membrana se despolariza.
Si aumenta la negatividad interna con respecto al exterior diremos que la membrana se hiperpolariza.
En estas condiciones el exceso de iones negativos del interior intenta moverse hacia los iones positivos en exceso del exterior (intentan neutralizarse), de manera que los iones negativos se mueven hacia afuera por la cara interna de la membrana, y los iones positivos se mueven hacia adentro por la cara externa.
De esta manera, los iones del interior quedan pegados a la cara interna, y los del exterior a la externa.
Al situarse de esta manera, se crea un cambio brusco de diferencia de potencial, lo que llamamos potencial de membrana.
En relación al potencial de membrana son importantes los iones que quedan al lado de la membrana, los otros no.
El potencial de membrana tiende a mantenerse constante, pero si aplicamos experimentalmente una estimulación eléctrica sobre un punto del axón, se producirá un cambio en el potencial de membrana.
Dependiendo de la intensidad de la estimulación, el cambio puede variar.
- Estimulación débil: potencial local.
- Estimulación intensa: potencial de acción.
Potencial local
El potencial local es un cambio pequeño en el potencial de membrana. Ej: disminuye un poco la negatividad interna respecto al exterior.
Con la aplicación del estímulo se produce un cambio transitorio en el potencial de membrana. Este tipo de respuesta se produce en todas las células vivas, todas son capaces de responder a un estímulo produciendo un potencial local.
Se caracteriza porque se propaga a lo largo de la membrana, disminuyendo con la distancia hasta desaparecer (conducción pasiva).
Este tipo de conducción se produce porque el axón tiene características de cable pero conduce mal la corriente. La corriente eléctrica dará lugar a un movimiento de iones (corriente iónica). La corriente eléctrica que se aplica pasa a conducirse a través de una corriente iónica que irá avanzando a lo largo del axón. Al encontrar diversos obstáculos va perdiendo iones por el camino, se va debilitando hasta desaparecer.
Por ello se denomina corriente local, porque se restringe a una región local. También se llama corriente electrotónica.
Potencial de acción.
Es un cambio grande en el potencial de membrana. Durante el potencial de acción el interior llega a hacerse positivo respecto al exterior.
No se produce en todas las células, sólo en las neuronas y en las células musculares. Las células capaces de producir potenciales de acción son células excitables.
El potencial de acción también se propaga a lo largo de la membrana, pero sin disminuir, no se debilita. Es igual al principio que al final (conducción activa).
Cuando la membrana está en reposo decimos que está polarizada.
Si esta diferencia de potencial disminuye, diremos que la membrana se despolariza.
Si aumenta la negatividad interna con respecto al exterior diremos que la membrana se hiperpolariza.
Bomba de Sodio-Potasio
El gradiente electroquímico impulsa al Na+ al interior del axón, pero éste se queda afuera (a pesar de que existen algunos canales pasivos para el Na+). A través de estos canales pasivos los iones de Na+ TENDRÍAN que ir entrando.
Se ha comprovado que esto sucede (entrada lenta pero constante de Na+, ocurre en todas las células). Además, en el caso de las neuronas y de las células musculares, cada vez que se produce un potencial de acción entra Na+.
Pero a pesar de esta entrada de Na+ la concentración de Na+ tanto externa como interna no cambia. La única explicación es que exista un mecanismo que expulse a los iones de Na+ al exterior para compensar a los que van entrando. Ese mecanismo es la BOMBA DE SODIO.
Por otra parte, el K+ está a mayor concentración en el interior que en el exterior, y está más o menos en equilibrio (una de las fuerzas es mayor que la otra). La fuerza química es la mayor, así que tiene tendencia a salir al exterior.
Así, en condición de reposo, el K+ saldrá lenta pero constantemente al exterior por los canales pasivos. Además, cada vez que tiene lugar un potencial de acción tiene lugar una salida masiva de K+, de manera que si no existiera un mecanismo que contrarestase este movimiento de K+ al exterior habría menos cantidad de K+ en el interior.
Este mecanismo que hace entrar K+ para contrarestar la salida masiva de K+ es la BOMBA DE POTASIO.
En realidad, ambas bombas son una única bomba: la bomba de sodio-potasio.
Por cada 3 iones de Na+ qie expulsa la bomba hace entrar 2 iones de K+. La bomba es un transporte activo, ya que mueve a los iones en CONTRA de su gradiente electroquímico. POr ello, también recibe el nombre de TRANSPORTADOR de sodio-potasio.
La energía que necesita para mover estos iones se obtiene del ATP (convirtiéndolo en ADP).
La bomba de sodio-potasio funciona constantemente durante el potencial de reposo. En cambio, durante el potencial de acción no funciona, pero una vez finalizado el potencial de acción funciona más de lo normal.
La bomba de sodio-potasio son muchas proteínas (no solo una bomba sino muchas). Funciona en todas las células vivas, pero en el caso de las neuronas todavía es más importante porque se producen potenciales de acción (entra Na+ y sale K+).
Como mueve a iones en contra de su gradiente electroquímico influye en el potencial de reposo.
Ecuación de Goldman: permite calcular con bastante precisión el potencial de reposo. Es parecida a la ecuación de Nerst, pero mientras que la de Nerst sólo tenía en cuenta a un ión, la de Goldman tiene en cuenta a varios (K+, Na+, Cl-), y no sólo considera su concentración a ambos lados de la membrana, sinó también la permeabilidad de la membrana.
Se ha comprovado que esto sucede (entrada lenta pero constante de Na+, ocurre en todas las células). Además, en el caso de las neuronas y de las células musculares, cada vez que se produce un potencial de acción entra Na+.
Pero a pesar de esta entrada de Na+ la concentración de Na+ tanto externa como interna no cambia. La única explicación es que exista un mecanismo que expulse a los iones de Na+ al exterior para compensar a los que van entrando. Ese mecanismo es la BOMBA DE SODIO.
Por otra parte, el K+ está a mayor concentración en el interior que en el exterior, y está más o menos en equilibrio (una de las fuerzas es mayor que la otra). La fuerza química es la mayor, así que tiene tendencia a salir al exterior.
Así, en condición de reposo, el K+ saldrá lenta pero constantemente al exterior por los canales pasivos. Además, cada vez que tiene lugar un potencial de acción tiene lugar una salida masiva de K+, de manera que si no existiera un mecanismo que contrarestase este movimiento de K+ al exterior habría menos cantidad de K+ en el interior.
Este mecanismo que hace entrar K+ para contrarestar la salida masiva de K+ es la BOMBA DE POTASIO.
En realidad, ambas bombas son una única bomba: la bomba de sodio-potasio.
Por cada 3 iones de Na+ qie expulsa la bomba hace entrar 2 iones de K+. La bomba es un transporte activo, ya que mueve a los iones en CONTRA de su gradiente electroquímico. POr ello, también recibe el nombre de TRANSPORTADOR de sodio-potasio.
La energía que necesita para mover estos iones se obtiene del ATP (convirtiéndolo en ADP).
La bomba de sodio-potasio funciona constantemente durante el potencial de reposo. En cambio, durante el potencial de acción no funciona, pero una vez finalizado el potencial de acción funciona más de lo normal.
La bomba de sodio-potasio son muchas proteínas (no solo una bomba sino muchas). Funciona en todas las células vivas, pero en el caso de las neuronas todavía es más importante porque se producen potenciales de acción (entra Na+ y sale K+).
Como mueve a iones en contra de su gradiente electroquímico influye en el potencial de reposo.
Ecuación de Goldman: permite calcular con bastante precisión el potencial de reposo. Es parecida a la ecuación de Nerst, pero mientras que la de Nerst sólo tenía en cuenta a un ión, la de Goldman tiene en cuenta a varios (K+, Na+, Cl-), y no sólo considera su concentración a ambos lados de la membrana, sinó también la permeabilidad de la membrana.
martes, 3 de junio de 2008
Potencial de Reposo
Fue descubierto en los años 60 por Hodgkin y Huxley, los cuales utilizaban en sus experimentos el llamado axón gigante de calamar. Al tener un diámetro tan gradne, estos axones permiten que se pueda introducir un electrodo en el interior del axón y comparar la diferencia de potencial entre el interior y el exterior del axón.
Potencial de membrana y potencial de reposo.
La membrana de las células actua como una membrana semipermeable.
El líquido extracelular consiste en una solución salina semejante al agua del mar, y por lo tanto contiene una gran concentración de iones de sodio (na+) y Cloro (Cl-).
En el interior de la célula, en cambio, hay una baja concentración de inoes de Na+ y Cl-, pero hay una elevada concentración de potasio (K+). Además, hay también otras proteínas con carga eléctrica negatica, los aniones protéicos (Pt-).
Las proteínas son moléculas bastante grandes y, por lo tanto, no pueden atravesar la membrana. Por tanto habrá una diferencia de carga entre ambos lados de la membrana. Esta diferencia de potencial se da en todas las células vivas, y recibe el nombre de Potencial de membrana.
En la mayoría de las células, el potencial de membrana tiene un valor constante, no varía.
Sin embargo, en el caso de las neuronas y de las células musculares, el potencial de membrana no siempre se mantiene. Cuando estas células se activan cambia el valor de su potencial de membrana.
Al valor del potencial de membrana cuando estas células están en reposo se le denomina potencial de reposo (el potencial de reposo es uno de los valores del potencial de membrana).
En general, el valor del potencial de reposo se encuentra entre -6a/70 mv (siendo el interior negativo respecto al exterior).
Hay dos tipos de canales iónicos:
• Pasivos: son aquellos que siempre están abiertos.
• Activos: son aquellos que está normalmente cerrados y se abren en respuesta a determinados estímulos.
En la membrana hay muchos canales pasivos de K+, pero muy pocos de Cl- y de Na+. Por lo tanto, el ión más difusible en condiciones de reposo es el K+, y por eso es el responsable del valor de reposo.
El potencial de reposo es CASI idéntico al potencial de equilibrio del K+. Si K+ fuera el único responsable del valor de reposo en condiciones de reposo el K+ tendría que estar totalmente en equilibrio. Así, el K+ es el principal responsable del valor del potencial de reposo, pero no el único. Intervienen otros factores, como la bomba de sodio-potasio.
Potencial de membrana y potencial de reposo.
La membrana de las células actua como una membrana semipermeable.
El líquido extracelular consiste en una solución salina semejante al agua del mar, y por lo tanto contiene una gran concentración de iones de sodio (na+) y Cloro (Cl-).
En el interior de la célula, en cambio, hay una baja concentración de inoes de Na+ y Cl-, pero hay una elevada concentración de potasio (K+). Además, hay también otras proteínas con carga eléctrica negatica, los aniones protéicos (Pt-).
Las proteínas son moléculas bastante grandes y, por lo tanto, no pueden atravesar la membrana. Por tanto habrá una diferencia de carga entre ambos lados de la membrana. Esta diferencia de potencial se da en todas las células vivas, y recibe el nombre de Potencial de membrana.
En la mayoría de las células, el potencial de membrana tiene un valor constante, no varía.
Sin embargo, en el caso de las neuronas y de las células musculares, el potencial de membrana no siempre se mantiene. Cuando estas células se activan cambia el valor de su potencial de membrana.
Al valor del potencial de membrana cuando estas células están en reposo se le denomina potencial de reposo (el potencial de reposo es uno de los valores del potencial de membrana).
En general, el valor del potencial de reposo se encuentra entre -6a/70 mv (siendo el interior negativo respecto al exterior).
Hay dos tipos de canales iónicos:
• Pasivos: son aquellos que siempre están abiertos.
• Activos: son aquellos que está normalmente cerrados y se abren en respuesta a determinados estímulos.
En la membrana hay muchos canales pasivos de K+, pero muy pocos de Cl- y de Na+. Por lo tanto, el ión más difusible en condiciones de reposo es el K+, y por eso es el responsable del valor de reposo.
El potencial de reposo es CASI idéntico al potencial de equilibrio del K+. Si K+ fuera el único responsable del valor de reposo en condiciones de reposo el K+ tendría que estar totalmente en equilibrio. Así, el K+ es el principal responsable del valor del potencial de reposo, pero no el único. Intervienen otros factores, como la bomba de sodio-potasio.
Tipos de Transporte
La membrana está formada básicamente por una doble capa de lípidos, que forma lo que se denomina la bicapa lipídica.
Los lípidos que forman esta bicapa son los fosfolípidos (una cabeza y dos colas). Las colas están orientadas hacia la parte interna de la membrana, de manera que ésta es hidrofóbica (repele el agua).
En la membrana, además, también hay diversas proteínas.
La membrana actúa como una barrera selectiva: deja pasar a unas sustancias a otras no.
Hay algunas sutancias que son capaces de atravesar la membrana directamente por la bicapa lipídica, fundiéndose con los lípidos que la forman.
Estas sustancias atraviesan por difusión simple (a favor de gradiente). Esto pueden hacerlo las sustancias liposolubles (aquellas que se disuelven en los lípidos).
Son liposolubles los lípidos y algunas moléculas gaseosas de pequeño tamaño como el oxígeno.
Sin embargo, la mayoría de las sustancias que necesita la célula no son liposolubles, y por lo tanto no son capaces de atravesar la bicapa lipídica por difusión simple. Ni siquiera pueden atravesarla los solutos (sustancias hidrosolubles de pequeño tamaño como aminoácidos, iones...)
No obstante, algunos solutos consiguen atravesar la membrana. Esto es posible gracias a que en la membrana hay algunas proteínas que actúan como proteínas de transporte (ayudan a determinados solutos a atravesar la membrana). Por ello este tipo de transporte recibe el nombre de Transporte Facilitado.
Hay tres tipos de transporte facilitado:
• Difusión facilitada mediada por proteína de canal.
• Difusión facilitada mediada por proteína de transporte.
• Transporte activo.
En la difusión facilitada mediada por proteína de canal la proteína de transporte que interviene es una proteína de canal (forma un poro que atraviese toda la membrana).
A través de ese canal determinados solutos podrán atravesar la membrana.
Básicamente los solutos que atraviesan por proteína de canal son iones. Por eso el canal formado por proteína de canal recibe el nombre de canal iónico.
Los canales iónicos no dejan pasar cualquier tipo de soluto, sino que son selectivos para determinados iones.
Los iones que atraviesan la membrana por canal iónico atraviesan siempre por difusión (a favor de gradiente electroquímico).
En el caso de la difusión facilitada por la proteína de transporte la proteína es un transportador o proteína transportadora. Aquí también el soluto atraviesa por difusión, pero para atravesar la membrana tiene que unirse a la proteína transportadora, la cual lo transfiere al otro lado de la membrana por difusión.
En el transporte activo también interviene una proteína transportadora o transportador. Pero ahora el soluto al unirse a la proteína transportadora es transferido al otro lado de la membrana en CONTRA del gradiente electroquímico.
Para hacer esto la proteína necesita ENERGÍA (debe vencer fuerzas contrarias para expulsar el soluto de la célula). Por eso recibe el nombre de Transporte Activo. A menudo esta energía la proporcionan las moléculas de ATP.
Los lípidos que forman esta bicapa son los fosfolípidos (una cabeza y dos colas). Las colas están orientadas hacia la parte interna de la membrana, de manera que ésta es hidrofóbica (repele el agua).
En la membrana, además, también hay diversas proteínas.
La membrana actúa como una barrera selectiva: deja pasar a unas sustancias a otras no.
Hay algunas sutancias que son capaces de atravesar la membrana directamente por la bicapa lipídica, fundiéndose con los lípidos que la forman.
Estas sustancias atraviesan por difusión simple (a favor de gradiente). Esto pueden hacerlo las sustancias liposolubles (aquellas que se disuelven en los lípidos).
Son liposolubles los lípidos y algunas moléculas gaseosas de pequeño tamaño como el oxígeno.
Sin embargo, la mayoría de las sustancias que necesita la célula no son liposolubles, y por lo tanto no son capaces de atravesar la bicapa lipídica por difusión simple. Ni siquiera pueden atravesarla los solutos (sustancias hidrosolubles de pequeño tamaño como aminoácidos, iones...)
No obstante, algunos solutos consiguen atravesar la membrana. Esto es posible gracias a que en la membrana hay algunas proteínas que actúan como proteínas de transporte (ayudan a determinados solutos a atravesar la membrana). Por ello este tipo de transporte recibe el nombre de Transporte Facilitado.
Hay tres tipos de transporte facilitado:
• Difusión facilitada mediada por proteína de canal.
• Difusión facilitada mediada por proteína de transporte.
• Transporte activo.
En la difusión facilitada mediada por proteína de canal la proteína de transporte que interviene es una proteína de canal (forma un poro que atraviese toda la membrana).
A través de ese canal determinados solutos podrán atravesar la membrana.
Básicamente los solutos que atraviesan por proteína de canal son iones. Por eso el canal formado por proteína de canal recibe el nombre de canal iónico.
Los canales iónicos no dejan pasar cualquier tipo de soluto, sino que son selectivos para determinados iones.
Los iones que atraviesan la membrana por canal iónico atraviesan siempre por difusión (a favor de gradiente electroquímico).
En el caso de la difusión facilitada por la proteína de transporte la proteína es un transportador o proteína transportadora. Aquí también el soluto atraviesa por difusión, pero para atravesar la membrana tiene que unirse a la proteína transportadora, la cual lo transfiere al otro lado de la membrana por difusión.
En el transporte activo también interviene una proteína transportadora o transportador. Pero ahora el soluto al unirse a la proteína transportadora es transferido al otro lado de la membrana en CONTRA del gradiente electroquímico.
Para hacer esto la proteína necesita ENERGÍA (debe vencer fuerzas contrarias para expulsar el soluto de la célula). Por eso recibe el nombre de Transporte Activo. A menudo esta energía la proporcionan las moléculas de ATP.
Transporte a través de la membrana.
Equilibrio electroquímico.
Las moléculas están sometidas a fuerzas químicas.
Debido a éstas fuerzas químicas las moléculas tienen tendencia a moverse desde los lugares en los que estáne en alta concentración hacía lugares en los que están en baja concentración.
Cuando las moléculas se mueven de esta manera, empujadas por las fuerzas químicas, decimos quese mueven a "favor de gradiente químico" o por difusión.
Los iones son átomos o moléculas cor carga eléctrica positiva (cationes) o negativa (aniones). Así, los iones tienen características de moléculas y de cargas.
Por sus características de moléculas tienen tendencia a moverse desde lugares en los que están en alta concentración hacia lugares en los que están en baja concentración.
Por fuerzas eléctricas, tienen tendencia a moverse para lograr la neutralidad eléctrica. En este sentido las cargas con signo contrario se atraen, las de igual signo se repelen.
Para saber como se moverán los iones hay que tener en cuenta ambas fuerzas: el resultante de la suma de las fuerzas químicas y eléctricas será lo que determinará el movimiento.
Por eso decimos que los iones se mueven a favor de gradiente electroquímico o por difusión.
Diremos que se un sistema alzanza el estado de equilibrio cuando los iones tienen la misma tendencia a moverse de un lado a otro de la membrana (equilibrio dinámico).
Ecuación de Nerst.
La ecuación de Nerst sirve para calcular el potencial de equilibrio de un ión difusible (que puede atravesar la membrana).
El potencial de equilibrio de un ión es la diferencia de potencial (ddp) que debe existir entre ambos lados de la membrana para que ese ión esté en equilibrio.
Equilibrio electroquímico.
Las moléculas están sometidas a fuerzas químicas.
Debido a éstas fuerzas químicas las moléculas tienen tendencia a moverse desde los lugares en los que estáne en alta concentración hacía lugares en los que están en baja concentración.
Cuando las moléculas se mueven de esta manera, empujadas por las fuerzas químicas, decimos quese mueven a "favor de gradiente químico" o por difusión.
Los iones son átomos o moléculas cor carga eléctrica positiva (cationes) o negativa (aniones). Así, los iones tienen características de moléculas y de cargas.
Por sus características de moléculas tienen tendencia a moverse desde lugares en los que están en alta concentración hacia lugares en los que están en baja concentración.
Por fuerzas eléctricas, tienen tendencia a moverse para lograr la neutralidad eléctrica. En este sentido las cargas con signo contrario se atraen, las de igual signo se repelen.
Para saber como se moverán los iones hay que tener en cuenta ambas fuerzas: el resultante de la suma de las fuerzas químicas y eléctricas será lo que determinará el movimiento.
Por eso decimos que los iones se mueven a favor de gradiente electroquímico o por difusión.
Diremos que se un sistema alzanza el estado de equilibrio cuando los iones tienen la misma tendencia a moverse de un lado a otro de la membrana (equilibrio dinámico).
Ecuación de Nerst.
La ecuación de Nerst sirve para calcular el potencial de equilibrio de un ión difusible (que puede atravesar la membrana).
El potencial de equilibrio de un ión es la diferencia de potencial (ddp) que debe existir entre ambos lados de la membrana para que ese ión esté en equilibrio.
Neuroglía (células gliales)
Al conjunto de células gliales se le denomina neuroglía. Las células gliales tienen una función de soporte de las neuronas, una función auxiliar. De hecho, son más abundantes que las neuronas.
El término glia procede del griego, y significa pegamento. Se dio este nombre a las células gliagles porque en un primer momento se creyó que su única función era la de dar soporte físico (adherir) a las neuronas.
Sin embargo, aunque ésta es una función importante de las células gliales, no es la única.
Hay neuroglía tanto en el SNC como en el SNP. En el SNP está formada por las células de Schwann, de las que ya hemos hablado anteriormente.
En el SNC se pueden distinguir básicamente tres tipos de neuroglía:
• Astroglía (astrocitos)
• Oligodendroglía (oligodendrocitos)
• Microglía (células de microglía)
La astroglía
Está formada por unas células llamadas astrocitos, que reciben este nombre debido a que tienen numerosas prolongaciones, y esto les da forma de astro.
Los astrocitos son las células gliales más abundantes, y tienen muchas funciones importantes:
1. Son las células gliales que dan soporte físico a las neuronas.
2. Regulan la composición del fluido extracelular (el líquido que hay entre las neuronas del SNC). Ej: regulan la concentración de iones de K+ y la concentración de neurotransmisores (moléculas que comunican a 2 neuronas entre sí).
3. Tienen una función nutricional: Algunas de sus prolongaciones contactan con vasos sanguíneos y otras con neuronas. De este modo pueden captar los nutrientes de la sangre y transmitirlos a las neuronas (sobre todo captan glucosa)
4. Protegen al SNC de la entrada de sustancias extrañas: contribuye al mecanismo que protege al SNC de la entrada de sustancias extrañas, la barrera hematoencefálica.
5. Intervienen en las reacciones inmunológicas cerebrales, concretamente cuando se produce algún daño cerebral. En esa zona se eliminan los restos de células, y proliferan los astrocitos que hacen "cicatrizar" la zona dañada.
6. Desarrollo ontogenético: tienen un importante papel durante el desarrollo ontogenético (de uno mismo). Sirven para guiar a las neuronas a la posición cerebral en la que tienen que quedar situadas.
Oligodendroglía.
Estpa formada por unas células llamadas oligodendrocitos, que forman la vaina de mielina del SNC. Están relacionadas con la Esclerósis Múltiple (en esta enfermedad mueren los oligodendrocitos al ser atacados por las células del Sistema Inmunitario).
Microglía.
Está formada por las células de microglía. Estas células son las células gliales de menor tamaño y tienen una forma variable. Están relacionadas con las reacciones inmunológicas cerebrales. Son las células del Sistema Inmunitario que se encuentran en el SNC.
Estas células tienen propiedades de macrófago, son células macrófogas: son capaces de ingerir restos de células e incluso células enteras (bacterias). Esto lo hacen mediante un proceso llamado fagocitosis.
Cuando se produce una infección o daño cerebral las células de microglía se movilizan a la región afectada y atacan al agente infecciono o eliminan los restos de células.
El término glia procede del griego, y significa pegamento. Se dio este nombre a las células gliagles porque en un primer momento se creyó que su única función era la de dar soporte físico (adherir) a las neuronas.
Sin embargo, aunque ésta es una función importante de las células gliales, no es la única.
Hay neuroglía tanto en el SNC como en el SNP. En el SNP está formada por las células de Schwann, de las que ya hemos hablado anteriormente.
En el SNC se pueden distinguir básicamente tres tipos de neuroglía:
• Astroglía (astrocitos)
• Oligodendroglía (oligodendrocitos)
• Microglía (células de microglía)
La astroglía
Está formada por unas células llamadas astrocitos, que reciben este nombre debido a que tienen numerosas prolongaciones, y esto les da forma de astro.
Los astrocitos son las células gliales más abundantes, y tienen muchas funciones importantes:
1. Son las células gliales que dan soporte físico a las neuronas.
2. Regulan la composición del fluido extracelular (el líquido que hay entre las neuronas del SNC). Ej: regulan la concentración de iones de K+ y la concentración de neurotransmisores (moléculas que comunican a 2 neuronas entre sí).
3. Tienen una función nutricional: Algunas de sus prolongaciones contactan con vasos sanguíneos y otras con neuronas. De este modo pueden captar los nutrientes de la sangre y transmitirlos a las neuronas (sobre todo captan glucosa)
4. Protegen al SNC de la entrada de sustancias extrañas: contribuye al mecanismo que protege al SNC de la entrada de sustancias extrañas, la barrera hematoencefálica.
5. Intervienen en las reacciones inmunológicas cerebrales, concretamente cuando se produce algún daño cerebral. En esa zona se eliminan los restos de células, y proliferan los astrocitos que hacen "cicatrizar" la zona dañada.
6. Desarrollo ontogenético: tienen un importante papel durante el desarrollo ontogenético (de uno mismo). Sirven para guiar a las neuronas a la posición cerebral en la que tienen que quedar situadas.
Oligodendroglía.
Estpa formada por unas células llamadas oligodendrocitos, que forman la vaina de mielina del SNC. Están relacionadas con la Esclerósis Múltiple (en esta enfermedad mueren los oligodendrocitos al ser atacados por las células del Sistema Inmunitario).
Microglía.
Está formada por las células de microglía. Estas células son las células gliales de menor tamaño y tienen una forma variable. Están relacionadas con las reacciones inmunológicas cerebrales. Son las células del Sistema Inmunitario que se encuentran en el SNC.
Estas células tienen propiedades de macrófago, son células macrófogas: son capaces de ingerir restos de células e incluso células enteras (bacterias). Esto lo hacen mediante un proceso llamado fagocitosis.
Cuando se produce una infección o daño cerebral las células de microglía se movilizan a la región afectada y atacan al agente infecciono o eliminan los restos de células.
Clasificación de las neuronas.
Clasificación de las neuronas según su morfología.
• Neuronas unipolares (monopolares)
• Neuronas bipolares.
• Neuronas multipolares : Tipo Golgi I
Tipo Golgi II.
Las neuronas unipolares son neuronas que tienen una única prolongación que sale del soma.
En el caso de los mamíferos son llamadas neuronas pseudomonopolares: sólo sale una prolongación del soma, pero esta se divide enseguida en dos ramas. En el extremo de una de las ramas hay las dendritas, en de la otra los botones terminales. Estas neuronas también reciben el nombre de neuronas en T.
Las neuronas bipolares son aquellas que tienen dos prolongaciones que salen del cuerpo celular. Una es la de las dendritas, la otra el axón.
Las neuronas multipolares tienen muchas prolongaciones que salen del cuerpo celular. Son las más abundantes. Hay de dos tipos: Tipo Golgi I y tipo Golgi II.
Las multipolares tipo Golgi I tienen un axón largo, normalmente mielinizado.
Las multipolares tipo Golgi II tienen un axón corto, o a veces ni siquiera tienen axón.
Clasificación de las neuronas según su función.
Las neuronas pueden ser de tres tipos según la función que desempeñen:
• Neuronas sensoriales (aferentes)
• Neuronas motoras (eferentes)
• Interneuronas.
Las neuronas sensoriales son aquellas que conducen información sensorial desde los receptores sensoriales hasta el SNC. Son aferentes.
Una neurona es aferente a una estructura si lleva información.
Las neuronas sensoriales son en su mayoría pseudomonopolares, aunque también las hay bipolares.
Las neuronas motoras son aquellas que llevan órdenes desde el SNC hasta los órganos efectores (órganos que pueden producir una respuesta, como los músculos y las glándulas). Son eferentes.
Se dice que una neuronas es eferente con respecto a una estructura cuando lleva información desde esa estructura hacia otro lugar.
Las neuronas motoras son por su morfología multipolares de tipo Golgi I (axón largo mielinizado).
Las interneuronas son aquellas neuronas que están totalmente dentro del SNC. Así, son aquellas que están entre las neuronas sensoriales y las motoras. Son las que procesan la información.
Hay 2 tipos de Interneuronas:
Interneuronas locales.
Interneuronas de proyección.
Las interneuronas locales son multipolares de tipo Golgi II (axón corto). Transmiten información a neuronas cercanas, que están en la misma región local.
Las interneuronas de proyección, en cambio, son de tipo Golgi I (axón largo y mielinizado). Envian información ya procesada a otro lugar para que se siga procesando combinada con otras informaciones que lleguen a esa región.
• Neuronas unipolares (monopolares)
• Neuronas bipolares.
• Neuronas multipolares : Tipo Golgi I
Tipo Golgi II.
Las neuronas unipolares son neuronas que tienen una única prolongación que sale del soma.
En el caso de los mamíferos son llamadas neuronas pseudomonopolares: sólo sale una prolongación del soma, pero esta se divide enseguida en dos ramas. En el extremo de una de las ramas hay las dendritas, en de la otra los botones terminales. Estas neuronas también reciben el nombre de neuronas en T.
Las neuronas bipolares son aquellas que tienen dos prolongaciones que salen del cuerpo celular. Una es la de las dendritas, la otra el axón.
Las neuronas multipolares tienen muchas prolongaciones que salen del cuerpo celular. Son las más abundantes. Hay de dos tipos: Tipo Golgi I y tipo Golgi II.
Las multipolares tipo Golgi I tienen un axón largo, normalmente mielinizado.
Las multipolares tipo Golgi II tienen un axón corto, o a veces ni siquiera tienen axón.
Clasificación de las neuronas según su función.
Las neuronas pueden ser de tres tipos según la función que desempeñen:
• Neuronas sensoriales (aferentes)
• Neuronas motoras (eferentes)
• Interneuronas.
Las neuronas sensoriales son aquellas que conducen información sensorial desde los receptores sensoriales hasta el SNC. Son aferentes.
Una neurona es aferente a una estructura si lleva información.
Las neuronas sensoriales son en su mayoría pseudomonopolares, aunque también las hay bipolares.
Las neuronas motoras son aquellas que llevan órdenes desde el SNC hasta los órganos efectores (órganos que pueden producir una respuesta, como los músculos y las glándulas). Son eferentes.
Se dice que una neuronas es eferente con respecto a una estructura cuando lleva información desde esa estructura hacia otro lugar.
Las neuronas motoras son por su morfología multipolares de tipo Golgi I (axón largo mielinizado).
Las interneuronas son aquellas neuronas que están totalmente dentro del SNC. Así, son aquellas que están entre las neuronas sensoriales y las motoras. Son las que procesan la información.
Hay 2 tipos de Interneuronas:
Interneuronas locales.
Interneuronas de proyección.
Las interneuronas locales son multipolares de tipo Golgi II (axón corto). Transmiten información a neuronas cercanas, que están en la misma región local.
Las interneuronas de proyección, en cambio, son de tipo Golgi I (axón largo y mielinizado). Envian información ya procesada a otro lugar para que se siga procesando combinada con otras informaciones que lleguen a esa región.
Estructura interna de las neuronas
Al igual que las otras células, las neuronas están formadas por el núcleo celular, la membrana citoplasmática y, entre el núcle y la membrana, el citoplasma.
En el citoplasma encontramos numerosos orgánulos, que son los mismos en las neuronas que en las otras células del cuerpo.
• Mitocondrias: son el lugar dónde se produce la respiración celular: se fabrica energía por la combinación de nutrientes y oxígeno.
Esta energía se almacena en forma de ATP (Adenosín TriFostato). Estas moléculas de ATP vienen a ser una molécula de Adenosín unida a tres grupos Fosfatos, y son muy ricas en energía.
Esta energía contenida en las moléculas de ATP estará disponible para cuando la célula la necesita para sus procesos celulares.
• Ribosomas: son lo lugares de la célula dónde se sintetizan las proteínas a partir de la información genética.
• Retículo endoplasmático: sistemas de membrana que se extienden por todo el citoplasma. Hay de 2 tipos:
•• Retículo endoplasmático liso: relacionado con el metabolismo de los lípidos (síntesis y degradación de los lípidos).
•• Retículo endoplasmático rugoso: se caracteriza por tener ribosomas adheridos a sus parades exteriores. Está relacionado con la síntesis de proteínas (las cuáles se sintetizan en los ribosomas y van entrando al retículo).
• Aparato de Golgi: Si la neurona no es muy grande sólo tiene uno. Es un retículo endoplasmático liso especializado en modificar macromoléculas (proteínas), seleccionarlas y almacenarlas en una espécie de bolsas formadas por membrana, llamadas vesículas o gránulos. Estas vesículas se desprenden del aparato de Golgi con las moléculas seleccionadas y las trasladan a los lugares de la célula dónde sean necesarias.
En el citoplasma hay también unas partículas llamadas filamentos proteícos, formadas por proteínas:
• Microtúblos: son los de mayor tamaño.
• Neurofilamentos.
• Microfilamentos: son los de menos tamaño.
Los microtúblos y los microfilamentos se dan por igual en todas las células del cuerpo. Los neutofilamentos, en cambio, son específicos de las neuronas.
Los filamentos proteícos forman la estructura de la célula. Además, sirven para transportar sustancias entre diferentes lugares de la célula. Esto es muy importante en las neuronas debido a lo largo que puede llegar a ser el axón (de hasta 1m).
El transporte a lo largo del axón recibe el nombre de transporte axoplasmático. Por medio de este transporte se transportan proteínas, diferentes orgánulos, moléculas.
El transporte axoplasmático puede ser de 2 tipos:
1. Anterógrado: transporte de sustancias desde el cuerpo celular hacia el final del axón.
2. Retrógrado: transporte de sustancias desde el final del axón hacia el cuerpo celular.
En el citoplasma encontramos numerosos orgánulos, que son los mismos en las neuronas que en las otras células del cuerpo.
• Mitocondrias: son el lugar dónde se produce la respiración celular: se fabrica energía por la combinación de nutrientes y oxígeno.
Esta energía se almacena en forma de ATP (Adenosín TriFostato). Estas moléculas de ATP vienen a ser una molécula de Adenosín unida a tres grupos Fosfatos, y son muy ricas en energía.
Esta energía contenida en las moléculas de ATP estará disponible para cuando la célula la necesita para sus procesos celulares.
• Ribosomas: son lo lugares de la célula dónde se sintetizan las proteínas a partir de la información genética.
• Retículo endoplasmático: sistemas de membrana que se extienden por todo el citoplasma. Hay de 2 tipos:
•• Retículo endoplasmático liso: relacionado con el metabolismo de los lípidos (síntesis y degradación de los lípidos).
•• Retículo endoplasmático rugoso: se caracteriza por tener ribosomas adheridos a sus parades exteriores. Está relacionado con la síntesis de proteínas (las cuáles se sintetizan en los ribosomas y van entrando al retículo).
• Aparato de Golgi: Si la neurona no es muy grande sólo tiene uno. Es un retículo endoplasmático liso especializado en modificar macromoléculas (proteínas), seleccionarlas y almacenarlas en una espécie de bolsas formadas por membrana, llamadas vesículas o gránulos. Estas vesículas se desprenden del aparato de Golgi con las moléculas seleccionadas y las trasladan a los lugares de la célula dónde sean necesarias.
En el citoplasma hay también unas partículas llamadas filamentos proteícos, formadas por proteínas:
• Microtúblos: son los de mayor tamaño.
• Neurofilamentos.
• Microfilamentos: son los de menos tamaño.
Los microtúblos y los microfilamentos se dan por igual en todas las células del cuerpo. Los neutofilamentos, en cambio, son específicos de las neuronas.
Los filamentos proteícos forman la estructura de la célula. Además, sirven para transportar sustancias entre diferentes lugares de la célula. Esto es muy importante en las neuronas debido a lo largo que puede llegar a ser el axón (de hasta 1m).
El transporte a lo largo del axón recibe el nombre de transporte axoplasmático. Por medio de este transporte se transportan proteínas, diferentes orgánulos, moléculas.
El transporte axoplasmático puede ser de 2 tipos:
1. Anterógrado: transporte de sustancias desde el cuerpo celular hacia el final del axón.
2. Retrógrado: transporte de sustancias desde el final del axón hacia el cuerpo celular.
Fibras mielínicas y amielínicas
Cuando hablamos de fibras nos referimos a axones.
Los axones mielínicos son aquellos que están recubiertos por una envoltura de un material de tipo graso llamado mielina.
Los axones amielínicos son aquellos que carecen de esta envoltura de mielina.
Fibras mielínicas.
La envoltura de mielina recibe el nombre de "vaina de mielina".
Al ser un material graso, la mielina no conduce la corriente eléctrica: es aislante. De esta manera el axón queda aislado eléctricamente del líquido extracelular.
Sin embargo, esta "vaina de mielina" no es contínua, sino que se va interrumpiendo regularmente, de manera que hay punros del axón que quedan aislados eléctricamente del líquido extracelular y otros que no.
Las zonas del azón rodeadas de mielina reciben el nombre de internodo.
En cambio, las zonas del azón no rodeadas de mielina reciben el nombre de nódulo de Ranvier.
De esta manera se van alternando zonas aisladas (internodos) con zonas no aisladas (nódulos de ranvier)
Esto es muy importante a la hora de transmitir información. La "vaina de mielina" está formada por unas células que son diferentes en el Sistema Nervioso Central (SNC) que en el Sistema Nervioso Periférico (SNP).
En el SNP las células que forman la mielina se denominan "células de Schwann".
En un determiando momento del desarrollo la célula de Schwann empieza a rodear el axón, de manera que alrededor de éste hay membranas de la célula de Schwann (no citoplasma, de éste hay poco).
Así pues, este conjunto de capas de membrana de la célula de Schwann es lo que forma la mielina en el SNP.
El espacio libre que queda entre dos células de Schwann es el nódulo de Ranvier.
En el caso del SNC las células que forman la mielina son los "oligodendrocitos". Éstos tienen varias prolongaciones, cada una de las cuales rodea un segmento de axón, formando la mielina. De este modo, el mismo oligodendrocito forma diversos internodos.
También aquí se van alternando internodos y nódulos de ranvier.
Fibras amielínicas.
Son aquellos axones que no estan recubiertos por mielina. Ello se debe a que las células de Schwann los rodean sólo parcialmente, permitiendo la entrada al líquido extracelular (no hay capas de membrana de la célula de Schwann).
Por lo tanto, conducirán la información de forma diferente a las fibras mielínicas.
En este caso, las células de Schwann protegen a los axones, pero no los aislan.
Estas diferencias se deben a que hay zonas del cerebro que tardan más en desarrollarse (mielinizarse)
Los axones mielínicos son aquellos que están recubiertos por una envoltura de un material de tipo graso llamado mielina.
Los axones amielínicos son aquellos que carecen de esta envoltura de mielina.
Fibras mielínicas.
La envoltura de mielina recibe el nombre de "vaina de mielina".
Al ser un material graso, la mielina no conduce la corriente eléctrica: es aislante. De esta manera el axón queda aislado eléctricamente del líquido extracelular.
Sin embargo, esta "vaina de mielina" no es contínua, sino que se va interrumpiendo regularmente, de manera que hay punros del axón que quedan aislados eléctricamente del líquido extracelular y otros que no.
Las zonas del azón rodeadas de mielina reciben el nombre de internodo.
En cambio, las zonas del azón no rodeadas de mielina reciben el nombre de nódulo de Ranvier.
De esta manera se van alternando zonas aisladas (internodos) con zonas no aisladas (nódulos de ranvier)
Esto es muy importante a la hora de transmitir información. La "vaina de mielina" está formada por unas células que son diferentes en el Sistema Nervioso Central (SNC) que en el Sistema Nervioso Periférico (SNP).
En el SNP las células que forman la mielina se denominan "células de Schwann".
En un determiando momento del desarrollo la célula de Schwann empieza a rodear el axón, de manera que alrededor de éste hay membranas de la célula de Schwann (no citoplasma, de éste hay poco).
Así pues, este conjunto de capas de membrana de la célula de Schwann es lo que forma la mielina en el SNP.
El espacio libre que queda entre dos células de Schwann es el nódulo de Ranvier.
En el caso del SNC las células que forman la mielina son los "oligodendrocitos". Éstos tienen varias prolongaciones, cada una de las cuales rodea un segmento de axón, formando la mielina. De este modo, el mismo oligodendrocito forma diversos internodos.
También aquí se van alternando internodos y nódulos de ranvier.
Fibras amielínicas.
Son aquellos axones que no estan recubiertos por mielina. Ello se debe a que las células de Schwann los rodean sólo parcialmente, permitiendo la entrada al líquido extracelular (no hay capas de membrana de la célula de Schwann).
Por lo tanto, conducirán la información de forma diferente a las fibras mielínicas.
En este caso, las células de Schwann protegen a los axones, pero no los aislan.
Estas diferencias se deben a que hay zonas del cerebro que tardan más en desarrollarse (mielinizarse)
NEURONAS
En el Sistema Nervioso (SN) hay dos tipos de células: las neuronas y las células gliales.
Neuronas.
Antecedentes históricos:
En las neuronas se dsitinguen tres partes: el soma, el axón y las dendritas.
Neuronas.
Antecedentes históricos:
A finales del siglo XIX no se sabía bien de qué estaba formado el SN, sinó que habían dos teorias contrarias: la teoria Reticular y la teoria Celular.
- La teoría Reticular, que había sido propuesta por el neuroanatomista Golgi, era la más conocida. Según esta teoría el SN estaba formado por una red de fibras nerviosas que formaban un contíno (no se podía distinguir entre células nerviosas, sinó que todo estaba unido).
- La Teoría Celular, según la cual el SN no era una red de fibras sinó que estaba formado por células individuales tanto anatómica como funcionalmente, que "contactaban" con otras células (no se trataba de una unidad, se podía distinguir entre las células ya que éstas estaban separadas).
La Teoría Celular fue demostrada en un congreso de Berlín por Ramón y Cajal, quién irónicamente utilizó para ello la tinción de Golgi. Gracias a este descubrimiento Ramón y Cajal recibió el Premio Nobel, que compartió con Golgi, el cual, pese a las evidencias existentes, no llegó a aceptar la teoría Celular.
Morfología de la neurona: soma, axón y dendritas.En las neuronas se dsitinguen tres partes: el soma, el axón y las dendritas.
• El soma es la parte de la neurona que se encuentra situada alrededor del núcleo de la célula. También es llamado cuerpo celular.
• El axón es una prolongación generalmente larga que sale del cuerpo celular. Se caracteriza porque mantiene el mismo diámetro a lo largo de todo su recorrido. El inicio del axón está marcado por una superfície cónica llamada "cono axónico" o "colina axónica". Al final este axón se ramifica.
Cada una de estas ramas recibe el nombre de "terminal axónica" o "terminal nerviosa".
Al final de cada terminal nerviosa hay un pequeño engrosamiento denominado "botón terminal" o "botón sináptico".
• Las drendritas son también prolongaciones que salen del cuerpo celular. Pero mientras que sólo hay un axón por neurona pueden haber varias dendritas.
Las drendritas se diferenciasn le axón porque son más gruesas en su base y se van haciendo más finas a medida que se alejan del cuerpo celular. Además, están mucho más ramificadas.
En muchas neuronas, las drendritas tienen unas estructuras llamadas "espinas drendríticas". Éstas tienen forma de seta/bulbo, y recibieron este nombre porque bajo el microscopio óptico aparecían como espinas.
La función principal de las neuronas es conducir información a través de largas distancias.
La información entra a la neurona a través de las "drendritas". Las drendritas están especializadas en recibir mensajes.
A continuación, la información se propaga por el soma o cuerpo celular y se conduce a lo largo de la membrana del axón, el cual está especializado en conducir mensajes codificados en forma de potenciales de acción o impulsos nerviosos.
Finalmente, los mensajes se transmiten a otras neuronas o células a través de los botones terminales.
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