TEMA 1 - ORGANIZACIÓN E HISTOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO E IMPULSO NERVIOSO PDF

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Apuntes tanto de las clases como de las presentaciones del profesor Luis César Fernández Díaz...

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TEMA 1. ORGANIZACIÓN E HISTOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO E IMPULSO NERVIOSO.

1. Organización del sistema nervioso. Anatómicamente: (MORFOLÓGICAMENTE) 

Sistema nervioso central (SNC): mayor parte de neuronas y conexiones. Formado por:  Encéfalo: en el cráneo  Médula espinal: en la columna

Ambos cubiertos por meninges y suspendidos en el líquido cefalorraquídeo. 

Sistema nervioso periférico (SNP): enlace entre CNS y estructuras periféricas. Formado por:  Nervios craneales: unidos al encéfalo  Nervios espinales: unidos a la médula espinal  Ganglios  Receptores sensoriales

Nomenclatura: 



SNC  Sustancia gris: rica en somas, dendritas, axones no mielinizados y gliales.  Sustancia blanca: axones mielinizados. SNC y SNP - Núcleos: conjunto de somas en el SNC con conexiones anatómicas y funciones similares. - Ganglios: somas del SNP rodeados de tejido conectivo.

Fibras nerviosas: axones y dendritas. Tractos nerviosos: fascículos de fibras nerviosas CNS. Nervios periféricos: fascículos de fibras nerviosas SNP. -

Plexos nerviosos: mallas de nervios. Plexos braquiales o lumbares: asociación de nervios espinales que inervan miembros superiores e inferiores ramificándose en nervios periféricos.

Funcionalmente: (FUNCIONALMENTE) 



Sistema nervioso somático (SNS): neuronas de detección de cambios en el medio y control cambio movimientos. Formado por neuronas sensitivas que transmiten información al SNC y neuronas motoras que conducen los impulsos del SNC a los músculos. VOLUNTARIO. Sistema nervioso autónomo (SNA): inervación de estructuras involuntarias. SNA y endocrino mantienen homeostasis. División anatómica y funcional: - Sistema simpático: preparan para emergencia. - Sistema parasimpático: conservar y restaurar energía.

Formado por n. sensitivas que mandan información al SNC desde los receptores sensoriales autónomos y n. motoras desde el SNC a músculo liso, cardíaco y glándulas (simpático y parasimpático). INVOLUNTARIO. 

Sistema nervioso entérico (SNE): tracto digestivo. (a veces no necesita del SNC para actuar)

Formado por n. sensitivas que monitorizan el estado químico y el estiramiento de las paredes del músculo liso y por n. motoras motilidad y glándulas. INVOLUNTARIO.

1.1

Funciones del sistema nervioso. - Función sensitiva: detecta estímulos externos e internos. Información transportada a través de nervios craneales y espinales. - Función integrativa: SN procesa la información sensorial, analiza y elabora respuesta adecuada. Integración. - Función motora: SN provoca respuesta motora con activación de efectores a través de nervios craneales y espinales.

2. Histología del tejido nervioso. Neuronas: células nerviosas y sus prolongaciones. Células excitables especializadas en la recepción de estímulos y la conducción del impulso nervioso. - Células gliales: células no excitables que dan soporte y protección a las neuronas. Generalmente más pequeñas, pero superan en número. Mitad de volumen total de encéfalo y médula espinal. 2.1 Neurona. -

Partes: -

Cuerpo celular, soma o pericarion: citoplasma y núcleo. Neuritas: prolongaciones del cuerpo celular. Dendritas, reciben información y la conducen al soma. Axón, tubular, larga y única*, conduce el impulso nervioso desde el soma. Finaliza en el botón sináptico. CONOCIDAS COMO FIBRAS NERVIOSAS. Dendritas. Soma.

Axón.

La neurona está polarizada. Clasificación de las neuronas: a) Clasificación morfológica: estructural. Número de dendritas y ramificación. - Multipolares: dendritas y axón. Mayoría. - Bipolares: dendrita y axón. Retina. - Unipolares: dendritas y axón de tronco único común. Ganglios. - Purkinje: grandes con ramificación profusa de dendritas. Cerebelo. MULTIPOLARES - Piramidales: soma piramidal. Corteza e hipocampo. MULTIPOLARES b) Clasificación funcional: dirección de la emisión de la información. - Sensorial o aferente: receptores sensoriales en dendritas (extremos distales). Estímulo activa receptor, neurona transmite información (PdA) al SNC por los nervios craneales o espinales. Mayoría unipolares. - Motora o eferente: transmiten la información (PdA) del SNC a los efectores (músculos y glándulas) en la periferia (SNP) por los nervios craneales o espinales. Multipolares. - Interneurona o de asociación: principalmente en SNC entre n. sensoriales y motoras. Integran la información sensorial aferente y provocan respuesta activando neuronas motoras. Mayoría multipolares. 2.2 Neuroglia. Del SNC: astrocitos, células ependimarias, microglía, oligodendrocitos. Del SNP: células de Schwann, células satélites. Funciones: soporte, aislamiento de axones (mielina), reparación tejido dañado, regulación calcio y neurotransmisores en la hendidura sináptica, función en el desarrollo. a) Neuroglia del SNC. 1. Astrocitos. Forma de estrella. - Formación de la barrera hematocefálica: regulan composición del fluido cefalorraquídeo y ayudan a formar la barrera hematocefálica. - Función nutritiva: acumulan glucógeno y pueden liberar glucosa y lactato a neuronas cercanas. - Modulación de la sinapsis: las prolongaciones se acoplan funcionalmente en las uniones comunicantes de neuronas. (captar iones en caso de exceso, aislantes eléctricos y barrera de difusión de neurotransmisores). - Reparación del daño tisular: segregan citoquinas y así reclutan macrófagos para reparar el daño. - Astrogliosis o de reemplazo: muerte neurona, astrocitos proliferan y rellenan espacio. 2. Células ependimarias. - Revestimiento de cavidades: cerebro y conducto ependimario de médula espinal. - Formación del líquido cefalorraquídeo. - Movimiento cefalorraquídeo. - Precursor neuronal. 3. Microglía. Derivan de macrófagos. - Sistema inmune del SN: macrófagos especializados, protección y defensa y función citotóxica.

4. Oligodendrocitos. - Materia blanca. - Mielina en el SNC. - Uno para varios axones. b) Neuroglia del SNP. 1. Células de Schwann. - Mielina en el SNP. - Uno por axón. 2. Células satélites. Estructura similar a Schwann. - Rodean células nerviosas en ganglios. - Función nutricional. 2.3 Axones mielinizados y no mielinizados. a) Mielínicas. - Protección y separación entre axones. - Aumento de la velocidad de la conducción. - Discontinua, irrumpida por los nódulos de Ranvier. - En el CNS oligodendrocitos (1-x), en el SNP Schwann (1-1). b) Amielínicos. - Axones más pequeños del SNC, los posganglionares de la parte autónoma del SNC y algunos axones sensitivos.  Formación de mielina en el SNP El axón se une a la membrana de Schwann formándose un mesoaxón (membrana que permite sostener al axón dentro de sí misma). Schwann rota sobre sí misma, su membrana envuelve al axón en forma de espiral.  Axones amielínicos en el SNP Los axones se indentan en la superficie de Schwann formando una pequeña depresión. Así Schwann puede proteger >1 axón.

3. Impulso nervioso. Las neuronas son células excitables. Se comunican entre ellas mediante el impulso nervioso. - Potenciales graduales para comunicación a corta distancia. - Potenciales de acción para comunicación a larga distancia.  Potencial de reposo: equilibrio de cargas entre el interior y el exterior de la membrana. Membrana permeable a iones K+ pero no Na+, K+ salen al líquido extracelular y hay acumulación de cargas +. En reposo la membrana tiene un potencial de reposo de -80 mV. Canales responsables del mantenimiento del potencial de reposo: bombas sodiopotasio.  Impulso nervioso o potencial de acción: secuencia rápida de acontecimientos que modifica, reversiblemente, el potencial de membrana. Llegadas de estímulos que alteran la permeabilidad de la membrana, produce la entrada de iones Na+ y la despolarización de la membrana en ese punto.

 Propagación de los potenciales de acción: viajan por el axón (propagación) sin perder intensidad gracias a la mielina. La despolarización se transmite a un punto adyacente por el mismo mecanismo lo que permite la transmisión del potencial a lo largo del axón. Una vez pasa el PdA, los iones K+ vuelven a salir y se reestablece el PdR.  Periodo refractario: durante un breve periodo después del potencial de acción, los canales de Na+ se inactivan y la membrana no se puede despolarizar. Se llama PRabsoluto si el nervio no responde en absoluto a un estímulo y PRrelativo según la fibra va recuperando la sensibilidad a nuevos estímulos. 3.1

Sinapsis.

Neurotransmisor: molécula de señalización que se libera en las neuronas durante la sinapsis como respuesta al impulso nervioso (transforma energía eléctrica en química). Lugar físico en el que dos neuronas muy próximas realizan la comunicación interneuronal. Se da entre axón1 y dendrita2 (s. axodendrítica) o soma2 (s. axosomática). También entre axones (s. axoaxónica). Mayoría neuronas sinapsis con incluso 1000 y reciben de hasta 10000. - Integración: mismo mensaje. - Inhibición: mensaje opuesto. A) Sinapsis química. Membrana presináptica y postsináptica separadas por la hendidura sináptica. En la neurona presináptica el impulso nervioso se transforma en energía química. Se liberan los NT. En las terminales se encuentran las vesículas presinápticas donde se almacenan. La llegada del impulso activa los canales de Ca2+, que entra en la terminal y estimula la liberación de los NT a la hendidura sináptica, que se unen a sus receptores específicos en la neurona postsináptica. La unión, si son activadores (NT) produce un cambio conformacional en el receptor que permite la entrada de Na+ en la receptora con su despolarización. Se transforma nuevamente en información eléctrica. Repetición. B) Sinapsis eléctrica. Uniones intercelulares comunicantes que contienen canales que se extienden desde la presináptica a la postsináptica. INFRECUENTES en el SN humano. Características: -

Información bidireccional. No hay espacio divisorio. Menos retardo en la señal. Sincronización. No neurotransmisores. Cerebelo, hipocampo, estriado.

3.2 Neurotransmisores. A) Neurotransmisores. Aminas (norepinefrina, epinefrina, dopamina, serotonina), NO, CO. B) Neuropéptidos (también hormonas). Encefalinas, endorfinas, substancia P. 3.3 Circuitos neurales. Una neurona presináptica puede sinaptar con varias postsinápticas.

Pueden ser: divergente (nº creciente), convergente (nº decreciente), reverberante (sucesiva, ramas tardías vuelven a pasos anteriores), en paralelos postdescarga (1-grupo, 1 final).

CHECKPOINTS CHECKPOINT 1 1. ¿Cuál es la función de un receptor sensitivo? Recibir los estímulos tanto externos como internos y mandar la información (impulso nervioso) a una neurona sensitiva. 2. ¿Cuáles son las funciones del SNS, SNA, SNE? - SNS: detección de cambios en el medio interno y externo y control de movimientos. - SNA: inervación de estructuras involuntarias y homeostasis junto con el SE - SNE: inervación del tracto digestivo. 3. ¿Qué subdivisión del SNP controla las funciones voluntarias? ¿Y las involuntarias? Las voluntarias los receptores sensoriales y las involuntarias el sistema simpático y parasimpático. (¿)

CHECKPOINT 2 1. Partes de la neurona y funciones Soma o cuerpo neuronal: lugar donde se encuentra el núcleo de la célula, almacena información. Dendritas: ramificaciones, reciben la información y la conducen al cuerpo celular. Axón: tubular larga y generalmente única. Conduce el impulso nervioso. Fin del botón sináptico. 2. ¿Cómo se clasifican las neuronas? Sensoriales en órganos de los sentidos, motores en músculos o de asociación en cerebro. (funcionalmente) Morfológicamente: multipolares, bipolares o unipolares. Células de Purkinje y piramidales. 3. ¿Qué es el neurilema y por qué es tan importante? Recubren el axón y lo protegen del resto y aumentan la velocidad del impulso. 4. Si se refiere al sistema nervioso central, ¿qué es un núcleo? Sustancia gris en sustancia blanca....