Libro. Neurona (biopsicología)

download Libro. Neurona (biopsicología)

of 12

Transcript of Libro. Neurona (biopsicología)

UNIVER5IDAD ARCENTINA JOHNF KENNEDYESCUELA DE CIENCIAS ARTES Y TCNICASDEPARTAMENTO DE BIOPSICOLOGADr. Eduardo Mas ColomboVicedecano a/cAlicia Risueo - Iris Motta(Comp.)Neurona Soporte BibIiogrficoMduIo 22004Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20042NEURONAAIinesdelsigloXIX,elcientiIicoespaolSantiagoRamonyCajalaapartirdesusinvestigacionesoIrece a la comunidad cientiIica lo que se denomina la teora de la neurona, la quedeIine a la clula nerviosa como la unidad estructural, metabolica y Iuncional del SN. Estas unidadesbasicastransmiteninIormacionatravsdeunionesespecializadasdecontigidadllamadassinapsis.LoscircuitosqueestablecenpermitenprocesarinIormacion,ysetraducenposteriormenteencomportamientos.Tienencapacidadparacrecerydesarrollarseperonopuedenreproducirse,nialmacenaralimento u oxigeno.

Independientementede la variedad estructural y de la especiIicidad las neuronassonclulasIormadas porel protoplasma,compuesto principalmente por el citoplasma y el nucleo.Citoplasma:El limite externo del citoplasma es la membrana celular, mientras que su limiteinternoeslamembrananuclear.EnesteseencuentrandiversosorganelosdediIerentestiposyIunciones, suspendidos en la matriz citoplasmatica.Lamembranacelularesunaestructuratrilaminar;constituidaporcarbohidratos,lipidosyproteinas. Esta separa a la clula del ambiente externo y realiza diversas Iunciones, como ser controlarelpasodesustanciashaciaelinterioroexteriordelaclula.Aestasehallanunidasestructurasproteicas que se insertan parcial o totalmente en la membrana, las cuales Iuncionan como poros para elpasodesustanciashacialaclulaoalexteriordeesta.Esdecirquelasenzimas,receptoresyantigenos que contiene desempean un papel central en la interaccion de la clula nerviosa con otrasclulas,asicomoconlashormonasyotrosagentesreguladorespresentesenelliquidoextracelular.Actua como una barrera de permeabilidad que permite a la clulanerviosa mantener una composicioncitoplasmatica distinta del medio extracelular.ComoenunciamoslineasarribalosconstituyentesmasabundantesdelaestructuradelamembranasonlasproteinasyIosIolipidos.LasproteinasdelamembranapuedenclasiIicarseen3URWHtQDVLQWHJUDOHVLQWUtQVHFDV,incrustadas total o parcialmente en el espesor de la bicapa y que semuevenlateralmenteenlamembrana y3URWHtQDV SHULIpULFDV R H[WUtQVHFDV,adosadasporelladoexterno y/o interno de la bicapa. Son las mas moviles. Las Iunciones de stas ultimasson la de unirseenIorma:a)-WUDQVLWRULDaciertassustanciasrecibiendoinIormacion,ligandosustanciasquehandepenetrar en la membrana, participando en reacciones bioquimicas, o b) -HVWDEOH con otras membranas oestructuras intercelulares o establecer uniones Iacultativas, mas o menos estables para Iijar elementosque ingresan a la clula. Recordemos que entrelas proteinas de lamembrana se incluyen receptorespara hormonas y neurotransmisores.

a(1852-1934) Premio Nobel de Medicina 1906Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20043El cuerpocelular es el centro metabolico y de sintesis de la neurona. Conjuntamente con lasprolongacionesreceptoras(dendritas)seencargaderecibirlainIormaciondeotrasneuronaseintegrarlas de acuerdo a los requerimientos del organismo. Los cuerpos neuronales son el componentepreponderantedeloquedenominamossustanciagrisb,deahiquelaagrupaciondeestoscuerpossedenominan nucleos grises en el SNC y ganglios en el SP.Las formaciones del soma o cuerpo son: Retculoendoplasma: Formado por canales o cisternas que se disponen por todo el endoplasma,cuya Iuncion es abrirse al exterior mediante poros de la citomembrana y unirse al nucleo a travsde los poros de la carioteca. Posee ribosomas Iormados por ribonucleoproteinas que Iorman partedel ARNm.

b La sustancia gris esta Iormada por los cuerpos neuronales, los axones sin mielina y las prolongacionesde lasneuronas de asociacion intrasegmentariasUniversidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20044 Complejo de Golgi: Es una parte diIerenciada del reticuloendoplasma. Posee granulos secretores Mitocondrias:SonpequeosorganoidesconIormadebarquilloqueregulanlaproduccionenergtica(ATP),enIunciondelciclodeKrebs.Seencuentranenmayorconcentracionenlossitios de mayor actividad neural; en el axon, proximos a los corpusculos de Nissl y en el sitio deorigendelasneurosecresiones.Esdecirquesonmasabundantesaniveldendritico,axonicoyaxoplasmatico que a nivel del endoplasma.Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20045 Lisosomas:Sonpequeossacosdeenzimasquedegradanmolculascomplejas.SonvesiculasrodeadasporunasolamembranaqueparticipandelaIagocitosis.Loshayprimariosysecundarios.Los1rios,englobanlassustanciasadeshacer,lasdigierenyluegoporautoIagiasedesintegran; mientras que los 2rios, vacuolizan estas zonas desintegradas y las eliminan al espaciointercelular,dondepasanaIormarpartedelsistemaneIrodepurador(sangrerionorina)(relacionar con neuroglia) CorpsculosdeNissl:TambinllamadossustanciacromoIila.SeubicanperiIricamenteenelendoplasmaydendritas,noaniveldelconoaxonico.Estancompuestosporribosomasyparticipan de la actividad nerviosa puesto que su Iuncion es realizar la sintesis de proteinas. Neurofibrillas: Se distribuyen en todo el citoplasma y sus 2tipos de prolongaciones (dendritas yaxon).LasperinuclearessonIinasyapretadas,encambiolasperiaxoplasmicas,sedisponenenmallaslaxasyIlojas.SedesplazanentreloscorpusculosdeNisslyelcomplejodeGolgi.LasneuroIibrillas Iacilitan los Ienomenos de conduccion nerviosa.Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20046NCLEO: El nucleo de la neuronacontiene el genoma.Por el hecho de contener la cromatina el nucleoeseldepositodetodalainIormaciongenticayporlotantoeselcentrodelcontroldelaactividadcelular. Laenvolturanuclearseparaelcontenidodelnucleo(nucleoplasma)delcitoplasma,atravsde dos membranas,Iormadas cada una por una doble capa de liquido y separadas por un espacio deunos20nmdeanchoqueseconocecomoespacioocisternaperinuclear.Estasecontinuaconelreticulo endoplasmico, y al igual que la membrana del reticulo endoplasmico, esta contiene ribosomas.Laenvolturanuclearpresentaporosquecomunicanelinteriordelnucleoconelcitoplasma.Lapermeabilidady el numero de estos poros depende del estado Iuncional de la clula. Esdecirqueestaenvolturaocariotecaesunadoblemembranalipoproteicaqueloseparadelendoplasma, posee poros que la comunican al exterior a travs del citoplasma y con la neurona mismaa travs del reticuloendoplasmatico.El nuclolo posee Iorma esIeroidal y es la estructura mas evidente de una clula en interIase.Elnumeroytamaodelosnuclolossonconstantesparacualquiertipodeclulaenparticular.Losnuclolos son prominentes y suelen sermultiples en clulasqueparticipanactivamenteenlasintesisde proteinas. El tamao del nuclolo reIleja su actividad. Constan de 5 a 10 de ARN, con el resto deproteinayunapequeacantidaddeADN,yamenudoestanrodeadosporunanillodecromatinacondensadallamadacromatinarelacionadaconelnuclolo.Lacromatinaguardalaenciclopediavivencialyconceptualdelaherencia.LacromatinaestaintegradaporADNyproteinas.Estacromatina sera la que Iorme los denominados cromosomas.PROLONGACIONES:a.-DENDRITICAS: Las dendritas son extensiones muy ramiIicadas del citoplasma que se proyectandesdeelsomacelular.Tantolasdendritascomoelsomacelularestanespecializadasenlarecepciondeestimulos.SussuperIiciesestanllenasdediminutasespinasdendriticas,enlascualessellevanacabolosintercambiosconotrasneuronas.Segunseladistribuciondesusdendritas,lasneuronassepueden clasiIicar en:- ,VRGHQGUtWLFDV: Pueden ser cortas, gruesas y ramiIicadas como las motoneuronas multipolares olargas y rectas como las radiculares.- $ORGHQGUtWLFDV: Tienen pocos troncos dendriticos.- ,GHRGHQGUtWLFDV Tienen muchas arborizaciones que crecen en la longitud y aumentan susramiIicaciones en relacion con la actividad neuronal. (Ver GraIicos)Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20047LosdiIerentesestimulosquelleganalpericarion,lohacenatravsdelasdendritas(conduccioncentripeta) y son canalizados por el reticuloendoplasma y luego desciIrados y codiIicados,repetidos anivel de los ribosomas. Es decir que los ribosomas marcan el sitio donde tendra lugar la biosintesis delospolipptidosporelprocesodeasociaciondeARNtylascadenasdeARNmyenlacedelosaminoacidos activados.b.-AXONICAS:ElaxonseoriginaenelconoaxonicoysuIuncionestransmitirlosimpulsosneurales desde el soma celular hasta el sitio activo donde se producira la transmision de inIormacionhacia una neurona eIectora. ParacumplirconsuIuncion,losaxonesestanrecubiertosporunasustanciallamadamielina.LamielinaesunalipoproteinaestratiIicadaqueIavorecelavelocidaddeconduccionysirvecomoaislanteelctrico.LosaxonesdelasneuronasperiIricasestancubiertosporunavainacelular,IormadaporclulasdesostnllamadasclulasdeSchwann.Esavainaesimportanteparalaregeneracion de los nervios lesionados (Ver graIico). Las clulas de Schwann se alinean a lo largo delaxon radicular y lo envuelven, dejando entre cada una de ellas un espacio llamado Nodos o nudosdeRanvier. Losaxonescordonales,pertenecenalSNCynotienenvainadeSchwann.SusvainasdemielinaestanIormadasporuntipodecluladelaneurogliallamadaoligodendrocito(verneuroglia).Lamielinadauncolorblancuzcoporloquealconjuntodeaxonesmielinizadosselodenominasustancia blanca. Cuandolamielinasedestruye,elIuncionamientodelosnerviosseveaIectado.LaesclerosismultipleesunaenIermedadenlacualpartedelamielinaesreemplazadaporuntejidodecicatrizacionyporlotantolasneuronasaIectadaspierdensucapacidaddeconduccion.(Verpatologias medulares: Risueo A. (2000)'Neuropsicologia, cerebro, psique, cognicion).Los axones tienen un diametro microscopico pero su longitud puede ser variada, por ejemploel axon de una neurona motora en la pata de una jiraIa puede medir varios metros, lo mismo sucede enel hombre, los axones seran proporcionados a la talla. En su extremo distal, los axones se ramiIican enlo que llamamos boton terminal, en ese nivel encontramos vesiculas que contienen neurotransmisoresque seran las sustancias quimicas encargadas de transmitir la inIormacion de una neurona a otra. A suvez puede haber ramiIicaciones colaterales a lo largo del axon que posibilitaran las extensasinterconexiones entre las neuronas.Las neuronas segun sus prolongaciones axonicas pueden clasiIicarse en: GOLGII:Axoneslargosqueoperanadistancia(N.Piramidales).Puedenserradiculares,sisedisponen transversalmente y emergen de la mdula y cordonales, cuando integran los Iasciculos desustanciablancaqueconduceninIormaciontantoenIormaascendentecomodescendente(Vermdula). Son amielinicos en su origen, y al cubrirse de mielina, constituyen la sustancia blanca. GOLGIII:sonlasprolongacionesdelasneuronasdeasociacion.ConIormanlasustanciagris.Por su Iuncion sus axones son cortos. ( Podriamos decirademas que porque sus axones son cortossu Iuncion es la que le Iue determinada)CLASIFICACIN DE NEURONAS:Desde el punto de vista anatomicolas Iormas deloscuerposneuronales,losaxonesylasdendritasse utilizan para clasiIicar las multiples variedad de clulas nerviosas en tres tipos: 8QLSRODUHVPresentanunasolaprolongacion,comoocurreconlasclulasdelosgangliosraquideos.Estasclulastienenunaprolongacionunica,lacualdespusdeuncortorecorrido,sedivide en dos ramas, una periIrica que representa la dendrita; la otra central constituye el axon. %LSRODUHV:Presentandosprolongaciones-unasoladendritayunaxon-queemergendepolosopuestos. Son las tipicas neuronas del lobulo olIatorio y de la retinaUniversidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20048 0XOWLSRODUHV Presentan un numero considerable de prolongaciones dendriticas. Dentro de estas seencuentran las Golgi I y II. (Ver graIico) Deacuerdoasutamaopodemosconsiderar:laspequenascomoporejemplolasgranulares,lasIusiIormes y las clulas estrelladas, ylas clulas grandes como las de Golgi tipo I, las piramidales ylasde Purkinje. En toda region del SN se encuentran ambas. El tamao de las clulas esta en relacionasuactividadIuncionalyespeciIica.Sibienlainmensamayoriadelasneuronasseconectanconneuronasqueestancercanas,existenotrasquedebenproyectarsecomoenelcasodelasGolgiIazonas mas distantes.Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa20049Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa200410ACTIVIDAD FUNCIONAL DE LAS NEURONASLa neuronaes la clulaHVSHFLDOL]DGDHQODFRQGXFFLyQGHORVLPSXOVRV nerviosos. Para ellocuentaconsusprolongaciones.LasIuncionesdelamismasondeH[FLWDELOLGDGorespuestaaestimulosyFRQGXFWLELOGDG otransmisiondelpotencialdeaccion.AdemasposeeunaHVSHFLILFLGDGIXQFLRQDO(verespeciIicidad):sensitiva,motorayvegetativa.ComounidadesIuncionalescadaneurona actua en Iorma individual y se relacionapor contigidad con otras.La neurona es un centro de SRODULGDGIXQFLRQDO opolarizacion neuronal; el impulso nerviosose propaga desde las dentritas o polo receptor al axono polo emisor, a travs de la sinapsis de acuerdoalaleydeCajal(polarizaciondinamica).Laconducciondelosimpulsosnerviososesaxipetaocentripetaenlasdentritasyenelcuerpocelular(vaendireccionhaciaelaxon).MientrasqueessomatoIuga y centriIuga (que se aleja del cuerpo celular y de las dentritas) en el axon.EsunFHQWUR JHQpWLFRyaqueenlavidaintrauterinalasneuronasseoriginanindependientemente,yaexpensasdelosneuroblastos.Niestenilaneuronaalacualdaorigensedividen en el curso de la vida Ietal o post Ietal.Para realizarlas Iunciones quevenimos mencionando, la neurona debe tener la particularidadde ser un FHQWURQXWULWLYR\PHWDEyOLFR, Iuncion que se realiza a nivel delpericarion.Ademas es unFHQWUR WUyILFR.EsunaXQLGDG UHDFFLRQDOyaquelasneuronasseorganizanapartirdelosestimulostanto externos como internos en Iuncion de las necesidades de adaptacion al medio. (Plasticidad)Microfotografa de una neuronaUniversidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa200411Universidad Argentina 1ohn F. Kennedy - Dpto. de BiopsicologaInstituto de Investigacin y Docencia en Neuropsicologa200412Neurona Piramidal