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Impulso nervioso
Conceptos básicos
Ión: partícula con carga eléctrica. Na+, K+, Cl-
Canal iónico: proteína de membrana que transporta iones en forma pasiva (difusión facilitada).
Polaridad: capacidad de un cuerpo de tener dos polos con características distintas.
Potencial de reposo: estado donde no se transmiten impulsos nerviosos por las neuronas.
Impulso nervioso: transporte de información través de los nervios, por medio de iones como el sodio y potasio.
Potencial de acción: transmisión de impulsos a través de la neurona, cambiando las concentraciones intra y extra celulares de ciertos iones.
Potencial de membrana: voltaje que le proporcionan a la membrana las concentraciones de los iones a ambos lados de ella.
Milisa Milovic Donoso
1. Potencial de reposo
Durante el estado de reposo se mantiene una gradiente de concentración de los iones positivos y negativos a ambos lados de la membrana de la neurona. Este gradiente es mantenido por la bomba de sodio y potasio.
1. Potencial de reposo
1. Potencial de reposo
Los canales iónicos pasivos difunden Na+ hacia el interior de la célula y K+ hacia el exterior, a favor del gradiente de concentración (difusión facilitada). La bomba sodio-potasio se encarga de mantener el desequilibrio iónico.
Además, en el interior de la neurona existen proteínas e iones con carga negativa. Esta diferencia de concentración de iones produce también una diferencia de potencial entre el exterior de la membrana y el interior celular. El valor que se alcanza es de unos -70 milivoltios (negativo el interior con respecto al valor de cargas positivas del exterior). Esta variación entre el exterior y el interior se alcanza por el funcionamiento de la bomba de sodio/potasio (Na+/K+)
Tipos de estímulos
Un estímulo umbral provoca un cambio en la polaridad de la membrana, de tal manera que se produzca el impulso nervioso o potencial de acción. Un estímulo subumbral no alcanza a producir cambios en la polaridad. Un estímulo supraumbral provoca cambios en la polaridad, lo mismo que el umbral.
Existen canales iónicos sensibles al voltaje para sodio y para potasio. El estímulo umbral o supraumbral produce que se abran canales sensibles al voltaje para Na+.
La velocidad que es proporcional al diámetro del axón y varía entre 1 a 100 m/s
1.4 Potencial de acción
Punto A Fase de despolarización: se abren los canales sensibles al voltaje para
sodio y este entra a la célula en forma masiva, por ello el potencial de membrana
pasa de negativo (-70 mV), a positivo (+35 mV).
Potencial de acción
Punto B Fase de repolarización: se cierran los canales de sodio y se abren los
de potasio, los cuales salen de la célula en forma masiva, por ello el potencial de
membrana de positivo pasa a negativo.
Potencial de acción
Punto C Fase de hiperpolarización: la salida de iones potasio es tan masiva que
la membrana se torna más negativa de lo que estaba en reposo (-90 mV), con ello
se produce un período refractario en que la neurona no se puede despolarizar.
Los canales sodio y potasio están cerrados.
Potencial de acción
Punto D Fase de polarización: se retorna al estado de reposo gracias a la
acción de la bomba sodio-potasio, que intercambia los iones en forma activa (usa
ATP), ahora la membrana se puede despolarizar.
Potencial de acción
¿A qué corresponde la
región a?
Características del impulso nervioso: • Unidireccional. • Responde a la ley del todo o nada. • Es continuo en membranas sin vainas de mielina; es saltatorio cuando hay presencia de vainas de mielina.
Milisa Milovic Donoso
Factores que afectan la velocidad del impulso nervioso
• Temperatura: a mayor temperatura, mayor velocidad. • Diámetro del axón: a mayor diámetro, mayor velocidad • Presencia de vaina de mielina: la vaina de mielina hace más rápido el impulso, ya que es saltatorio (se despolariza en los nódulos de Ranvier solamente).
Axón amielínico
Milisa Milovic Donoso
2. Sinapsis
Concepto y clasificación
La sinapsis corresponde a la comunicación funcional entre dos o más neuronas,
donde se transmite el impulso nervioso desde la neurona pre sináptica a otra post
sináptica.
Existen diversas clasificaciones; una de las más comunes según lugar de contacto:
Axo-dendríticas Axo-somáticas Axo-axónicas
2. Sinapsis
2.1 Concepto y clasificación
Sinapsis eléctricas: en este tipo de sinapsis los procesos pre y post sináptico son continuos, ya que la hendidura sináptica es pequeña. Existe una unión citoplasmática por medio de proteínas tubulares, a través de las cuales transita libremente agua, pequeños iones y moléculas. La sinapsis es muy rápida, sin necesidad de mediadores químicos o neurotransmisores.
Otra clasificación se relaciona con
el tipo de transmisión,
diferenciándose entre sinapsis
eléctricas y químicas.
2. Sinapsis
2.1 Concepto y clasificación
Sinapsis químicas: en este tipo de sinapsis los procesos pre y post sináptico son discontinuos, ya que existe un espacio sináptico mayor. El botón sináptico de la neurona pre sináptica contiene vesículas con neurotransmisores, que son vaciados al espacio sináptico para unirse con los receptores químicos de la neurona post sináptica. El impulso nervioso sufre un retraso.
2. Sinapsis
2.2 Sinapsis excitatoria
El tipo de neurotransmisor es estimulante, ya que al unirse a los receptores
químicos, se abren los canales de Na+ y se despolariza la siguiente neurona.
2. Sinapsis
2.3 Sinapsis inhibitoria
El tipo de neurotransmisor es inhibitorio, ya que al unirse a los receptores
químicos, se abren los canales de K+ o de Cl- y se hiperpolariza la siguiente
neurona.
3. Arco reflejo
3.2 Estructuras
Receptor: estructura especializada en recibir el estímulo y convertirlo a señales eléctricas. Neurona sensitiva o aferente: capta la señal del receptor y la lleva a la médula o a la parte inferior del cerebro. Centro elaborador: (Médula espinal), genera una respuesta en relación al estímulo captado. Neurona motora o eferente: lleva el impulso nervioso desde el centro elaborador hasta el efector. Efector: órgano encargado de efectuar una respuesta. Puede ser un músculo o una glándula.
4. Drogas
4.1 Concepto y clasificación general
Sustancia que por cualquier vía es capaz de actuar en el S.N.C. provocando
una alteración física y/o psicológica, posee la capacidad de generar
dependencia y tolerancia en sus consumidores.
3. Arco reflejo
3.1 Concepto
El conjunto de elementos que intervienen en una respuesta automática y
rápida es el arco reflejo.
4. Drogas
4.1 Clasificación y efectos generales
Estimulante Depresora Alucinógena
Euforoia, insomnio,
ansiedad, irritabilidad,
disminucíón del apetito y
desnutrición, así como
problemas neurológicos y
psicosis, paranoia y paros
cardiacos.
Disminución del
funcionamiento del SNC.
Generan estimulación
seguida de una depresión
de mayor duración.
Problemas de coordinación
motora y del habla.
Pueden disminuir o
activar el SNC.
Provocan percepción
distorsionada del
tiempo y del espacio,
realidad de la
fantasía.
Estado de reposo Estado funcional
Potencial de reposo Potencial de acción
• Despolarización
• Repolarización
• Hiperpolarización
Distribución asimétrica de iones
Sinapsis
Sinapsis eléctrica
Sinapsis química
Sinapsis inhibitoria
Sinapsis excitatoria
Síntesis de la clase
Fisiología neuronal