Organización del sistema nervioso, funciones básicas de
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Organización del sistema nervioso, funciones básicas de las sinapsis.
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Organización del sistema nervioso, funciones básicas de las sinapsis.
Diseño general del sistema nervioso La neurona es la unidad funcional básica
del SNC. Las señales entran a la neurona a través
de la sinapsis situadas en las dendritas, pero también en el soma.
Las conexiones sinápticas pueden ser tan sólo unos cientos o llegar hasta 200.000.
La señal sólo circula en sentido anterógrado.
Porción sensitiva del sistema nervioso: receptores sensitivos.
La mayor parte de las actividades del SN se ponen en marcha cuando una experiencia sensitiva excita los receptores sensitivos.
Esta experiencia puede desencadenar una reacción inmediata del encéfalo, o almacenarse en su recuerdo durante minutos, semanas o años y determinar reacciones corporales en algún futuro.
Porción somática del sistema sensitivo.Transmite información sensitiva desde los receptores repartidos por la superficie de todo el cuerpo y desde algunas estructuras profundas.
La información que transmite el sistema nervioso sensitivo penetra al SNC a través de los nervios periféricos y se transporta hasta múltiples zonas sensitivas en:La médula espina, formación reticular del bulbo raquídeo, protuberancia, y mesencéfalo, el cerebelo, tálamo, y áreas de la corteza cerebral.
PORCIÓN MOTORA DEL SISTEMA NERVIOSO: EFECTORES
La función más importante del sistema nervioso consiste en
regular las diversas actividades del organismo y para lograrlo
necesita controlar:
Contracción de todos los músculos esqueléticos
adecuados en todo el cuerpo. La contracción de la musculatura
lisa de las vísceras. Secreción de sustancias químicas activas por parte de las glándulas exocrinas
y endocrinas.
En conjunto se denominan funciones motoras
El eje nervioso motor esquelético del sistema nervioso.
Actividad destinada: controlar l contracción de la musculatura esquelética
El sistema nervioso autónomo opera de forma paralela a su acción, se encarga de controlar la musculatura lisa, glándulas, etc.
Procesamiento de la información: función integradora del sistema nervioso.
Una de las funciones más importantes del sistema nerviosos es
elaborar la información que le
llega de tal modo que dé lugar a las
respuestas motoras y mentales adecuadas.
El encéfalo descarta más del 99% de toda la info. Sensitiva que recibe por carecer de interés o importancia.
Cometido de las sinapsis en el procesamiento de la información.
La sinapsis es el punto de unión de una neurona con la
siguiente.
Las sinapsis determinan las direcciones de
propagación que toma cualquier señal del sistema nervioso.
Señales facilitadoras e inhibidoras tienen la
capacidad de controlar la transmisión
sináptica.
Almacenamiento de la información: memoria.
Solo una pequeña fracción de la información sensitiva
más importante provoca una respuesta motora inmediata.
Una gran parte del resto se guarda para controlar las actividades motoras en el
futuro y para su utilización en los procesos de reflexión.
La mayor parte del almacenamiento tiene lugar en la corteza cerebral, pero hasta las regiones basales del encéfalo y la médula espinal pueden conservar pequeñas cantidades de
información.
La acumulación de información es el proceso que llamamos memoria.
Principales niveles de función del sistema nervioso central.
Nivel medularNivel
encefálico inferior o
subcortical
Nivel encefálico superior o cortical.
Nivel medularIncluso después de haber seccionado la médula espinal en la región cervical alta, seguirán corriendo muchas funciones medulares como:
1. Los movimientos de la marcha2. Reflejos para retirar una parte del
organismo de objetos dolorosos3. Reflejos para poner rígidas las
piernas para sostener el tronco en contra de la gravedad
4. Reflejos que controlan los vasos sanguíneos, movimientos digestivo o excreción urinaria.
Nivel encefálico inferior o subcortical
Las actividades inconscientes del organismo están
controladas por las regiones inferiores del
encéfalo, bulbo raquídeo, protuberancia,
mesencéfalo, hipotálamo, tálamo, cerebelo, y ganglios basales.
Nivel encefálico superior o cortical.
La corteza jamás podría trabajar sola. Siempre lo hace asociada a los centros inferiores del sistema nervioso.
El funcionamiento de los centros encefálicos inferiores es a menudo impreciso.
La corteza cerebral resulta fundamental para la mayor parte de los procesos de nuestro pensamiento.
Los centros encefálicos inferiores son los que despiertan la vigilia, abriendo así su banco de recuerdos a la maquinaria cerebral del razonamiento.
Comparación del sistema nervioso con un ordenador.
Los dos poseen circuitos de entrada y salida.
Unidad de procesamiento central determina la secuencia de todas las operaciones, es equivalente a los mecanismos cerebrales de control.El encéfalo es básicamente un ordenador que reúne información sensitiva sin parar y la emplea junto con la ya almacenada.
Sinapsis del SNC
La información recorre el SNC sobre todo bajo la forma de
potenciales de acción nerviosos, llamados simplemente
<<impulsos nerviosos>>
Cada impulso puede quedar bloqueado en su transmisión de
una neurona a la siguiente. Convertirse en una cadena
repetitiva a partir de un solo impulso. Integrarse con los
procedentes de otras células para originar patrones muy intricados
en las neuronas sucesivas.
Sinapsis químicas
Sinapsis químicas: La primera neurona segrega un neurotransmisor a nivel de la terminación nerviosa, que actúa sobre las proteínas receptoras presentes en la membrana de la neurona siguiente para excitarla, inhibirla o modificar su sensibilidad
Sinapsis eléctricas.
Se caracterizan por la presencia de unos canales fluidos abiertos que conducen electricidad directamente desde una célula siguiente.La mayoría consta de pequeñas estructuras proteicas tubulares llamadas uniones de hendidura que permiten el paso libre de iones desde una célula hasta el interior de la otra.
Conducción unidireccional en las sinapsis químicas.
Las sinapsis químicas siempre conducen las
señales en un solo sentido. Desde la
neurona que segrega la sustancia (neurona
presináptica hasta la neurona sobre la que actúa el transmisor
(neurona postsináptica).
Anatomía fisiológica de la sinapsis.
Motoneurona anterior situada
en el asta anterior de la
médula espinal.
Compuesta por: el soma, axón y
dendritas.
Sobre la superficie de las dendritas y del soma se hallan
botones sinápticos o terminales
presinápticos.
Mecanismos por el que los potenciales de acción provocan la liberación del transmisor en los terminales presinápticos: mision de los iones de Ca.
La membrana presináptica contiene una gran abundancia
de canales de calcio dependientes de voltaje.
Cuando un potencial de acción la despolariza, los canales se abren. Y
permiten la entrada en el terminal de un número importante de iones de
Ca.
Cuando los iones de Ca llegan al terminal presináptico, parece unirse a las moleculas proteicas especiales en la cara interna de la
membrana presináptica (puntos de liberación)
Acción de la sustancia transmisora en la neurona postsináptica: función de las proteínas receptoras.
La membrana postsináptica contiene una gran cantidad de proteínas receptoras. Las moleculas de estos receptores poseen dos elementos importantes:
Un componente de unión: que sobresale desde la membrana hacia la hendidura sináptica.
Un componente ionóforo que atraviesa toda la membrana postsináptica hasta el interior de la neurona postsináptica.
CANALES IÓNICOSDos canales de la
membrana postsináptica:
Canales catiónicos: deja
pasar iones de Na cuando se abren.
Canales aniónicos: paso de los iones de
cloruro.
La neurona postsináptica.
Los canales iónicos no son idóneos para originar una variación prolongada en la sneuronas postsinápticas, porque se cierran en milisegundos.
En muchos casos se consigue una excitación o una inhibición neuronal postsináptica a largo plazo al activar un sistema químico de segundo mensajero en el interior de la misma célula, y a continuación será este elemento el que genere el efecto duradero.
Existen diversos tipos de sistemas de segundo mensajero.
Uno de los más frecuentes recurre a un grupo de proteínas llamadas proteínas G.
Proteína receptora de membrana.
Una proteína G está unida a la porcion del receptor. La proteína G consta de 3 elementos: • Un componente alfa
(porción activadora)• Componentes beta• Y gamma
Al activarse por un impulso nervioso, la
porción alfa se separa de las
porciones beta y gamma.
La porción alfa queda libre y se desplaza por el citoplasma celular.
Dentro del citoplasma el componente alfa ejecuta una función, según las características específicas de cada tipo de neurona.
Cambios que pueden suceder:1)Apertura de canales iónicos específicos a través de la membrana celular postsináptica.2) Activación del monofosfato de adenosina cíclico.3) Activación de una enzima intracelular o más.4) Activación de la transcripción génica.
Receptores excitadores o inhibidores en la membrana postsináptica
Algunos receptores cuando se activan, provocan la excitación de la neurona postsináptica, y otros su inhibición.
Aporta una dimensión añadida a la función nerviosa, dado que le perime tanto limitar su acción como excitarla.
Excitación.
Apertura de los canales de Na para dejar pasar grandes cantidades de cargas eléctricas positivas hacia el interior de la célula.
Depresión de la conducción mediante los canales de cloruro, K o ambos.
Diversos cambios en el metabolismo interno de la neurona postsináptica para excitar la actividad celular.
Inhibición.
Apertura de los canales del ion de cloruro en la membrana neuronal postsináptica.
Aumento de la conductancia para los iones de K fuera de la neurona.
Activación de las enzimas receptoras que inhiben las funciones metabólicas celulares encargadas de aumentar el numero de receptores sinápticos inhibidores.
