Organización y tejidos del sistema nervioso. 2013

Human Anatomy & PhysiologyNinth Edition

Diapositivas PowerPoint® Preparada porBarbara Heard,Atlantic Cape Community College, traducida modificada y adaptada por Gustavo Toledo C.

Unidad 2

© 2013 Pearson Education, Inc.© Annie Leibovitz/Contact Press Images

2

Fundamentos del sistema nervioso y del tejido nervioso: Parte A

© 2013 Pearson Education, Inc.

El sistema nervioso

• Maestro en el control y comunicación de los sistemas corporales

• Las Células se comunican por señales electroquímicas.– Rápidas y especificas– Generalmente causan respuestas casi

inmediatas


Funciones del sistema nervioso

• input sensorial– Información captada por receptores

sensoriales sobre cambios internos y externos

• integración– Procesa e interpreta el input sensorial

• output motor– Activación de órganos efectores (músculos y

glándulas) produce una respuesta


figura 11.1 Funciones del sistema nervioso

input sensorial

integración

output motor


Divisiones del sistema nervioso

• sistema nervioso central (SNC) – encéfalo y médula espinal de la cavidad dorsal

del cuerpo– integración y centro de control

• Interpreta inputs sensoriales y comanda outputs motores

• Sistema nervioso periférico (SNP)– la porción del sistema nervioso fuera del SNC– Consta principalmente de Nervios que se

extienden desde el encéfalo y médula espinal• Nervios espinales hacia y desde la médula espinal• nervios craneales hacia y desde el encéfalo

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Sistema nervioso periférico (SNP)

• Dos divisiones funcionales– División Sensorial (aferente)

• Fibras somato sensoriales—conduce impulsos desde la piel, músculos esqueléticos y articulaciones hacia el SNC

• Fibras víscero-sensoriales—conducen impulsos desde los órganos viscerales al SNC

– División Motora (eferente) • Transmite impulsos desde el SNC a órganos

efectores– músculos y glándulas

• Dos divisiones– sistema nervioso somático– sistema nervioso autónomo

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División motora del SNP:Sistema Nervioso Somático

• Fibras nerviosas motoras somáticas

• Conduce impulsos desde el SNC al músculo esquelético

• Sistema nervioso Voluntario – Control consciente de músculos esqueléticos

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División motora del SNP:Sistema Nervioso Autónomo

• Fibras nerviosas motoras Viscerales

• Regula al músculo liso, al músculo cardíaco y a glándulas

• Sistema nervioso Involuntario

• Dos subdivisiones funcionales – Simpático– Parasimpático Hacen un trabajo opuesto

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figura 11.2 Niveles de organización en el sistema nervioso.

sistema nervioso central (SNC)encéfalo y médula espinal

centro de control e integrador

Sistema nervioso periférico (SNP)nervios craneales y nervios espinales

Líneas de Comunicación entre el SNCy el resto del cuerpo

División sensorial (aferente)Fibras nerviosas sensorialesSomáticas y viscerales

Conduce impulsos desde losreceptores hacia el SNC

División motora (eferente)fibras nerviosas motoras

Conduce impulsos desde el SNCa efectores (músculos y glándulas)

Fibras sensoriales somáticas pielSistema nerviosoSomático (SNS)

Somático motor(voluntario)

Conduce impulsosDesde el SNC hacia losMúsculos esqueléticos

Sistema nerviosoAutónomo (SNA)

Visceral motor(involuntario)

Conduce impulsosDesde el SNC alMúsculo cardíaco,Músculos lisos,y glándulasFibras sensoriales viscerales

Fibras motoras del sistema nervioso somático

estómagoMúsculoesquelético

División simpáticaMoviliza a los sistemasdel cuerpo durante laactividad

DivisiónParasimpática

Conserva energía

Promueve funciones de mantenimientodurante el reposo

fibra motora simpática del SNA corazón

fibra motora parasimpática del SNA vejiga

Estructura

Función

División Sensorial (aferente) del SNP

División motor a(eferente) del SNP


Histología del tejido nervioso

• Altamente celular; poco espacio extracelular – Muy empacado

• Dos tipos de células principales– Neuroglia – células pequeñas que rodean y

envuelven a las delicadas neuronas– Neuronas (Células nerviosas)—Células

excitables que transmiten señales eléctricas


Histología del tejido nervioso: Neuroglia

• astrocitos (SNC)

• células microglías (SNC)

• células ependimarias (SNC)

• oligodendrocitos (SNC)

• células sat (SNP)

• células de Schwann (SNP)

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Astrocitos

• Células glías más abundantes, versátiles y muy ramificadas

• Se adhieren a neuronas, a terminaciones sinápticas y a capilares

• Las Funciones incluyen– Apoyo y refuerzo de neuronas– Juegan un rol en el intercambio entre capilares y

neuronas– Guían la migración de neuronas jóvenes– Controlan el ambiente químico alrededor de las

neuronas– Responden a impulsos nerviosos y neurotransmisores– Influyen en el funcionamiento neuronal

• Participan en el procesamiento de la información en el encéfalo

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figura 11.3a Neuroglia.

Capilar

Neurona

Astrocito

Los astrocitos son las neuroglias más abundantesdel SNC.


Células microglías

• Células ovoideas pequeñas que monitorean a las neuronas; poseen procesos espinosos

• Migran hacia neuronas dañadas

• Pueden transformarse en fagocitos para “engullir” a microorganismos y desechos neuronales


figura 11.3b Neuroglia.

Neurona

CélulaMicroglía

Las microglías son células defensivas en el SNC.


Las microglías están típicamente en un estado de reposo en el SNC Adulto normal, pero puede llegar activarse como microglías no Fagocíticas en áreas que participan en inflamación del SNC, o pueden ser macrófagos fagocíticos reactivos en áreas de trauma e infección.


Células ependimarias

• Varían en su forma desde escamosas a columnares

• Pueden ser ciliadas– Cilios baten y hacen circular al FCE

• Tapizan los ventrículos del encéfalo y el conducto ependimario de la médula espinal

• Forman barreras permeables entre el fluido cerebroespinal (FCE) en las cavidades y el fluido tisular que baña a las células del SNC


figura 11.3c Neuroglia.

Cavidad llena de fluidoCilios

Célulasependimarias

Tejido encefálico o de la médula espinal

células ependimarias tapizan las cavidades llenas deFluido cerebro espinal.

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Oligodendrocitos

• Células ramificadas

• Los procesos envuelven a las fibras nerviosas del SNC, formando una vaina de mielina


figura 11.3d Neuroglia.

Vaina de mielina

Procesos deoligodendrocitos

Fibrasnerviosas

Los Oligodendrocitos tienen procesos que forman la Vaina de mielina alrededor de las fibras nerviosas del SNC.

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Células sat y células de Schwann

• células sat

– Rodean a los cuerpos celulares de neuronas en el SNP

– Función similar a astrocitos del SNC

• células de Schwann (neurolemnocitos)http://www.getbodysmart.com/ap/nervoussystem/supportcells/myelination/tutorial.html

– Rodean a todas las fibras nerviosas periféricas y forman la vaina de mielina de las fibras nerviosas

• Función Similar a la de oligodendrocitos

– Vital para la regeneración de fibras nerviosas periféricas dañadas

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figura 11.3e Neuroglia.

CélulasSatélite Cuerpo celular de una Neurona

Células de Schwann(formando la vaina de mielina)

Fibra nerviosa

células satélite y células de Schwann rodeando a Neuronas en el SNP.


Neuronas

• Unidad estructural del sistema nervioso

• Células grandes, muy especializadas, que conducen impulsos

• Extrema longevidad (→ 100 años o más)

• Amitóticas—con pocas excepciones

• Alta tasa metabólica—requieren de un continuo abastecimiento de oxígeno y de glucosa

• Tienen cuerpo celular y uno o más procesos

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Cuerpo celular de la neurona (Soma)

• Centro biosintético de la neurona– Sintetiza proteínas, membranas y otros químicos– RER (sustancia cromatofílica o cuerpos de Nissl)

• El más activo y con mayor desarrollo en el cuerpo celular

• Núcleo esférico con nucléolo• La mayoría de los cuerpos celulares están el el

SNC– Núcleos – agrupamiento de cuerpos celulares de

neuronas en el SNC

• Ganglios – yacen a lo largo de Nervios en el SNP

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Procesos de las Neuronas

• Procesos se extienden desde el cuerpo celular• SNC

– Tanto cuerpos celulares y sus procesos

• SNP– Principalmente procesos neuronales

• Tractos– Conjunto de haces de procesos neuronales en SNC

• Nervios– Conjunto de haces de procesos neuronales en SNP

• Dos tipos de procesos– Dendritas– Axón


Dendritas(región receptora)

Cuerpo celular(Centro biosintético yRegión receptora)

Núcleo

Nucléolo

Axón hillock

Sustanciacromatofílica (RER)

Axón(Región tantoGeneradora comoConductora deimpulsos)

Dirección delimpulso

Células de Schwann

Espacio en vaina de mielina(nodo de Ranvier)

Ramas Terminales

Terminal axónico(Regiónsecretora)

figura 11.4a Estructura de una neurona motora.


Dendrita

• En neuronas motoras– Poseen cientos de procesos cortos, ahusados y

difusamente ramificados – Poseen algunos organelos

• Región receptora (entrada) de la neurona• Conduce mensajes entrantes hacia el cuerpo

celular como potenciales graduados (señales o comunicación a corta distancia)

• En muchas áreas encefálicas hay dendritas finas especializadas– Colectan información con espinas dendríticas

• Apéndices con terminales bulbosos o espinosos

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figura 11.4b Estructura de una neurona motora.Cuerpo celular

EspinaDendrítica


El Axón: estructura

• Un axón por célula surge desde el axón hillock– Área en forma de cono del cuerpo celular

• En algunas, los axones son cortos o ausentes• En otras, ocupan la mayor parte de la longitud

celular– Algunos con 1 metro de largo

• Axones grandes llamados fibras nerviosas• Ramas Ocasionales (axones colaterales)• Ramificados profusamente en el extremo terminal• Pueden haber 10.000 ramas terminales• Terminales distales llamados axones terminales

o botones terminales

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El axón: Características Funcionales

• Región conductora de la Neurona• Genera impulsos nerviosos• Los Transmite a lo largo del axolema (membrana celular

de la neurona) al axón terminal– Región secretora– Neurotransmisores liberados al espacio extracelular

• Pueden excitar o inhibir a las neuronas post-sinápticas que están en estrecho contacto con axones de la neurona pre-sináptica

• Contacta con diferentes neuronas al mismo tiempo• Carecen de RER y de aparato de Golgi

– Depende del cuerpo celular para renovar proteínas y membrana– Mecanismos de transporte eficiente


Transporte a lo largo del Axón

• Moléculas y organelos son movidos a lo largo de los axones por proteínas motoras y por elementos del citoesqueleto

• Movimiento en ambas direcciones– Anterógrado—se aleja del cuerpo celular

• Ejemplos: mitocondria, elementos del citoesqueleto, componentes de membrana, enzimas

– Retrógrado—hacia el cuerpo celular • Ejemplos: organelos que deben degradarse,

moléculas señales.



Vaina de mielina

• Compuesta de mielina– Sustancia lipo-proteica de color blancuzca

• Vaina Segmentada alrededor de axones más largos o de mayor diámetro– Fibras mielinizadas

• Función de la mielina– Protege y aísla eléctricamente al axón

– Aumenta la rapidez de la transmisión del impulso nervioso

• Fibras no mielinizadas conducen impulsos más lentamente


Mielinación en el SNP

• Formada por células de Schwann – Alrededor de axones. Una célula de Schwann

forma un segmento de la vaina de mielina

• Vaina de mielina– Capas Concéntricas de células de Schwann

alrededor de la membrana plasmática del axón


Diapo 1MembranaPlasmática de la célula de Schwann

citoplasma de la célulade Schwann

Axón Núcleo de laCélula de Schwann

una célula de Schwann envuelve a un axón.

la célula de Schwann luego rota alrededor del axón, envolviendo su membrana plasmática en capas sucesivas.

Vaina demielina

Citoplasma célula de Schwann

El citoplasma de la célula de Schwann es apretado entre las membranas. La membrana apretada se envuelve alrededor del axón formando la vaina de mielina.

Mielinación de una fibra nerviosa (axón)

1

2

3

figura 11.5a Mielinación de la fibra nerviosa por células de Schwann en el SNP.



Citoplasma deCélula de Schwann



una célula de Schwann envuelve a un axón.1

figura 11.5a Mielinación de la fibra nerviosa por células de Schwann en el SNP






Una célula de Schwann envuelve a un axón.1

La célula de Schwann luego rota alrededor del axón, envolviendo su membrana plasmática en capas sucesivas..

2






Vaina de mielina

Citoplasma célula de SchwannMielinación de una fibra nerviosa (axón)

una célula de Schwann envuelve a un axón.1

la célula de Schwann luego rota alrededor del axón, envolviendo su membrana plasmática en capas sucesivas..

2

El citoplasma de la célula de Schwann es apretado entre las membranas. La membrana apretada se envuelve alrededor del axón formando la vaina de mielina.

3



figura 11.5b Mielinación de la fibra nerviosa por células de Schwann en el SNP

Vaina de mielina

Collar externo del citoplasmaperinuclear (de la célulade Schwann)

Sección transversal de un axón mielinizado (microfotografía Electrónica 24.000x)

Axón


Mielinación en el SNP

• La membrana Plasmática de las células que tienen mielina tienen menos proteína– Sin canales ni carriers– Buenos aisladores eléctricos– Proteínas de unión conectan membranas de mielina

adyacentes

• Nodos de Ranvier – Espacios en la vaina de Mielina entre células de Schwann

adyacentes– Sitios donde pueden emerger los axones colaterales

• Fibras No mielínicas http://www.getbodysmart.com/ap/nervoussystem/supportcells/unmyelinatedaxons/tutorial.html

– Fibras delgadas no envueltas en mielina; rodeadas por células de Schwann, pero no ocurre un enrollamiento; una célula puede rodear a más de 15 diferentes fibras

Fibras no mielínicas


• Sección transversal a través de una Célula de Schwann envolviendo a muchos axones no mielinizados. Cada axón (A) está encerrado en un espacio protegido formado por procesos de la célula de Schwann que establecen un mesaxón superficial (M). Todos están contenidos dentro de una lámina basal (BL).


Vaina de Mielina en el SNC

• Formada por múltiples procesos de oligodendrocitos, no por células completas

• Pueden envolver a más de 60 axones a la vez• Nodos de Ranvier están presentes• Fibras más delgadas son amielínicas

– Cubiertas por largas extensiones de glías adyacentes

• Materia blanca– Regiones del encéfalo y médula espinal con densas

colecciones de fibras mielínicas

• Materia gris– En su mayor parte son cuerpos celulares neuronales

y fibras no mielínicas


figura 11.3d Neuroglia.

Vaina de Mielina

Procesos deoligodendrocitos

Fibrasnerviosas

Oligodendrocitos tienen procesos que forman vaina de mielina alrededor de fibras nerviosas del SNC.



Clasificación Estructural de neuronas

• Agrupadas por número de procesos• Tres tipos

– Multipolar – 3 o más procesos• 1 axón, las otras son dendritas• Más comunes; principal neurona del SNC

– Bipolar – 2 procesos• 1 axón y 1 dendrita• Raras: en Retina y mucosa olfatoria

– Unipolar – 1 proceso corto• Se divide en 2, como una T – ambas ramas se consideran

un axón.– Proceso Distal (periférico) – asociado con receptores

sensoriales – Proceso Proximal (central) – entra en el SNC


Tabla 11.1 Comparación de clases estructurales de neuronas (1 of 3)


Tabla 11.1 Comparación de clases estructurales de neuronas (2 of 3)

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Clasificación Funcional de neuronas

• Agrupadas por la dirección a la cual viaja el impulso nervioso en relación al SNC

• Tres tipos – Sensorial (aferente)– Motora (eferente)– Interneuronas


Clasificación Funcional de neuronas

• Sensorial– Transmite impulsos desde receptores sensoriales hacia el SNC– Casi todas son Unipolares– Cuerpos celulares en ganglios en el SNP

• Motora– Transporta impulsos desde el SNC a efectores– Multipolar– La mayoría de los cuerpos celulares están en el SNC (excepto

algunas neuronas autónomas)

• Interneuronas (neuronas de asociación)– Yacen entre las neuronas motoras y sensoriales– Conduce señales a través de vías del SNC; la mayoría están

enteramente en el SNC– 99% de las neuronas corporales– La mayoría confinadas en el SNC

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Tabla 11.1 Comparación de Clases estructurales de neuronas (3 de 3)

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