ACTIVIDAD 1
1. A partir de la información que puedas obtener de la lectura del siguiente texto y utilizando las
palabras en negrita, completa las referencias de las figuras que representan a distintos tipos de
células del tejido nervioso y que se encuentran al final del texto. Nota: para una mejor
utilización de las figuras puedes colorear las estructuras recurriendo a un código de colores que
identifique a cada una.
Texto: “Las células del tejido nervioso”
La unidad funcional fundamental del sistema nervioso es la célula nerviosa o neurona. Esta se
caracteriza por su capacidad para generar y conducir formas de energía electroquímica llamadas
impulsos nerviosos, que se generan a partir de la recepción de un estímulo. Los impulsos nerviosos
no son electrones, sin embargo, están relacionados con la electricidad, ya que es la difusión de
átomos cargados eléctricamente (iones) a través de la membrana celular, lo que genera el impulso.
Una célula nerviosa está formada por un cuerpo celular o soma y una o más prolongaciones. El
cuerpo celular está constituido por el núcleo de la célula, en la que puede visualizarse el nucléolo y
algo de citoplasma que lo rodea. Grandes grupos de retículo endoplasmático rugoso (cuerpos de
Nissl) pueden verse en el citoplasma en la mayoría de las neuronas. Las prolongaciones son
extensiones del citoplasma cubiertas por membrana celular.
Las neuronas se clasifican estructuralmente por el número de prolongaciones, asociadas al cuerpo
celular, en: unipolar (una prolongación), bipolar (dos prolongaciones) y multipolar (más de dos
prolongaciones). Las prolongaciones que conducen el impulso nervioso hacia el cuerpo celular se
denominan dendritas y generalmente son cortas y de forma arborescente (aunque esto no es
siempre así, principalmente en las neuronas uni y bipolares). Las prolongaciones que conducen el
impulso nervioso desde el cuerpo celular hacia afuera de la neurona se denominan axones. Hay
sólo uno por neurona y sólo se ramifican en su extremo distal.
La neuroglia, o células de la glía, son otro tipo celular que constituye parte del tejido nervioso. Se
diferencian por su función y localización. Las células de Schwann, ubicadas en el sistema nervioso
periférico, constituyen la vaina de mielina que rodea la mayoría de los axones. Las muescas
periódicas a lo largo de los axones mielinizados (sectores de membrana celular libre de mielina) se
denominan nódulos de Ranvier que aumentan la velocidad de conducción del impulso nervioso.
Los axones se reúnen en haces, que en conjunto constituyen nervios y tractos.
El resto de las células de la glía se encuentran localizadas en el sistema nervioso central. Los
astrocitos rodean los capilares del cerebro constituyendo la barrera hemático-cerebral, transfieren
nutrientes desde la sangre a las neuronas de regiones profundas del cerebro. Otras células con
función de barrera son las ependimarias que recubren el interior de las cavidades internas del
sistema nervioso central con fluido cerebro espinal. La microglia responde a invasiones de
microbios, destruyéndolos. Los oligodendrocitos producen la mielinización de las neuronas.
Neurona unipolar
Neurona bipolar
Neurona multipolar
Detalle del axón
A. NUCLEO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B. NUCLEOLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C. CITOPLASMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
D. CUERPOS DE NISSL . . . . . . . . . . . . . . .
E. DENDRITAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
F. AXON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
G. CELULAS DE SCHWANN . . . . . . . . . . .
H. VAINA DE MIELINA . . . . . . . . . . . . . . .
I. NODULOS DE RANVIER . . . . . . . . . . . .
LA NEUROGLIA
1. MICROGLIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. CELULAS EPENDIMARIAS . . . . . . . . . .
3. ASTROCITO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4. OLIGODREDROCITO . . . . . . . . . . . . .
2. La sustancia blanca y la sustancia gris, evidentemente se diferencian por su color.
a) ¿Qué relación existe entre su composición y su color? Fundamenta.
Sustancia blanca: es blanca por la mielina que envuelve sus fibras y su función trasmitir impulsos
nerviosos.
Sustancia Gris: Tiene un color gris debido a los núcleos grises de las células y su función es recibir
impulsos y elaborar las respuestas adecuadas.
b) ¿Qué relación existe entre su composición y sus funciones? Fundamenta.
La sustancia blanca está formada por fibras nerviosas mielínicas que cubren los axones, esto les
proporciona aislamiento de los procesos eléctricos y les permite transmitir las señales
nerviosas más rápidamente. Esta permite la comunicación entre la materia gris y las otras
partes del cuerpo. Transmite la información de las diferentes partes del cuerpo hacia la
corteza cerebral.
La sustancia gris está formada por los cuerpos neuronales, contiene numerosos cuerpos
celulares y relativamente pocos axones mielinizados. El procesamiento de la información
se realiza en la sustancia gris, esta se encuentra en regiones del cerebro implicadas en el
control muscular, la percepción sensorial, la memoria, las emociones, el habla, la toma de
decisiones y el autocontrol.
3. Lee el siguiente texto y luego completa las referencias de la figura, utilizando las palabras en
negrita.
Texto: “Clasificación funcional de las neuronas”
Los órganos encargados de captar la información, necesaria para mantener la homeostasis, se
denominan receptores sensoriales y los que ejecutan la respuesta son los llamados efectores.
Ambos, están en íntima relación con el sistema nervioso, pero no forman parte estructural del
mismo.
De una manera general, la mayoría de las neuronas funcionan de una de tres formas: conducen
impulsos desde los receptores hacia los órganos integradores del sistema nervioso (neuronas
aferentes o sensitivas), conducen impulsos desde los órganos coordinadores hacia los efectores
(neuronas eferentes o motoras), o forman parte de una red de neuronas interconectadas, entre las
neuronas aferentes y eferentes (neuronas intercalares o interneurona).
La comunicación entre neuronas y entre neuronas y órganos efectores se lleva a cabo a través de la
sinapsis.
Las neuronas que conducen impulsos desde el centro coordinador hacia los músculos esqueléticos
se denominan neuronas motoras somáticas. Las neuronas que conducen impulsos hacia el músculo
liso de una víscera, el músculo cardíaco o una glándula endocrina, se denominan neuronas motoras
autónomas o vegetativas.
REFERENCIAS
A. RECEPTOR SENSORIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B. NEURONA AFERENTE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C. NEURONA INTERCALAR. . . . . . . . . . . . . . . . . .
D. NEURONA EFERENTE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
E. EFECTOR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
F. SINAPSIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ACTIVIDAD 2
1. El siguiente gráfico cartesiano muestra los eventos eléctricos que se producen en la
membrana de la neurona desde el estado de polarización de la membrana neuronal hasta su
repolarización.
a) Completa las referencias indicando los distintos estados por los que pasa la membrana
neuronal durante el mencionado período.
Referencias
I. POLARIZADA. . . . . . . . .
II. DESPOLARIZACION. . . .
III. REPOLARIZACION. . . .
2. En relación al análisis del gráfico de la actividad 1.a) responde las siguientes consignas:
a) Caracteriza la distribución de cargas a uno y otro lado de la membrana en el estado de reposo.
El potencial de membrana en reposo es la consecuencia de la pequeña acumulación de iones
negativos en el lado interno de la membrana y de la acumulación semejante de iones positivos en
el lado extracelular de la membrana plasmática. El citosol y el líquido extracelular contienen igual
número de cargas positivas y negativas y, en consecuencia, es eléctricamente neutro.
b) Identifica el tipo de transporte y los iones involucrados en los procesos de despolarización y
repolarización. Justifica.
Durante la fase de despolarización, el potencial de la membrana negativo se vuelve menos
negativo, llega a cero y luego se vuelve positivo. Durante la fase de repolarización el potencial de
la membrana retorna a su estado de reposo de -70v. El transporte utilizado en la despolarización
es pasivo, a favor del gradiente a través de canales iónicos regulados por voltaje que son activados
permitiendo el ingreso de Na+ que genera la fase despolarizante actúa modificando el potencial de
la membrana. Una despolarización que alcance el nivel de umbral también produce la apertura de
canales de K+, la apertura mas lenta de estos canales y el cierre de los canales de Na+ previamente
abiertos produce la repolarización del potencial de acción. Esta fase también utiliza un transporte
activo ya que los iones de K+ actúan a favor del gradiente.
c) ¿Cuál es la función de la bomba sodio-potasio?
La bomba sodio-potasio expele fácilmente los 20000 iones de Na+ que habían entrado en la célula
durante ese potencial de acción y mantiene de tal manera baja la concentración de Na+ en el
interior de la célula. Esta realiza un transporte de iones de sodio hacia afuera de la célula y al
mismo tiempo bombea iones de potasio desde el exterior hacia el interior de la célula.
3. a) Definir y diferenciar los siguientes procesos que intervienen en la transmisión de señales
nerviosas: Potencial graduado - Potencial de acción - Impulso nervioso.
Potencial graduado: es una pequeña desviación del potencial de la membrana que hace que esta
se halle menos polarizada (con el interior menos negativo).
Potencial de acción: inversión muy breve en la polaridad de la membrana a causa de la
estimulación del axón (membrana despolarizada).
Impulso nervioso: potencial de acción que viaja a lo largo de la membrana.
b) Señala en el siguiente gráfico el sitio donde se generan el potencial graduado y el potencial de
acción.
El potencial graduado se produce en las dendritas y en el cuerpo celular.
El potencia de acción se desplaza a lo largo del axón.
c) Establece una relación entre los conceptos de excitabilidad y conductividad, con los
fenómenos que se producen en la generación del potencial de acción y la conducción del
impulso nervioso.
La función del sistema nervioso se basa en dos propiedades excitabilidad, que es la capacidad de
reaccionar ante los diferentes estímulos físicos y químicos, y conductibilidad que es la capacidad
que permite que las excitaciones se transmitan de un lugar a otro. Durante la generación del
potencial de acción un estímulo provoca la apertura y el cierre de dos tipos de canales
dependentes de voltaje (Na+ y K+). Cuando la despolarización alcanza cierto nivel denominado
umbral, los canales de Na+ regulados por voltaje se abren, y se origina un potencial de acción. Este
potencial de acción desplazándose a lo larfo del axón recibe el nombre de impulso nervioso. Para
transmitir información entre distintos sectores del organismo, los impulsos nerviosos deben
trasladarse desde la zona gatillo donde se originan, hasta los terminales axónicos un una sola
direccion.
4. La siguiente figura muestra una neurona con su axón mielinizado, donde se observa
amplificado un nódulo de Ranvier. En estas neuronas el impulso nervioso se propaga a lo largo
de la membrana del axón debido al fenómeno de despolarización que se produce a nivel de los
Nódulos de Ranvier, donde la membrana del axón está libre de mielina y es posible el
intercambio de iones entre los espacio intercelular y extracelular.
Considerando las diferencias que puedas observar en las siguientes figuras respecto a la
conducción nerviosa entre las fibras mielínicas y amielínicas, indica cuáles serían los beneficios
que genera una fibra mielínica en lo relacionado con la velocidad de conducción de la
información y la economía celular.
Diferencias de conducción en fibras mielínicas y amielínicas.
La vaina de mielina funciona como aislante dejando interrupciones de a intervalos regulares
(Nódulos de Ranvier), solo a través de estos es posible que se produzca el Potencial de acción, es
decir que los iones Na+ y K+ se muevan a través de la membrana del axón invirtiendo la polaridad.
Este tipo de conducción saltatoria implica que en las fibras mielíticas el impulso “salta” de un nodo
a otro, lo que incrementa la velocidad de propagación del impulso nervioso, produciendo un
ahorro en el gasto energético de Bomba Na/K.
ACTIVIDAD 3
1. Lee el texto y luego completa las referencias de la figura.
Texto: “La comunicación interneuronal”
Las regiones de comunicación entre dos neuronas se denominan sinapsis. Estas son lugares donde
se pueden efectuar transmisiones excitatorias (o inhibitorias) desde una o más neuronas a otras.
Una sinapsis funciona de la siguiente manera: un impulso electroquímico se dirige en sentido
centrífugo, desde el soma neuronal hasta el extremo distal del axón, y al alcanzar el botón
sináptico (región dilatada) activa la liberación del mensajero químico (neurotransmisor),
acumulado en el citoplasma del botón dentro de vesículas sinápticas, hacia el espacio sináptico.
Las mitocondrias que se encuentran localizadas en el botón sináptico dan la energía necesaria para
el proceso. Las dos neuronas comprometidas en la sinapsis no toman contacto físico, sino que se
encuentran muy próximas (contiguas) separadas por el espacio sináptico, al que el
neurotransmisor es vertido. Para que la comunicación entre las células se produzca, es necesario
que el neurotransmisor liberado desde la membrana presináptica se una con los receptores
específicos localizados en la membrana postsináptica (en la dendrita de la neurona receptora).
A. AXON
B. BOTON TERMINAL
C. MEMBRANA PRESINAPTICA
D. VESICULA SINAPTICA
E. NEUROTRANSMISOR
F. HENDIDURA SINAPTICA
G. DENDRITA
H. MEMBRANA POSTSINAPTICA
I. RECEPTOR
2. Define el concepto de neurotransmisor.
Son los mensajeros químicos que participan, y permiten la comunicación entre neuronas, o
neuronas y un efector. La llegada al terminal axónico de un potencial de acción, provoca la
descarga del neurotransmisor en la hendidura sináptica. Estos se sintetizan en el cuerpo neuronal,
viajan a través del axón y se almacenan en vesículas en los botones terminales. Pueden ser
neurotransmisores excitadores (despolariza la membrana de la neurona receptora permitiendo el
pasaje del impulso nervioso), o inhibidores (hiperpolariza la membrana postsináptica, es decir
hace que el interior sea aún más negativo, de este modo no puede recibir la señal eléctrica).
Después de su liberación, son removidos o destruidos rápidamente interrumpiéndose su efecto.
* Ej: acetilcolina, adrenalina, noradrenalina, dopamina, péptidos opioides, etc.
3. Observa la siguiente figura y explica a través de qué mecanismo la llegada del impulso
nervioso genera la liberación del neurotransmisor a nivel de la sinapsis.
1. Un impulso nervioso llega al botón terminal de un axón pre-sináptico.
2. La fase de despolarización del impulso nervioso abre los canales de Ca++ (calcio) regulados
por voltaje que están en la membrana plasmática de los botones terminales. Dado que la
concentración de Ca++ es mayor en el líquido extracelular, este fluye hacia el interior de la
célula a través de los canales.
3. El aumento de concentración de Ca++ dentro de la neurona pre-sináptica actúa como una
señal que desencadena la exocitosis de las vesículas sinápticas. A medida que las
membranas de las vesículas se fusionan con la membrana plasmática, las moléculas de
neurotransmisores contenidos dentro de las vesículas se liberan hacia la hendidura
sináptica. Cada vesícula contiene miles de moléculas de neurotransmisores.
4. Las moléculas de neurotransmisores se difunden a través de la hendidura y se unen a
receptores específicos localizados en la membrana postsináptica.
5. La unión de las moléculas de neurotransmisores a sus receptores en los canales regulados
por ligando provoca la apertura de estos y permite el flujo de determinados iones a través
de la membrana.
6. A medida que los iones fluyen a través de los canales abiertos se producen cambios en el
voltaje de la membrana. Este cambio en el voltaje constituye el potencial postsináptico.
Según el tipo de iones que permita pasar el canal, el potencial postsináptico puede
despolarizar o hiperpolarizar la membrana.
7. Cuando un potencial postsináptico despolarizante alcanza el umbral, desencadenara un
potencial de acción.
4. Completa la siguiente tabla colocando el número correspondiente al neurotransmisor
involucrado delante de la columna de la derecha que menciona características de los mismos.
1
Serotonina
3
Provoca la contracción muscular, siendo liberada en la sinapsis
neuromuscular.
2
Dopamina
2
Participa en la regulación de la función motora, regulación de la
motivación, placer y recompensa; y en la regulación de funciones
cognitivas.
3
Acetilcolina
5
Involucrado en procesos de memoria y aprendizaje
4
Anandamida
1
Participa en la regulación de estados de ánimo y en la inducción
al sueño.
5
Glutamato
4
Tiene efectos estimulantes del apetito y provoca relajación
uniéndose a receptores cannabinoides
5. ¿Cómo modifica la permeabilidad de la membrana postsináptica un neurotransmisor
excitador? ¿Cuál es el resultado de dicha modificación en relación con el impulso nervioso?
Menciona un ejemplo de neurotransmisor excitador.
Los neurotransmisores excitatorios despolarizan la membrana de la neurona receptora
permitiendo el pasaje del impulso nervioso. Un ejemplo de estos es el glutamato.
6. ¿Cómo modifica la permeabilidad de la membrana postsináptica un neurotransmisor
inhibidor? ¿Cuál es el resultado de dicha modificación en relación con el impulso nervioso?
Menciona un ejemplo de neurotransmisor inhibidor.
Los neurotransmisores inhibitorios hiperpolarizan la membrana postsináptica, es decir, hacen que
el interior de la misma sea aún más negativo que en el estado de reposo, debido a que al unirse a
su receptor provoca la apertura de canales de Cloro permitiendo el ingreso masivo de este ion con
carga negativa, de manera que la neurona no es capaz de recibir la señal eléctrica.
7. Indica si el siguiente enunciado es verdadero (V) o falso (F). Fundamenta.
Un mismo neurotransmisor puede actuar como excitador e inhibidor. VERDADERO
Dependiendo del receptor al que se unan, por ejemplo la acetilcolina, la noradrenalina, la
dopamina y la serotonina.
8. Algunos mensajeros químicos no generan una señal eléctrica en la membrana postsináptica,
sin embargo, tiene la capacidad de potenciar o inhibir la acción de los neurotransmisores.
¿Cómo se denominan estos mensajeros químicos?
Neuromoduladores: moléculas que produce el SNC, capaces de modificar el impacto de una
sinapsis, o información o efecto de un neurotransmisor. Ej: (más de 200) endorfinas, hormonas
hipotalámicas, hormonas pancreáticas, interleucinas, etc.
9. A partir de los conceptos de: sustancias antagonistas- sustancias agonistas- receptores
postsinápticos, justifica el siguiente enunciado. "Los fenómenos en relación a la interacción
entre neurotransmisores y receptores son susceptibles de ser modificados farmacológicamente".
Se han descubierto fármacos que favorecen o bloquean selectivamente un paso especifico.
Cuando un fármaco potencia el efecto biológico de receptor recibe el nombre de agonista y
cuando lo inhibe o bloquea se le denomina antagonista. Casi todas las drogas que actúan en el
cerebro para alterar el humor o el comportamiento lo hacen intensificando o inhibiendo la
actividad de los sistemas de neurotransmisores.
10. Explica los tres mecanismos que permiten la remoción de los neurotransmisores de la
hendidura sináptica luego de la interacción neurotransmisor-receptor post sináptico.
Fundamenta la importancia de dicho proceso.
Despues de su liberación, los neurotransmisores son removidos o eliminados rápidamente de la
hendidura sináptica interrumpiéndose su efecto, si no fuera asi, actuaria durante un tiempo
excesivo y se perdería la precisión en el control de la transmisión. La remoción de estos se produce
por tres vías:
- Difusión: Una parte de las moléculas neurotransmisoras liberadas en la sinapsis difunde
fuera de la hendidura sináptica. Al estar fuera del alcance de los receptores, deja de tener
la capacidad de producir algún efecto.
- Degradación enzimática: Ciertos neurotransmisores son inactivados a través de la
degradación enzimática.
- Recaptación celular: Algunos neurotransmisores son transportados activamente hacia el
interior de las neuronas que los liberaron (recaptación). Otros son transportados hacia las
células de la glía adyacentes (captación). Las proteínas de membrana que realizan esta
recaptación se denominan transportadores de neurotransmisores y son específicas para
cada neurotransmisor.
11. Lee y analiza el siguiente caso y responde la consigna:
A la madre de Juan le han diagnosticado Depresión, un trastorno caracterizado por una profunda
tristeza, una visión negativa del mundo, del futuro y de sí mismo, que en algunos casos está
acompañado de cambios en los patrones de sueño y alimentación. Los profesionales le han
prescripto el inicio de psicoterapia en conjunto con la administración de un tipo de psicofármaco
denominado IRSS. Ante tal situación, Juan comienza a buscar información sobre los IRSS y
encuentra que sus siglas corresponden al nombre que alude a su función: Inhibidores de la
Recaptación Selectiva de la Serotonina. Asimismo, encontró que la serotonina es un
neurotransmisor que se encuentra disminuido en este tipo de trastornos.
a. Considerando los mecanismos de remoción de neurotransmisores explica por qué el
profesional consideró ese tipo de psicofármaco para el tratamiento de la depresión.
Ese tipo de antidepresivos actúan a nivel de receptores presinápticos de serotonina inhibiendo su
remoción, aumentando la permanencia de serotonina en la sinapsis contribuyendo a una mejora
en la sintomatología de la depresión, a que este neurotransmisor interviene en la percepción
sensorial, la regulación de la temperatura, en la regulación de los estados de ánimo, ansiedad,
miedo, agresividad, regulación del apetito y la inducción del sueño.
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