neuroanatomia fisiologia

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El Sistema Nervioso Central aparece al comienzo de la tercera semana de vida intrauterina. 
El Sistema Nervioso Central es una estructura tubular con una porción cefálica ancha (encéfalo), y una porción caudal larga (médula espinal). 
El extremo cefálico del tubo neural, presenta tres dilataciones:
Las vesículas cerebrales primarias 
1.
2.
3.
prosencéfalo o cerebro anterior
mesencéfalo o cerebro medio
rombencéfalo o cerebro posterior.
Simultáneamente se forman dos curvaturas:
•
•
La curvatura cervical
La curvatura cefálica
ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO Y FUNCIONES BÁSICAS DE LA SINAPSIS
La neurona: la unidad funcional básica del
sistema nervioso central
›El SNC tiene más de 100 millones de neuronas.
›Según los tipos de neuronas, las conexiones simpáticas procedentes de las fibras aferentes pueden llegar hasta 200,000.
Diseño general del sistema nervioso
›Por el contrario, la señal de salida viaja por el único axón que abandona la neurona.
›A continuación, este axón da origen a numerosas ramas independientes que se dirigen hacia otras zonas del sistema nervioso o a la periferia corporal.
Porción sensitiva del sistema nervioso: receptores sensitivos
La mayor parte de las actividades del sistema nervioso se ponen en marcha cuando una experiencia sensitiva excita los receptores sensitivos (visual, auditivo, táctil).
Reacción inmediata del encéfalo o almacena recuerdos.
Zonas sensitivas del SNC:
Médula espinal
Formación reticular del bulbo raquídeo, la protuberancia y el mesencéfalo.
Cerebelo
Tálamo
Áreas de la corteza cerebral
Porción motora del sistema nervioso: efectores.
La misión más importante del sistema nervioso es regular las diversas actividades del organismo, controlando los siguientes aspectos:
La	contracción de losmúsculos esqueléticos	adecuados en todo el cuerpo;
La contracción de la musculatura lisa de todas las vísceras;
La secreción de sustancias químicas activas por parte de las glándulas exócrinas y endócrinas en muchas zonas del organismo.
En conjunto, estas actividades se denominan funciones motoras del sistema nervioso y los músculos y las glándulas reciben el nombre de efectores porque representan las estructuras anatómicas reales que ejecutan las funciones dictadas por las señales nerviosas.
La contracción muscular se controla mediante múltiples niveles del SNC:
La médula espinal
Formación reticular del bulbo raquídeo, la protuberancia y el mesencéfalo.
Ganglios basales
Cerebelo
Corteza motora
Procesamiento de la información: <<función integradora>> del sistema nervioso.
Procesa la información que recibe dando lugar a respuestas motoras y mentales adecuadas.
Función integradora: es la canalización de un estímulo importante hacia zonas específicas del encéfalo.
Sinapsis: Es el punto de unión de una neurona y otra. Facilita la transmisión del impulso nervioso.
Memoria: Es la acumulación de la información para luego ser utilizada en el procesamiento cerebral del «pensamiento» en el futuro. Constituye una función de la sinapsis.
PRINCIPALES NIVELES DE FUNCION DEL SNC
CAPACIDADES FUNCIONALES ESPECIALES
NIVEL MEDULAR
NIVEL ENCEFALICO INFERIOR O SUBCORTICAL
NIVEL ENCEFALICO SUPERIOR O CORTICAL
Nivel medular: La médula no sólo es una simple vía de conducción, ya que origina funciones altamente organizadas, por ejemplo:
Movimientos de la marcha
Movimientos reflejos ante un estímulo doloroso
La rigidez de las piernas para sostener el tronco
Reflejos del control de los vasos sanguíneos, movimientos digestivos, excreción urinaria
Nivel encefálico inferior o subcortical: Controla la mayor parte de las actividades inconcientes del organismo, entre ellas:
Regulación de la presión arterial
Respiración
Control del equilibrio
BULBO RAQUIDEO
CEREBELO
PROTUBERANCIA
MESENSEFALO
TALAMO
HIPOTALAMO
GANGLIOS BASALES
Nivel encefálico cortical: La corteza cerebral no realiza funciones por si sola, siempre lo hace asociada a los niveles inferiores del SN.
La corteza cerebral es importante para los procesos del pensamiento y para coordinar el funcionamiento de los centros encefálicos inferiores.
SINAPSIS DEL SNC

Es un punto de unión de una neurona con la siguiente.

La información recorre el SNC en forma de potenciales de acción llamados impulsos nerviosos a través de una sucesión de neuronas.
Funciones sinápticas de las neuronas
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, o
Integrarse con los procedentes de otras células para originar patrones intrincados en neuronas sucesivas.
TIPOS DE SINAPSIS
SINAPSIS
QUIMICA
ELECTRICA
SUSTANCIA
TRASMISORA
UNIONES DE
HENDIDURA
EXITAN
INHIBIRLA
1. Sinapsis química: en éstas la primera neurona segrega un producto químico denominado neurotransmisor (sustancia transmisora) al nivel de la terminación nerviosa, que a su vez actúa sobre las proteínas receptoras presentes en la membrana de la neurona siguiente para excitarla, inhibirla, o modificar su sensibilidad de algún otro modo.
Las más conocidas: Acetilcolina, noradrenalina, adrenalina, histamina, ácido gamma-aminobutírico (GABA), glicina, serotonina y glutamato.
2. Sinapsis eléctrica: se caracterizan por la presencia de unos canales fluídos abiertos que conducen electricidad directamente desde una célula a la otra la mayoría de ellos consta de unas estructuras proteicas tubulares llamadas uniones en hendidura que permiten el movimiento libre de los iones desde el interior de una célula hasta el interior de la siguiente.
Anatomía fisiológica
La neurona se compone de 3 partes:
Soma o cuerpo neuronal: Contiene la mayor parte del citoplasma y organelos
Axón: se extiende hasta un nervio periférico
Dendritas: Pequeñas prolongaciones del soma
Sobre la superficie de las dendritas y del soma de la motoneurona se hallan entre 10,000 y 200,000 diminutos botones sinápticos llamados terminales presinápticos.
Terminales presinápticos
Se parecen a pequeños botones redondos u ovalados.
Está separado del soma neuronal postsináptica por la hendidura sináptica
Tiene 2 estructuras internas
Las vesículas transmisoras liberan el neurotransmisor en la hendidura sináptica, donde se une a los receptores de la neurona postsináptica.
Las mitocondrias producen energía en forma de ATP para sintetizar el neurotransmisor.
Mecanismo de liberación del transmisor en terminales presinápticos
	La membrana presináptica tiene canales de iones Ca dependientes de voltaje
Potencial de acción llega,
Se abren y entra al terminal iones Ca
Sale sustancia transmisora a la hendidura.
Misión del ión Ca
Misión del ión Ca
Ca se une a moléculas proteicas situadas sobre cara interna de membrana presináptica  puntos de liberación, llega el potencial y libera sustancia transmisora
Sustancia transmisora en la neurona post-sináptica
Las moléculas de receptores 2 elementos:
Componente de unión que sobresale fuera de membrana hacia hendidura sináptica  fija neurotransmisor
Componente ionóforo atraviesa membrana postsináptica al interior de neurona postsináptica.
1.	Canal iónico
2.	Activador de 2° mensajeros
Función de las proteínas receptoras
COMPONENTE INOFORO
ACTIVADOR DE
ACTIVADOR DE
SEGUNDOS
MENSAJEROS
CANALES IONICOS
Canales iónicos
CANALES CATIONICOS
 Na, a veces K o Ca
Revestidos de cargas negativas
Transmisor excitador
CANALES ANIONICOS
Cl y otros aniones
Revestidos de cargas positivas.
Transmisor inhibidor
Un neurotransmisor que abre los canales catiónicos es un transmisor excitador
Un neurotransmisor que abre los canales aniónicos es un transmisor inhibidor.
El sistema de “segundo mensajero” permite una excitación o inhibición a largo plazo.
El mas frecuente es el sistema de la proteína G, una proteína unida a laporción intramembranal del receptor.
segundo mensajero
Excitación
Apertura de los canales de sodio para permitir la entrada de cargas positivas dentro de la neurona postsináptica.
Depresión de la conducción mediante los canales de cloruro o potasio, lo que reduce la difusión de aniones hacia el interior, o de los iones potasio al exterior.
Cambios del metabolismo de la neurona para excitar la actividad celular
Inhibición
Apertura de los canales de cloruro que permite la difusión de aniones desde el exterior hacia el interior de la neurona lo que aumenta la negatividad en el interior de la célula.
Aumento de la difusión de iones potasio fuera de la célula para aumentar aun más la negatividad de la célula
Activación de enzimas receptoras que inhiben las funciones metabólicas de la neurona.
SUSTANCIAS QUÍMICAS QUE ACTÚAN COMO TRANSMISORES
 SINÁPTICOS	
a)
Acción rápida y molécula pequeña:
Clase I

Acetilcolina
Clase II (aminas)





Noradrenalina Adrenalina Dopamina Serotonina Histamina
Clase III (aminoácidos)




Acido gama – aminobutírico (GABA) Glicina
Glutamato Aspartato
Clase IV

Óxido Nítrico
SUSTANCIAS QUÍMICAS QUE ACTÚAN COMO TRANSMISORES SINÁPTICOS



1.	Hormonas liberadoras hipotalámicas
Tirotropina Luteinizante
Somatostatina (inhibe la
hormona del crecimiento)
2. Péptidos hipofisiarios









ACTH
Betaendorfina
Estimulador de los melanocitos alfa
Prolactina Luteinizante Tirotropina
Hormona de crecimiento Vasopresina
Oxitocina
3. Péptidos que actúan sobre el intestino y el encéfalo










Leucina – encefalina Metionina – encefalina Sustancia P
Gastrina Colecistocinina
Polipéptido intestinal vasoactivo (VIP)
Factor de crecimiento nervioso
Factor neurotrópico derivado del cerebro
Neurotensina Insulina y Glucagón
4. Procedentes de otros tejidos





Angiotensina I Bradicinina Carnosina Péptido del sueño Calcitonina
b) Neuropéptidos, transmisores de acción lenta o factores de crecimiento
Características generales de los transmisores de molécula pequeña y acción rápida	



Se sintetizan en el citoplasma del terminal presináptico, donde son absorbidos por transporte activo por las numerosas vesículas transmisoras.
El potencial de acción presináptico los libera a la hendidura sináptica por exocitosis. Dura el proceso milisegundos.
Pueden ser inhibidores (ión potasio y cloruro) o excitadores (ión sodio) de la conductancia
Características de la Acetilcolina



Se sintetiza en el terminal presináptico a partir de acetil CoA y colina en presencia de la enzima acetiltransferasa de colina
En la sinapsis se degrada por la enzima colinesterasa en acetato y colina.
La enzima colinesterasa esta en el retículo formado por proteoglucano que rellena el espacio de la hendidura sináptica
Características de la Acetilcolina cont.
Se segrega por las neuronas de:
Terminales de las células piramidales de la corteza motora
Ganglios basales
Preganglionares del sistema nervioso autónomo
Motoneuronas músculo – esquelético
Posganglionares del sistema nervioso parasimpático
Algunas posganglionares del sistema nervioso simpático.
La Acetilcolina en la mayoría de los casos es excitadora.
NORADRENALINA
Se segrega :

En muchas neuronas del tallo cerebral sobre todo en el locus ceruleus de la protuberancia (aumenta el nivel de vigilia)
En la mayoría de las neuronas posganglionares del sistema nervioso simpático.
La noradrenalina puede ser excitadora o inhibidora
DOPAMINA
Se segrega en las neuronas de la sustancia negra (mesencéfalo)
Su acción fundamental es en la región estriatal de los ganglios basales
Es inhibitoria
SEROTONINA
Se segrega en los núcleos del rafe medio del tallo cerebral ( bulbo raquídeo, protuberancia anular, mesencéfalo),hipotálamo (diencéfalo), médula espinal (astas dorsales o posteriores).
Es inhibitoria de las vias del dolor
Inhibe el estado de ánimo provocando sueño
OXIDO NITRICO




Se segrega en las terminaciones nerviosas responsables de la conducta a largo plazo ( lóbulo frontal, temporal, circuito límbico) y de la memoria (hipocampo)
Se sintetiza al instante que se necesita, es decir, no se almacena
No se libera en paquetes vesiculares sino se libera de los terminales presinápticos en segundos
En las neuronas postsinápticas solo modifica las funciones metabólicas intraneuronales
NEUROPÉPTIDOS
(neurotransmisor lento)
Se sintetizan en los ribosomas del soma neuronal, penetran en el retículo endoplásmico y posteriormente en el aparato de Golgi
La proteína formadora se fragmenta
El aparato de Golgi lo introduce en minúsculas vesículas que se liberan hacia el citoplasma
NEUROPÉPTIDOS cont.
(acción lenta)
Se transportan por el axón en todas direcciones (corriente axónica) a una velocidad de centímetros al día
Se vacían en las terminales neuronales al recibir un potencial de acción
La vesícula no se reutiliza (autólisis)
NEUROPÉPTIDOS cont.
(acción lenta)
La cantidad que se libera es muy escasa pero muy potente y duradera (dias, meses o años) Ejemplo: cierre prolongado de los canales de calcio, activación o desactivación de genes en el núcleo, etc.