Generalidades del sistema nervioso: estructura, neuronas y receptores

Generalidades del Sistema Nervioso

División Clásica del Sistema Nervioso

• Clásicamente se divide en:
  • Central:
    • Encéfalo.
    • Médula espinal.
  • Periférico: todos los tejidos nerviosos situados por fuera del SNC.
    • Los nervios (pares) craneales y ramas.
    • Nervios espinales y ramas.
    • Ganglios nerviosos: somas y núcleos de nervios periféricos.
    • Plexos entéricos: conjuntos de nervios periféricos.
    • Receptores sensitivos: nervios que recogen la sensibilidad.

Funciones del Sistema Nervioso

• Funciones:
  • Integrar y coordinas las señales entrantes y salientes.
  • Llevar a cabo funciones superiores como el pensamiento y el aprendizaje.

AXIAL CORONAL SAGITAL 十 +

Tomografía Computerizada (TC)

• Tomografía computerizada (TC):
  • Abierto.
  • Suelen ser casos urgentes.
  • Rápido.
  • Se ven muy bien zonas con hemorragias.
  • TAC: tomografía axial computerizada: clásicamente el escáner hacia solo cortes axiales.
  • Blanco: hueso.
  • Negro: agua de los ventrículos.
  • Es importante observar la simetría.
  • Lo blanco del centro son los plexos coroideos calcificados.

Resonancia Magnética (RM)

• Resonancia magnética (RM):
  • Cerrada.
  • Programada.
  • Lleva tiempo.
  • Detallada, compleja.
  • Hay varias secuencias, las más básicas son T1 y T2; una es inversa a la otra.
  • T1: se parece más al escáner; el agua se ve negra.
  • T2: el agua de los ventrículos se ve blanca.

Características del Tejido Nervioso

• El tejido nervioso tiene dos características:
  • Excitabilidad: es la capacidad para responder a un estímulo.
  • Conductibilidad: capacidad para transmitir las señales.

T1 T2

- Ambas características son propiedades especializadas de las unidades funcionales básicas: las neuronas.1

Tipos de Células del Tejido Nervioso

- El tejido está compuesto por dos tipos principales de células:

• Neuronas:
  • Células nerviosas.
  • Excitables.
• Neuroglia:
  • Células de sosten.
  • No excitables.
  • Más abundantes.

NEURONA

Definición y Especialización de la Neurona

- Es la unidad funcional del SN. - Especializada en la comunicación rápida. - Son excitables eléctricamente -> responden a un estímulo -> lo convierten en un potencial de acción.

Procesamiento de Información Neuronal

- Procesan información que permite: - La conciencia de uno mismo y del entorno. - Funciones mentales como la memoria, aprendizaje y habla. - Regulación de la contracción muscular. - Regulación de la secreción glandular.

Partes de la Neurona

- Tiene tres partes:

• Cuerpo celular o pericarion:
  • Contiene al nucleo rodeado de citoplasma.
  • Son característicos los cuerpos de Nissl: condensaciones del retículo endoplasmático rugoso.

Motor neuron Dendrites Cell body Neuroglia Axon

• La zona de donde sale el axón no tiene cuerpos de Nissl.
• Un único núcleo prominente.
• Tienen un citoesqueleto compuesto por neurofibrillas longitudinales y los microtúbulos.
• Dendritas:
  • Porción receptora de una neurona.
  • Suelen ser cortas con alto grado de ramificación.
• Axón:
  • Se une al cuerpo por el cono axónico (zona de inicio de los impulsos nerviosos) y propaga los impulsos nerviosos hacia otras neuronas.
  • Tienen una longitud variable.
  • Su integridad es mantenida por el cuerpo celular con el flujo axoplasmático o transporte axónico.
  • Transporte axónico anterógrado: los nutrientes del cuerpo células van hasta el extremo distal axónico. Es importante:
    • En el crecimiento axónico.
    • En el desarrollo.
    • Para mantener su estructura.
    • Para la síntesis y liberación de neurotransmisores.

Transporte y Regeneración Neuronal

- Las neuronas sirven de vía de transporte desde la periferia hasta el SNC. Algunas toxinas como el tétanos o virus como los del herpes simple, la rabia y la poliomielitis pueden dañar estas estructuras. - Los axones del SNP pueden regenerarse y recuperar funciones incluso tras una transección siempre que el cuerpo neuronal siga siendo viable.

Tipos de Neuronas

- Tipos de neuronas: 2

• Neuronas multipolares:
  • Varias dendritas y un axón. Son la mayoría de las neuronas del encéfalo y la médula.
• Neuronas bipolares:
  • Tienen una dendrita principal y un axón: las de la retina del ojo, oído interno y área olfatoria.
• Neuronas unipolares:
  • Son células sensitivas que comienzan en el embrión como bipolares. El axón y la dendrita se unen posteriormente y se dividen en dos ramas a poca distancia del núcleo. Ambas tienen características de axón.

-Dendrites Call body- 1 Axon -Axon Purkinje cell Pyramidal cell

• Presentes en los ganglios de la raíz posterior.
• Neuronas de Purkinje: en el cerebelo.
• Neuronas piramidales: en la corteza cerebral.

Sinapsis y Neurotransmisores

- El lugar de comunicación entre dos neuronas: sinapsis. - La terminación axónica de una neurona está separada de la siguiente por un espacio: hendidura sináptica. - Los extremos de algunos terminales axónicos se ensanchan formando los botones sinapticos, mientras que otros muestran una cadena de porciones ensanchadas: varicosidades. - Ambas tienen un número alto de sacos, las vesículas sinápticas, que contienen neurotransmisores. - Los neurotransmisores se liberan y los recoge los receptores del siguiente axón. Cada receptor puede estar especializado en recoger x tipo de neurotransmisor. - Una misma neurona puede contener varios tipos de neurotransmisores. - Los neurotransmisores tienen 2 tipos de acción: 1. Comunicación rápida entre las neuronas -> función inhibitoria o excitatoria. 2. Neuromodulación: ocurre de una manera más lenta. Incluye:

• Un amplio rango de mecanismos celulares.
• Cascadas de señales que regulan la transmisión sináptica.
• También puede tener una función inhibitoria o excitatoria.

- Neuronas presinápticas: aquellas que envían la señal. - Neuronas postsinápticas: aquellas neuronas que reciben la señal. - Pueden ser: - Axodendríticas (lo + normal). - Axosomáticas. - Axoaxónicas. - Hay sinapsis: - Químicas: media un neurotransmisor. - Eléctricas: los potenciales de acción son entre células adyacentes -> pueden ser inhibitorios o excitatorios. Están mediados por cambios iónicos: hay un desequilibrio y se genera la despolarización + el impulso eléctrico.

Bipolar Unipolar

NEUROTRANSMISORES

Clasificación de Neurotransmisores

3

- Alrededor de 100 sustancias se han descrito como neurotransmisores.

Neurotransmisores de Moléculas Pequeñas

Neurotransmisores de moléculas pequeñas: ACETIL-COA:

• Liberado por muchas neuronas del SNP y algunas del SNC.
• Es excitatorio en la placa neuromuscular e inhibitorio en la frecuencia cardiaca (actúa sobre las sinapsis inhibitorias de las neuronas parasimpáticas del nervio vago (X)).
• La acetilcolinesterasa la inactiva.
• AMINOÁCIDOS:
  • Excitatorios:
    • Glutamato: la mitad de las sinapsis del cerebro.
    • Aspartato.
  • Inhibitorios:
    • Glicina: 1/2 de la médula espinal.
    • GABA: inhibidor más frecuente en el SNC (1/3). Fármacos como el diazepam (Valium) aumentan la acción del GABA.
  • Excitotoxicidad:
    • La presencia de altos niveles de glutamato en el líquido intersticial provoca una destrucción de neuronas por activación prolongada (situaciones de isquemia).
    • La falta de oxígeno determina la falta de transportadores del glutamato por lo que éste se acumula y estimula las neuronas hasta la muerte.
• AMINAS BIÓGENAS: Catecolaminas: dopamina, adrenalina, noradrenalina
  • Noradrenalina: papel importante en el despertar tras el sueño profundo, en la actividad onírica (sueños) y en la regulación del estado de ánimo.
  • Adrenalina.
  • Serotonina: intervienen en la percepción sensorial, la regulación de la temperatura, el control del estado de ánimo, el apetito y la inducción del sueño.
  • Dopamina: actúa en las respuestas emocionales, los comportamientos adictivos y las experiencias placenteras.
  • Ayudan a regular el tono de los músculos voluntarios y movimientos por la contracción de los músculos esqueléticos.
  • En la enfermedad de Parkinson existe una degeneración de las neuronas dopaminérgicas.
• ÓXIDO NÍTRICO (NO)
  • La enzima óxido nítrico sintasa (NOS) cataliza la formación desde la arginina.
  • Se cree que interviene en la memoria y el aprendizaje.

Neuropéptidos

Neuropéptidos:

• Lo constituyen de 3-40 AA.
• Tienen acciones excitatorias e inhibitorias.
• SUSTANCIA P: es liberado por neuronas que transmiten aferencias relacionadas con el dolor desde los receptores nociceptivos periféricos hacia el SNC y aumentan la percepción del dolor. (Pain). 4
• ENCEFALINAS, ENDORFINAS Y DINORFINAS: inhiben los impulsos dolorosos por la supresión de la liberación de la sustancia P. Son los analgésicos naturales del organismo.

NEURONA

Organización Neuronal y Circuitos

- El sistema nervioso comprende neuronas distribuidas en series longitudinales o en sucesión espacial. - La disposición seriada forma dos tipos de circuitos: - Circuito de reflejo: transporta los impulsos que originan una respuesta involuntaria (contracción muscular o la secreción glandular). - Circuito de relevo: transmite impulsos de una parte del sistema nervioso a otra. Se clasifica de acuerdo con sus funciones: dolor, visual, motora ... - Los núcleos son acúmulos de neuronas con la misma función (sustancia gris). - Los haces o tractos son el conjunto de axones que llevan la información (sustancia blanca).

NEUROGLÍA

Características Generales de la Neuroglía

- Es responsable de casi la mitad del volumen del SNC. - Sus células tienen menor tamaño que las neuronas pero son entre 5-10 veces más numerosas. - No generan potenciales de acción. - Conservan la capacidad de división en tejido nervioso maduro. - Realizan el soporte estructural y metabólico a las neuronas. - En caso de lesión o enfermedad, la neuroglia se multiplica para rellenar los espacios dejados por las neuronas.

Gliomas

- Gliomas: - Tumores formados por células de la glía. - Tienden a ser muy malignos por su rápido crecimiento.

Tipos de Células de la Neuroglía

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO - Astrocitos. - Oligodendrocitos. - Microglía. - Células ependimarias. - Células satélite. - Células de Schwann.

Astrocitos en el Sistema Nervioso Central

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL: - ASTROCITOS: o Son las células más numerosas de la neuroglia. o Tienen forma de estrella, con muchas prolongaciones celulares. o Astrocitos protoplasmáticos: tienen gran cantidad de prolongaciones cortas y ramificadas; se encuentran en la sustancia gris. o Astrocitos fibrosos: sus prolongaciones son largas y no ramificadas y se localizan principalmente en la sustancia blanca. o Funciones: . Alrededor de las neuronas se forma una barrera que las aisla de sustancias potencialmente nocivas -> barrera hematoencefálica: restringe el paso de sustancias entre la sangre y el líquido intersticial del SN. 5 . Sus microfilamentos les proporcionan resistencia para servir de sostén a las neuronas. . En el embrión secretan sustancias que regulan el crecimiento, la migración y la interconexión entre las neuronas. . Contribuyen a mantener las condiciones químicas necesarias para los potenciales de acción. . Tienen influencia sobre la formación de sinapsis.