SISTEMA NERVIOSO Y SU METABOLISMO
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SISTEMA NERVIOSO Y SU METABOLISMO
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SISTEMA NERVIOSO
EL SISTEMA NERVIOSO COORDINA LAS ACTIVIDADES DE LOS DEMAS ORGANOS EN RESPUESTA A SEÑALES PROCEDENTES DEL ENTORNO EXTERNO E INTERNO
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SISTEMA NERVIOSO
SON EJEMPLOS DE FUNCIONES DEL SISTEMA NERVIOSO:
ACTIVACION DE LOS MUSCULOS PARA MOVIMIENTO
CONTROL DE LA SECRECION GLANDULAR
REGULACION DE LA PRESION ARTERIAL
MANTENIMIENTO DE LA TEMPERATURA CORPORAL
REGULACION DE LA FRECUENCIA CARDIACA
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ESTRUCTURA NEURONAL
LAS NEURONAS CONSTITUYEN EL ELEMENTO ESENCIAL DEL SISTEMA NERVIOSO.
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ESTRUCTURA NEURONAL
LA ESTRUCTURA Y LA FUNCION DE LAS NEURONAS PERMITE LA TRANSMISION RAPIDA DE LA INFORMACION DE UNA CELULA A OTRA UTILIZANDO SEÑALES ELECTROQUIMICAS
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ESTRUCTURA NEURONAL
SOMA O PERICARION
ES EL CUERPO DE LA NEURONA SITIO DONDE SE ENCUENTRA EL MATERIAL GENETICO Y DONDE SE PRODUCE LA ACTIVIDAD DE LA SINTESIS DE LA NEURONA
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ESTRUCTURA NEURONAL
DENDRITAS EXTENSIONES DEL
CUERPO CELULAR DE TIPO ARBORESCENTE RECIBEN LA INFORMACION ENTRANTE DE OTRAS NEURONAS
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ESTRUCTURA NEURONAL
AXON CONDUCE LA
INFORMACION RECOGIDA POR LAS DENDRITAS Y EL CUERPO CELULAR ALEJANDOLA DE ESTE ULTIMO POR MRDIO DE SEÑALES ELECTRICAS
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ESTRUCTURA NEURONAL
NEUROGLIA: CONSTITUYEN EL
APOYO ESTRUCTURAL Y BIOQUIMICO PARA LAS FUNCIONES NEURONALES
OLIGODENDROCITOS (SISTEMA NERVIOSO CENTRAL)
CELULAS DE SCHWAN (SISTEMA NERVIOSO PERIFERICO)
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ESTRUCTURA NEURONAL
NEUROGLIA: ALGUNOS AXONES
ESTAN ENVUELTOS POR MULTIPLES CAPAS DE MEMBRANA DE LOS NEUROGLIOCITOS QUE PRODUCEN LAS VAINAS DE MIELINA QUE ACTUAN COMO MEDIO AISLANTE
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ESTRUCTURA NEURONAL
NODULOS DE RANVIER
SON LOS ESPACIOS SIN MIELINA INTERMITENTES A LO LARGO DEL AXON; BRINDAN MAYOR VELOCIDAD DE CONDUCCION
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ESTRUCTURA NEURONAL
BOTON TERMINAL: SITIO DONDE SE
DEPOSITAN NEUROTRANSMISORES QUIMICOS LOS QUE SE LIBERANPARA TRANSMITIR INFORMACION A OTRA NEURONA O A OTRAS CELULAS EFECTORAS
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ESTRUCTURA NEURONAL
SINAPSIS ES EL LUGAR DE
INTERACCION DE EL AXON DE UNA NEURONA Y LA CELULA DIANA
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METABOLISMO
LAS NEURONA TIENEN NECESIDADES METABOLICAS UNICAS.
LOS AXONES DE ALGUNAS NEURONAS PUEDEN SUPERAR 1 m DE LONGITUD (MANO O PIE)
NEURONA DE LA CORTEZA MOTORA DEL CEREBRO-NEURONA DE LA REGION LUMBAR DE LA MEDULA ESPINA-MUSCULOS DEL PIE
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METABOLISMO
EL CUERPO CELULAR (50µm) DEBE SINTETIZAR UNA GRAN CANTIDAD DE MATERIAL DE MEMBRANA E INTRAAXONICO QUE DEBE LIBERARSE ALA AXON PARA MANTENER SU INTEGRIDAD FUNCIONAL Y ESTRUCTURAL.
TAMBIEN SOSTIENE LA FUNCION Y ESTRUCTURA DE LAS DENDRITAS (2-5mm)
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METABOLISMO
SE CALCULA QUE UNA TERCERA PARTE DEL GENOMA DE LA CELULA CEREBRAL SE TRANSCRIBE DE FORMA ACTIVA PRODUCIENDO MAS ARNm QUE CUALQUIER OTRO TIPO DE CELULA DEL ORGANISMO
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METABOLISMO
LA MAYORIA DE PROTEINAS FORMADAS POR RIBOSOMAS Y POLIRIBOSOMAS LIBRES PERMANECEN DENTRO DEL SOMA
LAS PROTEINAS FORMADAS DENTRO DEL RETICULO ENDOPLASMICO RUGOSO SON CONDUCIDAS A LAS DENDRITAS Y EL AXON
LOS AXONES NO CONTIENEN RER Y NO PUEDEN SINTETIZAR PROTEINAS
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METABOLISMO
EN LAS NEURONAS EL APARATO DE GOLGI SE ENCUENTRA SOLO EN EL SOMA
EL APARATO DE GOLGI FORMA VESICULAS PARA EXPORTAR PROTEINAS PRODUCIDAS POR EL RER LAS QUE SE LIBERAN AL CITOPLASMA Y ALGUNAS SON TRANSPORTADAS A LAS TERMINACIONES AXONICAS Y A LAS DENDRITAS.
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CITOESQUELETO
LA FORMA MUY ESPECIALIZADA DE LA NEURONA Y SU CAPACIDAD DE TRANSPORTE DE PROTEINAS ASI COMO OTROS ELEMENTOS ESTRUCTURALES DEPENDEN DE SU CITOESQUELETO INTERNO
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CITOESQUELETO
ELEMENTOS ESENCIALES DEL CITOESQUELETO SON:
MICROFILAMENTOS NEUROFILAMENTOS MICROTUBULOS
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MICROFILAMENTOS
COMPUESTOS DE ACTINA, SE CONCENTRAN EN CONOS DE CRECIMIENTO, ESPINAS DENDRITICAS Y TERMINACIONES NERVIOSAS AXONICAS Y PARTICIPAN EN DIVERSAS FUNCIONES, COMO MOTILIDAD DEL CONO DE CRECIMIENTO, LA INTEGRIDAD DEL CITOESQUELETO, LA DISTRIBUCION Y MANTENIMIENTO DE PROTEINAS Y ORGANELOS ESPECIFICOS EN REGIONES CONCRETAS DE LA MEMBRANA NEURONAL
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NEUROFILAMENTOS
SON EL TIPO DE FILAMENTOS INTERMEDIOS DE LAS NEURONAS Y SE CREE QUE PROPORCIONAN RIGIDEZ ESTRUCTURAL
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MICROTUBULOS
PROPORCIONAN EL ARMAZON PARA EL TRANSPORTE DE MATERIAL ESTRUCTURAL EN AXONES Y DENDRITAS
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MECANISMO DE TRANSPORTE NEURONAL LA NEURONA CUENTA
CON MECANISMOS DE TRANSPORTE PARA DESPLAZAR LOS ELEMENTOS CELULARES EN DOS DIRECCIONES:
ANTEROGRADA ALEJANDOSE DEL SOMA SE ENCUENTRA ASOCIADO A CINESINA *
RETROGRADA ACERCANDOSE AL SOMA SE HALLA ASOCIADO A LA DINEINA *
*PROTEINA ASOCIADA A LOS MICROTUBULOS
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SEÑALIZACION NEURONAL
LOS POTENCIALES ELECTRICOS A TRAVES DE LA MEMBRANA CELULAR SON LLAMADOS POTENCIAL DE MEMBRANA Y SON LA BASE DE LA SEÑALIZACION POR PARTE DE LAS NEURONAS
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POTENCIAL DE MEMBRANA
PUEDE REGISTRARSE INSERTANDO UN ELECTRODO EN LA NEURONA EL VOLTAJE MEDIDO DENTRO DE LA CELULA SE COMPARA CON EL VALOR DETECTADO POR UN ELECTRODO DE REFERNCIA LOCALIZADO EN EL LIQUIDO EXTRACELULAR CUYO VALOR ES CERO LA DIFERENCIA DE VOLTAJE ENTRE LOS DOS VALORES ES EL POTENCIAL DE MEMBRANA
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POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO ES UNA NEURONA
QUE SE ENCUENTRA EN UN ESTADO DE AUSENCIA DE ESTIMULACION EL VALOR DEL POTENCIAL DE MEMBRANA ES DE -60mV A -90mV
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POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO LA PERMEABILIDAD
DE LA MEMBRANA ES MUCHO MAYOR PARA EL POTASIO QUE PARA EL SODIO POR LA PRESENCIA DE CANALES DE POTASIO DE RECTIFICACION INTERNA
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POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO
EN EL ESTADO DE REPOSO LOS CANALES DE SODIO Y POTASIO REGULADOS POR VOLTAJE ESTAN CERRADO
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POTENCIAL DE MEMBRANA
PUEDE CALCULARSE EL VALOR DEL POTENCIAL DE MEMBRANA DE UNA FORMA MUY APROXIMADA MEDIANTE LA ECUACION DE NERNST
LOS VALORES TIPICOS DE LOS POTENCIALES EN EQUILIBRIO SON DE :
- 90 mV PARA POTASIO +50 mV PARA EL SODIO
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ECUACION DE NERNST
Ei – Ee = DIFERENCIA DE POTENCIAL ELECTRICO
Ci Y Ce CONCENTRACION DEL SOLUTO EN EL INTERIOR Y EXTERIOR DE LA CELULA
R CONSTANTE UNIVERSAL DE LOS GASES
Z ES LA VALENCIA DEL ION
F CONSTANTE FARADAY
Ei – Ee = - RT IN Ci Zf Ce
Ei – Ee =+ RT IN Ci Zf
Ce
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PROPIEDADES ELECTRICAS DE LA MEMBRANA NEURONAL CUANDO SE APLICA
UN ESTIMULO ELECTRICO A LA NEURONA, SE PRODUCE UN CAMBIO EN EL POTENCIAL DE MEMBRANA EN EL SITIO DEL ESTIMULO POR LOS IONES EXTRA ACUMULADOS ALLI
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CONDUCTANCIA
ES LA FACILIDAD CON QUE FLUYEN LOS IONES A TRAVES DE LA MEMBRANA.
A MAYOR CONDUCTANCIA = MAYOR FLUJO DE IONES
LA CONDUCTANCIA ES LA INVERSA DE LA RESISTENCIA Y SE MIDE EN SIEMENS
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CONDUCTANCIA
LA LEY DE OHM EXPLICA LA RELACION ENTRE LA CONDUCTANCIA, LA CORRIENTE IONICA Y EL POTENCIAL DE MEMBRANA DE UN UNICO CANAL
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LEY DE OHM
I ion= G ion (Em –E ion)
G ion = I ion (Em –E ion)
I ion= FLUJO ACTUAL DE IONES
Em = POTENCIAL DE MEMBRANA
E ion= POTENCIAL DE EQUILIBRIO PARA UN ION EN ESPECIFICO
G ion= CONDUCTANCIA DEL CANAL PARA UN ION
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CONDUCTANCIA
LA CONDUCTANCIA DE LA MEMBRANA DE UN NERVIO ES LA SUMA DE TODAS LAS CONDUCTANCIAS DE CADA UNO DE LOS CANALES
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CAPACITANCIA
ES LA CAPACIDAD DE LA MEMBRANA DE ALMACENAR CARGAS ELECTRICAS
UN CONDENSADOR CONSTA DE 2 CONDUCTORES SEPARADOS POR UN AISLANTE
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CAPACITANCIA
MEMBRANA CELULAR ES UN CONDENSADOR BIOLOGICO FORMADO POR LA BICAPA LIPIDICA QUE SEPARA DOS CONDUCTORES:
LIC LEC