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Impulso nerviosoINTEGRANTES:
• CARRILLO FLORES GERSON
• ORTEGA SÁNCHEZ HUGO
• RAMÍREZ CHAVARRÍA CECILIA
• TOLEDO CARRASQUEDO JOSÉ MARÍA
• VÁZQUEZ NOLASCO BRYAN
Impulso nervioso
IMPULSO.- del Latín “IMPULSUS” Acción y efecto de impeler.
IMPELER.- del Latín “IMPELLERE” Dar empuje para producir movimiento
“Fenómeno bioeléctrico que depende de cambios que se generan a nivel de la membrana neuronal, y viajan a través de ella”
Membrana neuronal
La neurona se encuentra formada por un cuerpo y sus prolongaciones; un axón y una o múltiples dendritas. Posee núcleo , citoplasma y membrana celular.
Se encuentra especializada en la recepción de estímulos, transmisión de información y liberación de neurotransmisores, hormonas.
El funcionamiento del Sistema Nervioso depende del flujo de información a través de circuitos que consisten en redes de neuronas.
Membrana neuronal
AxónImpulso nervioso
Botones sinápticos Liberar neurotransmisores o neuromoduladores
DendritasResponder a dichas sustancias
Las propiedades de la membrana dependen del tipo de proteínas que posee, los tipos más frecuentes son: estructurales receptores, tipo canal, con función de bomba (transportadora de iones) y enzimas.
Membrana en reposo
En líquido extracelular e intracelular, se presentan los elementos Na+, K+, Ca+, Mg++, HCO-3, Cl-, fosfatos y otros aniones orgánicos.
Estos líquidos contienen aproximadamente 155 meq/l, de aniones y la misma concentración de cationes, tanto dentro como fuera de la célula, por lo tanto los componentes extracelular e intracelular son eléctricamente neutros.
Sin embargo, todos los procesos biológicos son dinámicos, por lo que en las membranas existe: Transporte activo de iones, del espacio intracelular al
extracelular y viceversa, creando un desequilibrio de cargas (-) y (+) a uno y otro lado de la membrana celular.
Transporte pasivo de iones a través de la membrana, como consecuencia de diferencias de concentración a uno y otro lado, creando un desequilibrio de cargas.
Interna iones (-) Externa iones (+) Potencial de membrana en reposo de -90 mv, ya
que el interior de la célula es más negativo respecto al exterior.
Origen del potencial de membrana en reposo
Una neurona en reposo no conduce impulso nervioso, presenta un equilibrio dinámico de iones.
El desarrollo de un potencial de membrana en reposo se debe a tres procesos.
La membrana en reposo es de 50 a 100 veces más permeable para el potasio que para el sodio.
El potasio se difunde a través de la membrana en reposo hacia el líquido extracelular con mucha facilidad.
Origen del potencial de membrana en reposo
El sodio difunde hacia el líquido intracelular con dificultad.
Al actuar la bomba Na-K, el sodio es transportado hacia afuera de la célula y el potasio el interior (3 iones de sodio por 3 iones de potasio).
Dentro de las células nerviosas hay aniones orgánicos que no pueden difundir a través de la membrana. (origina que las cargas (-) persistan dentro de la célula, la porción externas e más (+).
Origen del potencial de membrana en reposo
Depende de:
Mantengan las concentraciones de los iones potasio y sodio dentro y fuera de la célula.
Origen del impulso nervioso
Cuando se aplica un estimulo a cualquier región de la membrana neuronal, esta genera un potencial de acción o impulso nerviosos consta de :
Fase de despolarización
Fase de repolarización
Fase de recuperación
Para que pueda generarse un impulso nervioso, debe existir una diferencia de potencial de -70 a -90 mV.
Fase de despolarización
La presencia del estimulo hace que la membrana aumente su permeabilidad al sodio (apertura de canales proteicos)
Entrada masiva de Na a la fibra nerviosa, provoca la disminución de la negatividad interna (inversión de cargas, externa – e interna +)
Cambio de potencial de acción de -90 a +30 mV.
Hay grandes cantidades de Na+ y k+ intracelularmente, también iones orgánicos negativos
Predominio iónico extracelular de Cl-
Periodo refractario absoluto
Fase de repolarización Inicia en menos de 1 milisegundo después de la
despolarización
Se abren canales iónicos para el potasio y disminución de la permeabilidad de la membrana hacia el sodio (mayor permeabilidad de potasio e impermeabilidad al potasio)
La salida masiva de potasio aumenta la negatividad del medio interno de la fibra nerviosa y el exterior se hace positivo (repolarización)
existen las mismas cargas que en la fase de membrana en reposo, pero hay una inversión de iones a ambos lados de la membrana potasio extracelular y sodio intracelular
El cambio de potencial de +30 a -70 o -80 mV
Predominio iónico extracelular K+ y Cl- e intracelular Na+ iones orgánicos negativos
Periodo refractario absoluto
Bomba de sodio y potasioEn bioquímica, la bomba sodio-potasio es una proteína integral de membrana fundamental en la fisiología de las células que se encuentra en todas nuestras membranas celulares. Su función es el transporte de los iones inorgánicos más importantes en biología (el sodio y el potasio) entre el medio extracelular y el citoplasma, proceso fundamental en todo el reino animal.
Fase de recuperación Al existir una inversión de iones, pero no de cargas se pone en
funcionamiento la bomba Na-K para lograr paulatinamente, por transporte activo que el potasio penetre en la célula y el sodio salga y así poder llegar al potencial de membrana en reposo.
El potencial de membrana cambia de -70 o -80 a -90 mV
.
Periodos refractarios
Durante el desarrollo de potencial de acción y el retorno a un potencial de membrana en reposo, se presenta: periodo refractario absoluto Periodo refractario relativo
ocurre al aplicar un nuevo estimulo a la fibra nerviosa durante estas fases
Periodo refractario absoluto
Comprende las fases de despolarización y repolarización del impulso nervioso
Periodo en el cual la neurona no puede generar un nuevo potencial de acción independientemente del estimulo
Periodo refractario relativo
Coincide con la parte final del impulso nervioso y termina con la obtención de un nuevo potencial de membrana en reposo
Periodo en el que los iones de potasio son enviados al interior de la célula y los de sodio al exterior
En este periodo la neurona puede generar un nuevo impulso nervioso, siempre y cuando el estimulo sea de una intensidad mayo de la habitual
Proteínas tipo canal
Existen 2 tipos de canales : Uno activado por cambios de voltaje (canales
iónicos de voltaje) Y los otros por estimula química (canales iónico
químicos) Activados a través de neurotransmisores o
neuromoduladores Los mas conocidos son los de sodio y potasio,
los cuales determinan el potencial de acción
Proteínas tipo canal
Los canales están constituidos por 2 elementos funcionales
un filtro selectividad, que determina la clase de ion que será transportado
Y una compuerta que regula el flujo iónico abriendo o cerrando el canal
Hay desde 0 hasta 10000 canales por micrómetro cuadrado
En las dendritas hay pocos canales, en el axón hay hasta 1000 por micrómetro cuadrado, y en las regiones donde se lleva acabo la sinapsis, son mayores
Canales de sodio
Complejo proteico con peso de 316000 Daltons formado por 3 sub unidades:
alfa, beta1 y beta2
Su diámetro mínimo es de .3x.5 nm.
Para atravesarlos, el ion de sodio debe estar parcialmente deshidratado
Un solo canal de sodio puede permitir el paso de 4 mil iones de sodio por milisegundo
Canales de potasio
Tiene forma de embudo Parte ancha de .8nm y la estrecha de .3nm Permite el paso de iones potasio deshidratados
Canales de calcio
Esenciales para la liberación de neurotransmisores a nivel de la sinopsis
Activados por cambios en el potencial de membrana
Conducción del Impulso Nervioso
Existen dos tipos de conducción del impulso nervioso:
Conducción continua o lenta
Conducción saltatoria o rápida
Conducción Continua o Lenta
En las fibras amielínicas, el potencial de acción es una secuencia, punto por punto, en forma de flujo local y transitorio de iones que recorren el axón, cada punto actúa como ingreso de sodio y salida de potasio.
Conducción saltatoria o rápida
En las fibras nerviosas mielínicas, el axolema esta expuesto a nivel de los nodos de Ranvier, por lo que basta muy poco flujo de iones de
sodio para la despolarización de la membrana.
La onda viaja de nodo a nodo y es mas rápida
Características del impulso nervioso
Onda de despolarización (-)
Obedece a la ley de “Todo o Nada”
Es no decreciente
Es saltatorio en las fibras mielinizadas
Es continuo en las fibras amielinicas
Es autopropagado
Fibras NerviosasVelocidad de conducción
Ésta depende de los siguientes factores:
Diámetro de la fibra nerviosa
Cantidad de mielina
Longitud del internodo
Clasificación de las fibras nerviosas del sistema nervioso periféricoSu clasificación se da de acuerdo a:
Diámetro
Velocidad de conducción
Tipo de información
Cantidad de Mielina
Resistencia a la Anoxia
Clasificación de fibras nerviosas del SNP: Fibras del grupo A
Pertenecen al SN de vida de relación o somático
Son las mas gruesas, altas velocidades de conducción del impulso nervioso
Muy sensibles a la anoxia
Máxima amplitud de su potencial de acción a 37ª C.
Se clasifican en aferentes y eferentes.
Clasificación de fibras aferentes del grupo A
se clasifican en los subgrupos: I, II, III y IV
Grupo No. I: son fibras con diámetros de hasta 20 micras y velocidades de conducción de impulso nervioso entre 70 y 90 metros por segundo. Muy mielinizadas
1. Grupo Ia: son neuronas ASG propioceptivas, información proveniente de los husos neuro musculares que presentan terminaciones anuloespirales
2. Grupo Ib: neuronas ASG propioceptivas que conducen información proveniente de los husos neurotendinosos
grupo No. II: fibras de diámetro de 5 a 15 micras y velocidades de conducción I.N. de 20 a 90 m/seg. son mielinizadas
Sus representantes son neuronas ASG propioceptivas provenientes de racimos del huso neuro muscular y neuronas ASG exteroceptivas que conducen tacto y presión (discos táctiles de Merckel, Meissner y Pacini)
Clasificación de fibras aferentes del grupo A
Grupo No. III
1. Se encuentran fibras con diámetros de hasta 7 micras y velocidades de conducción entre12 a 30 metros/segundo
2. Ejemplos de este tipo de neuronas: Neuronas aferentes somáticas generales exteroceptiva
3. Terminaciones libres para el dolor
4. Corpúsculos bulboiodeos de Krause y Ruffini
Corpúsculo bulboideo de Krause
Fibras Alfa
Diámetros de 10 a 20 micras Velocidades de conducción del impulso nervioso entre
15 y 120 m/seg. Poseen gran cantidad de mielina e inervan fibras
musculares estriadas esqueléticas sin huso muscular Se les llama también como eferentes somáticas
generales alfa
Fibras Gamma
Neuronas eferentes somáticas generales gamma.
Presentan diámetros menores de 10 micras, y velocidades de conducción que varían entre 10 y 45 metros por segundo, se encuentran finamente mielinizadas, inervan fibras musculares estriadas esqueléticas que presentan huso muscular, están relacionadas con el control del tono muscular.
Fibras del grupo B
Son más sensibles a la anoxia que las del grupo A, se encuentran en nervios del sistema nervioso vegetativo, son mielínicas, diámetro varía entre 3 a 4 micras y conducen entre 10 a 20 metros por segundo.
Eferentes viscerales generales preganglionares.
Fibras del grupo C
Existen dos tipos:
Fibras Cs: Presentan mayor resistencia a la anoxia, diámetro de .3 a 1.3 micras, conducen a una velocidad de .7 a 2.3 metros por segundo. Sus
representantes son la Eferentes Viscerales Generales Postganglionares Simpáticas
Fibras Cra: Diámetro entre .4 y1.2 micras y conducen a velocidades de .6 a 2 metros por segundo, entre sus representantes tenemos a las
Aferentes Viscerales Generales y algunas Aferentes Somáticas Generales que conducen la información del dolor
Conclusiones
