T 3-sistema nervioso

TEMA 3: ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA
DEL SISTEMA NERVIOSO

LA NEURONA: UNIDAD FUNCIONAL DEL SISTEMA NERVIOSO
Neuronas piramidales en el córtex visual
Neurona multipolar
Neurona aislada vista al m.e.

Los cuerpos de Nissl están formados por RER y
ribosomas libres que se encuentran en el soma.
Sintetizan proteínas, entre las cuales están los
neurotransmisores necesarios para la transmisión
del impulso nervioso.

El transporte de vesículas a lo largo del axón (transporte axonal) se realiza gracias al
citoesqueleto y proteínas motoras.
El transporte en dirección a la terminal axonal se denomina anterógrado y es mediado por
kinesina. El transporte en dirección al cuerpo celular se denomina retrógrado y es mediado por
dineína.

EL IMPULSO NERVIOSO
- Las neuronas generan y propagan impulsos nerviosos.
- La neurona en reposo está POLARIZADA: debido a la permeabilidad selectiva de su
membrana, presenta un potencial de reposo de -70mV.
El potencial de reposo se debe a:
- las moléculas grandes como las proteínas,
cargadas negativamente, no pueden atravesar
la membrana y quedan dentro de la célula.
- la célula mantiene una mayor concentración
de K+
dentro y una mayor concentración de
Na+
fuera. La bomba de Na/K mantiene esta
diferencia transportando 3Na+ al exterior por
cada 2K+ que pasan al interior, con lo que el
interior se mantiene negativo. Este transporte
consume ATP.

EL IMPULSO NERVIOSO
- Cuando la neurona es estimulada, se abren los canales de Na+,
con lo que el Na+
entra a favor de gradiente, cambiando la polaridad de la membrana: ahora está
DESPOLARIZADA, y en ese punto se crea un potencial de acción de +40mV que es
el impulso nervioso.
Neurona en reposo (polarizada):
potencial de reposo -70mV
Neurona estimulada (despolarizada):
potencial de acción +40mV

EL IMPULSO NERVIOSO
- Sólo los estímulos que alcanzan el umbral de excitación generan un potencial de
acción.
- Ley de todo o nada: el potencial de acción no depende de la intensidad del
estímulo: si ésta pasa el umbral, se produce, y si no, no se produce.
- Tras producirse el PA los canales de Na+
se cierran y se abren los de K+
, con lo
que el K+
sale y se recupera la polaridad de la neurona y el potencial de reposo:
REPOLARIZACIÓN. La bomba de Na/K expulsa el Na y se restablecen las
concentraciones iniciales.
- Durante la repolarización hay un breve momento
(1ms) en que salen más iones K+
de lo normal ,
por lo que se genera un período refractario en el
que la membrana está HIPERPOLARIZADA (más
negativa que el PR) y no podrá responder aunque
reciba un nuevo estímulo.

PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO
- Una vez despolarizado un punto de la membrana, los canales de Na+
de los puntos
cercanos se abren, desplazándose así el impulso nervioso a lo largo del axón.
- Una neurona puede transmitir entre 500-1000 impulsos por segundo.
- Las neuronas mielínicas transmiten los impulsos nerviosos a mayor velocidad, pues lo
hacen por CONDUCCIÓN SALTATORIA: Al ser la mielina una sustancia aislante,
sólo los nódulos de Ranvier se
despolarizan, aumentando la velocidad y
ahorrando energía.

Velocidad de las fibras amielínicas: 0,5m/s
Velocidad de las fibras mielínicas: 120 m/s

EL IMPULSO NERVIOSO ENTRE NEURONAS: LA SINAPSIS
- SINAPSIS = unión funcional entre dos neuronas
entre una neurona y una fibra muscular
entre una neurona y una glándula
- una neurona puede establecer entre 100 y 200000 sinapsis, entre el extremo
terminal de su axón y las dendritas/soma/axón de otras.
- existen dos tipos de sinapsis: químicas y eléctricas

- Las sinapsis ELÉCTRICAS son más frecuentes en invertebrados y vertebrados
inferiores. En el ser humano se observan en la retina. La transmisión del potencial de
acción se produce a través de uniones gap que conectan a ambas neuronas. Es una
transmisión rápida y directa, pero poco modulable.
SINAPSIS ELÉCTRICAS

- En las sinapsis QUÍMICAS no hay contacto físico entre las neuronas, sino que éstas
están separadas por un espacio o hendidura sináptica.
PA--->entrada de Ca--->
liberación del NT
Si el NT es excitador, su
unión a los receptores
provocará la apertura de
canales de Na en la
neruona postsináptica, y
una despolarización que
puede producir un PA.
Si el NT es inhibidor, se
producirá una
hiperpolarización.
SINAPSIS QUÍMICAS

FUNCIONES del SN:
- Conducir los impulsos nerviosos
- Recibir información de los receptores sensoriales y enviarla a los órganos efectores
- Elaborar una respuesta fisiológica adecuada tras integrar la información sensorial
FUNCIONES DEL SISTEMA NERVIOSO

ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO
- La integración de la información sensorial se produce en el SISTEMA NERVIOSO
CENTRAL (SNC), constituido por el encéfalo y la médula espinal.
- La conexión entre el SNC con los receptores sensoriales y los efectores se realiza a
través de los nervios, que consitituyen el SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP).

El SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP) se divide en:
- sistema nervioso somático (SNS), encargado de los movimientos voluntarios
- sistema nervioso autónomo o vegetativo (SNA), que controla las actividades involuntarias
El SNA se
divide en
simpático y
parasimpático
Los nervios
pueden ser
craneales o
espinales o
raquídeos

Nervios
raquídeos
(31 pares)
Nervios
craneales
(12 pares)

EL ARCO REFLEJO
- Respuestas reflejas o involuntarias, automáticas. Muy rápidas. Se elaboran en la
médula espinal.
- Pueden ser monosinápticos (sólo neurona aferente y eferente) o polisináptico (neurona
aferente, una o varias interneuronas, y neurona eferente)

REFLEJOS CONDICIONADOS
- Respuestas reflejas aprendidas. En su elaboración interviene la corteza cerebral.
Iván Petróvich Pávlov
(1849-1936)

ACTOS VOLUNTARIOS
-Actos conscientes y voluntarios, en cuya elaboración interviene el encéfalo.

SNC: EL ENCÉFALO
- Durante el desarrollo embrionario, el tubo neural se dilata para formar la vesícula
encefálica, en la que pronto se diferencian tres regiones:
Esquema simple en el que se muestran los principales compartimentos encefálicos
en un ratón (arriba) y en un humano (abajo). Nótese que no están a escala.
- prosencéfalo (anterior)
- mesencéfalo (medio)
- rombencéfalo (posterior)

SNC: EL ENCÉFALO
- En el interior del encéfalo hay cuatro cavidades o ventrículos, comunicados entre sí y
con el epéndimo de la médula espinal. Tanto los ventrículos como el epéndimo están
llenos de líquido cefalorraquídeo.
- La porción externa del encéfalo está formada por los cuerpos neuronales (sustancia
gris), y la interna, por los axones (sustancia blanca).
- Tanto el encéfalo como la médula espinal están envueltos por tres membranas llamadas
meninges: (int) PIAMADRE, ARACNOIDES, DURAMADRE (ext). Entre la piamadre y el
aracnoides hay líquido cefalorraquídeo. La duramadre contacta con el cráneo.

De derecha a izquierda, cuero cabelludo,
periostio, hueso craneal, dura madre,
aracnoides, piamadre y tejido nervioso cerebral.
SNC: EL ENCÉFALO

SNC: EL ENCÉFALO. PROSENCÉFALO. TELENCÉFALO
TELENCÉFALO (cerebro)
- parte más voluminosa del encéfalo.
- sede de la información consciente.
- dividido en dos hemisferios, cuya corteza (sustancia gris) posee numerosos pliegues
(circunvoluciones) y cisuras que la dividen en lóbulos, con distintas funciones: frontal,
parietal, temporal y occipital.

- Los dos hemisferios están comunicados por el cuerpo calloso, formado por fibras
nerviosas (sustancia blanca). Cada hemisferio está especializado en determinadas
funciones, aunque gracias al cuerpo calloso su funcionamiento está integrado.

- La corteza cerebral analiza la información sensorial, la integra, y elabora las órdenes
voluntarias. Está dividida en:
- áreas sensoriales y áreas motoras: reciben y envían información a las distintas zonas
del cuerpo.
- áreas de asociación: reciben la información sensorial y la comparan con la
almacenada en la memoria. También aquí se localizan las funciones del lenguaje (área de
Broca y área de Wernicke, en el hemisferio izquierdo), creatividad, aprendizaje y memoria.

El homúnculo cambia de una persona a otra e, incluso, en una misma persona en distintas etapas de su vida
gracias a la experiencia. Dependiendo del uso que le demos a cada una de las partes del cuerpo será mayor o
menor en la representación. Por ejemplo, sería muy notable la diferencia entre las manos de un niño pequeño que
todavía no ha aprendido a usarlas y las de un pianista experimentado.
Homúnculo de Penfield

SNC: EL ENCÉFALO. PROSENCÉFALO. DIENCÉFALO
DIENCÉFALO
Situado debajo del telencéfalo. Se divide en:
- Tálamo: dos masas ovales de sustancia gris situadas por debajo del cuerpo calloso.
Transmite la información sensitiva a la corteza cerebral. Emociones. Memoria.
- Hipotálamo: controla e integra las funciones del
SNA (frecuencia cardíaca, movimientos digestivos,
contracción de la vejiga urinaria, impulsos
sexuales). Regulación del apetito, sed, y
temperatura corporal. Sueño/vigilia. Función
neuroendocrina (oxitocina, vasopresina). Se
comunica con la hipófisis, la principal glándula
reguladora del sistema endocrino.
- Epitálamo: contiene la glándula pineal o epífisis.

SNC: EL ENCÉFALO. PROSENCÉFALO. DIENCÉFALO

SNC: EL ENCÉFALO. MESENCÉFALO.
MESENCÉFALO
- Une el diencéfalo con el cerebelo y el puente de Varolio (el cerebro anterior con el
posterior) a través de los pedúnculos cerebrales.
- Atravesado por el acueducto de Silvio, que contiene LCR.
- Los tubérculos cuadrigéminos superiores coordinan los movimientos de los globos
oculares en respuesta a estímulos visuales y a otros estímulos, y los tubérculos
cuadrigéminos inferiores coordinan los movimientos de la cabeza y tronco en respuesta
a estímulos auditivos.

SNC: EL ENCÉFALO. ROMBENCÉFALO. METENCÉFALO
METENCÉFALO (Cerebelo)
- Bajo los lóbulos occipitales del cerebro.
- Al igual que el cerebro, formado por dos hemisferios, con surcos y circunvoluciones
que le dan un aspecto arborescente.
- Formado por un cuerpo central (vermis) y dos lóbulos cerebelosos que dividen dos
hemisferios cerebelosos.

METENCÉFALO (Cerebelo)
El cerebelo coordina la actividad de los músculos esqueléticos:
- permite la producción de movimientos suaves y precisos, al integrar la infomación de
los receptores de los músculos y las órdenes motoras que van a ellos desde otras
regiones del SNC.
- producción del tono muscular adecuado para mantener la postura corporal.
- mantenimiento del equilibrio

Aunque la planificación y ejecución de los
movimientos voluntarios se localiza en la
corteza motora del cerebro, la coordinación y
precisión de los mismos depende del cerebelo:
el aprendizaje motor de los movimientos
expertos se localiza en el cerebelo.
Ventralmente al cerebelo se encuentra la
protuberancia o puente de Varolio, formado por fibras
que conectan los hemisferios cerebelosos.

SNC: EL ENCÉFALO. ROMBENCÉFALO. MIELENCÉFALO
MIELENCÉFALO (Bulbo raquídeo)
- Conecta el encéfalo con la médula espinal.
- Controla funciones viscerales involuntarias: ritmo respiratorio, ritmo cardiaco,
reflejo de la deglución y del vómito, vasodilatación/contracción.

SNC: LA MÉDULA ESPINAL
- La médula espinal está situada en el interior de la columna vertebral, y recubierta
por las meninges. En su parte central está recorrida por un canal (epéndimo), relleno
de LCR y en continuación con los ventrículos del encéfalo.

La sustancia gris tiene forma de
mariposa: las astas dorsales
(posteriores) son largas, mientras
que las astas ventrales (anteriores)
son cortas.

Los nervios espinales o raquídeos (31 pares) tienen dos raíces:
- Las raíces dorsales son la vía de entrada de los información sensitiva a la médula.
En cada raíz dorsal hay un ganglio espinal, donde se localizan los cuerpos
neuronales de las neuronas sensitivas.
- Las raíces ventrales son la vía de salida de la información motora.
- En la sustancia gris de la médula se efectúa la conexión de neuronas sensitivas y
motoras, a través de las interneuronas.

SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
El SNP está formado por los NERVIOS y ganglios, constituidos por numerosas fibras
nerviosas:
- cada axón está rodeado de una membrana de tejido conjuntivo (ENDONEURO). Un
conjunto de axones se rodea de PERINEURO, y el EPINEURO rodea al conjunto de
haces, junto con vasos sanguíneos.
- según su origen, se clasifican en
craneales y espinales.
- según el sentido del flujo de la
información, se clasifican en
sensitivos, motores, y mixtos.

Nervios craneales (12 pares):

Nervios espinales (31 pares):

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO O VEGETATIVO (SNA)
El SNA controla funciones fisiológicas básicas actuando sobre el músculo liso, cardíaco,
y las glándulas.
- Funcionamiento involuntario, inconsciente y automático.
- Compuesto por dos sistemas de funcionamiento angagónico: el SIMPÁTICO y el
PARASIMPÁTICO

Las neuronas preganglionares son largas y
llegan a los efectores, donde hacen sinpasis
con las neuronas postganglionares en los
ganglios terminales intramurales.
Las neuronas preganglionares son cortas y hacen
sinapsis en los ganglios del tronco vertebral, que
recorren lateralmente los dos lados de la columna
vertebral.

La mayoría de los órganos están inervados por los dos sistemas, que ejercen acciones antagónicas: el
simpático prepara para situaciones de emergencia, mientras que el parasimpático regula las situaciones
de descanso o recuperación.
Sin embargo, las glándulas sudoríparas, músculos erectores del pelo, riñones y mayoría de vasos
sanguíneos sólo reciben inervación simpática, mientras que las glándulas lacrimales sólo tienen
inervación parasimpática.

PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: CEFALEA
CEFALEA
- causas diversas:
- disminución del aporte de O2
- lesiones
- inflamación del encéfalo/meninges
- infección de ojos/nariz/senos nasales
- estrés, fatiga, ansiedad
- jaquecas (vasodilatación)
- tratamiento: analgésicos; tranquilizantes; vasoconstrictores.

ACCIDENTE CEREBROVASCULAR (ACV) =ICTUS = INFARTO CEREBRAL =
APOPLEJÍA
- interrupción del flujo de sangre a una zona del cerebro
- isquémico: disminución del riego sanguíneo por la obstrucción ejercida por un coágulo
de sangre. Puede ser de dos tipos:
PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: ACV
- trombótico: se forma un coágulo en una
arteria que ya está muy estrecha
- embólico: se desprende un coágulo de
otro lugar de los vasos sanguíneos, y llega
al cerebro.
- hemorrágico: rotura de un vaso sanguíneo.

- factores de riesgo:
- hipertensión
- hipercolesterolemia
- enfermedades cardíacas
- diabetes
- estenosis de arterias carotídeas
- tabaco
- obesidad
- alcohol

- síntomas: debilidad, parálisis, cefalea, dificultad para hablar o para ver, alteraciones de la
sensibilidad...

ENFERMEDAD DE PARKINSON
- enfermedad neurodegenerativa causada por la destrucción
de neuronas de una región del mesencéfalo, la sustancia
negra, productoras de dopamina.
- causas: no muy bien conocidas. Envejecimiento acelerado,
daño oxidativo, toxinas ambientales...
PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSOPATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: PARKINSON
- síntomas: temblores,
rigidez (hipertonia
muscular), bradicineisa,
hipocinesia.
- tratamiento: L-dopa y
fármacos que reducen los
niveles de acetilcolina.

ENFERMEDAD DE ALZHEIMER
- demencia; enfermedad neurodegenerativa que causa un deterioro congnitivo y de la
conducta por muerte de las neuronas, atrofia del tejido cerebral y agrandamiento de los
ventrículos.
PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: ALZHEIMER

- causas: 3 hipótesis principales
-déficit de Ach u otros NT
- acúmulo de proteína beta-amiloide y tau en el cerebro (en
algunos casos con causas genéticas) con formación de placas
amiloides y pérdida de función neuronal.
- posible papel del Al?
- hipótesis infecciosa: priones
- síntomas: pérdida de la memoria a corto plazo,
confusión mental, trastornos del lenguaje, pérdida
progresiva de las funciones biológicas...
- tratamiento: no existe tratamiento curativo
PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: ALZHEIMER

PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: ESCLEROSIS MÚLTIPLE
ESCLEROSIS MÚLTIPLE
- enfermedad neurodegenerativa causada por la destrucción de la mielina en el SNC.
- causa: desconocida.
- más frecuente en las mujeres que en los hombres; generalmente aparece en adultos
jóvenes.
- síntomas: pérdida de visión, descoordinación de movimientos, temblor, incontinencia
urinaria, dificultades del habla, cansancio...

EPILEPSIA
- desequilibrio en la actividad eléctrica de las neuronas
en alguna zona del cerebro.
- síntomas: convulsiones recurrentes que causan
pérdida de consciencia, alteraciones sensoriales,
contracciones de músculo esquelético... Las
convulsiones son eventos súbitos y de corta duración,
PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: EPILEPSIA
- causas: no muy bien conocidas. Desde
traumatismos y lesiones cerebrales a infecciones,
trastornos metabólicos, toxinas, tumores, factores
genéticos...
- tratamiento: fármacos anticonvulsivos,
antiepilépticos, cirugía...

PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: LESIONES MEDULARES
LESIONES MEDULARES
- causas: traumatismos, tumores, hernias, etc.
- producen parálisis (pérdida de función motora) a distintos
niveles, según la región inervada por la zona afectada:
- monoplejia: parálisis de una extremidad
- displejia: parálisis de dos extremidades
- paraplejia: parálisis de las extremidades inferiores
- tetraplejia: parálisis de las cuatro extremidades
- hemiplejia: parálisis de la extremidad superior e
inferior de mismo lado.

PATOLOGÍAS DEL SISTEMA NERVIOSO: HERPES ZÓSTER
HERPES ZÓSTER
- causas: infección del SNP y piel por el virus de la varicela
zóster (VVZ). Tras una primera infección (varicela) el virus
queda en estado de latencia en los ganglios de las raíces
posteriores. Si se produce un debilitamiento del SI, el virus
viaja a las neuronas sensitivas y causa dolor y erupciones
cutáneas en el nervio correspondiente.

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