¿Qué es la señalización neuronal? Consta de 4 procesos.

La señalización neuronal consta de:

Proceso de detección de un estímulo. Es el trabajo de las neuronas y de receptores sensoriales especializados como los que hay en la piel, los ojos y los oídos.

Es el proceso de enviar mensajes a lo largo de la neurona a otra neurona, músculo o glándula. En los vertebrados, un mensaje neuronal se transmite de un receptor al sistema nervioso central, el cual consta del Cerebro, Tronco Encefálico (mesencefalo, puente de varolio, bulbo raquídeo) y Médula Espinal.

Suelen trasmitir información

Constan el 99% de las neuronas

Constan el 99% de las neuronas

Integra datos salientes y entrantes

Llevan señales a efectores

Implica ordenar e interpretar información sensorial entrante (aferente) y determinar la respuesta idónea.

Este mensaje es transmitido desde el SNC por las neuronas eferentes a los efectores.

Si señala al músculo esquelético, se llamarán neuronas motoras.

Es realizada por los efectores, es la respuesta real al estímulo.

"Los receptores sensoriales, las neuronas aferentes y eferentes pertenecen al SNP.

Sinónimo de impulso nervioso

Las neuronas se diferencian de todas las demás células por

Especializados en recibir estímulos y enviar señales al cuerpo de la célula

Su tamaño es microscópico, pero su longitud puede llegar a medir 1 metro. Se divide formando colaterales del axón.

Cuando el axón se divide, se forman. Pueden liberar neurotransmisores, productos químicos que transmiten señales.

Unión entre una terminal sináptica y otra neurona

En los vertebrados, los axones de muchas neuronas fuera del SNC están rodeadas-sostenidas por una serie de:

Los axones con un diámetro menor a 2 μm, suelen:

Estudia el canto de los pájaros, incluyendo su base neuronal. Encontró que los pájaros producen a diario neuronas nuevas.

Su trabajo fue rechazado como fenómeno particular de las aves y no relevante para los mamiferos.

Proporciona datos adicionales que rompen con la idea de la aneurogénesis de Cajal.

Descubre que el estrés daña el cerebro e impide la neurogénesis.

Demuestra que en los mamíferos se lleva a cabo, de manera general, en el Bulbo Olfatorio y el Hipocampo.

Miles de axones envueltos entre tejido conectivo

Cuerpos celulares agrupados en el SNC

Dentro del SNC, los haces de axones se denominan

Fuera del SNC, los cuerpos celulares agrupados se llaman

Representan alrededor del 50% en peso del cerebro

Más del 75% de las células del cerebro son

En conjunto forman la neuroglia (pegamento de nervios)

Células en forma de estrella

Los neurobiologos han demostrado que están conectados funcionalmente con todo el cerebro

Sostienen físicamente a las neuronas

Suministran nutrientes a las neuronas

Eliminan exceso de iones potasio, lo que ayuda a regular la composición de fluido extracelular en el SNC.

Inducen a los vasos sanguíneos a formar la Barrera Hematoencefálica

Pueden responder a los neurotransmisores, los cuales inducen la formación de sinapsis y pueden reforzar la actividad de sinapsis en el cerebro.

El cerebro de Albert Einstein fue vistima de la negligencia médica. La Dra. Thomas Harvey pudo rescatar un pedazo de este, encontró en el tejido algo peculiar. Las neuronas estaban en una cantidad normal, pero lo que estaba en una cantidades mucho mayores a lo normal eran las células gliales, sobre todo los/as ____. Gracias a esto, se comenzó a teorizar que estas células tenían una función cognitiva aparte de las funciones de sostén.

En ocasiones, células guían a las neuronas durante el desarrollo embrionario. Se ha demostrado que tienen una función de células madre en el cerebro y médula espinal durante la etapa embrionaria.

En la etapa embrionaria, pueden formar nuevas neuronas y células gliales, pero al sacarlas del SNC, pueden formar tejidos de todas las capas embrionarias.

Forma vainas de mielina a lo largo del SNC

Cuando no trabajan bien, estas se pueden relacionar con la Esclerosis Múltiple.

Son células gliales ciliadas que revisten las cavidades internas del SNC.

Estas células ayudan a producir y circular el LCR que irriga el cerebro y la médula espinal de los vertebrados.

Estudios demuestran que, aparte de los astrocitos, estas células también podrían tener función de células madre neuronales.

Macrófagos especializados. Responden a señales de las neuronas y son importantes en la mediación de respuestas a daños o enfermedades

Cuando el cerebro se encuentra lesionado o infectado, estas células se multiplican y dirigen a la zona afectada

La carga eléctrica dentro de la célula es

La carga eléctrica fuera de la célula es

Se dice que una membrana está polarizada eléctricamente cuando

Son consecuencias de tener una membrana polarizada eléctricamente.

Es la fuerza que hace que dos partículas cargadas fluyan entre dos puntos.

Es el Potencial de Membrana en una neurona o célula muscular en reposo (no excitada). Se le conoce como Potencial de Reposo.

Potencial de Membrana en su punta

La diferencia en carga eléctrica a través de la membrana plasmática se mide al colocar un electrodo dentro de la neurona y un segundo en el líquido extracelular.

Cuáles son los principales iones que dan estas cargas.

La concentración de K+ es

La concentración de Na+ es

Las neuronas tienen tres tipos de canales iónicos

La bomba Sodio-Potasio

Una pregunta frecuente es: ¿Qué es lo que hace que una neurona alcance el nivel de umbral?

Pueden ser muchos factores, tantos que hasta la fecha no se sabe por completo el mecanismo por el cual se alcanza este umbral.

"Un estímulo eléctrico, químico o mecánico puede modificar el potencial de acción al incrementar la permeabilidad de la membrana a iones Na+".

Una neurona se puede despolarizar e hiperpolarizar sin disparar el potencial de acción, pero cuando toca este punto, este se dispara.

¿Cuál es el valor de el nivel de umbral?

Todas las células pueden generar potenciales graduados, pero solo las siguientes pueden general potenciales de acción.

Alan Hodking y Andrew Huxley en la decada de los 40's demostraron que el paso de los iones Na+ hacia dentro de la célula y iones K+ hacia fuera de la misma resultaba en un potencial de acción.

"El proceso de Na+ apresurándose hacia la célula puede compararse con el pedal de acelerador del potencial de acción, mientras que el proceso de K+ saliendo de la célula frena el potencial de acción.

¿En qué año fueron galardonados con el Premio Nobel de Medicina o Fisiología?

Técnica utilizada para medir corrientes a través de toda la membrana

Veneno que se une a los canales de Na+ activados por voltaje, bloqueando el paso de Na+. En cantidades muy grandes puede impedir la respiración.

Estos canales iónicos activados por voltaje presentan una puerta de activación y otra de inactivación

Estos canales iónicos activados por voltaje presentan solo una puerta.

Los Anestésicos Locales funcionan al unirse a los canales de Na+ activados por voltaje bloqueándolos.

Los siguientes son ejemplos de anestésicos.

Los canales de Na+ y K+ activados por voltaje se cierran.

En el umbral, Los canales de Na+ activados por voltaje se abren, el Na+ se dirige hacia la neurona, ocasionando más despolarización. Se genera un potencial de acción.

Los canales de Na+ activados por voltaje se vuelven inactivos. Los canales de K+ activados por voltaje se abren; el K+ se difunde fuera de la célula, restaurando la carga negativa en el interior de la célula.

Los canales de Na+ y K+ activados por voltaje se cierran. Las bombas de Na+/K+ mueven Na+ hacia fuera de la célula y K+ hacia dentro, restaurando la distribución original de iones.

La neurona no puede transmitir otro potencial de acción sin importar cuán grande sea el estímulo aplicado porque los canales de Na+ activados por voltaje están inactivos. Hasta que sus puertas se restablecen, no pueden volver a abrirse.

Una vez que suficientes puertas de canales de Na+ se han restablecido, la neurona entra en este periodo que dura unos cuantos milisegundos más. Durante este período, el axón puede transmitir impulsos, pero el umbral es más alto (menos negativo).

Menciona que:

-Un potencial de acción es una respuesta total o nula porque ocurre o no ocurre.

-No existe variación en la intensidad de un solo impulso.

-La intensidad de la sensación depende de varios factores, incluyendo el número de neuronas estimuladas y su frecuencia de descarga y no de la fuerza del impulso.

¿Cuál es el valor de la hendidura sináptica en impulsos eléctricos?

¿Cuál es el valor de la hendidura sináptica en impulsos químicos?

Neurona que termina en una sinapsis específia

Neurona que empieza en una sinapsis

Neurotransmisor de bajo peso molecular que es liberado de las neuronas motoras y desencadena la contracción muscular. También es liberada por algunas neuronas en el cerebro y en el sistema nervioso autónomo.

Las células que la liberan se denominan Neuronas Colinérgicas

Efecto excitatorio sobre el músculo esquelético; efecto inhibitorio sobre el músculo cardiaco; excitatorio o inhibitorio en otros sitios; la concentración de este neurotransmisor en el cerebro disminuye durante el avance de la enfermedad de Alzheimer.

Su sitio de acción es en el SNC y articulaciones neuromusculares.

La norepinefrina, la epinefrina y el neurotransmisor dopamina son catecolaminas. Las catecolaminas y los neurotransmisores serotonina e histamina pertenecen a una clase de compuestos denominados X, las cuales afectan el estado de ánimo y su desequilibrio ha sido vinculado con varios trastornos, incluyendo depresión mayor, trastornos de ansiedad, trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) y esquizofrenia.

Excitatoria o inhibitoria; la concentración en el cerebro afecta el estado de ánimo, el sueño, el desvelo, la atención.

Sitio de acción en el SNC y SNP.

Ayuda a mantener el equilibrio entre la excitación e inhibición de las neuronas, es importante en funciones motoras, la concentración en el cerebro afecta el estado de ánimo, también participa en la motivación y la recompensa.

Sitio de acción en el Sistema Nervioso Central.

Efecto excitatorio sobre vías que controlan la acción muscular, efecto inhibitorio sobre vías sensoriales, ayuda a regular la ingesta de alimentos, el sueño, el desvelo; afecta el estado de ánimo.

Sitio de acción en el Sistema Nervioso Central.

Un tipo de receptor de glutamato es el objetivo de varias drogas que alteran la mente, incluyendo la fenciclidina. Cómo se le conoce a esta droga en las calles, ese???

Es el neurotransmisor excitatorio más importante en el cerebro de los vertebrados, funciona en el aprendizaje y en la memoria, efecto excitatorio en las articulaciones neuromusculares de invertebrados.

Su sitio de acción es en el SNC, articulaciones neuromusculares de invertebrados

Excitatorio, funciona en el aprendizaje y en la memoria.

Sitio de función en el SNC.

Es el neurotransmisor inhibidor más importante en la médula espinal.

Sitio de acción en el SNC.

Es el neurotransmisor usado en las sinapsis inhibitorias más rápidas en todo el cerebro. Muchos fármacos que reducen la ansiedad mejoran la acción de este al permitir que menores concentraciones de este aminoácido modificado abran los canales de Cl– . Estos fármacos incluyen benzodiacepinas, como el diazepam (Valium), alprazolam (Xanax) y los barbitúricos, como el fenobarbital.

-Es el neurotransmisor inhibitorio más importante en el cerebro de los mamíferos.

Sitio de Acción en el SNC y las articulaciones neuromusculares de invertebrados.

Los neuropéptidos, como las endorfinas y encefalinas, parecen funcionar principalmente como neuromoduladores, moléculas mensajeras que estimulan cambios a largo plazo que mejoran o inhiben la función sináptica. Algunos neurobiólogos los consideran un grupo de neurotransmisores, aunque otros los clasifican como un grupo por separado. Las endorfi nas, como la beta-endorfina y las encefalinas son los opioides endógenos propios del cuerpo. Las drogas opiáceas, por ejemplo la morfina y la codeína, son analgésicos poderosos, fármacos que alivian el dolor sin provocar pérdida de conciencia. Las endorfinas y las encefalinas se unen a receptores opioides (los mismos receptores a los que se unen las drogas opiáceas) y bloquean señales de dolor. Los opioides modulan el efecto de otros neurotransmisores, incluyendo la sustancia P, que activa vías que transmiten señales de dolor desde ciertas neuronas sensoriales hasta el SNC.

La molécula de señalización óxido nítrico (NO por sus siglas en inglés) es un gas que actúa como mensajero retrógrado en algunas sinapsis. Transmite información desde la neurona postsináptica hasta la neurona presináptica, la dirección opuesta de transmisión de otros neurotransmisores. El monóxido de carbono también ha sido identifi cado como un neurotransmisor gaseoso que puede funcionar como neuromodulador. Algunos neurobiólogos consideran que el óxido nítrico y el monóxido de carbono son segundos mensajeros, en lugar de neurotransmisores.

¿En dónde son almacenados los neurotransmisores?

Cada vez que un potencial de acción llega a una terminal sináptica, los canales de X activados por voltaje se abren. Luego, los iones de X del líquido extracelular fluyen hacia la terminal sináptica. El X induce a las vesículas sinápticas para fusionarse con la membrana presináptica y liberar moléculas neurotransmisoras hacia la hendidura sináptica por exocitosis.

Muchos receptores de neurotransmisores son canales activados químicamente.

El receptor acetilcolina, por ejemplo, permite el paso de Na+ y K+.

¿De qué tipo de canales estamos hablando?

Algunos neurotransmisores, como la serotonina, operan con un mecanismo diferente. Trabajan indirectamente a través de un segundo mensajero. La unión del neurotransmisor con un receptor activa una proteína G. La proteína G activa entonces una enzima, como adenilil ciclasa, en la membrana postsináptica. La adenilil ciclasa convierte el ATP en AMP cíclico (AMPc), que actúa como segundo mensajero. El AMP cíclico activa una quinasa que fosforiliza una proteína, la cual cierra luego los canales de K+.

¿Cuál es la naturaleza de las moléculas que necesitan a la proteína G cómo segundo mensajero?

5.- El potencial de acción llega a las terminales sinápticas al final de la neurona presináptica.

2.- Los canales de calcio se abren en la membrana, permitiendo que el Ca2+ del líquido extracelular penetre a la terminal sináptica.

1.- El Ca2+ hace que las vesículas sinápticas se fusionen con la membrana plasmática y liberen el neurotransmisor hacia la hendidura sináptica.

3.- El neurotransmisor se une con receptores sobre la membrana de la neurona postsináptica.

4.- En respuesta, canales de iones específicos se abren o cierran, resultando en despolarización o hiperpolarización. Cuando la despolarización llega al nivel de umbral, un potencial de acción se genera en la neurona postsináptica.

Ordena de forma correcta la Señalización neuronal a través de una sinapsis.

Para que una neurona postsináptica se repolarice rápidamente, en la hendidura sináptica debe eliminarse cualquier neurotransmisor en exceso. Algunos neurotransmisores son inactivados por enzimas. Por ejemplo, la acetilcolina es degradada en sus componentes químicos, colina y acetato, por la enzima acetilcolinesterasa. Otros neurotransmisores, como las aminas biogénicas, son transportados activamente de vuelta a las terminales sinápticas, proceso conocido como X.

Estos neurotransmisores son reempacados en vesículas y se reciclan.

Muchos fármacos inhiben la recaptación de neurotransmisores. Por ejemplo, algunos antidepresivos son inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS). Los ISRS como ______ (Prozac) y ______ (Lexapro) inhiben de manera selectiva la recaptación de serotonina en el cerebro. Esta acción concentra la serotonina en la hendidura sináptica, elevando el estado de ánimo. Algunos antidepresivos (y la cocaína) también inhiben la recaptación de dopamina.

No se forman a partir del ectodermo