Células del Sistema Nervioso e Impulso Nervioso

Flashcards de repaso sobre la estructura neuronal, tipos de neuroglías, propiedades de membrana e impulso nervioso basados en el texto de las clases.

¿Qué establece la teoría celular surgida a finales de 1830?

Establece que la célula es la unidad morfológica y funcional capaz de vida independiente.

¿En qué consiste la Teoría Reticular propuesta por Camillo Golgi?

Postula que el sistema nervioso está formado por una red continua de células nerviosas sin discontinuidades entre ellas.

¿En qué consiste la Teoría de la Neurona propuesta por Santiago Ramón y Cajal?

Sostiene que el sistema nervioso está formado por células discretas e independientes con discontinuidades entre ellas.

¿Cuáles son las tres estructuras o componentes funcionales de la neurona según el texto?

Un campo receptivo (dendritas), un segmento conductor (axón) y un extremo transmisor (terminal axónico).

¿Qué establece el principio de polarización dinámica en la comunicación neuronal?

Establece que el flujo de información siempre va en la misma dirección: un polo emite la información y el otro la recibe.

¿Qué establece el principio de especificidad de las conexiones?

Establece que la transmisión de información entre células ocurre en zonas específicas, situadas en los receptores encargados de recibir la información.

¿Aproximadamente cuántas neuronas existen en el sistema nervioso humano?

Aproximadamente $86.000$ millones de neuronas.

¿Cuál es la estructura básica de la membrana neuronal?

Es una bicapa lipídica con proteínas adosadas o insertas en ella.

¿Cuáles son las seis funciones de las proteínas de la membrana neuronal mencionadas en el texto?

Canales iónicos, receptores, transportadores, canales de bombeo, transductores y enzimas.

¿Cómo está constituido un fosfolípido en el modelo de mosaico fluido?

Está formado por una cabeza polar con el grupo fosfato (región hidrofílica) y una cola apolar formada por dos ácidos grasos (región hidrofóbica).

¿Cuál es la diferencia fundamental entre el transporte pasivo y el transporte activo?

El transporte pasivo no gasta energía ($\text{ATP}$) y va a favor de gradiente electroquímico, mientras que el transporte activo gasta $\text{ATP}$ y va en contra del gradiente electroquímico.

¿Qué es la difusión simple a través de la membrana?

Es el tipo de transporte pasivo donde las moléculas solubles en lípidos, las pequeñas moléculas polares y los gases atraviesan libremente la bicapa lipídica a favor de gradiente.

¿En qué consiste la difusión facilitada?

Es el transporte de iones o moléculas polares/cargadas mediante proteínas adosadas a la membrana (canales iónicos) a favor de gradiente sin gasto de $\text{ATP}$.

¿Qué es la sustancia de Nissl y cuál es su función principal?

Es un conjunto de estructuras formadas por RER y ribosomas localizadas en el soma y dendritas, cuya función principal es sintetizar proteínas necesarias para el crecimiento, mantenimiento y funcionamiento de la neurona.

¿En qué región de la neurona no se encuentra la sustancia de Nissl?

En el axón.

¿Cuáles son las tres estructuras filamentosas del citoesqueleto neuronal y sus respectivos diámetros?

Microtúbulos de tubulina ($20\,\text{nm}$), neurofilamentos o filamentos intermedios ($10\,\text{nm}$) y microfilamentos de actina ($5\,\text{nm}$).

¿Qué características definen a las dendritas?

Son prolongaciones (una o múltiples) con ramificaciones que emergen del soma, contienen espinas dendríticas especializadas en recibir información y constituyen el campo receptivo junto al soma (elemento postsináptico).

¿Cuáles son las tres zonas funcionales del axón y sus roles?

Cono axónico (integración neural y procesamiento de información/potencial de acción), axón (segmento conductor) y botón terminal (terminal presináptico con almacén de neurotransmisores).

¿Qué elementos componen las tres partes de la sinapsis?

Elemento presináptico (botón terminal, vesículas sinápticas, neurotransmisores), hendidura o espacio sináptico, y elemento postsináptico (dendrita/soma y receptores).

¿Qué proteína motora interviene en el transporte axónico anterógrado y a qué velocidad máxima ocurre?

Utiliza la proteína quinesina (o cinesina) e interactúa con microtúbulos, alcanzando una velocidad de $400\,\text{mm/día}$.

¿Qué proteína motora realiza el transporte axónico retrógrado y cuál es su velocidad?

Utiliza la proteína dineína y se desplaza a una velocidad de $270\,\text{mm/día}$.

¿A qué velocidad ocurre el transporte axónico lento?

Ocurre a una velocidad de $14\,\text{mm/día}$.

¿Cómo se clasifican las neuronas desde el punto de vista anatómico?

Se clasifican según el número y disposición de sus prolongaciones en: unipolares, bipolares, pseudounipolares y multipolares.

¿Cuáles son las características estructurales de una neurona pseudounipolar?

Posee una prolongación única bifurcada: una rama va hacia la periferia (recepción sensorial - dendrita) y otra hacia la médula espinal o tronco encefálico (función eferente - axón).

¿Cuáles son las características de las neuronas bipolares y un ejemplo de su localización?

Poseen una prolongación dendrítica y una axónica en lados opuestos del soma, recogen información sensorial hacia el SNC; un ejemplo es la célula bipolar de la retina.

¿Qué dos subtipos se distinguen en las neuronas multipolares según la longitud de su axón?

Golgi tipo I (soma grande, numerosas dendritas y axón largo) y Golgi tipo II (morfología muy variada y axón corto).

¿Cuáles son los tres tipos de neuronas según su función?

Neuronas sensoriales (aferentes), neuronas motoras (eferentes) e interneuronas (de asociación).

¿Qué porcentaje de las células cerebrales corresponden a las células gliales o neuroglías?

Representan aproximadamente un 85% de las células del cerebro.

¿Qué tipos de neuroglías se encuentran en el Sistema Nervioso Central (SNC)?

Astrocitos, oligodendrocitos, microglía y ependimocitos.

¿Qué células constituyen la neuroglía en el Sistema Nervioso Periférico (SNP)?

Las células de Schwann.

¿Cuáles son los dos tipos morfológicos de astrocitos y dónde se ubican?

Astrocitos protoplasmáticos (próximos a los cuerpos neuronales) y astrocitos fibrosos (próximos a los axones).

¿Cómo aportan los astrocitos energía metabólica a las neuronas?

Liberan lactosa fabricada a partir de glucosa, la cual es utilizada por las neuronas como fuente de energía.

¿De qué está compuesta la cicatriz glial tras una lesión cerebral y cuál es su efecto?

Está compuesta por astrocitos y microglía reactivos e inhibe la restauración de las conexiones sinápticas originales y el crecimiento neurítico.

¿Qué diferencia existe entre las paredes de los capilares del organismo general y los del encéfalo?

Los capilares de fuera del encéfalo tienen oquedades para el paso libre de sustancias, mientras que las células endoteliales de los capilares encefálicos están unidas herméticamente.

¿Qué funciones principales desempeña la microglía en el SNC?

Constituye el sistema inmune del SNC, realizando monitoreo y vigilancia constante, fagocitosis, regulación de la neuroinflamación, poda sináptica y apoyo a la reparación/mielinización.

¿Qué forma tienen los ependimocitos y cuál es su función?

Son células pequeñas y ovoides encargadas de secretar líquido cefalorraquídeo.

¿Cuál es la función principal de los oligodendrocitos en el SNC?

Mielinización de axones (se enrollan formando una doble capa alrededor del axón) y soporte estructural.

¿Cómo actúa una célula de Schwann en el SNP en relación con la mielinización?

Forma la mielina de un segmento de un axón individual (dejando el núcleo en la parte externa) o bien envuelve varios axones no mielinizados.

¿Cómo participan las células de Schwann en la regeneración de axones seccionados en el SNP?

Se retraen, se dividen formando células gliales a lo largo de la vía axónica previa, y cuando la neurona produce brotes, envuelven el brote exitoso formando nueva mielina.

¿A qué valor se sitúa el potencial de reposo de la membrana neuronal no estimulada?

Aproximadamente a $-70\,\text{mV}$.

¿Cuáles son las dos fuerzas que determinan la distribución de iones en la membrana en reposo?

La fuerza de difusión (o gradiente de concentración) y la presión electrostática (atracción/repulsión de cargas).

¿Cómo se distribuyen los iones predominantemente en los medios extra e intracelular en reposo?

En el exterior (positivo) predominan $\text{Na}^+$ y $\text{Cl}^-$; en el interior (negativo) predominan $\text{K}^+$ y los aniones orgánicos ($\text{A}^-$).

¿Cómo es la permeabilidad relativa de la membrana al potasio ($\text{K}^+$) comparada con el sodio ($\text{Na}^+$) en reposo?

La membrana es 100 veces más permeable al $\text{K}^+$ que al $\text{Na}^+$.

¿Qué intercambio iónico realiza la bomba de sodio/potasio en cada ciclo?

Expulsa tres iones de $\text{Na}^+$ e introduce dos iones de $\text{K}^+$.

¿Cuál es el valor del umbral de excitación necesario para desencadenar un potencial de acción?

$-50\,\text{mV}$.

¿Qué eventos ocurren durante la fase de despolarización del potencial de acción?

Se abren los canales de $\text{Na}^+$ activados por voltaje, entra $\text{Na}^+$ masivamente y el potencial sube de $-50\,\text{mV}$ a $+40\,\text{mV}$, finalizando con la inactivación de los canales de $\text{Na}^+$.

¿Qué ocurre durante la fase de repolarización del potencial de acción?

Los canales de $\text{Na}^+$ se inactivan y se abren los de $\text{K}^+$, saliendo potasio al exterior de la célula y retornando el potencial de $+40\,\text{mV}$ a $-70\,\text{mV}$.

¿Por qué ocurre la hiperpolarización y qué valor alcanza la membrana en esta fase?

Ocurre por el exceso de $\text{K}^+$ acumulado en el exterior, haciendo que la membrana se vuelva más negativa alcanzando los $-90\,\text{mV}$.

¿Qué establecen la Ley del todo o nada y la Ley de la tasa?

La ley del todo o nada dicta que un potencial de acción se genera si se alcanza el umbral mínimo de $-50\,\text{mV}$ manteniéndose constante en tamaño y forma; la ley de la tasa establece que la intensidad del estímulo se codifica por la frecuencia (tasa de disparo) de dichos potenciales.

¿Cuál es la diferencia entre el periodo refractario absoluto y el periodo refractario relativo?

En el periodo refractario absoluto es imposible generar otro potencial de acción (canales de $\text{Na}^+$ abiertos e inactivos), mientras que en el relativo es más difícil porque los canales están cerrados pero la membrana está hiperpolarizada ($-90\,\text{mV}$), requiriendo un estímulo mayor.