INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA DE NEURONAS

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Introducción a la biología de las neuronas
Células 
Tienen sus distintas organelas, núcleo, aparato de Golghi, las mitocondrias (son las productoras de energía de la célula), y la membrana plasmática. 
La membrana plasmática es una estructura que lo que hace es delimitar a la célula y hacer que queden circunscriptos dos compartimientos líquidos: el intracelular y el extracelular. Las composiciones químicas de ambos compartimentos son distintas. En el intracelular predominan, por ejemplo, partículas cargadas, los iones, como por ejemplo, el potasio. El Ion potasio, disuelto en el líquido celular, está más concentrado en el interior. Mientras que en el exterior celular, encontramos que está más concentrado el sodio y el cloro. 
La membrana está formada básicamente por grasa, por fosfolípidos. Los fosfolípidos tienen a su vez una cabeza hidrofílica y polar, y colas de ácidos grasos apolares. Que los fosfolípidos tengan esta forma, hace que la membrana sea una doble capa lipídica o una bicapa lipídica. Esa bicapa es prácticamente impermeable a cualquier partícula o cualquier molécula que sea de alto peso molecular, que sea hidrosoluble y que esté cargada eléctricamente. 
Para que las partículas cargadas como por ejemplo los iones, el sodio y el potasio, puedan atravesar la membrana, sí o sí tienen que estar estas proteínas, que son los canales iónicos. SI no hay canales iónicos, estas especies no pueden atravesar. 
La neurona es una célula especializada en la generación y conducción de potenciales electroquímicos. 
Sus partes: 
El árbol dendrítico, a ese árbol llegan muchas aferencias; de otras neuronas, por ejemplo, que pueden ser excitatorias o inhibitorias. 
El axón, que habitualmente es una prolongación única, y es la prolongación que lleva el estímulo nervioso a grandes distancias. Hay botones terminales en el axón que toman contacto con otras células. El axón funciona como un cable, llevando señales bioeléctricas a grandes distancias. 
En condiciones de reposo hay asimetría entre el interior y el exterior celular. En el exterior el sodio está más concentrado respecto al interior. Y en el interior hay mayor cantidad de potasio. En el interior hay cargas fijas, cargas que no pueden atravesar la membrana; polianiónicas, que son las proteínas que están disueltas en el líquido intracelular. Eso hace que haya asimétrica, que haya un exceso de cargas positivas en el interior, respecto del exterior. 
En condiciones de reposo, el potencial de membrana es negativo. 
En condiciones de reposo hay canales iónicos que están abiertos todo el tiempo, por ejemplo, los canales iónicos pasivos al sodio. Como el sodio está más concentrado afuera que adentro tiende a entrar, y además porque el interior es negativo, el sodio, como es un catión, tiende a meterse adentro. 
Distinto es lo que sucede con el potasio. Como el potasio está más concentrado adentro, lo que tiende es a salir. 
Si esa distribución asimétrica se mantuviera mucho tiempo, esas diferencias tenderían a disiparse. Para que esto no suceda, existe una proteína que es la sodio potasio tepeasa, que lo que hace es sacar tres moléculas de sodio e ingresar dos moléculas de potasio. Utiliza ATP como fuente de energía y hace esto para mantener ese gradiente de concentración a uno y otro lado de la membrana. 
Cuando los estímulos excitatorios que alcanzan el árbol dendrítico se suman, y esa variación alcanza un umbral, lo que se produce es el potencial de acción. El potencial de acción depende de la apertura masiva de canales de sodio, que se encontraban cerrados en condiciones de reposo, y que son voltaje dependientes; es decir, canales que sólo se activan cuando la membrana sufre una ligera despolarización. 
Cuando la membrana se despolariza y deja de estar tan negativa como estaba en condiciones de reposo, se produce la apertura masiva de estos canales de sodio voltaje dependientes. 
El sodio, estaba más concentrado afuera que adentro, y además, como el interior es negativo respecto del exterior, lo que tendía a hacer es a entrar raudamente en el interior celular. 
Ni bien se activan estos canales de sodio voltaje dependientes, se inactivan; eso hace que el potencial de acción sea una señal transitoria. Mientras tanto, la bomba sigue actuando, sigue sacando sodio del interior, e ingresando potasio al interior desde el exterior. Y también se activan canales de potasio voltaje dependientes, que lo que hacen es tratar de sacar ese exceso de cargas positivas en forma de potasio. Todo esto para restituir rápidamente el potencial de membrana a las condiciones de reposo.
Lo que se produce durante el potencial de acción es prácticamente una inversión del potencial de membrana; pasa a ser positivo, y esa variación del potencial de membrana es lo que se conduce en forma de potencial de acción a lo largo del axón. 
El axón está recubierto por una vaina que es la vaina de mielina. La vaina de mielina no lo recubre de manera continua sino que por tramo va dejando pequeñas regiones donde el potencial de acción se regenera, porque carecen de mielina, y hay mayor concentración de canales iónicos voltaje dependientes que son los nodos. 
El canal de sodio voltaje dependiente puede estar en tres estados conformacionales: 
· En condiciones de reposo, es pasible de apertura. Llega una despolarización suficiente para alcanzar el umbral, y se produce la apertura. 
· Inmediatamente después, se inactiva. Y tiempo más tarde vuelve a estar cerrado y factible de activación.
Entonces, puede estar cerrado, abierto o inactivo. 
Cuando los canales de sodio voltaje dependientes están inactivos, no pueden volver a estimularse ni siquiera por estímulos mayores a los estímulos del umbral. Eso hace que la neurona tenga algo que se denomina período refractario. Es decir, períodos de tiempo en los cuales no puede volver a generarse un potencial de acción. 
Hay canales iónicos pasivos, que estaban constitutivamente abiertos, otros canales iónicos que son activados por voltaje, y hay otros canales iónicos que son activados por ligandos. Es decir, por sustancias a las que se denomina en su conjunto transmisoras. 
Introducción a la biología de las neuronas
 
Células 
 
Tienen sus distintas organelas, núcleo, aparato de Golghi, las mitocondrias (son las 
productoras de energía de la célula), y la 
membrana plasmática. 
 
La 
membrana plasmática 
es una estructura que lo que hace es delimitar a la célula y hacer que 
queden circunscriptos dos compartimientos líquidos: el intracelular y el extracelular. Las 
composiciones químicas de ambos compartimentos son distintas. En el 
intracelular
 
predominan, p
or ejemplo, partículas cargadas, los iones, como por ejemplo, el potasio. El Ion 
potasio, disuelto en el líquido celular, está más concentrado en el interior. Mientras que en el 
exterior celular, encontramos que está más concentrado el sodio y el cloro. 
 
L
a membrana está formada básicamente por grasa, por 
fosfolípidos
. Los fosfolípidos tienen a 
su vez una cabeza 
hidrofílica y polar, y colas de ácidos grasos apolares. Que los fosfolípidos 
tengan esta forma, hace que la membrana sea una doble capa lipídica o 
una bicapa lipídica. 
Esa bicapa es prácticamente impermeable a cualquier partícula o cualquier molécula que sea 
de alto peso molecular, que sea hidrosoluble y que esté cargada eléctricamente.
 
 
Para que las partículas cargadas como por ejemplo los iones, el
 
sodio y el potasio, puedan 
atravesar la membrana, sí o sí tienen que estar estas proteínas, que son los canales iónicos. SI 
no hay canales iónicos, estas especies no pueden atravesar. 
 
La 
neurona 
es una célula especializada en la generación y conducción d
e potenciales 
electroquímicos. 
 
Sus partes: 
 
El 
árbol dendrítico
, a ese árbol llegan muchas aferencias; de otras neuronas, por ejemplo, que 
pueden ser excitatorias o inhibitorias. 
 
El 
axón
, que habitualmente es una prolongación única, y es la prolongación 
que lleva el 
estímulo nervioso a grandes distancias.Hay botones terminales en el axón que toman 
contacto con otras células. El axón funciona como un cable, llevando señales bioeléctricas a 
grandes distancias. 
 
En condiciones de reposo hay asimetría entre 
el interior y el exterior celular. En el exterior el 
sodio está más concentrado respecto al interior. Y en el interior hay mayor cantidad de 
potasio. 
En el interior hay cargas fijas, cargas que no pueden atravesar la membrana; 
polianiónicas, que son las pr
oteínas que están disueltas en el líquido intracelular. Eso hace que 
haya asimétrica, que haya un e
xceso de cargas positivas en el interior, respecto del exterior. 
 
En condiciones de reposo, el potencial de membrana es negativo. 
 
En condiciones de reposo h
ay canales iónicos que están abiertos todo el tiempo
, por ejemplo, 
los canales iónicos pasivos al sodio. Como el 
sodio
 
está más concentrado afuera que adentro 
tiende a entrar, y además porque el interior es negativo, el sodio, como es un catión, tiende a 
meterse adentro. 
 
Introducción a la biología de las neuronas 
Células 
Tienen sus distintas organelas, núcleo, aparato de Golghi, las mitocondrias (son las 
productoras de energía de la célula), y la membrana plasmática. 
La membrana plasmática es una estructura que lo que hace es delimitar a la célula y hacer que 
queden circunscriptos dos compartimientos líquidos: el intracelular y el extracelular. Las 
composiciones químicas de ambos compartimentos son distintas. En el intracelular 
predominan, por ejemplo, partículas cargadas, los iones, como por ejemplo, el potasio. El Ion 
potasio, disuelto en el líquido celular, está más concentrado en el interior. Mientras que en el 
exterior celular, encontramos que está más concentrado el sodio y el cloro. 
La membrana está formada básicamente por grasa, por fosfolípidos. Los fosfolípidos tienen a 
su vez una cabeza hidrofílica y polar, y colas de ácidos grasos apolares. Que los fosfolípidos 
tengan esta forma, hace que la membrana sea una doble capa lipídica o una bicapa lipídica. 
Esa bicapa es prácticamente impermeable a cualquier partícula o cualquier molécula que sea 
de alto peso molecular, que sea hidrosoluble y que esté cargada eléctricamente. 
Para que las partículas cargadas como por ejemplo los iones, el sodio y el potasio, puedan 
atravesar la membrana, sí o sí tienen que estar estas proteínas, que son los canales iónicos. SI 
no hay canales iónicos, estas especies no pueden atravesar. 
La neurona es una célula especializada en la generación y conducción de potenciales 
electroquímicos. 
Sus partes: 
El árbol dendrítico, a ese árbol llegan muchas aferencias; de otras neuronas, por ejemplo, que 
pueden ser excitatorias o inhibitorias. 
El axón, que habitualmente es una prolongación única, y es la prolongación que lleva el 
estímulo nervioso a grandes distancias. Hay botones terminales en el axón que toman 
contacto con otras células. El axón funciona como un cable, llevando señales bioeléctricas a 
grandes distancias. 
En condiciones de reposo hay asimetría entre el interior y el exterior celular. En el exterior el 
sodio está más concentrado respecto al interior. Y en el interior hay mayor cantidad de 
potasio. En el interior hay cargas fijas, cargas que no pueden atravesar la membrana; 
polianiónicas, que son las proteínas que están disueltas en el líquido intracelular. Eso hace que 
haya asimétrica, que haya un exceso de cargas positivas en el interior, respecto del exterior. 
En condiciones de reposo, el potencial de membrana es negativo. 
En condiciones de reposo hay canales iónicos que están abiertos todo el tiempo, por ejemplo, 
los canales iónicos pasivos al sodio. Como el sodio está más concentrado afuera que adentro 
tiende a entrar, y además porque el interior es negativo, el sodio, como es un catión, tiende a 
meterse adentro.