7 y 8 SISTEMA NERVIOSO MOTOR - Rocio Acosta

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UNIDAD 7 y 8: SISTEMA NERVIOSO MOTOR
El sistema nervioso controla la actividad de diversos músculos para producir movimientos y mantener la postura del individuo. 
A- Describa la estructura del músculo esquelético.
Un musculo esquelético es un conjunto de células musculares o fibras musculares. Cada fibra muscular esquelético es una célula cilíndrica larga que tiene varios núcleos en la superficie y justo por fuera de la membrana se localizan células satelitales (que se activan y diferencian a musculo cuando es necesario)
Cada fibra muscular está envuelta en tejido conectivo y los grupos de fibras musculares adyacentes están reunidos en fascículos. Entre los fascículos se observa colágeno, fibras elásticas, nervios y vasos sanguíneos. Todo el musculo está encerrado en una vaina de tejido conectivo que rodea las fibras musculares y los fascículos
FIBRA MUSCULAR: compuesto por sarcolema (membrana celular), sarcoplasma (citoplasma) y múltiples núcleos
Sarcolema: presenta los túbulos T que se encuentran conectados o continuados con el retículo sarcoplasmico
Sarcoplasma: constituido principalmente por miofibrillas (haces muy organizados de proteínas contráctiles y elásticas que producen la contracción), también contienen retículo sarcoplasmico (concentra y secuestra Ca+2) que se conectan con los Túbulos T (estos permiten que los potenciales de acción se muevan con rapidez, son una prolongación del sarcolema), mitocondrias y gránulos de glucógeno
Miofibrillas: se organizan en una unidad funcional de miofibrilla “sarcomero”
· Filamentos gruesos: miosina
· Filamentos delgados: actina
· Proteínas reguladoras: tropomiosina y troponina
· Proteínas accesorias gigantes: titina y nebulina
La Actina es una proteína globular que se polimeriza y forma filamentos retorcidos de dos hebras. Entre los surcos de esta doble hélice se encuentra otra proteína, la tropomiosina. Unida a ésta, y espaciada a lo largo del filamento se encuentra la troponina. La troponina a la vez está constituida por tres subunidades: I, T y C. 
Troponina I: inhibe los sitios activos de la actina. 
Troponina T: está unida a la tropomiosina. 
Troponina C: tiene afinidad por el calcio
La Miosina está constituida por dos cadenas polipeptídicas arrolladas entre sí, con expansiones en uno de sus extremos, las cabezas, que forman puentes cruzados con las moléculas de actina. La cabeza contiene toda la actividad enzimática de la molécula de miosina.
La titina estabiliza la posición de los filamentos contráctiles y su elasticidad permite que los músculos estriados recuperen su longitud de reposo. La nebulina ayuda a alinear los filamentos de actina al sarcomero
Múltiples núcleos
B- Explique el mecanismo de contracción muscular
Tiene lugar en el “sarcomero”: unidad estructural de la fibra muscular con los siguientes elementos:
· Línea Z: separa los sarcomeros
· Banda I: son las bandas de color más claro del sarcomero y está ocupado solo por filamentos delgados: actina
· Banda A: es la banda más oscura del sarcomero y abarca toda la longitud del filamento grueso: miosina
· Zona H: está ocupada solo por filamentos gruesos
· Línea M: cada línea M divide una banda A por la mitad
Cuando se produce un estímulo, se genera un potencial de acción en el sarcolema de la fibra muscular que viaja por los Túbulos T hasta el retículo sarcoplasmico, quien libera calcio. El calcio se une a la subunidad C de la troponina. El complejo Ca+-troponina arrastra a la tropomiosina dejando libres los sitios activos de la actina, a donde se une la cabeza de miosina formando puentes cruzados. Se produce entonces un golpe activo y un deslizamiento entre actina-miosina que hace que se aproximen las líneas Z del sarcómero dando como consecuencia: la contracción muscular
	
C- En base al siguiente gráfico, describa la sinapsis neuromuscular
Tiene las caracteristicas de una sinapsis quimica, en este caso formada por la neurona motora ( presinaptica) y placa terminal motora (postsinaptica)
Con la llegada de la despolarización al botón terminal de la neurona motora se provoca la apertura de los canales de Ca+ en la membrana. El Ca+ ingresa a la célula provocando la liberación por exocitosis de vesículas que contienen en sus interiores neurotransmisores: “acetilcolina”. Estos neurotransmisores difunden por la hendidura sináptica y se unen a los receptores de la placa motora terminal. La unión del neurotransmisor inicia una respuesta que influye acciones del sarcolema, túbulo T, retículo sarcoplasmico, calcio, etc. Explicados anteriormente
C- En base a los siguientes esquemas, defina el concepto de unidad motora y su importancia funciona
Unidad motora: es el grupo de fibras musculares inervadas por una misma fibra nerviosa
· Músculos con movimientos precisos (producción de voz por la laringe) solo tiene dos o tres fibras musculares por unidad motora
· Músculos responsables de movimientos potentes y poco precisos (bíceps branquial) puede tener hasta 2000 fibras musculares por unidad motora
D- En base al siguiente gráfico enumere las fases de la contracción muscular. Diferencie una contracción isotónica de una isométrica
Fases de la contracción muscular:
1. Se une ATP a la miosina: la miosina libera actina
2. La miosina hidroliza ATP: la energía del ATO rota la cabeza de miosina a la posición amartillada. La miosina se une débilmente a la actina
3. Golpe activo: comienza cuando la tripomiosina e aleja del sitio de unión
4. La miosina libera ADP al final de golpe activo
· Contracción isométrica: cuando la longitud del músculo no se acorta durante la contracción
· Contracción isotónica: cuando el músculo se acorta, pero la tensión del mismo permanece constante
E- Analice las fuentes de energía que utiliza el músculo para su contracción.
La contracción muscular depende de la energía proporcionada por el ATP. Fuente de energía:
-Fosfocreatina: tiene un enlace de alta energía, que es liberado y se une al ADP para reconstituir el ATP. Tan sólo sirve para mantener una contracción máxima durante 5 a 8 segundos
-Glucosis anaerobia (sin O2): el glucógeno almacenado en el músculo, por medio de la glucólisis anaeróbica, proporciona la energía para mantener una contracción durante no más de un minuto. La acumulación de los productos finales de dicha glucólisis anaeróbica, ácido pirúvico y láctico, generan dolor
-Glucosis aeróbica (con 02): combinación de oxígeno con los productos nutricios de la célula para producir ATP. Los nutrientes utilizados son hidratos de carbono, lípidos y proteínas.
LA INFORMACIÓN SENSITIVA SE INTEGRA A DIFERENTES NIVELES DEL S.N.C. ORIGINANDO RESPUESTAS MOTORAS. ESTOS MECANISMOS PERMITEN ADAPTARSE A LOS CAMBIOS DEL MEDIO CON EL FIN DE MANTENER LA HOMEOSTASIS. 
A-Explique las características de los diferentes tipos de motricidad y sus niveles de integración. ¿Qué participación tienen las vías piramidales y extrapiramidales? El siguiente esquema colabora con su comprensión.
Se pueden distinguir tres tipos de motricidad que se complementan entre sí, tienen su origen en distintos niveles del S.N.C.:
-Motricidad refleja: movimientos simples, estereotipados, ante el mismo estímulo se produce siempre la misma respuesta. Médula espinal es el centro de integración de reflejos de tronco y extremidades. Tronco encefálico es el centro de integración de reflejos del sistema estomatognático).
-Motricidad automática: movimientos aprendidos de mayor complejidad que los anteriores. Por ej., la marcha y el acto masticatorio. El procesamiento de la información se realiza en tronco encefálico, con la participación de cerebelo y ganglios basales. El cerebelo y sus conexiones son los encargados de coordinar y suavizar el movimiento, dando medida, fuerza y tono a la actividad motora. Los ganglios basales proyectan y reciben información de corteza motora, lo que le permite planificar el movimiento.
-Motricidad voluntaria: movimientos con alto grado de complejidad, cuyo origen está en corteza cerebral motora 
Todos las motricidades van por las víaspiramidales y extrapiramidales hacia las motoneuronas alfa (α) del asta anterior de la médula (vía común) que finalmente va al musculo
Las vías piramidales se encargan de los movimientos finos y precisos. Las vías extrapiramidales se encargan de los movimientos que requieren menos grado de precisión
	
B- En base a los siguientes esquemas, describa los elementos del arco reflejo y la diferencia entre los que se producen a nivel de tronco y extremidades y los del sistema estomatognático.
Un arco reflejo consta de un receptor, una vía aferente o sensitiva, un centro de integración, una vía eferente o motora, que es el axón de la motoneurona alfa (α), cuyo cuerpo se encuentra en el asta anterior de la médula, y el efector, que en el sistema nervioso somático es el músculo esquelético.
	
Diferencia del arco reflejo entre tronco-extremidades y sistemas esto magnatico: La Médula espinal es el centro de integración de reflejos de tronco y extremidades. El tronco encefálico es el centro de integración de reflejos del sistema estomatognático).
C- Explique el Reflejo Miotático Simple (RMS) y la actividad de la motoneurona gama como base de la postura de tronco y extremidades. Establezca relaciones con los componentes del Huso Neuromuscular
El reflejo miotatico simple es uno de los más importantes ya que sirve para mantener el tono muscular y por lo tanto la postura. Se inicia con el estiramiento muscular y con la actividad de la motoneurona gama
Receptor: Huso Neuromuscular (H.N.M). Es un receptor propioceptivo, que informa al S.N.C. del estado de longitud del músculo. Se encuentra más desarrollado en los músculos posturales, es decir los "antigravitacionales” (extensores en tronco-extremidades y elevadores en sistema estomognatico)
-Inervación sensitiva: está dada por el receptor primario o ánuloespiral, que se encuentra en la parte central del H.N.M. y un receptor secundario, también llamado en spray, flor abierta o roseta, ubicado en la periferia del mismo. 
-Inervación motora: los extremos contráctiles del H.N.M. están inervados por el axón de la motoneurona gama (γ), cuyo cuerpo neuronal se ubica en el asta anterior de la médula, próximo al de la motoneurona alfa (α)
El estiramiento del músculo: es captado por el H.N.M., y como consecuencia despolariza el receptor primario o ánuloespiral. La información se transmite por vía aferente o sensitiva al cuerpo de la primera neurona ubicada en el ganglio de la raíz posterior, y de allí se conduce al cuerpo de la motoneurona alfa, ubicada en el asta anterior de la médula. Su axón constituye la vía eferente o motora que provoca la contracción de las fibras musculares a las que inerva. 
El reflejo miotático simple es tónico, es decir que no produce movimiento, monosináptico y bineuronal. 
Actividad de la motoneurona γ (gama): que es capaz de contraer los extremos contráctiles del huso, el cual se deforma y despolariza el receptor primario o ánuloespiral. Como consecuencia se genera el R.M.S. (bucle γ). La motoneurona gama recibe información de formación reticular (F.R). A su vez formación reticular recibe información propioceptiva de cerebelo. Si el músculo está hipotónico se estimula la parte excitadora de F.R., que aumenta la actividad de la motoneurona γ, mientras que si está hipertónico se estimula la parte inhibidora que disminuye la actividad de gama.
D-¿Qué significado tiene el “tono muscular” en el mantenimiento de la postura?
El tono muscular es el estado de semicontracción permanente de los músculos, de esta manera ayuda a mantener la postura del individuo
RESUMEN
E- En base al siguiente esquema, describa el reflejo miotático inverso y explique su importancia funcional.
El reflejo miotatico inverso se produce como respuesta del aumento excesivo de la tensión muscular y tiene como función proteger la integridad del musculo
El estímulo es captado por el órgano tendinoso de Golgi, donde se origina la vía aferente cuyo cuerpo neuronal está en el ganglio de la raíz posterior. El axón ingresa a la médula por el asta posterior, hace sinapsis con interneuronas, que secretan un neurotransmisor inhibitorio, el G.A.B.A., que a la vez inhibe a la motoneurona alfa produciendo la relajación muscular.
	
F- En base al siguiente esquema describa el reflejo de flexión y extensión cruzado y explique su importancia funcional
Se produce una punción en punta del pie. La información se transmite por la vía sensitiva o aferente, ingresa a médula y hace sinapsis con dos tipos de interneuronas; unas excitatorias que estimulan a las motoneuronas alfa de los músculos flexores los cuales se contraen (agonistas) y otras inhibitorias que inhiben a las motoneuronas alfa de los músculos extensores, los cuales se relajan (antagonistas). 
El efecto final es la flexión del miembro que recibió el estímulo y la extensión del miembro del lado opuesto. 
Importante: En este reflejo se puede advertir que el mismo estímulo provoca la contracción de un músculo y la relajación de otro. El músculo que se contrae es el agonista, mientras que el que se relaja es el antagonista, lo que se conoce como “principio de inervación e inhibición recíproca”
G- En base al siguiente esquema, analice los diferentes tipos de motricidad que participan en la “marcha”. Recuerde la participación de las vías piramidales y extrapiramidales
La marcha es una actividad motora compleja, que tiene por objeto el desplazamiento del individuo. Comienza como un acto voluntario, es decir que desde la corteza cerebral motora parte la orden que se transmite por vía piramidal o córticoespinal hacia las motoneuronas alfa medulares. Luego se mantiene automáticamente, con la participación de estructuras subcorticales, tales como cerebelo y ganglios basales que programan y coordinan el movimiento a través de las vías extrapiramidales.
Finalmente la marcha tiene una base refleja, constituida por el reflejo de flexión y extensión cruzado
EL SENTIDO DE POSICIÓN Y LA POSTURA REQUIERE DE LA INFORMACIÓN CAPTADA POR DIFERENTES TIPOS DE RECEPTORES: 
A-Explique las partes constitutivas del aparato vestibular y su participación en el mantenimiento del equilibrio y la postura.
El aparato vestibular es el órgano encargado del mantenimiento del equilibrio. Se encuentra ubicado en la porción petrosa del hueso temporal, denominado laberinto óseo y dentro de este se ubica el laberinto intramembranoso
El laberinto membranoso está compuesto por tres conductos semicirculares dispuestos en los tres planos del espacio que captan los movimientos de giro (aceleración angular), y el utrículo y sáculo que captan equilibrio estático y aceleración lineal. 
En el interior de los conductos semicirculares se encuentra un líquido llamado endolinfa, que se desplaza como consecuencia de los movimientos rotacionales de la cabeza estimulando a la célula ciliada del receptor llamado cúpula. El sáculo y el utrículo tienen unas concreciones cálcicas llamadas estatoconia inmersas en la capa gelatinosa del receptor, la mácula, que al desplazarse chocan con los cilios inclinándolos en la dirección opuesta el movimiento
B- Analice el siguiente esquema y describa la vía vestibular.
LOS MOVIMIENTOS Y POSICIONES DE LA MANDÍBULA ESTÁN GOBERNADOS POR LA ACTIVIDAD SINCRONIZADA DE LOS MÚSCULOS MANDIBULARES. 
A- Describa las características de los músculos elevadores y depresores mandibulares. 
Los músculos mandibulares, de acuerdo a su función, se dividen en dos grupos: 
Músculos elevadores: son cuatro pares de músculos masetero, temporal, pterigoideo interno y pterigoideo externo. Todos participan en el mantenimiento de la postura y cierre mandibular a excepción del haz inferior del pterigoideo externo. Se caracterizan por poseer el huso neuromuscular muy desarrollado. 
Músculos depresores: son los llamados suprahioideos; incluyen al vientre anterior del digástrico, milohioideo, genihioideo y estilohioideo, los que se extienden desde la mandíbula y cráneo hasta el hueso hioides. Este grupo muscular, a diferencia delos elevadores no tiene huso neuromuscular.
B-¿Qué entiende por posición postural de la mandíbula? 
La postura mandibular se conoce como la posición de la mandíbula con respecto al maxilar superior, de donde parten todos los movimientos funcionales (apertura, cierre, lateralidades, protrusión, retrusion)
Presenta un estado de inclusión fisiológica de 1 a 3 mm, con los labios contactando levemente. Es una posición estable, sin necesidad de la participan de los elementos dentarios para fijarla sino que se mantiene por la semicontraccion sincrónica muscular
Esta posición se obtiene con el organismo en posición ortosatatica, de pie, con la cabeza en posición horizontal y plano bipupilar paralelo al suelo
C- Analice el siguiente gráfico y explique las bases neurofisiológicas que mantienen la postura mandibular: R.M.S., actividad de motoneurona gama y tono muscular.
La fuerza de gravedad tiende a descender la mandíbula; estímulo que provoca un leve estiramiento del músculo elevador, y por lo tanto del huso neuromuscular. Como consecuencia se despolariza el receptor primario o ánuloespiral que transmite la información al cuerpo de la primera neurona que se encuentra en el núcleo mesencefálico del nervio trigémino. Desde allí la información se dirige al núcleo motor del mismo par craneal y hace sinapsis con la motoneurona alfa, cuyo axón inerva a las fibras extrafusales produciendo la contracción muscular. Éste es un reflejo tónico, es decir no produce movimiento, monosináptico y bineuronal. 
Este reflejo también puede ser generado por la actividad de la motoneurona gama, cuyo cuerpo neuronal se ubica en el núcleo motor del trigémino, próximo al de la motoneurona alfa. El axón de gama llega a las fibras intrafusales contrayendo sus extremos contráctiles. Como consecuencia se deforma el H.N.M. y se despolariza el receptor primario o ánuloespiral lo que desencadena el R.M.S. La motoneurona gama, tal como ocurre en la motricidad de tronco y extremidades, es controlada por fibras nerviosas descendentes que provienen de Formación Reticular. Esta ejerce acción excitatoria o inhibitoria sobre dicha motoneurona, dependiendo de la información que recibe de cerebelo, quien a su vez está permanentemente informado del estado del músculo a través de la vía trigémino cerebelosa
D- Compare las estructuras y mecanismos que mantienen la postura mandibular con los de tronco y extremidades.
En el sistema estomatognático coexisten los tres tipos de motricidad: refleja, automática y voluntaria. Los centros de control e integración de la motricidad voluntaria y automática del sistema estomatognático son los mismos que los de tronco y extremidades. Mientras que la motricidad refleja, a diferencia de tronco y extremidades, tiene su centro de integración en el tronco del encéfalo.
LA INFORMACIÓN PROVENIENTE DE RECEPTORES DEL SISTEMA ESTOMATOGNÁTICO PUEDE INTEGRARSE A DIFERENTES NIVELES DEL S.N.C. Y POR LO TANTO DAR RESPUESTAS CON DISTINTO GRADO DE COMPLEJIDAD. 
E-En base al siguiente esquema, describa el reflejo de cierre mandibular
El reflejo de cierre es fásico, es decir que produce movimiento. 
Al producirse el descenso de la mandíbula como consecuencia de la apertura bucal, se estira el músculo masetero, y por lo tanto el huso neuromuscular, lo que despolariza el receptor primario o ánuloespiral. La información se transmite por la dendrita al cuerpo de la primera neurona ubicada en el núcleo mesencefálico, desde donde se emite un axón que hace sinapsis con el cuerpo de la motoneurona alfa situada en el núcleo motor del trigémino. Esta motoneurona envía su axón al mismo músculo que recibió el estímulo y provoca su contracción, elevando la mandíbula
F- En base al siguiente esquema, describa los reflejos de apertura mandibular y explique su importancia.
Puede producirse básicamente a partir de estímulos propioceptivos o nociceptivos. 
 Por estímulo propioceptivo (presión):
La información viaja al cuerpo de la primera neurona ubicada en el núcleo mesencefálico, desde donde se emite una colateral al núcleo supratrigeminal, que tiene interneuronas que inhiben a la motoneurona alfa que inerva a los músculos elevadores, los cuales se relajan. Por otro lado, el núcleo mesencefálico emite otra colateral que se dirige directamente al núcleo motor para estimular a la motoneurona alfa que inerva a los músculos depresores, los cuales se contraen, provocando la apertura bucal.
Por estímulo nociceptivo:
Cualquier estímulo doloroso captado por los nociceptores es transmitido por la vía sensitiva correspondiente al cuerpo de la primera neurona en el ganglio de Gasser, quien emite una dendrita que hace sinapsis en el núcleo interpolar y caudal del bulboespinal. A partir del cual se envía una colateral al núcleo supratrigeminal que tiene interneuronas que inhiben a la motoneurona alfa que inerva a los músculos elevadores, los cuales se relajan. Por otro lado, desde el núcleo interpolar y caudal se emite otra colateral que se dirige directamente al núcleo motor para estimular a la motoneurona alfa que inerva a los músculos depresores, los cuales se contraen provocando la apertura bucal
G- En base a los siguientes esquemas, explique los diferentes tipos de motricidad que participan en la masticación. ¿Cuál es la función del “Centro Generador de Ritmo (CGR)”?
La función masticatoria es caracterizada por respuestas motoras complejas, rítmicas y aprendidas, que combinan tanto actividades reflejas como voluntarias y que una vez iniciada continúa casi automáticamente, siendo sometida bajo control consciente tanto su inicio como su final
El comando de este movimiento de la masticación es generado por el “Centro Generador de Ritmo (CGR). Es capaz de producir una actividad rítmica, incluso en ausencia de estímulos, ya sea desde aferencias periféricas o centrales. Existe variabilidad y coordinación entre cada ciclo masticatorio
Esta variabilidad en el ritmo motor de la masticación ocurre porque las neuronas del CGR son sometidas a mecanismos de retroalimentación desde los diversos estímulos que parten de los diferentes receptores periféricos del sistema estomatognatico y desde el SNC
LA ACTIVIDAD MOTORA ESTÁ SOMETIDA A UN DELICADO SISTEMA DE CONTROL PROVENIENTE DE CENTROS NERVIOSOS SUPERIORES QUE POSIBILITAN SU EFICIENCIA. 
A- Explique el rol de la corteza cerebral, cerebelo y los ganglios basales en el control de la motricidad.
CORTEZA CEREBRAL
En el tercio posterior de los lóbulos frontales se ubica la corteza motora, que se divide a su vez en tres subáreas, cada una de las cuales tiene su propia representación topográfica de grupos musculares específicos. 
● Corteza motora primaria: está comprometida en el control de las manos y de los músculos de la palabra. 
● Área premotora: las señales nerviosas generadas en esta área produce patrones de movimiento que comprometen a grupos musculares que realizan tareas específicas, como por ej. Colocar los hombros y brazos de manera adecuada para que las manos se orienten de manera adecuada para realizar tareas específicas. En esta zona hay áreas altamente especializadas como: 
· Área de Brocca y locución: su lesión no impide la vocalización, pero sí la imposibilitan de decir palabras enteras. Zona del movimiento ocular voluntario 
· Área de rotación de la cabeza
· Área de la destreza manual 
● Área motora suplementaria: en general actúa conjuntamente con el área premotora para proporcionar movimientos posturales, movimientos de fijación de distintas partes del cuerpo, movimientos posicionales de la cabeza y ojos, como base para el control motor más fino de los brazos y manos realizado por las otras áreas de corteza
CEREBELO 
Es el centro coordinador por excelencia de la actividad motora, influyendo sobre la corteza cerebral y ganglios basales para control de los movimientos voluntarios y automáticos, tono muscular, estática y equilibrio. 
El cerebelo da a la función muscular: tonicidad (eutonía), sinergia o sea la coordinación de los músculos para ejecutar un movimientodeterminado, diadococinecia, o sea la coordinación de los músculos para efectuar movimientos rápidos, sucesivos y opuestos y la medida adecuada (eumetría).
GANGLIOS BASALES 
Los ganglios basales, al igual que cerebelo, constituyen otro sistema motor accesorio que no funciona por sí mismo, sino en estrecha asociación con la corteza cerebral. 
Los ganglios basales reciben casi todas sus señales de entrada de la propia corteza y a su vez casi todas las señales de salida regresan a corteza. Están constituidos por: núcleo caudado, putamen, globo pálido, sustancia negra y subtalámico. Se ubican laterales al tálamo. 
· Brindan cronología y proporcionalidad al movimiento. 
· Son responsables de la ejecución de movimientos habilidosos 
· Ejercen una influencia fundamentalmente inhibitoria sobre el tono muscular. 
· Secretan distintos neurotransmisores inhibidores tales como dopamina y G.A.B.A