El impulso nervioso

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El impulso nervioso
Las neuronas son las células encargadas de transmitir el impulso nervioso. Cuando una neurona recibe un estímulo, se producen unos cambios eléctricos en su membrana que se transmiten desde las dendritas hacia el axón, recorriendo toda la neurona.
Este impulso eléctrico pasa de una neurona a otra a través de las sinapsis, unas conexiones formadas entre el extremo final del axón de una neurona y la dendrita de la neurona adyacente.
En las sinapsis no se produce un contacto físico entre las neuronas, sino que hay una hendidura sináptica que las separa. Aquí es donde el axón libera neurotransmisores que recibirán los receptores de las dendritas de la neurona pos sináptica.
Propagación del impulso nervioso
Unas vesículas, los botones terminales del axón, liberan neurotransmisores a la hendidura sináptica, que se unen a los receptores específicos de la dendrita de la neurona post sináptica. La neurona queda excitada y propaga el impulso nervioso que se transmitirá a la siguiente neurona.
Las neuronas transmiten el impulso nervioso en forma de corriente eléctrica. Cuando llega el estímulo a las dendritas de una neurona, se producen unos cambios eléctricos que pasan al cuerpo neuronal y siguen hasta terminar en el axón. El impulso nervioso sólo se propaga en un único sentido, desde la dendrita hasta el axón 
Algunas células gliales, las células de Schwann, recubren los axones de algunas neuronas con una capa aislante llamada vaina de mielina. Esta cubierta hace que el impulso nervioso no se transmita a la misma velocidad en los axones cubiertos por vaina de mielina que en los no cubiertos. La vaina de mielina impide el paso del impulso nervioso y hace que tenga que “saltar” de espacios sin vaina de mielina al siguiente espacio sin vaina de mielina. A estas zonas de los axones que no están cubiertas por la vaina de mielina se les llama nódulos de Ranvier, y a este tipo de propagación del impulso nervioso se le denomina conducción o propagación saltatoria.
Según si tienen o no vaina de mielina, las neuronas se clasifican en:
· Neuronas mielínicas. Sus axones están cubiertos con mielina, y son más gruesos. Por la conducción saltatoria, transmiten más rápidamente el impulso nervioso.
· Neuronas amielínicas. Sus axones no están cubiertos por mielina, por lo que conducen el impulso nervioso más lentamente.
La sinapsis
Las neuronas no están unidas unas con otras formando redes continuas, sino que existe un pequeño espacio entre ellas, la sinapsis, que debe atravesar el impulso nervioso para pasar de una neurona a otra.
La sinapsis es la zona de transferencia de información de una neurona a otra. Está compuesta por tres elementos:
· La neurona anterior (componente presináptico), cuyo axón libera neurotransmisores al espacio sináptico.
· Espacio o hendidura sináptica.
· Neurona posterior a la sinapsis (componente postsináptico), que contiene receptores que captan los neurotransmisores liberados desde otras neuronas.
Dos neuronas adyacentes están unidas mediante la sinapsis. Cuando el impulso nervioso llega al extremo del axón (componente presináptico), las vesículas que contienen los neurotransmisores los liberan en la hendidura sináptica, el pequeño espacio que queda entre las dos neuronas, uniéndose a los receptores específicos de las dendritas (componente postsináptico) de la siguiente neurona.
 
Existen dos tipos de actividad base distinta, la actividad de pervivencia y la actividad de supervivencia.
La actividad sináptica de pervivencia se desarrolla en estos contextos:
Entre dos neuronas: al estímulo lo transportan los neurotransmisores de tipo aminoácido.
Entre una neurona y una célula muscular: al estímulo lo transportan los neurotransmisores de tipo éster.
Entre una neurona y una célula secretora: al estímulo lo transportan los neurotransmisores de tipo neuropéptido.
La actividad sináptica de supervivencia se desarrolla en estos contextos:
En la actividad neuroprocreadora.
En la actividad de consumo alimenticio.
En la actividad de conservación homeostática extrema.
La sinapsis se produce en el momento en que se registra actividad químico-eléctrica presináptica y otra postsináptica. Si esta condición no se da, no se puede hablar de sinapsis. "En dicha acción se liberan neurotransmisores" ionizados con base química, cuya cancelación de carga provoca la activación de receptores específicos que, a su vez, generan otro tipo de respuestas químico-eléctricas.
Cada neurona se comunica, al menos, con otras mil neuronas y puede recibir, simultáneamente, hasta diez veces más conexiones de otras. Se estima que en el cerebro humano adulto hay por lo menos 1014 conexiones sinápticas (aproximadamente, entre 100 y 500 billones). En niños alcanza los 1000 billones. Este número disminuye con el paso de los años, estabilizándose en la edad adulta.[cita requerida]
Las sinapsis permiten a las neuronas del sistema nervioso central formar una red de circuitos neuronales. Son cruciales para los procesos biológicos que subyacen bajo la percepción y el pensamiento. También son el sistema mediante el cual el sistema nervioso conecta y controla todos los sistemas del cuerpo.
Sinapsis tetrapartita
De acuerdo con las últimas investigaciones relacionadas con los astrocitos y la matriz extracelular, las sinapsis constarían de cuatro elementos: los pre y postsinápticos neuronales, los astrocitos cercanos y la matriz extracelular que funcionarían como reguladores en la transferencia de información en el interior del sistema nervioso.3​
Histología
Axón terminal
Dendrita SomaAxónNúcleoNodo de
RanvierAxón terminalCélula de SchwannVaina de mielina
Estructura de una neurona clásica.
Desde el punto de vista histológico y funcional, una neurona tiene tres zonas principales: el cuerpo o soma, las dendritas y el axón. Estos dos últimos elementos son los encargados de establecer las relaciones sinápticas: las dendritas son como antenas que reciben la mayoría de la información que proviene de otras células; el axón, por su parte, es el cable con el que una neurona se conecta a otras.
Las conexiones pueden establecerse a muy corto alcance, a unos cientos de micrómetros a la redonda, o a distancias mucho mayores. Las neuronas de la espina dorsal, por ejemplo, se comunican directamente con órganos como los músculos para dar lugar al movimiento (sinapsis neuromuscular).
Una sinapsis prototípica, como las que aparecen en los botones dendríticos, consiste en unas proyecciones citoplasmáticas con forma de hongo desde cada célula que, al juntarse, los extremos de ambas se aplastan uno contra otro. En esta zona, las membranas celulares de ambas células se juntan en una unión estrecha que permite a las moléculas de señal llamadas neurotransmisores pasar rápidamente de una a otra célula por difusión. El canal de unión de la neurona postsináptica es de aproximadamente 20 nm de ancho, y se conoce como hendidura sináptica.
Estas sinapsis son asimétricas tanto en su estructura como en su funcionamiento. Sólo la neurona presináptica segrega los neurotransmisores, que se unen a los receptores transmembrana que la célula postsináptica tiene en la hendidura. El terminal nervioso presináptico (también llamado botón sináptico o botón) normalmente emerge del extremo de un axón, mientras que la zona postsináptica normalmente corresponde a una dendrita, al cuerpo celular o a otras zonas celulares. La zona de la sinapsis donde se libera el neurotransmisor se denomina zona activa. En las zonas activas, las membranas de las dos células adyacentes están unidas estrechamente mediante proteínas de adhesión celular. Justo tras la membrana de la célula postsináptica aparece un complejo de proteínas entrelazadas denominado densidad postsináptica. Las proteínas de la densidad postsináptica cumplen numerosas funciones, que van desde el anclaje y movimiento de receptores de neurotransmisores de la membrana plasmática, hasta el anclaje de varias proteínas reguladoras de la actividad de estos receptores.
Tipos de sinapsis
Sinapsis eléctrica
Esquemade una sinapsis eléctrica A-B: (1) mitocondria; (2) uniones gap formadas por conexinas; (3) señal eléctrica.
Artículo principal: Sinapsis eléctrica
Una sinapsis eléctrica es aquella en la que la transmisión entre la primera neurona y la segunda no se produce por la secreción de un neurotransmisor, como en las sinapsis químicas (véase más abajo), sino por el paso de iones de una célula a otra a través de uniones gap, pequeños canales formados por el acoplamiento de complejos proteicos, basados en conexiones, en células estrechamente adheridas.
La sinapsis eléctrica es la más común en los vertebrados menos complejos y en algunos lugares del cerebro de los mamíferos. Las membranas celulares de las neuronas presináptica y postsináptica están íntimamente en contacto,a través de nexus las cuales cuentan con canales por lo que pasan los iones. Así el impulso nervioso se transmite directamente de una célula a otra. Son más rápidas que las sinapsis químicas pero menos plásticas; por lo demás, son menos propensas a alteraciones o modulación porque facilitan el intercambio entre los citoplasmas de iones y otras sustancias químicas. En los vertebrados son comunes en el corazón y el hígado.
Las sinapsis eléctricas tienen tres ventajas muy importantes:
La sinapsis eléctrica posee una transmisión bidireccional de los potenciales de acción, en cambio la sinapsis química solo posee la comunicación correccional.
En la sinapsis eléctrica hay una sincronización en la actividad neuronal, lo cual hace posible una acción coordinada entre ellas.
La comunicación es más rápida en la sinapsis eléctrica que en la química, debido a que los potenciales de acción pasan a través del canal proteico directamente sin necesidad de la liberación de los neurotransmisores.
Sinapsis química[editar]
Artículo principal: Sinapsis química
La sinapsis química se establece entre células que están separadas entre sí por un espacio de unos 20-30 nanómetros (nm), la llamada hendidura sináptica.
La liberación de neurotransmisores es iniciada por la llegada de un impulso nervioso (o potencial de acción), y se produce mediante un proceso muy rápido de secreción celular: en el terminal nervioso presináptico, las vesículas que contienen los neurotransmisores permanecen ancladas y preparadas junto a la membrana sináptica. Cuando llega un potencial de acción se produce una entrada de iones calcio a través de los canales de calcio dependientes de voltaje. Los iones de calcio inician una cascada de reacciones que terminan haciendo que las membranas vesiculares se fusionen con la membrana presináptica y liberando su contenido a la hendidura sináptica. Los receptores del lado opuesto de la hendidura se unen a los neurotransmisores y fuerzan la apertura de los canales iónicos cercanos de la membrana postsináptica, haciendo que los iones fluyan hacia o desde el interior, cambiando el potencial de membrana local. El resultado es excitatorio en caso de flujos de despolarización, o inhibitorio en caso de flujos de hiperpolarización. El que una sinapsis sea excitatoria o inhibitoria depende del tipo o tipos de iones que se canalizan en los flujos postsinápticos, que a su vez es función del tipo de receptores y neurotransmisores que intervienen en la sinapsis.
La suma de los impulsos excitatorios e inhibitorios que llegan por todas las sinapsis que se relacionan con cada neurona (1000 a 200 000) determina si se produce o no la descarga del potencial de acción por el axón de esa neurona.
Clases de transmisión sináptica[editar]
Se distinguen tres tipos principales de transmisión sináptica; los dos primeros mecanismos constituyen las fuerzas principales que rigen en los circuitos neuronales:
transmisión excitadora: aquella que incrementa la posibilidad de producir un potencial de acción;
transmisión inhibidora: aquella que reduce la posibilidad de producir un potencial de acción;
transmisión moduladora: aquella que cambia el patrón y/o la frecuencia de la actividad producida por las células involucradas.