Sistema nervioso Sistema nervioso central Sistema nervioso periférico somático autonómico simpático parasimpático Structures of neurons sensory retina motor El tipo mas sencillo de circuito nervioso REFLEJO Vertebrado neurona sensorial Vertebrado interneurona Invertebrado Neurona motora Células gliales Células Schwann oligodendrocitos astrocitos células ependimales microglia Protección Desarrollo Reparación? Puede jugar un papel activo en la memoria Aislamiento Acelera la transmisión de la señal nerviosa Potencial de membrana Membrana celular esta cargada negativamente en su interior con respecto al exterior Potencial de reposo de una neurona es –70 mV Neuronas y músculos son excitables Que es un potencial de membrana? Que ocurre en un potencial de acción? Como se propaga un potencial de acción? Sinapsis entre dos neuronas receptor sensorial y neurona motoneuronas y células musculares neurona y glándula celular Sinapsis eléctrica se dispersa de una célula presinaptica a una célula postsinaptica dispersa vía las uniones tipo poro Sinapsis química ( neurotransmisor) es liberado al espacio sináptico señal eléctrica es generada en la célula post-sináptica Señales pueden ser excitatorias o inhibitorias Dependes sobre cual receptor es activado; que hacen los iones Si los canales de Na se abren, (receptores nicotinica) membrana es despolarizada (excitatoria) Si los canales de K se abren y abandonan la célula, la membrana es hiperpolarizada (inhibitoria) diferente tipo de receptor Potenciales de acción son graduados; dependen cuantos receptores son afectados Temporal-una neurona estimula otra repetidamente Espacial- varias neuronas presinapticas estimulan una neurona Un neurotransmisor puede tener diferentes Efectos sobre diferentes tipos de células Diferentes tipos de receptores Muchos diferentes tipos de químicos actúan como neurotransmisores Norepinefrina Trabaja en ambos sistema nervioso central y sistema nervioso periférico Neuronas simpáticas- estimula músculo cardiaco, glándulas Muchas moléculas pequeñas puede actuar como neurotransmisores amino ácidos polipéptidos opioides Efecto sobre la memoria Neuropeptidos- pequeñas polipéptidos Muchos son producidos en muchos sitios al igual que en el cerebro CCK- sensación de saciedad (del intestino, promueve el proceso digestivo) Opioides Endógenos - analgésicos activados por el estrés β-endorphina, enkephalinas, etc. Opioides Exogenous - morfina, opio, heroína Que son receptores? neuronas especializadas o células usualmente localizadas en órganos sensoriales especializados Exteroreceptores- detectan el ambiente externo localizado cerca de la superficie del cuerpo Interoreceptores detectan estímulos dentro del cuerpo Propioreceptores- tensión muscular; posición del cuerpo Energía es convertida en potenciales de membrana Transducción sensorial (ej. gusto) G protein pathway Gusto involucra quimiorreceptores (para químicos en solución) También para químicos por aire Un estimulo puede ser amplificado Estructuras accesorias en órganos sensoriales Algunos receptores son mas sensibles que otros Receptores de tacto (junto con la audición y el equilibrio) utiliza mecanoreceptores Receptores del dolor (nocireceptores) difíciles de estimular, gracias a Dios!!!! Tipos de receptores de dolor proprioreceptores- posición del cuerpo y movimiento receptores cutáneos (generalistas) tacto, presión, dolor, calor, frió receptores especiales- vista, audición, gusto olor Sensaciones Cutáneas Diferentes neuronas perciben diferentes sensaciones Terminaciones nerviosas libres- tacto suave, temperatura, dolor Discos de Merkel-tacto sostenido y presión (superficial) Corpúsculos de Ruffini presión sostenida (profunda) Corpúsculos Meissner- textura, vibración lenta Corpúsculos Pacinian- presión profunda, vibración rápida Receptores para el frío son más numerosos en la superficie que los receptores de calor Receptores para el frío son inhibidos por el calentamiento Receptor Capsaicina – canal iónico; produce sensación del dolor en respuesta a la alta temperatura Receptores en piel Grandes si los receptores son pocos, pequeños si los receptores son densos Pelos son mecanoreceptores Usualmente se proyectan dentro de una cámara llena de fluido Receptores de sonido en animales Artrópodos- paquetes de aire rodeados de una membrana (mayoría de los invertebrados no poseen oídos) Algunas de las polillas pueden detectar ultrasonidos (para evitar los murciélagos que se alimentan de ellas) Oído de vertebrados es mucho mas complejo Evolución del oído medio Anfibios, reptiles y aves tienen un solo osiculo, esto se derivaron de estructuras de las mandíbulas. Equilibrio en invertebrados Estatocistos funcionan como un utriculo y saculo Estatolito" adquirido” del medio ambiente Línea lateral Peces y anfibios acuáticos Análogo al oído interno Fotorrecepcion (visión) Algunos invertebrados tiene células sensibles a la luz distribuidos por sus cuerpos Invertebrados: lentes individuales o ojos compuestos Compuesto: insectos, crustáceos, algunos anélidos No pueden enfocar bien la imagen pero pueden ver el movimiento Insectos pueden ver el color, y algunos pueden ver el ultravioleta Ojos individuales Anélidos, moluscos, arañas, vertebrados Tipos de fotorreceptores Bastones- intensidad de la luz Conos- visión de color, agudeza visual Mucho mas bastones que conos En humanos los conos solo se encuentran en la fovea centralis Bastones pueden producir mas rodopsina en la oscuridad El cerebro determina que es lo que ve Estructura y función del sistema nervioso Complejidad y estructura varía en los animales Cnidarios son los animales mas simples con células nerviosas especializadas (redes nerviosas) Impulsos pueden dispersarse en todas direcciones (no en una vía como en vertebrados) No se diferencian sensores, motor, interneuronas Receptores son células epiteliales Gusanos planos son los animales mas simples con sistema nervioso bilateral Cefalización-agregación de células nerviosas representa el cerebro más simple El sistema nervioso es tan complejo como lo que se necesita que sea. Sistema nervioso en vertebrados: central y periferico Ventrículos están llenos de liquido cerebro espinal formado en el cerebro convergen nutrientes y otras sustancias necesarias para el cerebro, actúa para absorber golpes El cerebro humano esta formado por dos Hemisferios Cada hemisferio contiene lóbulos funcionales Lateralización Cerebral Cada hemisferio puede controlar el lado opuesto del cuerpo Cada hemisferio puede recibir información de ambos lados del cuerpo calloso Cada hemisferio se especializa en ciertas actividades Comprensión Núcleo basal Agrupamiento de cuerpos celulares de células nerviosas Ayuda al control de los movimientos involuntarios desordenes han sido identificados cuando se degenera el núcleo (enfermedad de Huntingdon) Neuronas que responden a la dopamina están dañadas (enfermedad de Parkinson) sobre actividad de la dopamina en el sistema limbico puede contribuir a la esquizofrenia Sistema limbico e hipotálamo-emociones Sistema Limbico – alrededor de la base del cerebro agresión miedo alimentación (saciedad) conducta sexual recompensa/castigo Comportamientos asociados con la sobrevivencia Sistema limbico esta conectado con la corteza prefrontal Emociones y memorias contribuyen al comportamiento Muchas áreas del cerebro contribuyen a la memoria Corto plazo Largo plazo Memoria trabajando? (integrada) Memoria corta es almacenada en la de largo plazo por le lóbulo medio temporal Lóbulo medio izquierdo-palabras Lóbulo medio derecho- imágenes Hipocampos muy importante para la consolidación Amygdala- miedo; emociones Parece que las memorias deben guardarse en partes particulares del cerebro, las cuales deben ser recuperadas para tener una memoria completa Porque la memoria a largo plazo es mas duradera que la memoria a corto plazo? Capacidad almacenamiento, practico Tálamo/epitalamo Hipotálamo Glándula pituitaria Centro de relevo del tálamo al cerebro de toda la información sensorial excepto el olor vigilancia el epitalamos- incluye la glándula pineal(melatonina) Hipotálamo- integra el sistema nervioso y endocrino Regula la pituitaria Hambre y sed Temperatura corporal Emociones Respuestas automáticas y endocrinas son reguladas aquí. Metencéfalo “Puente”- vías nervios craneales control respiratorio cerebelo- coordinación motora aprendizaje motor- Miencefalo Medula oblongata- tronco del cerebro- todo de pasar a través de el Cruce de muchas vías (piramides) información sensorial respuesta cardiovascular respiración Cordones espinales Ascendente- envía información sensorial al cerebro Descendente- motora Actividad motora fina Nervios espinales y craneales 12 pares de nervios craneales muchos son mezclados excepto para detectar sentidos especiales (solo sensoriales) 31 pares de nervios espinales- mezcla de nervios pero separados en los ganglios raíz dorsal- sensoriales raíz ventral- motor Arco Reflejo – respuesta involuntaria a estímulos Reflejos espinales Retirarse Postura Vaciar (orinar, etc.) Puede ser eliminado por centros nerviosos Superiores Algunas respuestas no son controladas por los nervios o hormonas (vasos sanguíneos dilatación, respuestas inflamatorias, etc.)