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Biol 3052 - Capítulo 48 - Fisiología Neuronas
Dr. Fernando J. Bird-Picó 2016 1
Fisiología de las NeuronasCapítulo 48
Dr. Fernando J. Bird-Picó
Departamento de Biología
Recinto Universitario de Mayagüez
Neuronas de Aplysia
Homeostasis
• Cada estímulo sigue un paso determinado a través de un sistema nervioso, que incluye recepción, transmisión a los centros operadoresque pueden ser el cordón espinalo el cerebro en donde ocurre integración (análisis del estímulo) y la respuestatransmisión desde la parte integradora a los efectores apropiados.
• Neuronas aferentestransmiten información en forma de impulso nervioso desde el receptor (órganos de sentido) al cerebro. En cambio, las neuronas eferentescomunican el mensaje de respuesta al estímulo desde el cerebro hasta las células efectoras (motoras, glandulares, etc.).
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Sistema Nervioso Vertebrado: SNC y SNPFigure 48.3
Sensor
Effector
Sensory input
Motor output
Integration
Peripheral nervoussystem (PNS)
Central nervoussystem (CNS)
Figure 48.4
Nucleus
DendritesStimulus
Axon hillock
Cellbody
Presynapticcell
Signaldirection
Axon
Synapse
Neurotransmitter
Synaptic terminals
Postsynaptic cell
Synapticterminals
Neuroglias: apoyo a neurona
Estructura de la Neurona
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Tipos de Neuronas
Dendrites
Axon
Cellbody
Portionof axon
Sensory neuron Interneurons Motor neuron
Figure 48.5
Tipos de neuronas
Tipos de neuronas
Axon Myelin sheath
Schwanncell
Nodes ofRanvier
Node of Ranvier
Layers of myelin
Axon
SchwanncellNucleus ofSchwann cell
0.1 µµµµm
Figure 48.13
Neurona mielinada
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Detalle de célula de Schwann
y los oligodendrocitos
Potencial de reposo en la membrana de
la neurona
Película: Potencial de reposo
OUTSIDE OF CELL
INSIDE OF CELLInactivation loop
Sodiumchannel
Potassiumchannel
Actionpotential
Threshold
Resting potentialTime
Mem
bran
e po
tent
ial
(mV
)
++++50
−−−−100
−−−−50
0
Na++++
K++++
Key
2
1
34
5
1
2
3
4
5 1
Resting state Undershoot
Depolarization
Rising phase of the action potentialFalling phase of the action potential
Figure 48.11-5
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Película: propagación del potencialFigure 48.12-1
Na++++
Actionpotential
Axon
Plasma membrane
Cytosol1
Figure 48.12-2
K++++
K++++
Na++++
Na++++
Actionpotential
Axon
Plasma membrane
Cytosol
Actionpotential
2
1
Figure 48.12-3
K++++
K++++
K++++
K++++
Na++++
Na++++
Na++++
Actionpotential
Axon
Plasma membrane
Cytosol
Actionpotential
Actionpotential
2
1
3
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Conducción saltatoria
Cell body
Schwann cell
Depolarized region(node of Ranvier)
Myelinsheath
Axon
Figure 48.14
Presynapticcell Postsynaptic cell
Axon
Presynapticmembrane
Synaptic vesiclecontainingneurotransmitter
Postsynapticmembrane
Synapticcleft
Voltage-gatedCa2++++ channel
Ligand-gatedion channels
Ca2++++
Na++++
K++++
2
1
3
4
Figure 48.15
Sinapsis:Dendritasy Axonas
Neurotransmisores
• Se han identificado más de 100, que se catalogan en cinco (5) grupos
• Un neurotransmisor puede tener hasta una docena de receptores diferentes
Table 48.2 Table 48-1
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Película: sinápsis Dirección y velocidad
• Conducción ortodrómica
• Conducción antidrómica
• Axonas gigantes de calamar: mayor diámetro
• neuronas mielinadas
Integración de información
• potencial de excitación postsinaptica(PEPS), dicha sinapsis se le conoce como sinapsis excitatoria.
• potencial de inhibición postsinaptica(PIPS), la sinapsis se le conoce como sinapsis inhibidora, hiperpolariza la membrana
• Sumación: cuando se necesita mas de un PEPS para lograr el potencial de acción. Puede ser temporal (estímulos repetidos en secuencia se suman) o espacial (varias axonas estimulan varios puntos simultáneamente).
Figure 48.17
Terminal branchof presynapticneuron
Postsynapticneuron
Axonhillock
E1
E2
E1
E2
E1
E2
E1
E2
I I I I
0
−−−−70
Mem
bran
e po
tent
ial (
mV
)Threshold of axon ofpostsynaptic neuron
Restingpotential
Actionpotential
Actionpotential
IE1 E1 E1 E1 E1 ++++ E2 E1 ++++ I
Subthreshold, nosummation
(a) (b) Temporal summation (c) Spatial summation Spatial summationof EPSP and IPSP
(d)
E1
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Acción Reflejo
• Tambien llamada arco reflejo
• El impulso nervioso sólamente llega a nivel del cordón espinal y no al cerebro.
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Spinal cord
Specializedmuscle fibers
(spindle fibers)
Dorsal rootganglion Sensory
neuronNerve fiber
Stretch receptor(muscle spindle)
Skeletalmuscle
Motorneuron
SpindlesheathPatella
Graymatter
Whitematter
Monosynapticsynapse
Quadricepsmuscle(effector)
Femur
Patellar ligament
Tibia
Fibula
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Specializedmuscle fibers
(spindle fibers)
Dorsal rootganglion Sensory
neuronNerve fiber
Stretch receptor(muscle spindle)
Skeletalmuscle
Motorneuron
SpindlesheathPatella
Graymatter
Whitematter
Monosynapticsynapse
Quadricepsmuscle(effector)
Femur
Patellar ligament
Tibia
Fibula
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(spindle fibers)
Dorsal rootganglion Sensory
neuronNerve fiber
Stretch receptor(muscle spindle)
Skeletalmuscle
Motorneuron
SpindlesheathPatella
Graymatter
Whitematter
Monosynapticsynapse
Quadricepsmuscle(effector)
Femur
Patellar ligament
Tibia
Fibula
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SpindlesheathPatella
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Patellar ligament
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(spindle fibers)
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neuronNerve fiber
Stretch receptor(muscle spindle)
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Motorneuron
SpindlesheathPatella
Graymatter
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Quadricepsmuscle(effector)
Femur
Patellar ligament
Tibia
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(spindle fibers)
Dorsal rootganglion Sensory
neuronNerve fiber
Stretch receptor(muscle spindle)
Skeletalmuscle
Motorneuron
SpindlesheathPatella
Graymatter
Whitematter
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Quadricepsmuscle(effector)
Femur
Patellar ligament
Tibia
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IntegraciónCircuitos convergentes y
divergentes
Circuito reverberante
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