Tipos de Neuronas y Conducción del Impulso Nervioso

Tipos de Neuronas

• Neuronas aferentes o sensitivas: detectan estímulos como luz, calor, presión y sustancias químicas. Se originan en la mayoría de los órganos del cuerpo y terminan en el sistema nervioso central (SNC).
• Neuronas eferentes o motoras: envían señales principalmente a las células de los músculos y las glándulas (efectoras). Controlan el movimiento y se dirigen del SNC al cuerpo.
• Interneuronas: se encuentran dentro del SNC. Reciben señales de muchas otras neuronas y realizan la función integradora del sistema nervioso. Procesan, almacenan y recuperan información, tomando "decisiones".

Conducción del Impulso Nervioso

• Conducción Continua:
  • Ocurre en neuronas no mielinizadas.
  • El impulso nervioso viaja a lo largo del axón.
  • El proceso se divide en tres etapas.
  • La dirección del impulso es anterógrada, ya que los canales de sodio y potasio detrás del impulso se encuentran inactivados.
• Conducción Saltatoria:
  • Ocurre en neuronas mielinizadas.
  • La esfingomielina recubre el axón.
  • Los canales de sodio y potasio están concentrados en los nodos de Ranvier.
  • El sodio se distribuye a través de los nodos.
  • Los potenciales de acción solo pueden ocurrir en los huecos de la vaina de mielina, lo que hace que la señal nerviosa parezca saltar.

Sinapsis

• Es la unión entre dos neuronas.
• Tipos de sinapsis:
  • Axón-dendritas
  • Axón-axón
  • Axón-soma
• Proceso:
  • La hendidura sináptica tiene entre 20 y 30 nm de ancho.
  • Neurona presináptica:
    • El potencial de acción llega al terminal axónico.
    • Se abren los canales de compuerta regulados por ligando.
    • Liberación del neurotransmisor mediante vesículas formadas por exocitosis regulada.
  • Neurona posináptica:
    • Depende de canales de ligando y voltaje de Na+ y Cl-.
    • Se abren los canales de compuerta por Ca2+ regulados por voltaje.
    • El Ca2+ concentrado fuera de la neurona activa las proteínas en el citoplasma, lo que conduce a la fusión de vesículas por exocitosis regulada.
    • Se forma un poro en las vesículas fusionadas y la exocitosis libera el neurotransmisor.
    • Las moléculas de neurotransmisor se difunden a través del espacio sináptico y se unen a las proteínas receptoras, lo que provoca la apertura o cierre de canales iónicos.
    • El efecto puede ser hiperpolarizante o despolarizante dependiendo de los iones que participan.

Mecanismos de acción para la degradación de Neurotransmisores

• Los astrocitos eliminan o almacenan los neurotransmisores.
• Actividad enzimática degrada los neurotransmisores.
• Los neurotransmisores se mueven a un lugar con menor concentración.
• La neurona presináptica recaptura los neurotransmisores.

Fibras nerviosas

• Tipos de fibras:
  • Fibras A:
    • Aα (alfa): Altamente mielinizadas. Diámetro: 12-20 um. Velocidad de conducción: 70-120 m/s. Función: propiocepción y motor somático de músculo esquelético.
    • Aβ (beta): Altamente mielinizadas. Diámetro: 5-12 um. Velocidad de conducción: 30-70 m/s. Función: tacto, presión, sensación vibratoria.
    • Aƴ (gamma): Altamente mielinizadas. Diámetro: 3-6 um. Velocidad de conducción: 15-30 m/s. Función: propiocepción y tono del huso muscular.
    • Aδ (delta): Altamente mielinizadas. Diámetro: 2-5 um. Velocidad de conducción: 12-30 m/s. Función: dolor y temperatura.
  • Fibras B: Altamente mielinizadas.
  • Fibras C: No mielinizadas. Diámetro: 0.5-2 um. Velocidad de conducción: 0.5-2 m/s. Función: dolor y respuesta autónoma lenta.

Tipos de uniones celulares

• Uniones ocluyentes (tight junctions):
  • También conocidas como uniones estrechas.
  • Forman barreras entre las células.
  • Impiden el paso de moléculas y solutos entre ellas.
  • Proteínas: Claudinas, ocludinas y JAM
  • Necesitan adaptadores para unirse a los filamentos de actina: SO-1, SO-2, SO-3, MAG-1, MUPP.
• Uniones adherentes (adherens junctions):
  • Se encuentran cerca de la región apical.
  • Proveen estabilidad mecánica a las células.
  • Unen componentes del citoesqueleto entre células.
• Uniones comunicantes (gap junctions):
  • Permiten el paso de pequeñas moléculas e iones entre células adyacentes.
  • Facilitan la comunicación intercelular y la coordinación funcional en los tejidos.
  • Se forman por conexinas, que forman canales de comunicación entre las membranas de células vecinas.

Tipos de uniones adherentes

• Presentan cúmulos de cadherina que:
  • Conectan el ambiente exterior con el citoesqueleto de actina.
  • Proporcionan una vía potencial para la transmisión de señales del exterior al citoplasma.
• Desmosomas:
  • Abundantes en tejidos sometidos a tensión mecánica.
  • Forma de disco de 1 um de diámetro.
  • Formados con cadherinas (desmocolinas y desmogleínas unen las membranas plasmáticas de células contiguas) que necesitan calcio.
  • Se ubican en la región lateral.
  • Espacio intercelular de la mácula adherens hasta de 30 nm.
  • Placa de adhesión (placoglobinas/desmoplaquinas) unen filamentos intermedios.
    • 400 nm de largo
    • 250 nm de ancho
    • 10 nm de profundidad
• Focales:
  • Localización basal.
  • Compuestas por integrinas en la matriz y filamentos de actina en el lado citosólico.
• Hemidesmosomas:
  • Localización basal.
  • Compuestas de colágeno tipo IV y laminina 5.
  • Formados por integrinas a6B4.
  • Unidos a filamentos intermedios.

Uniones comunicantes

• Ubicación lateral.
• Provocan una hendidura o conexión.
• Permiten el paso de moléculas hidrosolubles.
• Vía de comunicación rápida.
• Formadas por conexones (permeabilidad y regulación), cada uno formado por:
  • 6 subunidades de conexina en anillo alrededor de la abertura central.
  • Mide 1.5 nm de diámetro.

Enlaces

• Homotípicos:
  • Cadherina que necesitan calcio.
  • Superfamilia de inmunoglobinas (participan en reacciones inmunitarias).
• Heterotípicos:
  • Selectina con receptores de selectina (CAMs), se expresan en leucocitos.
  • Integrinas que interactúan con la MEC: colágeno, laminina y fibronectina.

Otros Conceptos

• En las uniones oclusivas atraviesa agua e iones bajo ciertas condiciones.
• La lámina basal está formada por lamininas, queratinas, colágeno y fibronectina.
• Uniones de anclaje:
  • Desmosomas
  • Hemidesmosomas
  • Focales
  • Adherentes
• 5 tipos de leucocitos:
  • Linfocitos
  • Neutrófilos
  • Monocitos
  • Eosinófilos
  • Basófilos
• Principales componentes de la matriz extracelular:
  • Colágeno (25% de proteínas totales) 28 tipos, colágenos fibrilares solo 1, 2 y 3
  • Proteoglucanos
  • Proteínas (fibronectina, laminina)
• Factores de adhesión intracelular:
  • Concentración de calcio
  • Estímulos fisiológicos
  • Disminución de pH
  • Concentración de proteínas como integrinas y cadherinas
• Inmunoglobulinas:
  • IgG
  • IgA
  • IgE
  • IgD
  • IgM
• Eventos fisiológicos:
  • Sincronización
  • Diferenciación
  • Apoptosis
  • Embriogénesis
  • Coordinación metabólica de estructuras avasculares.