Neurociencias 1 - 28 Oct 2024 PDF

Definición de Neurociencia 28 oct. 4.08 p. m. Neuro 1 Neurociencias: es la disciplina encargada de estudiar el sistema nervioso y todos sus aspectos, con y sin patología. Es una rama que explica varios procesos mentales y que si se entiende cómo son esos procesos mentales puede llegar al tratamient...

Definición de Neurociencia 28 oct. 4.08 p. m. Neuro 1 Neurociencias: es la disciplina encargada de estudiar el sistema nervioso y todos sus aspectos, con y sin patología. Es una rama que explica varios procesos mentales y que si se entiende cómo son esos procesos mentales puede llegar al tratamiento. Por ejemplo, cuando una persona está feliz, ¿que ocurre a nivel encefálico?. Cuando una persona presencia un atraco o es víctima de un atraco ¿cómo piensa o procesa la información de esa persona desde el punto de vista nervioso?, inclusive, ¿cuál es el procesamiento mental de la persona a quien roba?. También hay un procesamiento mental específico. Tenemos también la Interacción Cognitiva del Lenguaje. Cómo en este momento tengo un procesamiento encefálico de lenguaje mío con información hacia ustedes, y como ustedes reciben información mediante códigos en cómo se procesan. También, por ejemplo, en una Interacción Social, en cómo realizan las actividades cotidianas del día a día. Todo esto puede ser explicado desde el punto de vista de la neurociencia y ¿qué pasaría si al haber una lesión encefálica, cómo puede alterar los distintos procesos mentales? Bien, entonces lo que se estudia es el cerebro. Lo que pasa es que el cerebro no está aislado. Hay un montón de estructuras que van y llegan información. Así que es lo que se abarca o se estudia en parte Neurociencia 1. Cómo el cerebro capta información y cómo el cerebro envía información. Los test neuropsicológicos: Los aplican los psicólogos y en parte también los neurólogos, pero de manera más sencilla. Los realiza una rama de la psicología qué es la neuropsicología. Por ejemplo, el test neuropsicológico es para evaluar áreas cognitivas, o sea, funciones mentales complejas. El sistema nervioso anatómico se clasifica en dos maneras: Sistema Nervioso Central (SNC) y Sistema Nervioso Periférico (SNP). El SNC está dentro de una cavidad craneana, o sea, el cráneo. ¿Qué tiene dentro del cráneo? El encéfalo. Y lo que tiene dentro del canal medular, que está conformado por huesos, dentro está la medula espinal. Entonces, toda esa estructura que es el encéfalo y la médula espinal corresponde al sistema nervioso central. Y el SNP es lo que sale de la columna, lo que emite del cerebro, se llama así porque está por fuera de las cavidades óseas. El encéfalo: es lo que está en la cavidad craneana, el cerebro, el tallo encefálico y el cerebelo forman parte del encéfalo. Cada una de ellas cumple una función específica, que la vía final va a ser el cerebro y, principalmente, al inicio de la arteria climática, es la médula espinal y los nervios periféricos y esa es la vía que, como tienen información, hace el cerebro. Otras definiciones relacionadas con las Neurociencias. - Neuropsicología: Es la especialidad perteneciente a la Neurociencia que estudia la relación entre procesos mentales y conductuales con el cerebro. Básicamente, la Neuropsicología estudia áreas cognitivas. - Neurología: El estudio del sistema nervioso y sus trastornos (patologías). Le corresponde a médula espinal, nervios periféricos, mésculos y Encéfalo.  - Psiquiatría: es la especialidad de la medicina que estudia y trabaja en la prevención, diagnóstico y tratamiento de los trastornos mentales. - Psicopatología: es el estudio científico de la conducta anormal tanto en aspectos descriptivos como etiológicos. Los que estudian Psicopatología son los mismos que estudian la Neurociencia. O sea, Psiquiatría, Neurología, Psicología y todas las ramas afines para el tratamiento desde el punto de vista de Encéfalo. Lo importante de esta materia es conocer lo normal para luego abordar lo que son trastornos mentales. Al final, con este temario de Neurociencias 1 y Neurociencias 2, se utiliza para explicar trastornos mentales, bien sea desde el punto de vista emocional, bien sea desde el punto de vista del comportamiento o bien sea desde el punto de vista cognitivo. ¿Quién estudia la Neurociencia? Lo estudia un psicólogo, lo estudia un psiquiatra, lo estudia un neurólogo, un neurocirujano, y aquellos que hacen terapias como por ejemplo, foniatría o el psicopedagogo, estos hacen terapia de lenguaje. También el fisioterapeuta estudia, en parte, neurociencias. Conceptos básicos ¿Qué es un átomo?: es la unidad más pequeña de un elemento químico y la parte más pequeña de una sustancia que no se puede descomponer químicamente. Está compuesto por partículas subatómicas, como protones, neutrones y electrones, que se organizan de la siguiente manera: El núcleo del átomo está formado por protones y neutrones. Los protones tienen carga positiva y los neutrones no tienen carga. Los electrones tienen carga negativa y giran alrededor del núcleo. La tabla periódica muestra los distintos tipos de átomos. Tienen diferentes cargas negativas y positivas. ¿Qué es una molécula?: es la unidad mínima de una sustancia que conserva sus propiedades químicas y puede estar formada por átomos iguales o diferentes. Existen moléculas de agua, moléculas de ácido graso, etc. Es la asociación de dos o más átomos. ¿Qué es una concentración (densidad)?: es la cantidad de soluto disuelta en una determinada cantidad de disolvente o solución. A mayor cantidad de soluto, más concentrada (densa) será la solución. D = M/V Eso quiere decir que nuestra sangre es un conjunto de concentraciones de muchas cosas. De sodio, potasio, hormonas, glucosa, muchas cosas.Es básicamente un volumen en nuestro cuerpo que ha de estar diluido todas las sustancias en ese volumen. Y cada partícula que hay a nivel corporal su concentración va a ser distinta. No es lo mismo la concentración de glucosa que hay en sangre que la concentración de sodio o de potasio o de hormonas tiroideas entre otros. ¿Qué es una célula?: es la unidad más pequeña que puede vivir por sí sola. Forma todos los organismos vivos y los tejidos del cuerpo. Las tres partes principales de la célula son la membrana celular, el núcleo y el citoplasma. Existen muchos tipos diferentes de células que cumplen funciones diferentes cada una, por ejemplo,la neurona. La diferencia está en que esa neurona produce químicos distintos al hígado, distintos al riñón, distintos al corazón, distintos a la piel. Cada órgano va a tener una función específica según las moléculas que produzcan cada célula. Moléculas primordiales  Bloques de construcción ➡ Estructuras Los azúcares ➡ polisacáridos Los ácidos grasos ➡ ️grasa, lípidos, membranas. Los aminoácidos ➡ proteínas los nucleótidos ➡los ácidos nucleicos. AZÚCAR ¿En qué está compuesta la glucosa? átomos de oxígeno, átomos de carbono y átomos de hidrógeno que unidas se forman de esta manera la glucosa. Y dependiendo de donde se una el oxígeno, entonces hay diferentes tipos de glucosas. El nombre que se le da a la molécula de azúcar depende del número de carbonos que contenga en su interior. 5 carbonos = Pentosa (Ribosa) 6 carbonos = Hexosa (Glucosa) Por ende, la glucosa es una hexosa. La ribosa forma parte de la formación del ácido nucleico, o sea, del código genético. La glucosa forma parte de la producción de energía en el cuerpo. La unión de 2 o más azúcares de hexosa resulta en un polisacárido. HEXOSAS La pasta la consumimos en forma de polisacáridos, en el estómago se degrada y de esa manera es que del intestino llega a la sangre en forma de una molécula de hexosa (monosacárido). O sea que nuestra sangre contiene varias moléculas de hexosas en este momento circulando para que cada órgano produzca su energía pertinente. En este momento, por ejemplo, para captar la información adecuada se está, digamos, consumiendo la hexosa para producir energía y así hacer funcionar a las neuronas. ¿Ok? Bien. Entonces, la unión de varias hexosas me forman polisacáridos. Cada órgano va a producir energías distintas, no es lo mismo la del hígado que la del cerebro. Además cada órgano consume diferentes cantidades de estas, siendo el cerebro y el corazón quienes más consumen. PENTOSAS Bases nitrogenadas: es un compuesto químico orgánico que contiene dos o más átomos de nitrógeno y que es fundamental para la formación de los ácidos nucleicos, nucleótidos, nucleósidos y nucleótidos cíclicos, estas se clasifican en dos grupos: las bases púricas (adenina y guanina) y las bases pirimidínicas (citosina, timina y uracilo), cada una depende de la cantidad de anillos de nitrógeno que contengan. NucleóSidos: es una molécula que está compuesta por una base nitrogenada y una unidad de azúcar, y que es un precursor de los nucleótidos. El cuerpo convierte los nucleósidos en nucleótidos, que luego se utilizan para producir ácidos nucleicos. NucleóTidos: son la estructura básica de los ácidos nucleicos (ADN y ARN). Están formados por una molécula de azúcar, un grupo fosfato y una base nitrogenada. La azúcar es ribosa en el ARN y desoxirribosa en el ADN (este depende de la contención de oxígeno en la molécula). PENTOSA + BASE NITROGENADA = NUCLEÓSIDO Las pentosas según si tienen oxígeno o no se llaman ribosa o desoxirribosa. La ribosa contiene oxígeno y la desoxirribosa, no. Cuando dicen ARN ácido ribosoleno es porque tienen la ribosa. O sea que el ADN y el ARN la diferencia es que uno tiene oxígeno y el otro no con respecto a la pentosa. Pero las dos Grupo fosfato: Es un conjunto de átomos que forma parte de moléculas orgánicas más grandes, y es uno de los grupos funcionales más importantes para la vida. Está compuesto por un átomo de fósforo unido a cuatro átomos de oxígeno. En este grupo solo pueden haber hasta tres moléculas de fósforo, siendo llamadas asi: 1 molécula de fósforo = monofosfato. 2 moléculas de fósforo = difosfato. 3 moléculas de fósforo = trifosfato. PENTOSA + BASE NITROGENADA + GRUPO FOSFATO = NUCLEÓTIDO. Cuando los nucleótidos se unen con otros nucleótidos se forma el código genético. El ADN forma dos hebras antiparalelas de nucleótidos, mientras que el ARN solo forma una hebra. En la parte interna de estas hebras se encuentran las bases nitrogenadas y en su parte externa se hallan las pentosas y los grupos fosfatos. Quiere decir que el código genético se encuentra a través de la secuencia y combinación de bases nitrogenadas. La única manera de copiar el material genético (proceso de mitosis) es abriendo esta cadena y leyendo internamente la secuencia de bases nitrogenadas para saber el código genético. Todos tenemos en un gran porcentaje, una secuencia similar de estas moléculas. Pero van a haber unas secuencias que discriminan algo distinto. Adenosín Trifosfato (ATP): es un nucleótido formado por: Una base nitrogenada (adenina), Un azúcar (ribosa), Tres grupos fosfato. Es una molécula que almacena energía química y la proporciona a las células vivas para llevar a cabo diversos procesos metabólicos: Contracción muscular, Transporte de moléculas, Mantenimiento de estructuras, Comunicación sináptica entre neuronas. El ATP es importante porque, al separar enzimáticamente el tercer grupo fosfato del ATP para formar ADP (adenosín difosfato), se produce una gran cantidad de energía. Su nombre proviene de Adenosin, que es una base nitrogenada (adenina) y trifosfato, que son 3 grupos fosfato. El ATP cumple dos funciones principales en las células. Uno, forma parte del código genético como nucleótido y la segunda característica que hay que tomar del ATP es que es la moneda energética por excelencia. ÁCIDOS GRASOS Son pequeñas moléculas que se unen para formar cadenas largas de lípidos. Están compuestos por carbono, hidrógeno y un extremo combinado con un ácido. El ácido está conformado por hidrogenión en relación con el oxígeno. Por esa razón se llaman ácidos grasos, porque este extremo, que es de OH, produce liberación de hidrogeniones, que es ácido. Pero el resto de la cadena no produce ácido, ya que simplemente no tiene carga eléctrica. Las grasas no tienen carga eléctrica. La única carga eléctrica que tienen es una pequeña porción que está en un extremo. Nada más. Eso quiere decir que las otras moléculas que sí tienen carga eléctrica no pueden interactuar con los ácidos grasos ya que no hay electrones o protones que puedan reaccionar. Por lo tanto, las únicas moléculas capaces de interactuar con los ácidos grasos son las mismas moléculas que no tengan cargas eléctricas, como los gases (oxígeno). Esa es la razón de por qué cuando se mezcla agua con aceite estos no reaccionan. Porque el agua va a interactuar con otras moléculas que tienen carga, pero como el aceite o el gas no tiene carga, nada más una porción entonces el agua repele al aceite y viceversa. Porque una tiene carga y la otra no. Triglicéridos: Los triglicéridos son un tipo de grasa que se encuentra en la sangre y que el cuerpo utiliza para obtener energía. Entonces los triglicéridos se forman con tres ácidos grasos y una cadena de alcohol (glicerina). Al unir un ácido graso con un grupo fosfato obtenemos un fosfolípido, estos son lípidos que se encuentran en las membranas celulares y son un componente fundamental de su estructura. Al ser lípidos anfipáticos, tienen una “cabeza” hidrofílica (grupo fosfato) y otra hidrofóbica (ácidos grasos). La membrana celular está compuesta por una bicapa fosfolipídica, es decir tiene dos capas de fosfolípidos, estando los grupos fosfatos en el interior y exterior de la célula (donde pueden relacionarse con el agua) y los ácidos grasos en el interior de esta membrana (repeliendose del agua). Entonces el agua solamente interactúa con la cabeza polar, no interactúa con la porción de la grasa. Entonces va a haber una porción de cadenas que van a ser pura grasa sin agua y una porción de la molécula donde se encargan e interactúan con el agua y le forman lo que representa una membrana. O sea que si la molécula no tiene carga, ¿con quién se va a unir? Con otra molécula que no tenga carga. Y las moléculas que tengan carga se van a unir o se van a separar con otras moléculas que tengan carga. Entonces, si se dan cuenta al final me está formando una barrera de grasa, prácticamente. O sea que la membrana plasmática de las células en realidad es una barrera de grasa. Que dentro de las células hay agua distinta a la agua que está afuera de las células. Y lo que los separa es una membrana de grasa. O sea que las células su contenido es distinto por dentro de lo que está encuentro por fuera. Para que tengan una idea, imagínense que acá se continúe de esta manera. Y me formé un círculo del cual aquí este líquido es distinto a lo que está por fuera. ¿Qué moléculas o cuál es la característica de las moléculas por el cual me pueden atravesar esta barrera? Que no tenga carga. La única manera de que la molécula pueda llegar dentro de la célula es que no debe tener carga para que sea inmune a la barrera y poder entrar. Entonces, las hormonas sexuales como son hormonas lipídicas, atraviesan la membrana fácilmente. Digamos que en este punto las únicas moléculas que pueden entrar son las que no tengan carga. Exacto, como acá. O sea que para llegar de esta agua a esta agua, la molécula no tiene que tener carga para que entre fácilmente. Si tuviera carga, o están acá, no pueden salir, o lo que está acá no pueden entrar. La única manera de que esas moléculas que tengan carga entre o salga de la célula o de la neurona, por ejemplo, es que haya un canal. Rompo acá y hay un canal donde puedan pasar. Pero si cierro ese canal, está la grasa, no me entra ni me sale. ¿Ok? Es la única manera por la cual entran y salen moléculas con carga. Del resto, no. Ahora, si tiene carga, no saldría ni entrarían moléculas con carga. ¿Ok? Por ejemplo, ¿qué otras moléculas no tendrían carga, aparte de los lípidos? Los gases. El oxígeno que respiramos no tiene carga. Por esa razón, el oxígeno llega a las células fácilito. Sin transporte, sin poros, sin nada. Ellas atraviesan, como no tienen carga, llegan dentro de la célula. ¿Ok? El oxígeno. Sería otra. AMINOÁCIDOS es una molécula orgánica con un grupo amino y un grupo carboxilo en un extremo.​Son la base de las proteínas Los aminoácidos están compuestos carbón central, por grupo amino, el grupo carboxilo, y el hidrogenion. Cuando se unen 2 o más aminoácidos, forman una proteína. Eso quiere decir que cuando ingerimos proteínas de alimentación, en el estómago intestinal comienza a degradar y me forman aminoácidos y de esta forma es que llega la sangre. Al llegar a la sangre en aminoácidos, cada órgano va a captar los aminoácidos y va a producir su proteína. Es importante resaltar que las proteínas que produce el cerebro, la proteína que produce el riñón y la que produce el hígado, o el músculo, todas son proteínas distintas. Por esa razón, todas cumplen funciones distintas. ENLACE PEPTÍDICO : es un enlace de tipo amida entre el grupo amino de un aminoácido y el grupo carboxilo de otro aminoácido​. Los péptidos y las proteínas están formados por la unión de aminoácidos mediante enlaces peptídicos.​ Hay muchas clases de aminoácidos. Está la glutamina, por ejemplo, que es un tipo de aminoácido. Está la tirosina, que es un tipo de aminoácido. En fin. Hay muchos aminoácidos. ¿Cuándo se unen los aminoácidos, ¿qué ocurre? La secuencia de aminoácidos es como una cuerda y esa cuerda de la cadena de aminoácidos comienza a plegarse. ¿Sí? Y se pliegan, se forman estructuras específicas para que esa proteína que tiene una estructura específica cumpla una función en específicas áreas de la glutamina. Entonces, fíjate que los aminoácidos se pliegan, se pueden volver en forma helicoidal y se forman en una estructura completa. Y que esa proteína debe tener específicamente esta estructura para poder funcionar. Si se desvía un poquito, en vez de 3, tenga 2, o en vez de esta vez es lineal, esa proteína va a actuar de manera anómala. Y cuando esa proteína actúa de manera anómala, es que comienza a generar problemas, dependiendo del órgano del cual lo produce. Si es el cerebro, entonces se pueden producir patologías trastornos mentales. ¿Sí? Proteínas anómalas. Aquellas patologías que son hereditarias. Por ejemplo, a la hemoglobina se unen 4 moléculas de proteínas plegadas de manera específica para cumplir la función del transporte de oxígeno. Acuérdense que la sal es agua, ¿verdad? Y el oxígeno pues simplemente no se puede unir porque el agua tiene carga y el oxígeno no, solito como un gas. Entonces tienen que transportarse de otra manera que sería a través de la hemoglobina. Y de esa manera todos los órganos reciben oxígeno. Tiene que plegarse de esa manera para encontrar su función. O sea que si esta es una proteína y tiene una función y tiene que verse así tiene que producirse de esta manera exactamente. Si cambia esta forma, entonces esta proteína no va a conseguir su función de manera normal. Cada proteína hace una función que necesita. ¿Cuántas proteínas tienen formas distintas? Todas. Millones y millones de proteínas tienen millones y millones de formas distintas. Recuerda que existe una secuencia de nucleótidos. Esas secuencias de nucleótidos forman secuencias de aminoácidos. Entonces al final el ADN guarda información para que se produzcan todas las proteínas del cuerpo. ¿Sí? O sea que hay código o secuencia de nucleótidos que me forman la hemoglobina. Por ejemplo. Habrá otra secuencia de nucleótidos que me formen distintas proteínas. Unas activas y otras no. De genes, ¿no? Por ejemplo, los genes que están ahorita en mi hígado producen proteínas que me generan la función del hígado. Metabolizar los alimentos. Habrá otros genes que están en el ADN que van a producir proteínas que cumplen la función de la neurona a nivel cerebral. O sea que cada proteína tiene su función y está codificada en el ADN. Todas. ¿Sí? Bien. Entonces, al final, ese conjunto de moléculas me van a formar toda la estructura de la célula. La membrana plasmática está compuesta por barreras de líquido. Dentro del núcleo celular está el código genético, que es el ADN. ¿Sí? Los carbohidratos, la hexosa, entra por unos canales porque el carbohidrato tiene carga. O sea que para ir adentro de la célula tiene que tener unos poros, unos canales que entre la glucosa y produce energía. El oxígeno, que es el que genera la combustión, de energía, no hace falta un canal. Ella entra solita. ¿Sí? Y así, sucesivamente, la membrana celular, que es lo que representa la membrana neuronal, cumple varias funciones según el área de la célula. ¿Ok? O sea que, por ejemplo, para ir produciendo energía, en cada órgano, ya les dije, otro tipo. Consume hexosa, produce ATP, y consume oxígeno. O sea que para que la neurona produzca energía, me tiene que captar oxígeno, me tiene que captar la hexosa, y me tiene que producir ATP. Y eso lo produce en todas las células del organismo, e incluye también a la neurona. ¿Ok? Bien. Ahora, vamos a tomar varios puntos de vista acá. Por ejemplo, imagínense que, ya les dije que la hexosa, como carbohidrato, es la que se consume para producir energía. ¿De dónde tenemos los carbohidratos? Los azúcares, las hexosas. ¿Cómo los tiene en el cuerpo? Con la comida y con la alimentación. Con la comida y la alimentación, ¿verdad? O sea que tenemos que ingerir alimentos para poder producir y llegar a la sangre los carbohidratos. También se llama pentosas, pero su función va a ser distinta a la producción de energía. Lo produce por nucleótidos, no porque se consume como la hexosa, ¿verdad? Bien. ¿Qué pasaría si una persona deja de consumir alimentos? Se muere. No hay energía. ¿Qué hace la persona cuando no tiene carbohidratos? Pierde energía. Se desmaya. Las neuronas que necesitas, la glucosa para poder producir energía. Por ejemplo, una persona con hipoglicemia, las neuronas no le van a funcionar de manera adecuada. O una persona que es diabética y que tiene aumento de glucosa, tampoco las neuronas van a funcionar de manera adecuada. Uno por déficit y uno por exceso, ¿verdad? Bien. Ya sabemos que la codificación del ADN contiene una formación específica que genera proteínas específicas. O sea, que de alguna manera, estas secuencias de nucleótidos, me generan secuencias de aminoácidos específicas. De alguna manera, el núcleo celular tiene que enviar al resto de las células, las proteínas adecuadas según el gen que se active para producir la proteína específica en la forma específica. O sea que, al final, el código genético me genera proteínas, ¿verdad? Específicas con funciones específicas. ¿Qué pasaría si, por ejemplo, yo altero el orden de los nucleótidos? No va a generar proteínas. Producen proteínas anómalas, distintas. Eso quiere decir que si un paciente tiene un trastorno o que tiene una proteína anómala, entonces lo heredo de los padres. O sea que para poder haber un desarrollo neuronal adecuado tiene que ver oxigenación cerebral, tiene que haber consumo de carbohidratos y producción de ATP. Si no ocurre eso, produce daño neuronal.