Sistema Nervioso: Aparato de Inervación PDF
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This document covers the nervous system, including its structure (neurons, neuroglia, meninges) and function (nerve impulses, synapses) with diagrams and practical activities related to the systema nervioso and aparato de inervación. It discusses the central and peripheral nervous systems, brain anatomy, and histological aspects of neural tissue. There are labelled diagrams, and questions related to cell structure and processes.
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UNIDAD Nº3 APARATO DE INERVACIÓN SISTEMA NERVIOSO El sistema nervioso permite una comunicación rápida y específica entre áreas muy distantes del cuerpo gracias a la acción de células nerviosas especializadas llamadas neuronas que recogen y procesan la informaci...
UNIDAD Nº3 APARATO DE INERVACIÓN SISTEMA NERVIOSO El sistema nervioso permite una comunicación rápida y específica entre áreas muy distantes del cuerpo gracias a la acción de células nerviosas especializadas llamadas neuronas que recogen y procesan la información y generan señales de respuestas adecuadas El sistema nervioso se divide en dos partes principales, tomando en cuenta su situación: sistema nervioso central, constituido por el encéfalo que se halla alojado en el cráneo y la médula espinal ubicada en el conducto raquídeo; la otra división es el sistema nervioso periférico, formado por los nervios que se interponen entre el sistema nervioso central y los otros tejidos del cuerpo, junto a las estaciones de relevo que son los ganglios nerviosos. De este modo el sistema nervioso cumple un papel integrador de las funciones de los demás sistemas del cuerpo humano, para que éste funcione como una unidad SISTEMA NERVIOSO CENTRAL. Comprende la médula espinal y el encéfalo Médula Espinal. Ocupa el conducto vertebral; es de forma cilíndrica, con dos engrosamientos, uno superior o braquial y otro inferior o lumbar; mide 45 cm de longitud y pesa 28 gr; su consistencia es pastosa, es de color blanco opaco. Su límite superior proyectado a la columna vertebral corresponde a la primera vértebra cervical o atlas y su límite inferior a la 2ª vértebra lumbar; ocupa en el conducto vertebral el espacio subdural limitado entre ella y la meninge externa o duramadre; por fuera de la meninge se halla el espacio extradural. Los medios de unión más importantes que sujetan la médula espinal son los ligamentos dentados (dependientes de la piamadre, que es la meninge interna), otros medios de sujeción son su continuidad con la médula oblongada hacia arriba y hacia abajo el ligamento coccígeo que la sujeta al coxis. En la médula espinal se describe una superficie anterior, una posterior y dos laterales. Internamente está constituida por sustancia gris distribuida a cada lado de la línea media en las astas anteriores, medias y posteriores; esta sustancia gris está constituida por cuerpos neuronales, fibras amielínicas y vasos sanguíneos. La sustancia blanca de la médula está formada por fibras nerviosas envueltas en mielina, agrupadas en cordones o haces ascendentes o sensitivos (aferentes, es decir que llegan a la médula espinal) y descendentes o motores (eferentes, es decir que salen de la médula espinal). En su centro, se encuentra el conducto del epéndimo, que contiene líquido cefalorraquídeo Médula Oblongada. O bulbo raquídeo; es la primera porción del encéfalo contenida en el cráneo, de forma cónica, se encuentra entre la médula espinal y el puente; mide 3 cm de longitud, 2 cm de espesor y 1.4 cm de diámetro transversal; es de color blanco opalino y pesa 7 gr. Se relaciona hacia delante con el proceso odontoides del axis y el clivus del occipital, hacia atrás con el cerebelo y el IV ventrículo, cavidad labrada en el interior del encéfalo llena de líquido cefalorraquídeo; a los lados, se encuentra en relación con las articulaciones atlanto-occipitales, las arterias vertebrales y los nervios accesorios. Para su descripción, presenta una superficie anterior donde se encuentran las pirámides; en sus superficies laterales se halla la oliva bulbar; la superficie posterior forma el triángulo inferior del piso del IV ventrículo (el triángulo superior de esta cavidad está conformado por la superficie posterior del puente, su techo lo forman la membrana tectoria y la válvula de Viussens). Internamente la médula 39 oblongada presenta, al igual que la médula espinal, sustancia gris que forma núcleos (denominación asignada a conjunto de cuerpos neuronales en el interior del sistema nervioso central); citamos los núcleos: respiratorio, vasomotor, del vómito, tos, hipo y núcleos de los nervios craneales motores, sensitivos y organovegetativos. La sustancia blanca constituida por fibras revestidas de mielina, que en la médula espinal transcurren por una mitad, en la médula oblongada cambian de lado produciéndose el entrecruzamiento motor y sensitivo. Puente. O protuberancia, situada entre la médula oblongada y el mesencéfalo, mide 2.5 cm de longitud, 3.5 cm de ancho y 2 cm de espesor, tiene forma cúbica, descansa sobre el clivus del occipital; es de coloración blanquecina. Presenta una superficie anterior que muestra el surco basilar y el rodete basilar; una superficie posterior que forma el piso del triángulo superior del IV ventrículo; las superficies: superior, inferior y laterales del puente se unen al mesencéfalo, médula oblongada y cerebelo respectivamente. Internamente presenta sustancia gris que forma núcleos motores y sensitivos de los nervios craneales; además se hallan los núcleos: coclear, vestibular y núcleos del puente. La sustancia blanca se dispone formando fibras transversales (de un hemisferio cerebeloso al puente y de éste al otro hemisferio cerebeloso) y fibras longitudinales que forman parte de las vías ascendentes o descendentes del sistema nervioso central Mesencéfalo. Situado entre el diencéfalo y la protuberancia. Se divide en una parte anterior que forma los pedúnculos cerebrales que se presentan como dos cordones blanquecinos, voluminosos divergentes a manera de una letra V; internamente tienen sustancia gris agrupándose en los núcleos de origen de los pares craneales III y IV, además presenta el núcleo rojo y la sustancia negra; su sustancia blanca forma parte de haces ascendentes y descendentes de las vías nerviosas. La parte posterior del mesencéfalo, se denomina lámina cuadrigémina porque está formada por cuatro eminencias llamadas colículos o tubérculos cuadrigéminos, dos anteriores, con función refleja visual y dos posteriores en relación con la vía auditiva refleja; ambos tienen sustancia gris y sustancia blanca, mediante las cuales se relacionan con segmentos vecinos del sistema nervioso central. Cerebelo. Actúa en la sinergia muscular, el mantenimiento del tono muscular y el equilibrio. Mide 10 cm de longitud, 6 cm de ancho y 5 cm de altura, su peso es 140 gr. Se divide en dos hemisferios laterales que ocupan las fosas cerebelosas del occipital y un lóbulo medio llamado vermis. Su constitución interna revela sustancia gris en la corteza cerebelosa y sustancia gris en la región central del cerebelo, que forma los núcleos del techo, la oliva cerebelosa y los núcleos emboliforme y globoso. La sustancia blanca del cerebelo se halla formada por fibras que conectan el cerebelo con el mesencéfalo y diencéfalo, el puente, la médula oblongada y la médula espinal, mediante los pedúnculos cerebelosos superiores, medios e inferiores respectivamente. Cerebro. Es la parte más voluminosa e importante del sistema nervioso central, a él llega en última instancia toda la información recogida por las vías aferentes y de él parten las respuestas motoras, mediante las vías eferentes, además de cumplir funciones intelectuales superiores como el pensamiento abstracto. Está dividido en dos porciones: a) el diencéfalo, situado entre el mesencéfalo y el telencéfalo, formado por sustancia gris y blanca; comprende las siguientes estructuras: Tálamo óptico Hipotálamo, que a su vez comprende el quiasma óptico, el túber cinereum, el tallo pituitario, la neurohipófisis y los cuerpos mamilares 40 Epitálamo que incluye la glándula pineal, el trígono habenular, las estrías medulares, la membrana tectoria y la comisura blanca posterior Ventrículo medio o III ventrículo, cavidad que contiene líquido cefalorraquídeo, que comunica con los demás ventrículos encefálicos. b) El telencéfalo, comprende los dos hemisferios cerebrales que ocupan casi toda la cavidad craneal; mide 17 cm de longitud, 14 cm de ancho y 13 cm de altura; su peso alcanza como término medio, 1200 gr. Cada hemisferio tiene forma prismática triangular, presenta entonces tres superficies: lateral, medial e inferior, separadas por los bordes superior, medial y lateral; se describe además dos extremidades, una anterior o polo frontal y otra posterior o polo occipital. Los dos hemisferios están separados por la cisura interhemisférica; a su vez, cada uno se divide por las cisuras en porciones más pequeñas denominadas lóbulos; del mismo modo, cada lóbulo se divide en unidades más pequeñas o circunvoluciones mediante los surcos. Entre los dos hemisferios se encuentran las formaciones denominadas interhemisféricas; citamos el cuerpo calloso, el fórnix, las comisuras blanca anterior y posterior y el hipotálamo; este último corresponde al diencéfalo Del mismo modo que otras porciones del sistema nervioso central, el cerebro o telencéfalo, presenta sustancia gris distribuida en la corteza cerebral, donde se encuentran centros corticales importantes, como el del lenguaje articulado localizado en la tercera circunvolución frontal o la zona motora en la circunvolución frontal ascendente o el centro sensitivo que se halla en el lóbulo parietal; el telencéfalo tiene además sustancia gris de localización central formando núcleos denominados lenticular y caudado, relacionados con la vía motora extrapiramidal. La sustancia blanca del cerebro, en conjunto se denomina centro oval, formado por fibras comisurales, de asociación y de proyección En el interior del cerebro, existen dos cavidades llenas de líquido cefalorraquídeo, llamadas ventrículos laterales, que se comunican con el ventrículo medio del diencéfalo por el agujero interventricular (este tercer ventrículo se comunica a su vez con el IV ventrículo, a través del acueducto mesencefálico) Al cerebro llegan las vías nerviosas llamadas ascendentes, sensitivas/sensoriales o aferentes. Citamos las siguientes: Exteroceptivas o superficiales, que comprende las vías táctil protopática simple, termoalgésica y táctil epicrítica discriminativa o del tacto fino. Propioceptivas o profundas, que incluye las vías: propioceptiva consciente, propioceptiva inconsciente e interoceptiva visceral o del dolor visceral. Vía olfativa Vía óptica Vía auditiva Vía vestibular Vía gustativa Del cerebro, parten las vías descendentes, motoras o eferentes, que son: Vías piramidales: cortico-espinal y cortico-nuclear. Vías extrapiramidales: primaria y secundaria. 41 Las vías sensitivas y motoras que llegan o parten del cerebro están conectadas por las vías de asociación; son las más numerosas y están situadas a lo largo de todos los segmentos del sistema nervioso central SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO Comprende los nervios y ganglios nerviosos. Un ganglio es un acúmulo de neuronas situadas fuera del sistema nervioso central que da origen a los nervios sensitivos. Los nervios pueden ser sensitivos, es decir que llevan información al sistema nervioso central (aferentes) o motores, es decir que sacan respuesta motora del sistema nervioso central (eferentes); otra posibilidad es que los nervios sean mixtos, es decir, contengan fibras aferentes y eferentes. Los nervios se dividen en dos grandes grupos: 1) Craneales, que salen por pares de los forámenes que presenta el cráneo; son doce y se denominan: I par : Olfatorio sensorial II par : Óptico sensorial III par : Motor ocular común* motor IV par : Troclear motor V par : Trigémino mixto VI par : Abducens motor VII par : Facial* motor VIII par : Auditivo sensorial IX par : Glosofaríngeo* mixto X par : Vago* mixto XI par : Accesorio motor XII par : Hipogloso mayor motor * Estos nervios tienen además fibras del sistema nervioso autónomo. 2) Raquídeos. Son nervios que salen por pares a través de los forámenes intervertebrales de la columna vertebral, se cuentan 31 a 33 pares y corresponden a la categoría de mixtos. Cada nervio raquídeo al salir de la médula espinal, se divide en rama anterior y posterior. En la región cervical las ramas anteriores forman los plexos cervical y braquial de donde nacen los nervios destinados a las extremidades superiores; en la región lumbosacra, estas ramas anteriores forman los plexos lumbar y lumbosacro, que dan origen a los nervios de las extremidades inferiores IRRIGACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL La irrigación del sistema nervioso central, tiene capital importancia, ya que la neurona y la glia para su óptimo funcionamiento requieren el aporte continuo de oxígeno y glucosa La irrigación arterial del encéfalo está dada por las arterias carótidas internas (con sus ramas colaterales denominadas cerebral anterior, cerebral media o silviana, comunicante posterior y coroidea) y las arterias vertebrales (éstas se unen entre sí para formar el tronco basilar); ambos grupos carotídeo y vertebrobasilar se anastomosan formando el Polígono Arterial de Willys. La irrigación arterial para la médula espinal está proporcionada por las arterias espinales anteriores y posteriores que se anastomosan entre sí formando la red o corona perimedular. Las venas del encéfalo siguen trayecto 42 inverso a las arterias; se clasifican en superficiales, profundas y basales. Las venas de la médula espinal tienen en general un trayecto paralelo a las arterias. MENINGES Son envolturas que rodean el sistema nervioso central; se consideran tres: Duramadre, que a nivel encefálico tapiza por su superficie externa la cavidad ósea craneal formando el periostio de los huesos craneales; su superficie interna desprende una serie de prolongaciones o tabiques que se interponen entre algunos segmentos del encéfalo. Los más importantes son la hoz del cerebro, la hoz del cerebelo, la tienda del cerebelo y la tienda de la hipófisis. Entre las dos hojas de la duramadre se forman los senos de la duramadre, conductos que recogen toda la sangre venosa del encéfalo, que fluye al exterior del cráneo a través de la vena yugular interna hacia el corazón. La duramadre de la médula espinal envuelve como un cilindro hueco a este segmento del sistema nervioso central; se extiende desde el hueso occipital hasta la 2ª vértebra sacra., donde termina en fondo de saco Senos de la duramadre: Son conductos venosos de paredes rígidas limitados entre las dos hojas de la duramadre; recogen toda la sangre venosa del encéfalo, de las propias meninges, hipófisis y aparato de la visión. Se dividen en dos grupos: posterosuperior que converge a la prensa de Herófilo y comprende los senos: longitudinal superior, longitudinal inferior, seno recto, senos laterales y occipitales posteriores. El grupo anteroinferior desemboca en el seno cavernoso, está formado por los senos coronario, esfenoparietal, occipital transverso; del seno cavernoso salen los senos petrosos superior e inferior y petrooccipital. Finalmente, la sangre del encéfalo desagua a nivel del foramen rasgado posterior, en la vena yugular interna. La Aracnoides, membrana avascular, se halla unida a la piamadre por trabéculas conjuntivas formando con ella el espacio subaracnoideo (que forma las cisternas magna y basal y los conductos subaracnoideos), lleno de líquido cefalorraquídeo. La Piamadre, membrana vascular, nutricia, en íntima relación con el encéfalo y la médula espinal, forma las telas y plexos coroideos donde se filtra el líquido cefalorraquídeo a nivel craneal; en la región de la médula espinal emite prolongaciones denominadas ligamentos dentados que son elementos de fijación para esta porción del sistema nervioso central. ACTIVIDADES PRÁCTICAS Realiza un dibujo que muestre la constitución interna de la médula espinal y que te permita explicar la disposición de la sustancia gris y la sustancia blanca En pieza anatómica, explica la segmentación de la cara externa del cerebro Elabora una maqueta del polígono arterial de Willys, para explicar su conformación Para explicar las meninges, elabora un gráfico de la duramadre y sus prolongaciones 43 SISTEMA NERVIOSO se divide por su ubicación por su función SISTEMA SISTEMA NERVIOSO NERVIOSO CENTRAL AUTÓNOMO formado por comprende sistema ENCÉFALO GANGLIOS SIMPÁTICO 44 45 HISTOLOGÍA Y ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA NERVIOSO El sistema nervioso desde el punto de vista histológico está formado por dos tipos de células nerviosas: neuronas y células de sostén que se denominan en conjunto glia o neuroglia a) Neurona. Célula nerviosa, con gran actividad metabólica, presenta: a) prolongaciones citoplasmáticas llamadas dendritas; b) el cuerpo celular con un núcleo central rodeado por el citoplasma o pericarion que contiene el retículo endoplasmático rugoso, llamado sustancia de Nissl, abundantes mitocondrias y un aparato de Golgi complejo; puede tener forma esférica o ser aplanado, ovoide, piramidal; c) finalmente la prolongación cilindroaxil o simplemente axón, originado del cuerpo celular en el cono de implantación, presenta colaterales que se desprenden en ángulo recto; la parte de la membrana celular que recubre al axón se denomina axolema (cubierto por una capa de mielina), que envuelve al axoplasma; los nodos de Ranvier son áreas del axón desprovistas de mielina, relacionadas con la velocidad de conducción nerviosa. El axón depende del cuerpo celular para su mantenimiento; gracias al transporte axónico, las proteínas y algunos organelos llamados vesículas axoplasmáticas migran a lo largo de todo el axón, igual que los neurotransmisores. El impulso nervioso se propaga desde las dendritas al cuerpo celular y de éste al axón. De acuerdo al número de prolongaciones puede haber neuronas unipolares, bipolares o multipolares b) Neuroglia. Tejido conectivo que es el sostén de las neuronas; conecta las diversas partes de la neurona con los capilares sanguíneos. Hay distintos tipos de neuroglia; así tenemos la oligodendroglia, que produce mielina, sustancia blanquecina que envuelve las fibras nerviosas; la macroglia, formada por astrocitos (forma de estrella) con prolongaciones llamadas pies o podocitos que recubren los capilares sanguíneos; cumplen funciones de sostén, nutrición y protección; la microglia formada por células pequeñas, tiene función de macrófago, en respuesta a lesiones del sistema nervioso central; finalmente, las células ependimarias, que revisten los ventrículos encefálicos y el conducto central de la médula formando una capa de epitelio cúbico simple ciliado, llamada epéndimo Barrera Hematoencefálica. Protege el sistema nervioso central contra fármacos, toxinas bacterianas y otras sustancias nocivas presentes en la sangre; está formada por los podocitos o pies de la macroglia Organización Funcional del Sistema Nervioso Vías Nerviosas. Se denomina vía nerviosa al trayecto que siguen los impulsos nerviosos desde su origen hasta llegar a centros nerviosos o efectores. La más sencilla de las vías nerviosas tiene dos neuronas: una aferente que lleva impulsos a estructuras profundas del sistema nervioso central desde la periferia; la segunda neurona se denomina eferente porque conduce impulsos motores desde el sistema nervioso central a fibras musculares o glándulas, de situación periférica. El cuerpo humano está dividido en segmentos, cada uno de ellos cuenta con sus neuronas aferente y eferente; sin embargo, debido a su complejidad, surgen las neuronas de asociación o intercaladas localizadas en el sistema nervioso central, que coordinan sus diversos segmentos. Los cuerpos celulares de las neuronas aferentes se hallan cerca del sistema nervioso central pero sin constituir parte de éste, formando los ganglios nerviosos raquídeos o craneales; se denominan seudomonopolares, porque parecen tener un solo polo (células en T). Los cuerpos celulares de la neurona eferente se sitúan en el interior del sistema nervioso central; son generalmente multipolares, sus axones salen de éste y llegan a los músculos o glándulas, que son los órganos efectores 46 Impulsos Nerviosos. Cuando una neurona no está sometida a estimulación, su membrana celular presenta un potencial de reposo de –70 mV debido a que los iones se hallan en mayor concentración por fuera de la neurona, en el líquido extracelular en relación al interior de la membrana neuronal. Los impulsos nerviosos son ondas de despolarización transitoria de la membrana celular que se originan como respuesta a estímulos eléctricos, químicos, térmicos o mecánicos recibidos por la membrana celular de una neurona aferente, produciéndose la despolarización, seguida de repolarización, lo que equivale al potencial de acción, proceso que supone un cambio en la polaridad al interior de membrana celular de la neurona, que se hace positivo en +30 mV en relación al exterior de la membrana celular, que ocurre por la apertura de los canales de sodio de la membrana celular de la neurona, iones que ingresan al interior de la membrana celular determinando el cambio de su polaridad Sinapsis. Es el sitio de transmisión de los impulsos nerviosos de una neurona a otra por medio de los neurotransmisores. Cada sinapsis está constituida por una membrana presináptica, una membrana postsináptica y entre ambas un espacio denominado hendidura sináptica de 20 nm de ancho. La membrana presináptica siempre es un axón que se expande en el bulbo terminal (o botón terminal). La sinapsis puede ser axo-dendrítica; axo-somática y axo-axónica, si el axón hace sinapsis con la dendrita, el cuerpo celular o el axón de la neurona postsináptica respectivamente. La liberación de los neurotransmisores de las vesículas contenidas en el botón terminal de la membrana presináptica hacia la hendidura sináptica, puede dar lugar a excitación o inhibición al interactuar con los receptores de neurotransmisores situados en la membrana postsináptica y pueden despolarizar (excitación) o hiperpolarizar (inhibición) esta membrana postsináptica. Un neurotransmisor excitatorio, por ejemplo, es la acetilcolina y uno inhibitorio, el GABA. (Ácido gama-aminobutírico). La unión neuromuscular es una forma especial de sinapsis entre el axón de un nervio motor y el músculo esquelético; la acetilcolina es su neurotransmisor. Líquido Cefalorraquideo. Este líquido es un amortiguador hidraúlico de impactos que sufren los órganos del sistema nervioso central contra la cavidad craneal o el conducto vertebral; ocupa los espacios subaracnoideos limitados entre piamadre y aracnoides, los cuatro ventrículos encefálicos, y el conducto central de la médula, cavidades en el interior del sistema nervioso central. Transparente, incoloro, con baja concentración de proteínas y pocos linfocitos; su análisis bioquímico sirve para diagnóstico de enfermedades del sistema nervioso central. Se filtra en los plexos coroideos y se reabsorbe en las vellosidades aracnoideas a la misma velocidad de su producción. La cantidad aproximada es de 80 a 150 ml, renovándose como término medio 3 veces en 24 horas ACTIVIDADES PRÁCTICAS Elabora un gráfico de la neurona, para explicar las características de esta célula especializada Dibuja una sinapsis con sus componentes, explicando cómo se transmite el impulso nervioso En un (a) compañero (a) explora el reflejo patelar, explicando sus componentes y la dirección que siguen los impulsos nerviosos Procura los resultados de un examen de laboratorio de líquido cefalorraquídeo, para que lo interpretes en el momento de la evaluación No olvides que tienes que completar el mapa conceptual del tema. 47 HISTOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO formado por NEURONAS puede ser se comunican por tienen CUERPO MICROGLIA CELULAR SINAPSIS AXON CÉLULAS EPENDIMARIAS constituídas por MEMBRANA PRE SINÁPTICA MEMBRANA POST SINÁPTICA 48 49