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TEJIDO NERVIOSO
El tejido nervioso es el conjunto de células especializadas que forman el sistema nervioso. Las funciones más importantes del tejido nervioso son recibir, analizar, generar, transmitir y almacenar información proveniente tanto del interior del organismo como fuera de éste. Es un complejo sistema encargado de regulación de diversas funciones orgánicas vitales como son la respiración, la alimentación, la digestión, el sueño, etc. También es el origen de funciones muy complejas y abstractas como el pensamiento, la memoria y el aprendizaje.
El tejido nervioso comprende aproximadamente billones de neuronas y una incalculable cantidad de interconexiones, que forma el complejo sistema de comunicación neuronal.
Los órganos que integran el Sistema Nervioso están formados fundamentalmente por el tejido nervioso cuyos elementos constitutivos son las neuronas y las neuroglias o células gliales que dan origen a:
- La sustancia gris formada por los cuerpos neuronales, en ella se encuentra los centros de procesamiento de la información. Se denomina núcleo a un grupo de cuerpos neurales ubicados dentro del SNC y ganglio a una estructura similar en el SNP.
La sustancia blanca, formada por las fibras nerviosas o axones y sus vainas. En la sustancia blanca se agrupan las vías de conducción aferente y eferente y las vías de comunicación de dichos centros entre sí.
Entre las funciones del sistema nervios tenemos:
- En la sustancia gris forma centros de procesamiento de la información y en la sustancia blanca se agrupan las vías de conducción aferente y eferente y las vías de comunicación de dichos centros entre sí.
- Las neuronas tienen receptores para recibir estímulos (mecánicos, químicos, térmicos) y transducirlos en impulsos nerviosos que puedan conducir a centros nerviosos y producir así una respuesta.
NEURONAS
Son la unidad estructural y funcional del sistema nervioso, especializadas en recibir, conducir y transmitir señales electroquímicas llamadas impulsos nerviosos
Está conformada por: cuerpo o soma, dendritas, axón y sinapsis
CUERPO O SOMA: Es la parte de la neurona en que se encuentren organelas celulares como el núcleo, mitocondria, aparato de Golgi y lisosoma. Además es posible encontrar la sustancia de Nissl (gránulos de Nissl o sustancia cromófila), nombre que recibe el retículo endoplasmático rugoso con ribosomas, se encuentran en el pericarión y en la primera porción de las dendritas, falta en el axón.
DENDRITAS: Son prolongaciones cortas del citoplasma del soma neuronal, altamente ramificadas. Se especializan en la recepción y conducción de impulsos nerviosos hacia el soma. El citoplasma de las dendritas contiene organelas celulares similares a los encontrados en el soma.
AXÓN: Es una prolongación única, que nace desde una región del soma llamada cono axónico. La función del axón es conducir impulsos nerviosos desde el soma
neuronal hacia otras neuronas, músculos o glándulas. El axón contiene mitocondrias y neurofilamentos y carecen de cuerpos de Nissl. El citoplasma del
axón se denomina axoplasma y la membrana que lo rodea, axolema.
El axón presenta ramificaciones colatelares, cada una de las cuales finaliza en miles de ramificaciones menores llamadas arborización terminal o telodendronas. La arborización terminal finaliza en los botones sinápticos, estructuras clave para la comunicación entre dos o más neuronas.
El plasmalema de cierta neuroglias forman una vaina de mielina alrededor del axón, axones mielinizados y los que carecen de vaina se llaman axones desmielinizados. La mielina le confiere al axón de la célula un aspecto blanco y brillante y permite conducir el impulso nervioso más rápido.
Existe el transporte axonal (soma y terminales del axón)
Transporte anterógrado: va del cuerpo de la célula a la terminal del axón
Transporte retrógrado: es de la terminal del axón al cuerpo de la célula.
SINAPSIS NEURAL: La sinapsis es el lugar de transmisión entre dos células que interactúan. Está constituida por: el terminal presináptico, la célula postsináptica y la hendidura sináptica. Pueden ser: química o eléctrica.
La mayoría de las sinapsis son de tipo químico (se^ encuentra^ con^ mayor frecuencia en los mamíferos), en las cuales una sustancia, el neurotransmisor hace de puente entre las dos neuronas, se difunde a través del estrecho espacio y se adhiere a los receptores, que son moléculas especiales de proteínas que se encuentran en la membrana postsináptica.
La energía requerida para la liberación de un neurotransmisor se genera en la mitocondria del terminal presináptico. La naturaleza del neurotransmisor y la molécula del receptor determinan si el efecto producido será de excitación o inhibición de la neurona postsináptica.
- Compuertas de canales pasivos alternan al azar entre las posiciones abierta y cerrada. La permeabilidad de la membrana para el ión K+ es mucho más alta que para el ión Na+.
- Los canales por voltaje : se abren en respuesta a un cambio en su potencial de membrana. Estos canales participan en la generación y conducción de los potenciales de acción.
- Los canales por ligandos , se abren y se cierran en respuesta a estímulos químicos como hormonas, neurotransmisores como la acetilcolina (entra Na+ y Ca+), o proteína de membrana como la proteína G que activa a un segundo mensajero.
Como las fibras musculares y las neuronas son eléctricamente excitables. Se comunican entre sí mediante dos tipos de señales eléctricas.
- Los potenciales graduados : se utiliza solo para comunicaciones a corta distancia.
- El potencial de acción permite la comunicación con lugares cercanos y lejanos.
El potencial de acción y el potencial graduado son dos tipos de cambios en el potencial de membrana que se pueden dar en una célula excitable (neurona, célula muscular, etc). Aunque ambos suponen un cambio de voltaje, cada uno tiene características de intensidad y velocidad diferentes.
La intensidad del potencial graduado es^ más^ débil^ y^ depende^ del^ estímulo recibido, mientras que el potencial de acción es más intenso y siempre es de la misma magnitud, no depende de la intensidad del estímulo.
El potencial graduado: Se denominan graduados porque la amplitud del potencial depende de la intensidad del estímulo, de modo que estímulos pequeños producen poca variación en el potencial de membrana mientras que estímulos intensos generan mayores variaciones en la diferencia de potencial.
Los potenciales graduados se producen, en general, en las zonas "receptoras" de la neurona, es decir, en las dendritas o en el soma neuronal.
Hay otras dos características importantes de los potenciales graduados.
- (^) En primer lugar, su intensidad va disminuyendo a medida que nos alejamos del punto donde se ha recibido el estímulo.
- Segundo lugar son acumulativos, es decir, pueden sumarse algebraicamente entre sí, lo que significa que potenciales del mismo signo se potencian mientras que potenciales de signo distinto (uno hiperpolarizador y otro despolarizador) tienden a anularse entre sí.
Un potencial graduado puede ser despolarizador o hiperpolarizador.
En el caso de potenciales despolarizadores, pueden desencadenar un potencial de acción si alcanza una intensidad por encima del potencial umbral que suele estar en un potencial de membrana de -55 mV.
Puede ocurrir en dendritas postsináptica o en las células de músculo esquelético, músculo liso o músculo cardíaco.
En la despolarización, este potencial negativo se genera por la presencia en la membrana de bombas sodio/potasio, que extraen de forma activa 3 iones Na+ desde el interior hacia el exterior celular e introducen 2 iones K+, consumiendo 1 molécula de ATP
El potencial de acción a diferencia del potencial graduado, es de tipo “todo o nada” , en otras palabras, su magnitud es siempre la misma independientemente de la intensidad del estímulo. El potencial de acción puede recorrer grandes distancias sin perder intensidad e implica la apertura de los canales iónicos regulados por voltaje de sodio y potasio.
La "causa" del potencial de acción es el intercambio de iones a través de la membrana celular.
Primero, un estímulo abre los canales de sodio. Dado que hay algunos iones de sodio en el exterior.
El interior de la neurona es negativo con relación al exterior, los iones de sodio entran rápidamente a la neurona.
En su desarrollo se distinguen dos fases fundamentales.
La primera es la despolarización : el potencial de reposo, de signo negativo (el citoplasma está cargado negativamente respecto al exterior) se invierte hasta alcanzar valores positivos, es decir, hasta que el interior de la célula tiene más cargas positivas que el exterior.
A continuación se produce una fase de repolarización , en la que el potencial de membrana vuelve a tomar su valor de reposo. Durante esta fase hay un periodo en el que el potencial de membrana es más negativo que el potencial de reposo (fase de hiperpolarización).
Durante la hiperpolarización la membrana no puede generar un nuevo potencial de acción, por lo que este lapso de tiempo se denomina período refractario. Unidireccionalidad
El potencial de acción tiene las siguientes características (axón)
- Señal de conducción
- Canales de voltaje: Na+ y K+
- La intensidad no varía: “todo o nada”
- Unidireccional
CLASIFICACIÓN DE LAS NEURONAS
La neurona según su forma toma diferentes nombres:
- Células piriformes: capa media de corteza de cerebelo.
- Células piramidales: corteza de cerebro.
- Células estrelladas: asta anterior de la sustancia gris de médula espinal.
- Células grano: corteza de cerebelo.
- Células en cesta: corteza de cerebelo.
- Células musgosas: corteza de cerebelo.
Se clasifican de acuerdo a su forma y disposición de las dendritas, en:
Neurona unipolar (seudounipolar). Neurona bipolar. Neuronas multipolares.
Axón largo (Golgi I): nervios periféricos. Axón corto (Golgi II): corteza cerebral.
- Neurona unipolar (seudounipolar): posee una prolongación a partir del cuerpo, pero que luego se extiende en una rama periférica prosigue hasta su destino en el cuerpo y otra central que penetra al SNC. Se hallan en los ganglios de la raíz dorsal y algunos ganglios de nervios craneales.
- Neurona bipolar : con dos prolongaciones que surgen del soma. Se localiza en el epitelio olfatorio de la cavidad nasal.
- Neurona multipolares: el tipo más común, con múltiples dendritas que surgen del cuerpo y un axón. Son neuronas motoras.
Clasifican de acuerdo a su función:
Neuronas sensoriales (aferentes), Neuronas motoras (eferentes) e interneuronas.
Sensitivas (sensoriales o aferentes): localizadas normalmente en el sistema nervioso periférico (ganglios sensitivos) encargadas de la recepción de muy diversos tipos de estímulos tanto internos como externos. Esta adquisición de señales queda a cargo de una amplia variedad de receptores:
Externorreceptores, encargados de recoger los estímulos externos o del medio ambiente.
Nocicepción. Terminaciones libres encargadas de recoger la información de daño tisular.
Termorreceptores. Sensibles a radiación calórica o infrarroja.
Fotorreceptores. Son sensibles a la luz, se encuentran localizados en los ojos.
Quimiorreceptores. Son las que captan sustancias químicas como el gusto (líquidos-sólidos) y olfato (gaseosos).
Mecanorreceptores. Son sensibles al roce, presión, sonido y la gravedad, comprenden al tacto, oído.
Galvanorreceptores. Sensibles a corrientes eléctricas o campos eléctricos.
Internorreceptores, encargados de recoger los estímulos internos o del cuerpo:
Propiocepción, los husos musculares y terminaciones nerviosas que encargan de recoger información para el organismo sobre la posición de los músculos y tendones.
Nocicepción. Terminaciones libres encargadas de recoger la información de daño tisular.
Quimiorreceptores. En relación con las funciones de regulación hormonal, hambre, sensación de sed, entre otros.
Motoras o eferentes , localizadas normalmente en el sistema nervioso central se encargan de enviar las señales de mando enviándolas a otras neuronas, músculos o glándulas.
Las interneuronas , son células nerviosas cuyo cuerpo y procesos, se ubican exclusivamente en el sistema nervioso central, específicamente en el cerebro, y no tienen contacto directo con estructuras periféricas (receptores y transmisores). Son generalmente unipolares, se conecta con las bipolares y multipolares.
Clasificación según su localización
Sistema nervioso central: encéfalo y médula espinal
Sistema nervioso periférico: nervios cervicales, nervios raquídeos y ganglios.
NEUROGLIAS
entre las neuronas de la médula espinal y el encéfalo. Forman la vaina de mielina en neuronas del SNC.
Los oligodendrocitos interfasciculares elaboran y conservan la mielina alrededor de los axones del S.N.C.
Los oligodendrocitos satélites se pegan a los cuerpos de neuronas grandes, aún no se conoce su función.
MICROGLIA
Están dispersas en todo el SNC, y se encuentran pequeñas cantidades en condiciones normales. Son células pequeñas y aún más oscuras que los oligodendrocitos. Su núcleo es denso, tienen escaso citoplasma y prolongaciones retorcidas de corto alcance con pequeñas espinas.
En las zonas de lesión, las microglias se dividen, aumentan de tamaño y adquieren facultades fagocitarias. Su función es eliminar las células dañadas y la mielina alterada. Se consideran parte del sistema fagocítico mononuclear.
CÉLULAS EPINDIMARIAS:
Es una capa de células cuboideas o cilíndricas con vellosidades, que reviste cavidades del encéfalo y el canal central de la médula espinal. Sus características morfológicas y funcionales se relacionan con el transporte de fluidos (LCR).
CÉLULAS DE SCHWANN
Proporcionan aislamiento (mielina) a las neuronas del sistema nervioso periférico. Son el equivalente periférico de los oligodendrocitos del SNC.
MIELINA Se trata de una capa de membrana unitaria que rodea el axón. La mielina es de naturaleza lipoproteica. La membrana unitaria corresponde a la membrana plasmática de las células de Schwann (en el SNP) y de los oligodendrocitos (en el SNC).
Los oligodendrocito pueden rodear varios axones mientras que una célula de Schwan sólo uno.
La mielina confiere mayor velocidad a la conducción del impulso nervioso. Es mayor la mielinización en los animales superiores que en los inferiores.
La esclerosis múltiple es una enfermedad inflamatoria auto inmune, desmielinizante del sistema nervioso central, es decir se auto ataca y destruye la sustancia que recubre los nervios del cerebro.
NODOS DE RANVIER
Se llaman nodos de Ranvier a las interrupciones que ocurren a intervalos regulares a lo largo de la longitud del axón en la vaina de mielina que lo envuelve.
Sirven para el impulso nervioso. El potencial de acción de la neurona logra saltar de un nodo al otro debido a que éstos, a diferencia del resto de la neurona, están
dotados de agrupaciones de canales de sodio y potasio.
Un potencial de acción o también llamado impulso eléctrico, es una onda de descarga eléctrica que viaja a lo largo de la membrana celular modificando su distribución de carga eléctrica. Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y otros, lo que hace que sean una característica microscópica esencial para la vida de los seres vivos.
Pueden generarse por diversos tipos de células corporales, pero las más activas en su uso son las células del sistema nervioso para enviar mensajes entre células nerviosas (sinapsis) o desde células nerviosas a otros tejidos corporales, como el músculo o las glándulas.
Los potenciales de acción son la vía fundamental de transmisión de códigos neurales. Sus propiedades pueden frenar el tamaño de cuerpos en desarrollo y permitir el control y coordinación centralizados de órganos y tejidos.
BIBLIOGRAFÍA
Leslie P. Gartner, James L. Hiatt, texto atlas de Histología. Mc Graw Hill Interamericana, 2° edición.
Difiore, texto y atlas de Histología, ed. El ateneo
Luis C. Junqueira y José Carneiro, texto y atlas de Histología básica, editorial Manson, 6ª edición.
