Introduccin La neurona, estructura y una clasificacin La membrana, iones y canales inicos El potencial de membrana El potencial de reposo de la membrana Canales: canales pasivos y activos Sinapsis y neurotransmisores Transformacin de la seal: 4 regiones funcionales El potencial receptor y el potencial sinptico El potencial de accin (PA)

Bibliografa: captulo 2 de KSJ2

La NeuronaCono de arranqueDendritas apicalesDendritas basalesSinapsisTerminal presinpticoEspacio sinpticoDendrita postsinpticaKJSesp-F2.1Clulas postsinpticasClula presinptica

Segn el nmero de prolongaciones del cuerpo celularUna clasificacin neuronalKSJ-F2.4

Membrana, Canales e IonesBCP-F3.7

Bicapa de fosfolpidosBCP-F3.3Cabeza hidrfilaCola hidrfoba

Para que un in se traslade desde su entorno acuoso hasta el interior (donde estn las colas de la doble capa, a las que noles gusta el agua) se le debe proporcionar gran cantidad de energa que le permita vencer las fuerzas de atraccin entre l y las molculas de agua circundantes:Por ello la capa es completamente impermeable a los iones.BCP-F3.3KSJ2-F7.1Interior: colas hidrfobasExterior: cabeza hidrfila

Se requieren 4-6 molculas de polipptidos para formar un poroEstructura de los canalesBCP-F3.6

ClulaSodio: Na+Cloro:ClPotasio: K+Calcio: Ca++ K+ Aniones Na+ Cl Ca++Medio extracelular

Concentracin de iones en el axn gigante del calamarLos valores de estas concentraciones en vertebrados son un factor 2 o 3 menor, sin embargo la relacin entre ellas es similar.KSJ-Tabla7.1

Potencial de membranaLa membrana bloquea la difusin de iones, lo que da lugar a una diferencia de potencial:Si se abren canales, los iones pueden pasar y afectan a Vm:la entrada de cationes o salida de aniones despolarizan la neuronaLa salida de cationes o la entrada de aniones la hiperpolarizan

Potencial de reposo de la membrana Potencial de reposo de la membrana, toma valores tales entre -60mV y 70mV

La membrana es un condensadorKSJ

1. Pueden ser selectivos al tipo de in:canales de K+, Na+, de Ca2+, ...3. Los activos difieren en el mecanismo de activacin:Un canal se abre o cierra siguiendo alteraciones de diverso tipo que sufre su microentorno. 2. Pueden ser activos o pasivosTipos de canalesDA-Cap1

Canal pasivoKSJ

Canal de Na+ activado por voltajedespolarizacinrepolarizacinKJS-F9.9Refractario: cerrado e inactivableActivo: abiertoCerrado: cerrado y activable

Canales activados por ligando (neurotransmisores)Activacin directa

Activacin indirectaKSJ-F13.1

Canal activado por acetilcolina (Ach)KSJ-F11.13

Canales activados por glutamato

receptor AMPA

receptor NMDA

activacin indirectaKSJ-F12.5

Sinapsis (qumica)DA, Cap 1

de recepcin o entrada

de activacin

de conduccin

de emisinNormalmente poseen 4 regiones funcionales a travs de las cuales transforman la seal:Regiones Funcionales de una neurona: Transformacin de la seal

Regiones Funcionales KSJ2-F2.8La neurona transforma la seal

1: Etapa de entrada (input)Neurona sensorial: la seal se transforma en un potencial receptorInterneurona: la seal se transforma en un potencial postsinptico

Neurona sensorial Potencial ReceptorTransduce la seal original (estmulo fsico) en actividad elctricaUnin neuromuscular: un estiramiento del msculo abre el poro de los canales inicos, esto altera el potencial de reposo de la membrana.La alteracin del potencial es el potencial receptor, que es la primerrepresentacin del estiramiento (seal original)Este potencial es tpicamente despolarizante (no en la retina) KSJ-F2.10

Potencial Post-sinpticoPSP

Son graduados: su amplitud es funcin del estiramiento (receptor) o de la cantidad de neurotransmisor recibido (interneurona)Son seales locales: el mecanismo que las genera no es capaz de propagarlas. Su amplitud decrece mucho luego de 1 o 2 mm.El potencial receptor es tpicamente despolarizante, los fotoreceptores son un contra ejemplo.El potencial sinptico puede ser Despolarizante: se dice que la sinapsis es excitadoraHiperpolarizante: se dice que la sinapsis es inhibidoraEl efecto sobre la clula postsinptica depende del tipo demolcula receptora.

2y3 - Integracin y Potencial de Accin (PA)Cono de arranque (axon hillock)PA o espiga

Integracin y PAKSJ2-F13.3

El PA codifica la seal en trminos de la frecuencia de disparo:

Al crecer la amplitud de la seal aumenta la frecuencia de disparoAl crecer la duracin de la seal aumenta el tiempo en que se producen espigas

Transformacin de la seal en un cdigo de frecuencia

AmplitudSumacinDuracin Modo de propagacin Efecto de la sealSeales locales y propagadasKSJ2-Cuadro2.1

Ejemplo de las 4 funciones: neurona sensorialKSJesp-F2.10Ejemplo

Transformacin de la seal: resumen

La interconexin de las neuronas produce comportamientosy otras cosas: aprendizaje, memoria, ...

Un reflejo monosinptico: el Reflejo PatelarKSJ-F2.5(extensin de la rodilla)Un golpe en la rodilla estira al cudriceps. Esto desencadena un proceso que produce la contraccin del cudriceps y larelajacin simultnea del bceps.La pierna se extiende.

KSJ2-F2.6

InhibicinKSJ2-F2.13Elimina la actividad de las vas oponentesAmoritgua la actividad del mismo sistema

Secuencia de seales en la accin reflejaKSJ2-F2.12

Fin de la Introduccin

El PSP es de la fig KSJesp-F13.3Texto de KSJesp (pag 35): las neuronas motoras y las interneuronas (ver figura en transparencia anterior) aparece una seal de entrada cuando la neurona presinptica libera neurotransmisor.KSJ pag 126Cuando la despolarizacin llega a un cierto nivel (valor umbral) la clula responde activamente abriendo voltage-gated ion channels, que producen una respuesta todo o nada: el Potencial de Accin. (ver KSJ-Box 7.1, pag 127)

(detrs: esta la parte derecha de la fig KSJsp-F2.8 (pag 32) )