Resumen: Conducción neuronal y sinapsis

📋 Esquema del Curso

1. Neuronas y doctrina neuronal
2. Estructura y clasificación neuronal
3. Glía y organización nerviosa
4. Técnicas neuroanatómicas
5. Membrana y potencial de reposo
6. Potencial de acción
7. Propagación e integración neural
8. Transmisión sináptica
9. Neurotransmisores y neuromoduladores
10. Fármacos y trastornos sinápticos

📖 1. Neuronas y doctrina neuronal

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Neurona : El componente fundamental del sistema nervioso, recibe y procesa información y transmite impulsos nerviosos a otras neuronas para guiar la conducta y los procesos mentales.

📝 Puntos esenciales

📌 La teoría reticular de Golgi postulaba que el sistema nervioso estaba formado por una red continua de células fusionadas, mientras que la doctrina neuronal sostiene que está formado por células individuales interconectadas mediante sinapsis.

• Ramón y Cajal recibió el Premio Nobel en 1906 por sus contribuciones a la teoría neuronal, incluyendo la anatomía neuronal, las sinapsis, la polarización dinámica, la especificidad de las conexiones y la plasticidad neural.

💡 Truco mnemotécnico

Teoría reticular: red continua; doctrina neuronal: células individuales conectadas por sinapsis.

📖 2. Estructura y clasificación neuronal

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Dendritas : Prolongaciones ramificadas que captan información mediante sinapsis y cuya forma y tamaño determinan la cantidad y diversidad de contactos neuronales.

★ Imprescindible

• Cada neurona tiene un solo axón, formado por cono axónico, axón y botón terminal, y el axón de las motoneuronas espinales puede alcanzar 1 metro de longitud.

📌 Las neuronas multipolares tienen más de dos prolongaciones, las bipolares tienen dos y las unipolares tienen una; las bipolares y unipolares son típicas de sistemas sensoriales.

Complementos

• Las interneuronas tienen axones cortos o carecen de axón e integran la actividad neural dentro de una única estructura cerebral.

💡 Truco mnemotécnico

Un árbol dendrítico recibe señales y un axón único las proyecta hacia sus botones terminales.

📖 3. Glía y organización nerviosa

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Glía : Proporciona soporte estructural y metabólico a las neuronas y se encuentra en una proporción aproximada de 10 células gliales por cada neurona.

★ Imprescindible

• Los astrocitos proporcionan soporte estructural, aíslan neuronas, captan transmisores químicos, reparan tejido nervioso y suministran nutrientes.

📌 Los oligodendrocitos forman mielina en el sistema nervioso central, mientras que las células de Schwann realizan funciones equivalentes en el sistema nervioso periférico y pueden guiar la regeneración axónica eficaz.

Complementos

• La microglía representa el 10% de las células gliales en condiciones normales y, ante una lesión o inflamación, prolifera, migra, fagocita restos celulares y repara la lesión.

💡 Truco mnemotécnico

AOMC: astrocitos, oligodendrocitos, microglía y células de Schwann.

📖 4. Técnicas neuroanatómicas

★ Imprescindible

• La tinción de Golgi utiliza dicromato potásico y nitrato de plata y permite observar por primera vez neuronas individuales completas, aunque solo muestra su contorno.

📌 La microscopía electrónica proporciona más detalle anatómico que la microscopía óptica, cuyo aumento máximo es de aproximadamente 1.500 veces, mientras que la microscopía electrónica de barrido ofrece imágenes tridimensionales con menor aumento que la convencional.

📌 El marcado anterógrado sigue los axones desde los cuerpos celulares hasta los botones terminales, mientras que el marcado retrógrado sigue los axones desde los botones terminales hasta los cuerpos celulares.

Complementos

• La tinción de Nissl, desarrollada en la década de 1880 y utilizada habitualmente con violeta de cresilo, tiñe estructuras de los cuerpos celulares y permite estimar su cantidad.

💡 Truco mnemotécnico

Golgi muestra neuronas completas aisladas; Nissl permite contar cuerpos celulares.

📖 5. Membrana y potencial de reposo

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Potencial de reposo : La diferencia de potencial de 60-70 milivoltios entre el exterior y el interior de una neurona inactiva, cuyo interior es más negativo.
• Gradiente electroquímico : Combina la fuerza de difusión, que desplaza partículas desde mayor hacia menor concentración, y la presión electrostática, por la que las cargas iguales se repelen y las opuestas se atraen.

📝 Puntos esenciales

• En reposo, el sodio y el cloro abundan en el exterior neuronal, el potasio abunda en el interior y la membrana es más permeable al potasio y al cloro que al sodio.

• La bomba de sodio-potasio utiliza ATP para sacar 3 Na+ de la neurona e introducir 2 K+, manteniendo los gradientes iónicos y contribuyendo a la negatividad interna.

💡 Truco mnemotécnico

Gradientes iónicos y bomba Na+/K+ → interior negativo y potencial de reposo.

📖 6. Potencial de acción

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Potencial de acción : Un impulso eléctrico que invierte temporalmente la polaridad de la membrana hasta aproximadamente +50 mV durante 1 milisegundo.

📝 Puntos esenciales

📌 El potencial de acción se inicia en el cono axónico cuando la despolarización alcanza el umbral de excitación de aproximadamente -55 mV y sigue la ley del todo o nada.

📌 La despolarización vuelve menos negativo el potencial de membrana y favorece la activación, mientras que la hiperpolarización lo vuelve más negativo y desactiva la neurona.

• Durante la fase ascendente se abren canales de Na+ y K+, la entrada de Na+ despolariza la membrana, después se cierran los canales de Na+ y se abren los de K+, y finalmente la salida de K+ produce la repolarización.

💡 Truco mnemotécnico

Umbral → despolarización → repolarización → período refractario.

📖 7. Propagación e integración neural

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Propagación : La conducción del potencial de acción desde el cono axónico hasta los botones terminales, normalmente en dirección ortodrómica y con la misma intensidad.

★ Imprescindible

📌 En los axones mielinizados la conducción es saltatoria entre los nódulos de Ranvier, mientras que en los axones sin mielina el potencial se regenera en cada segmento de la membrana.

Complementos

• La conducción saltatoria aumenta la velocidad, reduce el gasto metabólico hasta diez veces y permite sistemas nerviosos de menor tamaño.

• La tetrodotoxina y la articaína bloquean canales de Na+ y pueden bloquear la conducción del potencial de acción.

💡 Truco mnemotécnico

Conducción continua en axones sin mielina frente a conducción saltatoria en axones mielinizados.

📖 8. Transmisión sináptica

★ Imprescindible

• 🔄 La transmisión química comprende:
  1. liberación de sustancia neuroactiva
  2. acción sobre receptores
  3. inactivación de la sustancia
  4. síntesis y almacenamiento

• La llegada de un potencial de acción despolariza la terminal presináptica, abre canales de calcio, introduce Ca2+ y aproxima las vesículas a la hendidura para liberar el neurotransmisor.

📌 La inactivación enzimática degrada neurotransmisores como la acetilcolina mediante acetilcolinesterasa, mientras que la recaptación reintroduce dopamina, noradrenalina y serotonina en el botón presináptico.

📌 Un potencial excitador postsináptico despolariza la membrana y aumenta la probabilidad de potencial de acción, mientras que un potencial inhibidor postsináptico la hiperpolariza y reduce esa probabilidad.

Complementos

• La sumación espacial integra potenciales locales que llegan al mismo tiempo desde lugares diferentes, mientras que la sumación temporal integra potenciales sucesivos que llegan al mismo lugar.

💡 Truco mnemotécnico

Liberación → acción receptora → inactivación → síntesis y almacenamiento.

📖 9. Neurotransmisores y neuromoduladores

★ Imprescindible

📌 Los neurotransmisores producen señales rápidas y locales entre neuronas, mientras que los neuromoduladores modifican lentamente la actividad neuronal de forma más difusa durante segundos u horas.

📌 Los receptores ionotrópicos abren directamente canales iónicos y suelen actuar con rapidez, mientras que los metabotrópicos están unidos a proteínas G, activan segundos mensajeros y producen respuestas más lentas y variables.

• El glutamato es el principal neurotransmisor excitador y el GABA el principal inhibidor del sistema nervioso de los mamíferos; aproximadamente el 50% de las sinapsis liberan glutamato y el 25% GABA.

Complementos

📌 Los autorreceptores son receptores presinápticos metabotrópicos que, ante un exceso de sustancia neuroactiva, inhiben su síntesis y evitan el agotamiento del sistema.

• La acetilcolina puede ser excitadora o inhibidora según el receptor, participa en la atención, memoria y aprendizaje, y actúa en la unión neuromuscular del sistema nervioso periférico.

• La dopamina se relaciona con el placer y el estado de ánimo y presenta cinco tipos de receptores, D1 a D5; su déficit se asocia con Parkinson y su posible exceso con esquizofrenia.

• La serotonina se localiza principalmente en los núcleos del rafe, favorece el sueño y el apetito y su déficit se relaciona con depresión, TOC y autismo.

💡 Truco mnemotécnico

Neurotransmisores: acción rápida y local; neuromoduladores: acción lenta y difusa.

📖 10. Fármacos y trastornos sinápticos

★ Imprescindible

📌 Los agonistas facilitan los efectos de un neurotransmisor, mientras que los antagonistas los inhiben y algunos bloqueantes ocupan receptores postsinápticos sin activarlos.

• Las benzodiazepinas actúan como agonistas del GABA y producen efectos ansiolíticos, sedantes y anticonvulsivos, aunque pueden causar tolerancia, dependencia, cansancio, debilidad o pérdida del equilibrio.

• El curare bloquea receptores nicotínicos en las uniones neuromusculares y puede paralizar la respiración, mientras que el bótox bloquea la liberación de acetilcolina y se usa en dosis pequeñas con fines médicos y estéticos.

• La cocaína impide la recaptación de dopamina y noradrenalina, prolonga su activación postsináptica y puede producir euforia, pérdida de apetito, insomnio y adicción.

• La esclerosis múltiple daña la mielina y la conducción saltatoria mediante focos de desmielinización causados por el ataque inmunitario, lo que puede producir adormecimiento, espasmos, parálisis, fatiga y alteraciones visuales.

Complementos

• La atropina bloquea receptores muscarínicos de acetilcolina, suprime efectos parasimpáticos y se utiliza como antídoto frente a intoxicaciones por organofosforados.

• El THC inhibe la liberación de:

  • glutamato
  • GABA
  • dopamina
  • acetilcolina

💡 Truco mnemotécnico

Agonistas facilitan la transmisión; antagonistas la inhiben o bloquean.

📊 Tablas de síntesis

Tipos de receptores