miércoles, 11 de abril de 2012

tejidos excitables


El sistema nervioso incluye todo el tejido nervioso del organismo y tiene por función principal, la comunicación. ( eslabón coordinador entre un estimulo…medio externo o propio…..y  una respuesta… sobre un órgano efector….músculo estriado, músculo liso o.)
Tradicionalmente se divide al SN en: SNC y SNP.
          SNC esta compuesto por el encéfalo, alojado en el cráneo…cerebro, cerebelo, tronco encefálico; y por la medula espinal, ubicada en el conducto raquídeo.
     Los cuerpos o somas de las células nerviosas por lo general están agrupadas formando núcleos.(sustancia gris).
     Las largas prolongaciones de las neuronas, o también llamadas fibras nerviosas, transcurren formando haces, fascículos o cordones.(sustancia blanca). 

SNP comprende todo el tejido nervioso que se encuentra por fuera del encéfalo y de la medula espinal.
      Los cuerpos o somas de las células nerviosas se encuentran agrupados formando ganglios.
      Sus prolongaciones, sus fibras nerviosas  también se agrupan en haces de recorrido paralelo, bajo la forma de nervios.
      Los nervios que parten del encéfalo, se denominan nervios craneales; y los que parten de la medula espinal se denominan nervios espinales.
      Las fibras nerviosas que salen del SNC, como prolongaciones de  células nerviosas con los nervios craneales o espinales se denominan eferentes o motoras, dado que conducen impulsos desde el SNC hacia la periferia.
      Las fibras nerviosas que son largas prolongaciones de las células nerviosas de los ganglios exteriores al SNC y que ingresan a este a través de los nervios craneales o espinales se denominan aferentes o sensitivas, dado que conducen impulsos desde la periferia hacia el SNC.
tejido nervioso

Es un tejido especializado; algunos autores lo caracterizan como un epitelio muy especializado  dado que las células están densamente empaquetadas y unidas por contactos celulares frecuentes. Esos  contactos celulares son de un tipo especial, la sinapsis.
En este tejido,  las funciones celulares generales de Irritabilidad y  de Conductividad alcanzan su máximo desarrollo.
Irritabilidad: Es la capacidad de una célula para reaccionar ante distintos estímulos.
Conductividad: Es la capacidad de transmitir los efectos de esa estimulación hacia otras partes de la célula e incluso hacia otras células.
                                                       Tejido Nervioso
      Tejido muy especializado                                  Tejido conectivo
      Neuronas(unidad funcional)                                   Meninges
      Neuroglia o Glia( cel, de sostén y defensa)          en escasa cantidad aparece
                           (Glia= pegamento)                              en los vasos sanguíneos que
                                                                                          pertenecen al SNC
                                                                                          formación de nervios,                                                            con                                                ganglios y órganos sensoriales en la periferia.
neurona

La neurona , célula muy especializada, esta formada por  el cuerpo o soma de la célula con todas sus prolongaciones.
             Cuerpo o soma: procesa la información
             Dendritas: reciben la información en la forma de impulsos nerviosos (prolongaciones cortas).
             Axón:  envía  o transmite el impulso nervioso (prolongación larga).
              
                      El cuerpo o soma neuronal esta compuesto por:
            Neurolema: que es la membrana plasmática
            Núcleo: redondo y por lo general de ubicación central, y grande en relación con el tamaño celular
            Pericarion: se llama así al citoplasma que rodea al núcleo y es el que emite las prolongaciones citoplasmáticas (axón, dendritas). Este citoplasma contiene todas las organelas habituales.
    Dendritas 

Prolongaciones citoplasmáticas cortas
La mayoría de las neuronas poseen gran cantidad de dendritas, solo en casos excepcionales hay una sola o ninguna.
La mayor parte de la superficie receptiva de la neurona esta formada por las dendritas.
Las dendritas muy ramificadas aumentan la superficie receptiva  de la neurona.
Algunas dendritas pueden estar cubiertas por pequeñas saliencias , las espinas, que aumentan también la superficie receptiva,(es posible que ejerzan cierta acción reguladora sobre la transmisión en las sinapsis y así intervengan en la plasticidad neuronal).
Toda la masa de dendritas se encuentra cerca del cuerpo celular.

  Axón 

Prolongaciones citoplasmáticas largas
Nunca sale mas de un axón de cada neurona
Parte de una pequeña saliencia del cuerpo celular, que se conoce como, cono de iniciación o cono axónico.
Pueden en su recorrido emitir ramas colaterales (SNC), lo que le permite a la neurona contactarse con muchas otras neuronas.
Cerca de su zona terminal, se divide dando ramificaciones preterminales o telodendrias que suelen terminar en un bulbo terminal o botón sináptico.
Su citoplasma (axoplasma) es continuación del pericarion.
El plasmalema que lo rodea, se denomina axolema
Muchos están rodeados por una vaina de mielina rica en lípidos.
La primera porción del axón, desde el cuerpo celular hasta el inicio de una eventual vaina de mielina se denomina segmento inicial. ( por lo general el potencial de acción se desencadena en este segmento, ya que presenta un umbral de excitación menor para la excitabilidad eléctrica).
Axolema: conduce el impulso nervioso, unidireccionalmente.
Axoplasma: transporte de sustancias y organelas dentro del axón.

Clasificación de las Neuronas:
ØSegún la cantidad de prolongaciones:
-Unipolares:
-Bipolares
-Pseudounipolares
-Multipolares
ØSegún la longitud del axón:
-Neuronas de Proyección o Golgi tipo I: Tienen numerosas dendritas y un axón muy prolongado que después de abandonar el cuerpo celular pasa a otras zonas del SNC, o abandona el SNC como fibra periférica. Estos axones forman los grandes haces de fibras en el encéfalo y la medula espinal y los nervios periféricos.
-Interneuronas o Neuronas de Asociación o Golgi tipo II: También poseen numerosas dendritas ramificadas, pero presentan un axón relativamente corto. Las Interneuronas, se intercalan entre otras neuronas cercanas y tienen por función mediar las señales entre muchas de esas neuronas cercanas.


     celulas de la glia:

 

Son células de sostén (y defensa) no neuronales, que en conjunto se las denomina neuroglia y que por lo general superan en cantidad a las neuronas.
Las células de la Neuroglia no generan potenciales de acción ni forman sinapsis.
     La neuroglia comprende:
Glia del SNC (se encuentran entre las neuronas del SNC)
                Astrocitos: - fibroso – protoplasmaticos (25% total)
                Oligodendrocitos: - perineuronal, - interfasciculares (70% total)
                Cel de la Microglia
                Cel ependimarias
Glia del SNP
                Células Satélites: rodean los cuerpos celulares nerviosos de los ganglios espinales y craneales:       Anficitos
                                                    Pericitos
                                                    Telocitos

                 Celulas de Schwan: rodean los nervios periféricos. 

       revestimiento de fibras nerviosas


Una fibra nerviosa se compone de un axón con sus correspondientes vainas o revestimientos. Grupos de fibras nerviosas  o de axones forman:
                        nervios- SNP
                        tractos, fascículos o haces- SNC
El axón ( o fibra nerviosa) de todas las neuronas esta rodeado o revestido por  células de la glia; que en los axones que forman los nervios periféricos corresponden a las Células de Schwan  y en los axones de los fascículos del SNC corresponden a los Oligodendrocitos . Estas células, a demás de envolver a los axones, son capaces de proveerle  una cubierta o vaina lipídica denominada mielina, lo que permite clasificar a esas fibras nerviosas en amielínicas o mielínicas.
  axones perifericos mielinicos


Para mielinizar al axón, la célula de Schwan prolonga el mesaxón (invaginación de su m.p que rodea el axón) y forma una membrana laxa en forma de espiral alrededor del axón, formando gradualmente un largo trozo de su plasmalema en espiral en forma de laminillas.
La presión que genera el plasmalema al enrollarse hace que se elimine el citoplasma de la célula en esa zona.
Cada célula de Schwan forma un segmento de mielina a lo largo del axón, con intervalos entre ellos, llamados espacios o nudos de Ranvier; que coinciden con una zona de engrosamiento del axón , que es el nódulo. La extensión entre dos nudos de Ranvier  se denomina, espacio internodal.

Cada asa lateral de la cel de Schwan entra en contacto con el axolema a través de uniones oclusivas. De este modo, se sellan los espacios internodales respecto del espacio extracelular circundante, lo que aísla eléctricamente a esos espacios. Esto  representa la base de la CONDUCCION SALTATORIA DE LOS IMPULSOS NERVIOSOS, dado que la corriente iónica no puede  pasar a lo largo del axolema en ese espacio internodal, porque esta la mielina.
El axolema se despolariza únicamente en los nodos de Ranvier.
Que permite entonces la presencia de una vaina de mielina……modificar la velocidad de conducción nerviosa… AUMENTA!!!
Además de la rapidez con que propaga el impulso nervioso, la conducción saltatoria AHORRA UNA ENORME CANTIDAD DE ENERGIA
Tejido Muscular

Para salvaguardar las necesidades de movilidad interna y externa, nuestro organismo desarrolla células muy especializadas , las células musculares.
El tejido muscular permite los movimientos del cuerpo y de las vísceras y vasos sanguíneos.
Esas funciones son posibles, porque el tejido muscular esta formado por células alargadas, con el eje longitudinal orientado en la dirección del movimiento, y que son capaces de acortarse.
Además sus células se asocian entre si de manera tal que componen haces, en los cuales se disponen de forma paralela a fin de poder actuar de manera cooperativa.
Por su morfología alargada, y dada su gran longitud, a estas células a menudo se las define como fibra muscular. Dicho termino aun se emplea, si bien se trata de células, a diferencia de las fibras extracelulares del tejido conectivo.

     
tipos :
Tejido Muscular Liso = (ausencia de estriaciones) compuesto por células ahusadas, cada una con su único núcleo central sigue la forma de la célula. Este se encuentra por ejemplo, en las paredes de las vísceras, de los vasos sanguíneos, y glándula, y es inervado por el SNA (involuntario). 

         Tejido Muscular Esquelético =compuesto también por células ahusadas, alargadas, cada una de las cuales posee gran cantidad de núcleos ubicados en la periferia. Sus células presentan un estriado característico, por lo que la musculatura esquelética, también se denomina, estriada. Todos los músculos del movimiento, están formados por musculo esquelético estriado; inervados por el SN somático (voluntario).Existen músculos estriados que no pertenecen al esqueleto , como ser los de la faringe, parte superior del esófago y el diafragma.
         Tejido Muscular Cardiaco =este esta compuesto por células, con un único núcleo central, como el musculo liso, pero presenta estriaciones transversales similares a las de la musculatura esquelética. La musculatura cardiaca, solo se encuentra en el corazón, formando el miocardio, y es inervada por el SNA. 

musculo liso

Tipo multiunitario: Se compone de fibras unitarias con independencia entre si y que a menudo son inervadas por un única terminal nerviosa, que contacta directamente sobre la fibra muscular.
Su activación tiene lugar por difusión de un potencial de acción, la contracción es rápida y es seguida por relajación completa, y se denomina contracción fásica. Sus fibras nunca muestran contracción espontanea. Lo encontramos por ej, en el iris del ojo, en el conducto deferente, y en los vasos de mayor calibre.
Tipo unitario: o visceral, esta compuesto por densos haces de células musculares unidas por nexos. Este tipo se caracteriza por su capacidad de contraerse espontáneamente, es decir, si se lo extiende mas allá de cierto limite. Ej: esta reacción es muy importante, porque el vaciamiento de un órgano hueco cuando la luz se expande hasta alcanzar un valor umbral. Las contracciones espontaneas se difunden a través de los nexos a las células vecinas, por lo que se genera una actividad progresiva.
La inervación es abundante, pero las terminales axonicas nunca entran en contacto directo con la fibra muscular. La inervación esta dirigida sobre todo a modificar la actividad espontanea.
La velocidad de contracción es baja, y se mantiene una contracción constante prolongada, denominada contracción tónica. Este tipo lo encontramos en las paredes de la mayor parte de las vísceras, ej: tubo digestivo, vías biliares, vías urinarias, útero, etc.

musculo cardiaco:

Las células cardiacas no actúan como unidades independientes, se unen por sus puntas o colas a través de los discos intercalares; con tinciones especiales al microscopio esos discos se observan como líneas oscuras transversales.
La contracción de la musculatura cardiaca tiene lugar con la misma forma de deslizamiento de filamentos como en las fibras del musculo esquelético y también se desencadena debido a un aumento de la concentración de iones calcio en las células musculares cardiacas. Sin embargo, existen ciertas diferencias funcionales relacionadas con el acoplamiento excitación -contracción y con la regulación de la contracción.
Otra característica que lo diferencia de la musculatura esquelética, es que poseen una solo miofibrilla, no varias. La miofibrilla ocupa casi todo el diámetro celular.
musculo estriado esquelético:


En cada musculo, las células musculares o fibras musculares, se disponen paralelamente una al lado de la otra y se juntan o reúnen formando haces de fibras o fascículos.
Envolturas:
El Epimisio es el tejido conectivo que rodea al conjunto de fascículos que forman al musculo. Ese epimisio se extiende hacia el interior del musculo y pasa a rodear o envolver a cada uno de los fascículos, con el nombre de Perimisio. Por último ese tejido conectivo sigue entrando, y forma una vaina o envoltura  a cada una de las fibras o células musculares, con el nombre de Endomisio. (Los tendones están unidos al epimisio, y de esa manera fijan o unen a los músculos al esqueleto).
Además de unir a las fibras y a los fascículos musculares, las vainas de tejido conectivo son el lugar por donde ingresan los vasos sanguíneos y los nervios en el interior del músculo y de cada fibra muscular.
fibra muscular:


El plasmalema se denomina en ellas, Sarcolema.
Cada fibra muscular contiene finas fibrillas, denominadas miofibrillas.
Esas miofibrillas, componen el citoesqueleto de la célula, se vinculan con la actividad mecánica de la célula. Son estructuras adaptadas para acortarse durante las contracciones y alargarse en los periodos de reposo.
  En general las miofibrillas son tan largas como la propia célula muscular y se disponen paralelamente una al lado de la otra, siguiendo el eje longitudinal de las células.
El estriado transversal del musculo esquelético, se debe a su contenido de miofibrillas. Ese estriado o estriaciones, se distinguen como bandas claras y oscuras( mayor o menor superposición de los filamentos que forman a las miofibrillas).
Las bandas oscuras se denominan Bandas A( superposición de filamentos).
Las bandas claras se denominan Bandas I (solo filamentos finos)

miofibrilla_:


La miofibrilla esta compuesta por filamentos gruesos de miosina y finos de actina, que forman las estructuras contráctiles llamadas sarcómero.
El sarcómero se extiende entre dos discos Z.  Los discos Z, representan a una proteína fibrosa que se dispone en forma de zig-zag y que son los puntos de anclaje de los filamentos finos de actina.
En cada fibra gruesa de Miosina, la mitad se orienta hacia un extremo del sarcómero y la otra mitad hacia el extremo opuesto.
      Filamento de Miosina:
Esta proteína esta formado por dos cabezas en cada uno de sus extremos, y por sus colas. Las colas de miosina, se fusionan entre si en la zona central del sarcómero, y dan lugar a una zona central lisa que corresponde a la banda H. Las colas de la miosina están unidas por una proteína fijadora, miomesina, que corresponde a la línea M.
Otra proteína fijadora para la miosina, es la Titina. La titina, parte de un disco Z, y se une hasta la punta de la miosina (porción elástica  o resorte de la titina) y luego acompaña las colas de la miosina hasta la línea M.


Filamentos de Actina:
La actina se combina con otras unidades proteicas:
Tropomiosina: se coloca sobre el filamento de actina en una posición tal que impide el contacto de las cabezas de miosina con el filamento de actina. (musculo relajado).
Troponinas: forman un complejo, formado por tres troponinas, T, C y la I.
                     T= mantiene unido a ese complejo proteico al filamento de actina.
                     C= va a interactuar con el calcio
                     I= mantiene a la Tropomiosina unida al filamento de actina, para que las cabezas de la miosina no puedan interactuar con el filamento de actina.
En consecuencia, el patrón de estrías transversales se debe a la superposición de los dos tipos de filamentos:
     Banda A: filamentos de miosina y de actina
     Banda I: solo filamentos de actina
     Banda H: solo filamentos de miosina.
mecanismo que provoca la contracción de las células musculares estriadas

Axón de una neurona motora que entra en contacto con el sarcolema. Esa zona de contacto entre ambas estructuras se denomina: placa motora.
El proceso se inicia al generarse un potencial de acción en la motoneurona, que recorre el axón y llega hasta el terminal axónico o terminal sináptico.
En el botón sináptico del axón, hay vesículas que contienen Acetilcolina.
Cuando llega el potencial de acción al terminal sináptico, abre canales de calcio del axolema,o membrana pre sináptica,  dependientes de voltaje, y permite que el calcio del LEC ingrese al interior del terminal axónico.
El calcio desencadena la exocitosis de las vesículas sinápticas, cuya Acetilcolina se libera en el espacio intersináptico.
Esa Acetilcolina liberada, se une a receptores específicos (nicotínicos) para ella que están en la membrana postsináptica (sarcolema).
Ese receptor, actúa como un canal de sodio, dependiente de un ligando. La apertura del canal de sodio, permite que el Na extracelular ingrese en la célula muscular, lo cual despolariza esa membrana post sináptica desencadenando un potencial de acción que se propaga por todo el sarcolema, incluidos los túbulos T.

El sarcolema de los túbulos T, posee una proteína de transmembrana que esta en contacto con los canales de calcio, dependientes de voltaje, presentes en la membrana del RS, .
Cuando esa proteína de transmembrana es alcanzada por el potencial de acción, cambia de forma, e interactúa con los canales de calcio de las cisternas del RS y los abre.
Eso genera que el calcio almacenado en el RS pase al citosol.
En el citosol, el calcio se una a la troponina C y se forma el complejo calcio-troponina C.
Ese complejo se une a la troponina I (la cual mantiene a la Tropomiosina “tapando” los filamentos de actina).
La unión del complejo a la troponina I, hace que esta ultima se inactive.
Eso genera que la Tropomiosina se separe del filamento de actina.
Esto va a permitir, que las cabezas de las miosinas puedan interactuar con los filamentos de actina.

Las cabezas de miosina, toman contacto con los filamentos de actina, deslizándose sobre estos en dirección a los discos Z; hecho que los acerca mutuamente(acortamiento del sarcómero). Junto con esto, los tramos elásticos de las Titinas se comprimen.
La energía consumida en este proceso, se obtiene por hidrólisis de ATP, generada por la actividad ATPasa presente en las cabezas de las miosinas.
Relajación muscular:
Se debe a que la Acetilcolina se desprende de su receptor, y eso inactiva al canal de sodio, no hay mas potencial de acción.
Cuando la contracción cesa, las cabezas de las miosinas se separan de los filamentos de actina.
El tramo elástico de las Titinas se elonga pasivamente y recupera su longitud de reposo, lo cual provoca la separación de los discos Z y el alargamiento de los sarcómeros.
El calcio regresa al RS; función que realizan las bombas de calcio presentes en la membrana del RS.
La ausencia de calcio en el citosol, hace que la Tropomiosina retorne a su posición de reposo, “tapando” nuevamente los filamentos de actina.

Una vez que la Acetilcolina se desprende de su receptor, es hidrolizada en el espacio intersináptico por una enzima allí presente: Acetilcolinesterasa.
Aproximación Clínica:
Miastenia Gravis: Es una enfermedad autoinmune, dado que se forman anticuerpos contra el receptores para Acetilcolina en la placa motora. Si ese receptor es bloqueado por un anticuerpo, la contracción muscular se frustra y la persona por consiguiente padece una debilidad extrema.



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