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EL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nervioso es un
sistema de coordinación. Recoge la
información recibida por los sentidos, la
procesa y elabora la respuesta adecuada que
deben realizar los órganos efectores.
El sistema nervioso genera
respuestas rápidas que transmite por
impulsos nerviosos a los músculos, lisos
o estriados, produciendo un movimiento. Este
movimiento puede aplicarse sobre los huesos
o sobre órganos internos, como el corazón,
el intestino o las glándulas.
La
neurona
El sistema nervioso está
formado por un conjunto de células
que se conectan entre sí mediante
sinapsis, transmitiendo
información de unas a otras. Estas células
reciben el nombre de neuronas.
La neurona es la unidad
estructural y funcional del sistema
nervioso. En su estructura se puede
distinguir:
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El cuerpo neuronal,
que es la zona más ancha. En este lugar se
encuentran casi todos los orgánulos
celulares.
-
Las dendritas, que son
prolongaciones del cuerpo celular. Suelen
ser numerosas. Se unen con otras neuronas y
son las que reciben el impulso nervioso.
-
Los axones, son
prolongaciones del cuerpo celular.
Generalmente se presenta uno por cada
neurona, auque pueda ramificarse en la zona
final. El axón envía el impulso nervioso
a otra neurona o al órgano efector.
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Según la función que
realizan, las neuronas pueden clasificarse
en:
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Sensitivas, si reciben
información que trasladan al sistema
nervioso central,
-
De asociación,
que unen unas neuronas con otras,
-
Motoras,
si conectan con un órgano efector,
-
Mixtas, si realizan funciones sensitivas
y motoras.
En animales con un sistema
nervioso muy evolucionado, aparecen células
protectoras de las neuronas que las
alimentan. Estas células forman un esqueleto de sostén, o
evitan la propagación de impulsos nerviosos
por zonas no deseadas. Se
denominan glías.
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El impulso nervioso
La información se transmite
mediante cambios de polaridad en las
membranas de las células, debido a la
presencia de neurotransmisores que
alteran la concentración iónica del interior
celular. En animales poco evolucionados, la
transmisión del impulso nervioso se genera
sin presencia de neurotransmisores.
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Además, en el interior
de la neurona existen proteínas e iones con
carga negativa. Esta diferencia de
concentración de iones produce
también una diferencia de potencial
entre el exterior de la membrana y
el interior celular. El valor que se alcanza es
de unos -70 milivoltios (negativo el interior con
respecto al valor de cargas positivas
del exterior). Esta
variación entre el exterior y el
interior se alcanza por el
funcionamiento de la bomba de
sodio/potasio (Na+/K+)
La bomba de Na+/K+
gasta
ATP. Expulsa tres iones
de sodio que se encontraban en el
interior de la neurona e introduce dos
iones de potasio que se encontraban en el
exterior. Los iones sodio no pueden
volver a entrar en la neurona, debido a
que la membrana es impermeable al sodio.
Por ello, la concentración de iones
sodio en el exterior es elevada.
Además, se pierden 3 cargas positivas
cada vez que funciona la bomba de Na+/K+,
aunque entren dos cargas de potasio.
Esto hace que en el exterior haya más
cargas positivas que en el interior,
creando una diferencia de potencial. Se
dice que la neurona se encuentra en
potencial de reposo, dispuesta a
recibir un impulso nervioso.
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Cuando el impulso nervioso
llega a una neurona en estado de reposo
la membrana se despolariza,
abriéndose los canales para el sodio. Como
la concentración de sodio es muy elevada en
el exterior, cuando los canales para el
sodio se abren se invierte la polaridad, con
lo que el interior de la neurona alcanza un
valor electropositivo, respecto del
exterior.
Si la despolarización provoca un
cambio de potencial de 120 milivoltios más de los que
tenía el interior se dice que se ha alcanzado el
potencial de acción, que supone la
transmisión del impulso nervioso a la
siguiente neurona, ya que se crean las
condiciones necesarias en el interior
celular como para poder secretar
neurotransmisor a la zona de contacto
entre neuronas.
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La transmisión del impulso nervioso sigue la
Ley del todo o nada. Esto quiere
decir que si la despolarización de la
membrana no alcanza un potencial mínimo,
denominado potencial umbral, no se
transmite el impulso nervioso, pero, aunque
este potencial sea rebasado en mucho, sólo se
envía un impulso nervioso, siempre de la
misma intensidad.
Sinapsis
Las neuronas, en la mayor parte de los
animales, no se encuentran físicamente
unidas. Existe un pequeño espacio entre
ellas, llamado hendidura sináptica,
al que se vierte el neurotransmisor desde la
membrana presináptica, membrana de la
neurona que envía el impulso nervioso,
a la membrana postsináptica, membrana
de la neurona que recibe el impulso
nervioso. El neurotransmisor es la molécula
responsable de despolarizar la membrana de
la neurona que recibe el impulso nervioso,
abriendo los canales para el sodio que
permanecían cerrados.
Una vez que la neurona emite el impulso
nervioso debe volver al inicial potencial
de reposo. Para ello, la membrana se repolariza, cerrándose los canales para
el sodio que estaban abiertos por la
presencia del neurotransmisor. El
neurotransmisor es destruido por acción
enzimática y el potencial de reposo se
alcanza al expulsar el sodio la bomba de Na+/K+.
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