NEUROFISIOLOGÍA DEL IMPULSO NERVIOSO



BIOLOGÍA II


Práctica 1
Neurofisiología del impulso nervioso

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INTRODUCCIÓN
El sistema nervioso es responsable de la mayoría de las funciones que caracterizan a los organismos superiores, tales como el movimiento muscular, el conocimiento, el aprendizaje y la memoria. Las neuronas son lasunidades funcionales básicas de este sistema, y son células “excitables” capaces de transmitir información en forma de impulsos eléctricos (son excitables porque son capaces de producir señales eléctricas intensas y muy rápidas denominadas potenciales de acción). El mecanismo de acción de la coordinación nerviosa se basa en las propiedades de los elementos del sistema nervioso: la excitabilidad (oirritabilidad) de sus células, las neuronas, que depende de las distintas concentraciones de iones a ambos lados de la membrana celular lo que origina el impulso nervioso(a) y la conductividad, que permite la propagación del mismo.
Las células presentan una diferencia de potencial eléctrico entre el interior y el exterior, siendo el exterior positivo respecto del interior, es el llamado potencial dereposo, se dice entonces que la membrana está polarizada. El mecanismo que produce la polarización de la membrana está en relación con la desigual distribución de iones en el interior y exterior debido a que ésta presenta una permeabilidad selectiva para los mismos. El ion K+ atraviesa libremente la membrana en ambos sentidos, mientras que el ion Na+ lo hace con más dificultad, además, una vez enel interior está sometido a la llamada bomba de sodio, que mantienen la diferencia de carga eléctrica establecida por la difusión de iones.
Si una neurona recibe cualquier estímulo el valor del potencial en reposo varía, debido a que se altera la permeabilidad de su membrana que permite la entrada de Na+; el flujo de iones es tan intenso que la bomba de Na+ se hace ineficaz, por lo que seinvierte la diferencia de potencial que alcanza en este momento valores de + 30mV es el llamado potencial de acción que es el punto de partida del impulso nervioso, se dice que la membrana ha sufrido despolarización.
La intensidad del estímulo necesaria para producir la actividad de una neurona se llama umbral de excitabilidad, y una vez que se ha logrado dicho umbral, la respuesta es efectiva aunquecese el estímulo, se dice que la respuesta de la neurona se basa en la ley del todo o nada.
El potencial de reposo de la membrana de una neurona puede medirse con un voltímetro colocando un electrodo registrador dentro de la membrana y uno de referencia o toma de tierra, fuera de la membrana.
Propagación del impulso nervioso
Se hace de la siguiente manera: como consecuencia de ladespolarización de la membrana en un determinado punto hace que el exterior de la célula, en ese lugar, quede cargado negativamente, al penetrar iones Na. Las partes contiguas todavía son positivas, y sus iones son atraídos por las cargas negativas del área estimulada que se convierte en un sumidero de iones Na+ que van emigrando a las zonas adyacentes en ambos sentidos. El impulso nervioso es, desde el punto devista químico, una onda de electronegatividad que recorre toda la neurona que, al haber sido estimulada, sufre un cambio transitorio de la permeabilidad de su membrana.
Esta forma de propagación del impulso es propio de las fibras amielínicas en las que está todo el áxon al descubierto; en la mielínicas la propagación se hace de manera saltatoria; la vaina de mielina actúa como aislante deláxon, sólo descubierto en los nódulos de Ranvier.
La propagación saltatoria es más eficaz y rápida que la continua, ya que no es necesaria la despolarización en todos los puntos de la fibra a la vez que se consigue un ahorro de energía al movilizar la bomba de sodio menos cantidad de iones.
La velocidad de propagación del impulso depende del grosor de la fibra, siendo mayor la velocidad en las de...