Fisio

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¿Dónde voy a encontrar principalmente canales de voltaje dependiente? Principalmente en las dendritas, cuerpo y axón. Pero principalmente será en el axón quien determine la entrada de sodio y la salida de potasio. En cambio a nivel de dendritas y cuerpo neuronal hay canales que son estimulados por ligando externo o quizás voltaje. Esquema (representa apertura de canales) 1. Hay canales de potasio que pueden ser canales de fuga. 2. Ya se generó potenciales locales, y si llega al umbral se produce el potencial de acción. 3. El potencial es un período de gran permeabilidad para el sodio, porque todos los canales de sodio se están abriendo. La máxima permeabilidad se logra en el potencial de acción. Pero hay otros canales que empiezan a abrirse que son los canales de potasio, y eso permite que la membrana se repolarice, sale potasio ahora. Los canales de sodio se inactivan. Por lo tanto la cantidad de potasio que sale es mayor que la que se necesitaba para restablecer y eso permite generar una hiperpolirización del potencial de acción (porque la membrana era -70 y logró un valor más bajo, más electronegativa aún -78, ya que los canales de potasio son más lentos al cerrarse). Luego la bomba sodio-potasio me restablece las concentraciones y la polaridad. *El potencial local es gradual. Algunos pueden ser muy estimulantes y otros muy inhibitorios. El potencia local se encuentra en la zona de sinapsis, pero también depende mucho del receptor. Los canales de sodio están cerrados, se abre y luego se inactivan. Durante la inactivación no pueden abrirse de nuevo, tienen que cerrarse primero para que de nuevo se pueda abrir. Esto es importante porque me define un periodo durante el cual los canales de sodio no pueden abrirse, y se produce un período refractario para el envío de la nueva señal.

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Apuntes de fisiologia

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Dnde voy a encontrar principalmente canales de voltaje dependiente? Principalmente en las dendritas, cuerpo y axn. Pero principalmente ser en el axn quien determine la entrada de sodio y la salida de potasio. En cambio a nivel de dendritas y cuerpo neuronal hay canales que son estimulados por ligando externo o quizs voltaje.

Esquema (representa apertura de canales)

1. Hay canales de potasio que pueden ser canales de fuga.2. Ya se gener potenciales locales, y si llega al umbral se produce el potencial de accin.3. El potencial es un perodo de gran permeabilidad para el sodio, porque todos los canales de sodio se estn abriendo. La mxima permeabilidad se logra en el potencial de accin. Pero hay otros canales que empiezan a abrirse que son los canales de potasio, y eso permite que la membrana se repolarice, sale potasio ahora. Los canales de sodio se inactivan. Por lo tanto la cantidad de potasio que sale es mayor que la que se necesitaba para restablecer y eso permite generar una hiperpolirizacin del potencial de accin (porque la membrana era -70 y logr un valor ms bajo, ms electronegativa an -78, ya que los canales de potasio son ms lentos al cerrarse). Luego la bomba sodio-potasio me restablece las concentraciones y la polaridad.

*El potencial local es gradual. Algunos pueden ser muy estimulantes y otros muy inhibitorios. El potencia local se encuentra en la zona de sinapsis, pero tambin depende mucho del receptor.

Los canales de sodio estn cerrados, se abre y luego se inactivan. Durante la inactivacin no pueden abrirse de nuevo, tienen que cerrarse primero para que de nuevo se pueda abrir. Esto es importante porque me define un periodo durante el cual los canales de sodio no pueden abrirse, y se produce un perodo refractario para el envo de la nueva seal.

*El potencial de accin responde a la ley del todo o nada. Si yo sobrepaso el umbral se produce el envo de seal. El potencial de accin no se puede sumar, en cambio el potencial local si hay sumacin temporal y espacial.Esto debido a que cuando est ocurriendo la despolarizacin se abri el canal, entr sodio, se inactiv el canal, en ese momento no puede haber otra onda, el canal primero debe cerrarse y cuando est cerrado recin puede ocurrir un nuevo potencial. No se pueden enviar dos ondas de despolarizacin.

*Potencial local puede existir sumacin temporal y espacial, en el potencial e accin no hay sumacin. El potencial local es gradual y el potencial de accin responde a la ley del todo o nada. Los potenciales locales pueden generarse a nivel de sinapsis (axosomtico o axodendrtica), en cambio los potenciales de accin ocurren en el axn.

Tenemos el potencial de reposo, lleg al umbral, se genera despolarizacin, hay una repolarizacion, pero en este periodo no es posible enviar un nuevo potencial de accin, no puedo generar una nueva onda de repolarizacin, por lo que este periodo es denominado perodo refractario. Es un periodo refractario absoluto cuando no hay ninguna posibilidad de enviar otra seal. Ya en este periodo hay muchos canales de sodio cerrados, lo que significa que si yo puedo mandar una seal de repolarizacin siempre y cuando el estmulo sea de super-umbral.

Entonces tenemos un periodo refractario absoluto y un periodo refractario relativo:

Periodo refractario absoluto: no hay posibilidad de envos de ondas.Periodo refractario relativo: genera la posibilidad de envio de seal siempre y cuando el estimulo sea de super umbral.

VAINA DE MIELINA

El axn puede estar con vaina de mielina o sin vaina de mielina. La mielina tiene composicin glicolipidica que de alguna manera es impermeable al paso de iones. Eso permite que la velocidad de conduccin de seal y potencial accin a travs de ese axn sea ms rpido. De hecho hay neuronas que se clasifican en funcin a la presencia o ausencia de mielina:

Tipo A: presenta mielinaTipo B: presenta mielinaTipo C: no presentan mielina

*Las fibras que tienen de tipo C son ms lentas, generalmente las seal viaja a menos de un metro por segundo.*En cambio una neurona de tipo A alfa puede llegar a tener 110 metros por segundo.

El dimetro del axn tambin es importante al igual que la temperatura.

La zona donde va a ocurrir las ondas de los potenciales son los nodos de Ranvier.

SNC: TODO LO DEL CENTROSNP: TODO LO DE LA PERIFERIASNS: acciones de tipo voluntarias y percepciones conscientes.SNA: acciones involuntarias e inconscientes.

En el SNC la vaina de mielina la forman los oligodendrocitos. En el SNP la forman las clulas de Schwann.

Los oligodendrocitos pueden forman la vaina de mielina de varias neuronas. Las clulas de Schwann de una sola neurona.

SINAPSIS

Es la comunicacin que se establece entre dos neuronas, pero tambin se puede establecer entre neuronas-musculos o neuronas-glandulas. La sinapsis puede ser elctrica o qumica:

_ La sinapsis qumica es mucha ms comn que la elctrica. La elctrica est restringida a ciertas zonas como por ejemplo la musculatura cardaca. La sinapsis qumica esta prcticamente en todo el cuerpo._ La sinapsis qumica se llama as porque para mandar la seal necesita una sustancia qumica llamada neurotransmisor. En cambio la seal elctrica no necesita neurotransmisor. La sinapsis qumica esta determinada por una neurona que libera neurotransmisores llamada neurona pre-sinptica y una neurona o musculo que tiene receptores y recibir la seal llamada neurona-postsinaptica. _Se necesita neurotransmisor porque entre una neurona y otra hay un espacio sinptico. En la sinapsis elctrica no hay espacio sinptico, porque aqu aparece las uniones gap o conexones, que gracias a las protenas de dos neuronas se forma un canal comn. Ese canal determina que no haya sustancias qumicas. Los electrolitos pueden pasar directamente_ La sinapsis elctrica es bidireccional. La sinapsis qumica es unidireccional, va siempre de neurona pre-sinptica a neurona post-sinptica._ La velocidad de la sinapsis elctrica es automtica y rpida.

El potencial de accin avanza por el axn, llega al botn sinptico, y en este hay canales de calcio. Estos canales de calcio tambin son sensibles a voltaje, por lo tanto cuando llegue el potencial de accin a esa zona, los canales de calcio se abren. Los canales estn ms concentrados afuera, por lo tanto va a ingresar permitiendo la fusin de la membrana que contena vesculas con neurotransmisores a su interior y se fusiona la membrana de esas vesculas (la membrana del botn sinptico), por lo tanto el contenido es liberado al espacio sinptico. El que se libere permite que algunos neurotransmisores tomen contacto con receptores que hay para ese neurotransmisor. Algunos neurotransmisores podran ser canales de sodio o de otro in que se van a abrir en caso de que les llegue neurotransmisor determinado. Por ejemplo si llega acetilcolina, abro canales de sodio, entra sodio, genero potencial local. Si tengo mucho neurotransmisor probablemente voy a tener mucho potenciales locales, voy a tener muchas fuerzas para mandar un potencial de accin.

NEUROTRANSMISORES

Son sintetizados por las neuronas. Si est localizado en la zona pre-sinptica, no quiere decir que se forma ac, puede provenir del cuerpo neuronal (producido ah) y a travs del microtbulo lleva al botn sinptico y esas vesculas estn listas para ser liberadas cuando ingrese calcio.

Cuando el neurotransmisor es administrado desde el exterior produce el mismo efecto.

Van a haber frmacos que van a estar abriendo canales de sodio, facilitando la apertura de canales de sodio, o dicho de otra forma, haciendo menos electronegativa la membrana. Por ejemplo los estimulantes como el t o el caf.

Si estamos con problemas para dormir podemos tomar un somnfero, como el agua del Carmen para relajarse, que acta como inhibidor . Entonces obviamente estos frmacos, esta sustancia qumica no est abriendo canales de sodio, a lo mejor los est bloqueando.

Hay una variedad de neurotransmisores, a lo mejor pueden ser algunos aminocidos (glutamato-aspartato-gaba-glicina-esculina-adrenalina-noradrenalina-dopamina-indolamida-histaminas).

La apertura de canales de sodio permite la entrada de sodio provocando una despolarizacin y el cambio de voltaje despus abre el canal de potasio provocando la repolarizacin. Esta situacin ocurra con la apertura de canales de sodio haciendo menos electronegativo el voltaje, es decir, en vez de tener -70 voy a tener -60, si ocurre esto quiere decir que a una neurona le cuesta menos estimularse, es ms excitable. En cambio si yo abro canales de cloruro se va a volver a excitar.

Si abro canales de potasio, y saco potasio, esto aumentara de gradiente, es decir, la diferencia entre cargas + y -, si yo saco cargas + hacia afuera se hiperpolariza. Lo mismo pasa si saco potasio, me hiperpolarizo. La otra opcin es que ingresen cargas negativas, igual logro lo mismo. Si abro canales de cloruro e ingreso cargas negativas logro tambin una hiperpolarizacin, pero no es una hiperpolarizacin del potencial de accin, si no que es una hiperpolarizacin de membrana. Esto lo logro en la sinapsis, algunos pueden estimular, otros inhibir. Por ejemplo acetilcolina y glutamato son neurotransmisores excitatorios, abren canales de sodio, por lo tanto permiten la entrada de sodio y hacen menos electronegativa el potencial, por lo tanto lo hacen ms excitable. En cambio si el neurotransmisor es glicina o GABA, tpicamente abren canales de cloruro o de potasio, generando una hiperpolarizacin, por lo tanto inhiben, y ah viene el trmino de generar un potencial post-sinapticos inhibitorios, ms electronegativos en vez de -70 podra haber sido -80.

Entonces dependiendo del neurotransmisor que se trate, se iban a estar activando canales distintos. La activacin de canales de sodio generaba una inclusin de la electronegatividad por lo tanto haca ms excitable esa membrana. Por el contrario si es que entraba cloruro por la salida de potasio me generaba una hiperpolarizacin, es decir, hacan ms electronegativa esa membrana y por lo tanto menos excitable, se inhiba el envo de nueva seal.

Dentro de los neurotransmisores inhibitorios estara GAB y glicina, generan inhibicin.

La liberacin de neurotransmisor puede conectarse con dos tipos de receptores:

_Receptores ionotrpicos (iones): el neurotransmisor no abri directamente el canal inico, sino que utiliz un segundo mensajero. Si en la activacin del canal ingresa ms sodio genera un PEPS (POTENCIAL EXCITATORIO POST SINAPTICO). En Cambio si en la apertura del canal me permite que salga ms potasio o ingrese ms cloruro me genera una hiperpolarizacin PIPS (POTENCIAL INHIBITORIO POST SINAPTICO).

La accin a travs de segundos mensajeros puede hacer que algunos canales de sodio se cierren, por lo tanto puede estar generando un PIPS, bloqueando el sodio. O al revs si inhibo la salida de potasio genero un PEPS.

_Recetores metabotrpicos (metabolitos)

*Ya sea a travs de canales ionotrpicos o metabotrpicos los neurotransmisores van a estar actuando a travs de un segundo mensajero.

Para que el segundo mensajero pueda actuar sobre el cana tiene que eliminar el neurotransmisor, para esto hay dos posibilidades: la recaptura o la desintegracin enzimtica.

En el caso de la glicina esa es liberada como neurotransmisor al espacio sinptico, se une a los neurotransmisores que lo recapturaron con la misma neurona pre-sinptica (ya fue utilizada).

En el caso del glutamato, en parte puede ser recapturado, pero una parte importante es capturado por una clula glial. Las glas se pensaba antiguamente que solo servan para nutrir, pero ac estn participando en la sinapsis, porque si yo saco el neurotransmisor permite que esto se active nuevamente, por lo tanto en forma indirecta est participando en la sinapsis. En este caso la clula glial aca est absorbiendo glutamato gracias a la glutaminosintasa transformndola a glutamina, y como glutamina ingresa a la neurona pre sinptica. La glutaminasa nuevamente lo transforma en glutamato y queda listo para ser reutilizado.

En el caso de la desintegracin enzimtica un claro ejemplo es la acetilcolina, la cual es liberada, se une a receptores, aparece una enzima llamada acetilcolinesterasa la cual rompe la acetilcolina en colina y acetato, y el acetato se diluye y la colina es reabsorbida a travs de transportadores sodio-colina, la colina ingresa y gracias al acetil-coA que es producido en la mitocondria genera menos acetato con lo cual restituye la acetilcolina.

Las neuronas pueden formar circuitos que pueden ser: divergentes y convergentes.

Divergente quiere decir que parte en un lugar y luego se divide. Por ejemplo me tropiezo, y al instante levanto los dos brazos. Enviando la seal a dos zonas distintas.

Convergente: una seal de distintas zonas la integro en una sola. Por ejemplo en el equilibrio participan varios elementos como el globo ocular, la presin plantar, el odo interno, etc.

Hay otros circuitos asociados al sueo. Donde uno suea lo que vivi en el da.

MUSCULOS