Actividad de Aprendizaje 2. La neurona y su funcionamiento

 

Actividad de Aprendizaje 2. La neurona y su funcionamiento

Definición y tipología de las neuronas

El cuerpo humano está compuesto por 37 billones de células. Gran parte de las células del sistema nervioso son las células gliales, que de hecho son las que más abundan en nuestro cerebro y que curiosamente tendemos a olvidar, pero el resto de la diversidad corresponde a las llamadas neuronas. Estas células nerviosas que reciben y emiten señales eléctricas se interconectan formando redes de comunicación que transmiten señales por distintas zonas del sistema nervioso a través de impulsos nerviosos.

Estructura de la neurona

Cuando pensamos en el cerebro nos suele venir a la mente la imagen de las neuronas. Pero no todas las neuronas son iguales pues existen distintos tipos. Ahora bien, por lo general su estructura está compuesta de las siguientes partes:

Soma: El soma, también llamado pericarion, es el cuerpo celular de la neurona. Es donde se se encuentra el núcleo, y desde el cual nacen dos tipos de prolongaciones

Dendritas: Las dendritas son prolongaciones que proceden del soma y parecen ramas o puntas. Reciben información procedente de otras células.

Axón: El axón es una estructura alargada que parte del soma. Su función es la de conducir un impulso nervioso desde el soma hacia otra neurona, músculo o glándula del cuerpo. Los axones suelen estar cubiertos de mielina, una sustancia que permite una circulación más rápida del impulso nervioso.

Una de las partes en las que se divide el axón y que se encarga de transmitir la señal a otras neuronas se llama botón terminal. La información que pasa de una neurona a otra se transmite a través de la sinapsis, que es la unión entre los botones terminales de la neurona emisora y la dendrita de la célula receptora.

Potencial de membrana

El potencial de membrana es la diferencia de potencial a ambos lados de una membrana que separa dos soluciones de diferente concentración de iones, como la membrana celular que separa el interior y el exterior de una célula. Cuando se habla de potenciales de membrana, se debería hablar del "potencial de difusión" o "potencial de unión líquida".

Como resultado de la permeabilidad selectiva de la membrana plasmática, la presencia de iones o moléculas con carga negativa que no se difunden dentro de la célula y la acción de varias unidades de bomba sodio-potasio; hay una distribución desigual de cargas a través de la membrana. Como consecuencia, el interior de la célula tiene mayor cantidad de cargas negativas en comparación con el exterior. Esta diferencia de carga da lugar a una diferencia de potencial que se conoce como el potencial de membrana.

Por lo general  en el interior celular hay poco Na debido a la acción de la ATPasa Na-K y esto hace que la carga de los aniones celulares fijos tenga que ser compensada de alguna manera. El papel de equilibrador lo ejerce el K que es bombeado activamente por la ATPasa Na-K hacia el interior celular, aunque también puede desplazarse libremente gracias a los canales de fuga de K. El K se mantiene prácticamente en un equilibrio en el que la fuerza eléctrica, ejercida por un exceso de cargas negativas del interior de la célula, atrayendo el K hacia el interior de la célula, equilibra la tendencia del K, a salir a favor de su gradiente de concentración. El potencial de membrana es la manifestación de esta fuerza eléctrica y se puede calcular su valor de equilibrio a partir del valor del gradiente de concentración del K.

El proceso de la sinapsis

La transmisión de los impulsos nerviosos entre dos neuronas tiene lugar en la conexión entre ambas llamada sinapsis. Las sinapsis se establecen normalmente entre la parte terminal de un axón y el cuerpo o las dendritas de otra neurona. La estructura sináptica esta formada por la membrana presináptica, la hendidura sináptica y la membrana postsináptica.

Las múltiples sinapsis son las estructuras que permiten la comunicación entre los aproximadamente 28 mil millones de neuronas de nuestro sistema nervioso. Se producen entre un terminal del axón y una dendrita de otra neurona. La comunicación entre dos neuronas se realiza mediante señales químicas y eléctricas y se lleva a cabo en los botones sinápticos, situados en cada extremo de las ramificaciones del axón, que conectan con otra neurona en las sinapsis.

En el interior de cada botón sináptico existen pequeños depósitos llenos de una sustancia química llamada neurotransmisores, que ayudan a traspasar la información de una célula a otra. Existen muchas moléculas que cumplen esta función de neurotransmisores, entre otras: acetilcolina, dopamina, glutamato, glicina, etc.

En función del neurotransmisor que utilicen y de las partes de la neurona que conecten para la neurotransmisión existen una variedad de clases de sinapsis: estimuladoras, inhibidoras, etc..

Tipos de neurotransmisores

Los neurotransmisores son sustancias químicas creadas por el cuerpo que transmiten señales (es decir, información) desde una neurona hasta la siguiente a través de unos puntos de contacto llamados sinapsis.

Cuando esto ocurre, la sustancia química se libera por las vesículas de la neurona pre-sináptica, atraviesa el espacio sináptico y actúa cambiando el potencial de acción en la neurona post-sináptica.

Existen distintos tipos de neurotransmisores, cada uno de ellos con distintas funciones. De hecho, el estudio de esta clase de sustancias es fundamental para entender cómo trabaja la mente humana. Además, hay diferentes sistemas de clasificaciones, conceptos intermedios que permiten ver las afinidades y diferencias entre estas sustancias: indolaminas, catecolaminas, etc.

Los neurotransmisores mas importantes son: 

1. Serotonina

Este neurotransmisor es sintetizado a partir del triptófano, un aminoácido que no es fabricado por el cuerpo, por lo que debe ser aportado a través de la dieta. La serotonina (5-HT) es comúnmente conocida como la hormona de la felicidad, porque los niveles bajos de esta sustancia se asocian a la depresión y la obsesión. Pertenece al grupo de las indolaminas.

Además de su relación con el estado de ánimo, el 5-HT desempeña distintas funciones dentro del organismo, entre los que destacan: su papel fundamental en la digestión, el control de la temperatura corporal, su influencia en el deseo sexual o su papel en la regulación del ciclo sueño-vigilia.

2. Dopamina

La dopamina es otro de los neurotransmisores más conocidos, porque está implicado en las conductas adictivas y es la causante de las sensaciones placenteras. Sin embargo, entre sus funciones también encontramos la coordinación de ciertos movimientos musculares, la regulación de la memoria, los procesos cognitivos asociados al aprendizaje y la toma de decisiones

3. Endorfinas

Es una droga natural que es liberada por nuestro cuerpo y que produce una sensación de placer y euforia.

Algunas de sus funciones son: promueven la calma, mejoran el humor, reducen el dolor, retrasan el proceso de envejecimiento o potencian las funciones del sistema inmunitario.

4. Adrenalina (epinefrina)

La adrenalina es un neurotransmisor que desencadena mecanismos de supervivencia, pues se asocia a las situaciones en las que tenemos que estar alerta y activados porque permite reaccionar en situaciones de estrés.

5. Noradrenalina (norepinefrina)

La adrenalina está implicada en distintas funciones del cerebro y se relaciona con la motivación, la ira o el placer sexual. El desajuste de noradrenalina se asocia a la depresión y la ansiedad.

6. Glutamato

El glutamato es el neurotransmisor excitatorio más importante del sistema nervioso central. Es especialmente importante para la memoria y su recuperación, y es considerado como el principal mediador de la información sensorial, motora, cognitiva, emocional. De algún modo, estimula varios procesos mentales de importancia esencial.

7. GABA

El GABA (ácido gamma-aminobutírico) actúa como un mensajero inhibidor, por lo que frena la acción de los neurotransmisores excitatorios. Está ampliamente distribuido en las neuronas del córtex, y contribuye al control motor, la visión, regula la ansiedad, entre otras funciones corticales.

8. Acetilcolina

Como curiosidad, este es el primer neurotransmisor que se descubrió. Este hecho ocurrió en 1921 y el hallazgo tuvo lugar gracias a Otto Loewi, un biólogo alemán ganador del premio Nobel en 1936. La acetilcolina ampliamente distribuida por las sinapsis del sistema nervioso central, pero también se encuentra en el sistema nervioso periférico.

Algunas de las funciones más destacadas de este neuroquímico son: participa en la estimulación de los músculos, en el paso de sueño a vigilia y en los procesos de memoria y asociación.

Conclusión:

¿Por qué es importante conocer la estructura y funcionamiento de la neurona como base del estudio de la conducta humana?

Es importante porque la conducta humana esta directamente influenciada por el balance de los neurotransmisores, los cuales actúan directamente en el ámbito neuronal.

Fuentes bibliográficas: 
Jonathan García-Allen. (2018). Tipos de neuronas: características y funciones. Abril 19, 2021, de . Sitio web: https://psicologiaymente.com/neurociencias/tipos-de-neuronas

David Valenzuela Z.. (2018). Potencial de la membrana. Abril 19, 2021, de . Sitio web: https://www.fisic.ch/contenidos/electricidad/potencial-de-membrana/