estructura anatómica y funciones de la neurona

 El funcionamiento del sistema nervioso (SN)depende de diferentes tipos de estructuras, pero a un nivel mas esencial, el sistema nervioso se conforma de diversos tipos de células, tales como las neuronas y las células gliales o neurogliocitos(o de soporte) que tienen sus propias estructuras y funciones.

La anatomía externa de la neurona 

(El cuerpo) 

centro de metabólico de la neurona, también se le conoce como soma neuronal. En el se fabrican las moléculas y se llevan a cabo las actividades fundamentales para mantener la vida y funciones de la células nerviosas.

figura 1. soma de la neurona

(Membrana celular)

Es la membrana semipermeable que rodea a la neurona.

figura 2. Membrana celular de la neurona.

(Dendritas)

prolongaciones cortas que surgen del cuerpo celular. Reciben la mayoría de los contactos sinápticos de otras neuronas.

figura 3. dendritas.

La palabra dendrita proviene de la palabra (dendron),que en griego significa árbol, su principal función consiste en recibir información de otras neuronas.

(Cono axónico)

Zona de forma triangular en la unión del axón y el cuerpo celular.

figura 4. Cono axónico.

(Axón)

prolongación larga y estrecha que surge del cuerpo celular. su diámetro varia entre 0.2 y 25 um. 

pueden presentar  una longitud variable que va entre 1mm a 1 m. con frecuencia se bifurcan formando diferentes ramas que reciben el nombre de colaterales axónicos. 

figura 5. Axón.

su función principal es conducir información codificada en forma de potenciales de acción, permitiendo que la información pueda viajar desde el soma hasta el botón terminal.

Hay axones mielínicos y amielínicos, los cuales solo están recubiertos parcialmente de mielina.

(Mielina)

Es el aislamiento graso alrededor de muchos axones.

figura 6. mielina.

Los axones mielínicos contienen esta sustancia en su vainas de mielina que sirven de aislantes, es decir, no conducen corriente eléctrica.

(Nódulos de Ranvier)

puntos de unión entre los segmentos de mielina.

figura 7. nódulos de Ranvier.

(Botones terminales)

Terminaciones semejantes a botones, pertenecientes a las ramas de los axones, que liberan sustancias químicas en las sinapsis.

figura 8. Botones terminales.

(Sinapsis)

Puntos de contacto entre neuronas adyacentes a través de los que se transmiten las señales químicas.

figura 9. sinapsis.

Anatomía interna de la neurona.

(Retículo endoplásmico)

Sistema de membrana plegadas en el soma neuronal, en donde las porciones rugosas ( las que contienen ribosomas) intervienen en la síntesis de proteínas y las porciones lisas ( las que no contienen ribosimas9 participan en la síntesis de grasas. 

figura 1. Retículo endoplásmico

(Citoplasma)

Fluido traslúcido en el interior de la célula.

figura 2. Citoplasma.

(Ribosoma)

Estructuras celulares internas en las que se sintetizan las proteínas. Además, se ubican en el retículo endoplásmico.

figura 3. Ribosomas.

 

(Aparato de Golgi)

Sistema de membranas que empaqueta las moléculas en vesículas.

figura 4. Aparato de Golgi.

(Núcleo)

Estructura esférica localizada en el soma neuronal que contiene ADN.

figura 5. el núcleo.

 

 (Mitocondrias) 

Centros de liberación de energía aeróbica que consume oxígeno.

figura 6. Mitocondrias 

(Microtúbulos)

Filamentos encargados de transportar rápidamente el material por toda la neurona.

figura 7. Microtúbulos

(Vesículas sinápticas)

Paquetes membranosos esféricos que almacenan moléculas de neurotransmisores, listas para ser liberadas, y se localizan cerca de la sinapsis. 

figura 8. Vesículas sinápticas

(Neurotransmisores)

Moléculas que liberan las neuronas activas e influyen en la actividad de otras células.

figura 9. Neurotransmisores 

Estructura y funcionamiento de la membrana.

La  membrana celular citoplásmica separa a las neuronas del exterior y les permite llevar una relación ordenada con el entorno, de acuerdo con Redolar (2015,p.144), la membrana logra que la neurona pueda retener líquidos (esencialmente agua ) en su interior (el citoplasma), al igual que sustancias disueltas y varios orgánulos responsables de diferentes funciones. Estos orgánulos citoplásmicos neuronales son iguales a los de las demás células, aunque su distribución defiera en el soma, dendritas y axón. Asimismo, en toda neurona se puede encontrar mitocondrias, retículo endoplásmico liso y lisosomas.

La clasificación de las neuronas

se clasifican en procesos, proyecciones o prolongaciones y la otra seria por función.

por procesos, proyecciones o prolongaciones:

(Neurona unipolar)

solo cuenta con un proceso, es el tipo de neurona mas simple y predominan en el sistema nervioso de los invertebrados, del soma sale una sola prolongación que se puede ramificar en muchas ramas. Una de estas sirve de axón y las demás funcionan como estructuras dendríticas de recepción. no tienen dendritas que salgan del soma.

figura 1. Neurona unipolar.

(Neurona bipolar)

Cuenta con dos procesos, es decir, tiene dos prolongaciones y a veces es complicado saber cual es el axón o las dendritas. Estas neuronas se localizan principalmente en los sistemas sensoriales, como es el caso de las células bipolares de la retina.

figura 2. Neurona Bipolar

(Neurona Multipolar)

Tiene mas de dos procesos, La mayoría de las neuronas son así especialmente en los vertebrados. del soma salen el axón y varias ramificaciones dendritas. Según la longitud del axón podemos dividirlas en multipolares, tipo Golgi 1 o neuronas de proyección (células piramidales de la corteza cerebral y las células de Purkinje del cerebelo) y tipo Golgi 2 o neuronas locales de axón corto que establecen contactos con neuronas próximas. 

figura 3. Neurona Multipolar

por función:

( Interneuronas)

Pueden ser neuronas con axones cortos o sin axón, Integran la actividad neural que sucede dentro de una sola estructura cerebral. No transmiten señales de una estructura a otra.

Procesan  información desde localmente y la transmiten de un lugar a otro del sistema nervioso central, además son las de mayor numero.

figura 4. interneuronas 

(Sensoriales)

Conducen información desde la periferia hasta el sistema nervioso central, por lo que son fibras aferentes. Una fibra aferente transmite información al SNC. Además son neuronas seudomonopolares.

figura 5. neurona sensorial

(Motoras) 

Llevan información desde el sistema nervioso central hasta la periferia (músculos y glándulas), por lo tanto, son fibras eferentes del SNC, Una fibra eferente lleva información desde el SNC hasta las células efectoras de la periferia.

figura 6. neurona motora

tipos de Neuronas 

sistema nervioso somático:

Neurona sensitivas: transportan hacia el SNC información de receptores somáticos, que se encuentran en la superficie corporal y algunas estructura profundas y de receptores de los órganos de los sentidos.

Neurona motora: conducen impulsos desde SNC hasta los músculos esqueléticos, El control de las respuestas motoras del SNC es voluntario.

sistema nervioso autónomo:

Neurona sensitivas: transportan hacia el SNC información de receptores autonómicos, localizados en las vísceras.

Neurona motoras: conducen impulsos desde el SNC hasta el músculo liso, el músculo cardíaco y las glándulas. El control es voluntario.  

Ahora bien, las neuronas , junto con los orgánulos, poseen un esqueleto que se denomina citoesqueleto que cuenta con dos funciones elementales:

1.- estructural. Da rigidez y forma a la neurona.

2.- Trasporte. Participa el en transporte de sustancias y vesículas a lo largo de la dendritas y, sobre todo, del axón (Redolar,2015,p.145).

potenciales de la membrana

El potencial de membrana contempla una diferencia de carga eléctrica que se genera entre la parte de adentro y afuera de la neurona, ya que existen una serie de iones (moléculas) que tienen diferentes cargas-positivas o negativas- y que se encuentran en diversa cantidades en el interior y exterior de la célula. De acuerdo con Redolar (2015,p.161), esta diferencia de iones se debe a que la membrana celular es semipermeable y po lo tanto, no deja pasar a todas estas moléculas con la misma facilidad. La diferencia de carga eléctrica se provoca por dos tipos de fuerza opuestas entre si:

Fuerza de difusión:  Tiene una naturaleza química y hace referencia al movimiento que realizan las moléculas para desplazarse de regiones donde se encuentran en altas concentraciones a regiones de baja concentración.

Fuerza electrostática: Tiene una naturaleza eléctrica, hace referencia a la atracción o repulsión de las partículas entre sí de acuerdo con su carga eléctrica. por lo tanto iones con carga opuestas se atraen e iones con cargas iguales se repelan.

Tipos de Iones

Iones en ambos lados de la membrana:

1.-Aniones orgánicos (A-) (proteínas con carga negativa)

2.-Iones de cloro (Cl-)

3.-Iones de sodio (Na+)

4.-Iones de potasio (K+)

Distribución de Iones en reposo:

1.- Aniones orgánicos en el fluido intracelular

2.- K+ en el fluido intracelular

3.- Na+ y Cl- en el fluido extracelular

Permeabilidad iónica de la membrana en reposo

1.- la membrana es mucho mas permeable al K+ que al Na+

2.- El grado de permeabilidad al Cl- es intermedio, con respecto a los otros dos cationes

3.- la membrana es impermeable al resto de los aniones, los aniones proteicos

Procesos de la sinapsis

para empezar a hablar de la sinapsis, debemos saber que cuando las neuronas disparan señales librean sustancias químicas que se llaman neurotransmisores (NT) de sus botones terminales(Pinel y Ramos, 2007,p.88) los NT se difunden a lo largo de la hendidura sináptica o espacio sináptico para interactuar con moléculas receptoras especializadas de las membranas receptoras de la siguiente neurona del circuito.

Una vez que los neurotransmisores se unen a los receptores postsinápticos, entonces pueden suceder lo siguiente:

1.- Despolarización: disminuir el potencial de membrana en reposo de -70 a -67 mV ( por ejemplo)

2.- Hiperpolarizar: incrementar el potencial de membrana en reposo de -70 a -72 mV (Pinel y Ramos,2007,p.88)

por lo tanto, a las despolarizaciones postsinápticas se les denomina potenciales excitadores postsinápticos (PEP), debido  a que incrementan la probabilidad de que la neurona descargue, por otra parte, a la hiperpolarizaciones postsinápticas se llaman potenciales inhibidores postsinápticos (PIP), porque reducen la probabilidad de que la neurona dispare ( Pinel y Ramos,2007.88).

La sinapsis es una zona especializada en la que se transmite la información entre dos neuronas o entre una neurona y una célula efectora. la sinapsis solo dejan pasar la información en un solo sentido, en cualquier sinapsis hay una neurona presináptica que envía la información y un  neurona postsináptica que recibe la información, el espacio entre ambas neuronas se llama espacio sináptico,  y cada neurona establece en promedio unas 1000 conexiones sinápticas y recibe mas o menos unas 10,000. El encéfalo humano consta de mas o menos 1011 neuronas, por lo que se calcula que se tienen alrededor de 10 a la cuarta potencia de conexiones sinápticas, es decir que hay mas sinapsis en el encéfalo que estrellas en la vía láctea.

La divergencia es cuando la información de un solo botón terminal se trasmite a un gran cantidad de dendritas postsinápticas. De tal forma que la información de un solo axón se amplifica a muchas neuronas postsinápticas.

La convergencia es cuando botones terminales realizan una sinapsis sobre una misma neurona. Esto permite que las neuronas que se encargan de por ejemplo contraer la musculatura, reciban la suma de información de una gran cantidad de neuronas 

tipos de neurotransmisores 

(Microglía) 

se encarga de vigilar que el cerebro conserva su integridad al reaccionar de manera inmediata ante cualquier daño que se produzca. En casos de infección, la microglía combate a los organismos nocivos, fagocitándolos y removiendo también las células muertas. Además, ayuda a la remodelación sináptica durante el desarrollo del SNC.

figura 1.- microglía 

(Oligodendroglía) 

Facilita la comunicación eléctrica entre las neuronas. Dentro de sus subtipos están: oligodendrocitos y celular de Schwann que producen mielina, la lipoproteína que envuelve a los axones de las neuronas y hacen mas eficientes la comunicación neural, acelerando la conducción eléctrica de los impulsos nervosos.

figura 2. Oligodendroglía

(Glía NG2)

Constituye del 5  al 8 % del total de las células del sistema nervioso central y dela que no existe mucha información.

con anterioridad , se clasificaron como precursores de los oligodendrocitos sin embargo estudios posteriores presentaron evidencias de que la Glía NG2 podría participar en la formación de neuronas y astrocitos. 

figura 3. Glía NG2

(Astroglía) 

 

comprende a los astrocitos, las moléculas ependimales y la Glía radial, Una característica que tienen en común es la presencia de proteína  acido gliofibrilar (GFAP), expresada en el citoesqueleto.

la palabra astrocito significa célula en forma de estrella, este nombre, acuñado por Michael Von Lenhossek en 1891, se basa en su morfología, Regulan la homeostasis del cerebro, al proveer energía y sustratos para la neurotransmisión y participan activamente en la fisiología de la sinapsis tripartita. 

También se les asocia con la inteligencia del individuo, con la regulación del paso de sustancia al interior del encéfalo y en caso de que haya algún daño en la barrera provisional y detener la hemorragia.

figura 4. Astroglía

CONCLUSIÓN 

¿ POR QUE EL PSICOLOGO DEBE CONOCER LA ESTRUCUTRA Y FUNCIONAMIENTO NEURONAL PARA LA COMPRESION DE LA CONDUCTA HUMANA ?

Es muy importante que un psicólogo estudie la estructura y funcionamiento de las neuronas ya que una parte fundamente para esta carrera ya que así podrá  saber el comportamiento a nivel esencial del individuo y el funcionamiento del cerebro lo cuales tiene que comprender los términos que conforma las neuronas y ubicar principalmente las estructuras que lo componen y como todo esta conectado entre si , también es importante saber las características anatómicas externas y internas de las neuronas como están compuestas y cual son sus funciones principales.

REFERENCIAS 

Colín, L. y Carrillo, P. (2017). Histología y biología celular (3ra edición). México: Editorial McGraw Hill. Recuperado de https://accessmedicina.mhmedical.com/book.aspx?boo-kid=199

Pinel, J. P. J. y Ramos Platón, M. J. (2007). Biosociología. Madrid: Pearson Educación. https://elibro.net/es/ereader/ieu/85159?page=1

Redolar Ripoll, D. (2015). Fundamentos de psicobiología (2a. ed.). Barcelona: Editorial UOC. Recuperado de https://elibro.net/es/ereader/ieu/57783?page=1

 Reyes-Haro, D., Bulavina, L. y Pivneva, T. (2014). La glía, el pegamento de las ideas, Ciencia, 12 – 18. Recuperado de http://www.revistaciencia.amc.edu.mx/online/Red_ Glia.pdf

 Uribe, C. A., Cortés, M. C. y Eguibar, J. R. (2013). Sistema nervioso: fisiología sináptica y elementos de neuroanatomía. En Y. Cruz Gómez y J. R. Eguibar Cuenca (Eds.), Aparato urogenital. De la biología a la fisiopatología (pp. 15 – 34). México: Instituto de Fisiología y Dirección de Relaciones internacionales e Intercambio Académico BUAP. Recuperado de https://fisio.buap.mx/online/Capitulos/APARATO%20UROGENITAL%20URIBE%20ET%20AL.p