Célula Nerviosa

Muchas células nerviosas (neuronas) son del tipo básico que se ilustra arriba. Algunos tipos de estímulos desencadenan una descarga eléctrica de la célula, que es análoga a la descarga de un condensador. Esto produce un impulso eléctrico del orden de 50-70 milivoltios, llamado potencial de acción. El impulso eléctrico se propaga por la extensión de la célula nerviosa que es similar a una fibra (el axón). La velocidad de transmisión depende del tamaño de la fibra, pero es del orden de decenas de metros por segundo - no la velocidad de transmisión de la luz que se produce con las señales eléctricas en los cables -. Una vez que la señal alcanza el haz terminal del axón, puede ser transmitida a una célula nerviosa vecina, con la acción de un neurotransmisor químico.

Las dendritas sirven como receptoras de estímulos de la neurona, pero responden a un número de diferentes tipos de estímulos. Las neuronas en el nervio óptico responden a los estímulos eléctricos enviados por las células de la retina. Otros tipos de receptoras responden a neurotransmisores químicos.

El cuerpo de la célula contiene las estructuras necesarias para mantener la neurona funcional. Esto incluye el núcleo, las mitocondrias, y otros orgánulos. Extendiéndose desde el lado opuesto del cuerpo de la célula está la larga extensión tubular llamada axón. Rodeando al axón está la vaina de mielina, que desempeña un papel importante en la tasa de transmisión eléctrica. En el extremo terminal del axón hay una estructura ramificada con extremos llamados bulbos sinápticos. Desde estas estructuras se pueden enviar señales químicas a las neuronas vecinas.

Transmisión del Impulso Nervioso a lo Largo del Axón

Autor contribuyente: Ka Xiong Charand

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Transmisión del Impulso Nervioso a lo Largo del Axón

Una célula nerviosa es como un receptor, un transmisor y una línea de transmisión con la tarea de hacer pasar una señal a lo largo de ella desde sus dendritas al haz terminal del axón.

El estímulo desencadena un potencial de acción en la membrana celular de la neurona, y ese potencial de acción proporciona el estímulo a un segmento vecino de la membrana celular. Cuando la propagación del potencial de acción alcanza el axón, continua avanzando por esa "línea de transmisión" por excitación sucesiva de los segmentos de la membrana del axón.

La sola estimulación sucesiva de los potenciales de acción se traduce en la transmisión de señales lentas por el axón. La velocidad de propagación se aumenta considerablemente por la acción de la vaina de mielina.

La vaina de mielina alrededor del axón impide que las puertas en la parte del axón, se abran e intercambien sus iones con el entorno exterior. Hay espacios entre las células de la vaina de mielina conocidos como los nodos de Ranvier. En esas áreas no cubiertas de la membrana del axón, pueden tener lugar el intercambio de iones necesario para la producción de un potencial de acción. El potencial de acción en un nodo, es suficiente para excitar la respuesta al siguiente nodo, por lo que la señal nerviosa puede propagarse más rápido por estos saltos discretos, que por propagación continua de despolarización/repolarización a lo largo de la membrana. Esta transmisión de señal mejorada se llama conducción saltatoria.

Tuzynski y Dixon ofrecen una cuantificación de los tamaños que participan en estas células nerviosas. El axón se compone de segmentos conectados de 2 mm de longitud aproximada y un diámetro típico de 20 mm. Este diámetro se compara con alrededor de 100 mm del diámetro de un cabello humano. Los diámetros del axón pueden variar de 0,1 mm a 20 mm y pueden ser de hasta un metro de largo. El muy estudiado calamar gigante tiene un axón de alrededor de un milímetro de diámetro. Las vainas de mielina son aproximadamente 1 mm de longitud. El potencial de acción viaja a lo largo del axón a velocidades de 1 a 100 m/s.



Autor contribuyente: Ka Xiong Charand

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Tuzynski & Dixon
Sec 20.2
 
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