Potencial de Acción

Al estimular el axón, se observa un cambio en la polaridad de la membrana. El interior de la membrana queda con carga positiva y el exterior, negativa.

Impulso Nervioso

El potencial de acción que viaja por la membrana plasmática constituye el impulso nervioso. La despolarización consiste en el aumento de la permeabilidad para el Na+, el cual ingresa a la célula, cambiando la polaridad de la membrana: interior (+) y exterior (-).

Intensidad, Velocidad y Conducción del Impulso Nervioso

La velocidad del impulso nervioso no depende de la fuerza del estímulo, sino del diámetro del axón y de la presencia o ausencia de vainas de mielina (con nodos de Ranvier). La temperatura también influye, ya que las células nerviosas conducen los impulsos a velocidades menores a temperaturas bajas. La conducción puede ser continua, donde se produce una despolarización progresiva de cada zona adyacente de la membrana del axón, o saltatoria, donde el potencial de acción «salta» de un nodo de Ranvier a otro, debido a que la vaina de mielina actúa como aislante.

Sinapsis

El impulso nervioso se propaga de una neurona a otra a través de sitios específicos de comunicación llamados sinapsis. La neurona que conduce el impulso nervioso se denomina neurona presináptica, y la que recibe el impulso se llama neurona postsináptica.

Sinapsis Eléctrica

En la sinapsis eléctrica, el impulso nervioso fluye directamente desde la neurona presináptica hasta la postsináptica a través de canales proteicos de unión íntima o conexones. La despolarización de la neurona presináptica provoca la apertura de canales iónicos en la membrana postsináptica, generando un potencial de acción. Son bidireccionales, ya que pueden transmitir la despolarización en ambos sentidos.

Sinapsis Química

En la sinapsis química, no existe una unión íntima entre las neuronas; hay un espacio sináptico que las separa. El proceso de transmisión es el siguiente:

1. El impulso nervioso alcanza el terminal presináptico, y la despolarización provoca la apertura de canales de Ca+2.
2. Los iones Ca+2 desencadenan la exocitosis de las vesículas sinápticas que contienen neurotransmisores, liberándolos al espacio sináptico.
3. Las moléculas proteicas en la membrana postsináptica actúan como receptores específicos para determinados neurotransmisores. La unión neurotransmisor-receptor produce la apertura de canales iónicos en la membrana postsináptica, generando potenciales postsinápticos excitadores o inhibidores.
4. Si la unión neurotransmisor-receptor desencadena la apertura de canales iónicos que permiten la entrada de Na+ y la salida de K+, se produce un potencial postsináptico excitador.
5. Si la unión neurotransmisor-receptor desencadena la apertura de canales iónicos que permiten la entrada de Cl- o la salida de K+, se produce un potencial postsináptico inhibidor.

Potencial Postsináptico Inhibidor

El potencial postsináptico inhibidor se genera por una hiperpolarización, es decir, el interior de la neurona se vuelve más negativo que en reposo, dificultando la generación de un impulso nervioso.

Potencial Postsináptico Excitador

El potencial postsináptico excitador se produce por una despolarización parcial transitoria en un área pequeña de la membrana postsináptica. Un potencial excitador por sí solo no genera un impulso nervioso, pero las despolarizaciones producidas por cada botón sináptico tienen un efecto sumatorio.

Respuestas Excitatoria o Inhibitoria en la Neurona Postsináptica

La respuesta postsináptica depende de las propiedades químicas del receptor. La propagación del impulso nervioso se produce por los procesos de despolarización y repolarización.

Tipos de Sinapsis

Existen tres tipos principales de sinapsis: axosomática, axodendrítica y axoaxónica.

Vías Aferentes (Sensitivas) y Eferentes (Motoras)

Los impulsos nerviosos que provienen de receptores sensitivos y llegan al SNC por las vías aferentes originan las sensaciones. Cuando los impulsos nerviosos se conducen por las vías motoras (eferentes), se produce la contracción muscular o la secreción glandular.

Tipos de Sensaciones

• Visión: Fotorreceptor – Luz
• Audición: Mecanorreceptor – Ondas de presión de aire
• Equilibrio: Mecanorreceptor – Movimiento de la cabeza
• Tacto: Mecanorreceptor (presión), Termorreceptor (temperatura), Quimiorreceptor (sustancias químicas)
• Gusto: Quimiorreceptor – Sustancias químicas
• Olfato: Quimiorreceptor – Sustancias químicas

¿Cómo se Producen las Sensaciones?

1. Estimulación: Un estímulo es detectado por un tipo de receptor específico.
2. Transducción: El receptor sensitivo convierte la energía del estímulo en señales electroquímicas.
3. Conducción: Si el potencial de membrana alcanza o supera el nivel umbral, se generan potenciales de acción que se conducen hasta el SNC.
4. Traducción: Una región determinada del SNC transforma los impulsos nerviosos en sensación.

Diferencias entre Sensaciones

Las sensaciones conscientes se elaboran en el cerebro, mientras que las inconscientes se producen en otras regiones del SNC, como el tronco encefálico.

Diferencias en una Misma Sensación

A mayor fuerza del estímulo, mayor es la intensidad de la sensación, debido a que aumenta la frecuencia de los impulsos nerviosos. Sin embargo, existe un nivel de saturación en la frecuencia de impulsos conducidos por las neuronas aferentes.