Reflejos Medulares y su Funcionamiento

Los reflejos medulares implican las contracciones coordinadas de numerosos músculos de las extremidades. La información entra por el asta dorsal y sale por el asta ventral. En la unión neuromuscular se libera acetilcolina (músculo contraído), mientras que en el músculo extensor se libera glutamato.

Reflejo de Flexión y de Extensión Cruzada

El reflejo de flexión y de extensión cruzada se produce cuando percibimos un estímulo nocivo. La respuesta es de retirada, y al mismo tiempo de corregir la postura con el fin de compensar la pérdida de apoyo antigravitatorio de la extremidad que se flexiona (Ej. Cuando pisamos un clavo).

Reflejo Miotático Muscular: Estiramiento-Contracción

Existen 2 tipos:

• Fásico: contracción tras estirar el músculo con rapidez (ej. contracción de defensa del cuádriceps al golpear el tendón rotuliano y producir un estiramiento rápido). Tiene que ver con los órganos tendinosos de Golgi.
• Tónico: es cuando la contracción es producida tras un estiramiento (efecto rebote).

Funcionamiento

1. Estímulo (nocivo o de estiramiento)
2. Despolariza receptores (nociceptores o propioceptores, husos musculares)
3. Se crean potenciales de acción (número y frecuencia)
4. Llega la información a la médula por las vías aferentes (sensitivas) por el asta dorsal de la médula
5. Se produce una sinapsis, que pueden ser:
   • Polisinápticas (A)
   • Monosináptica (B)
6. Se libera glutamato (excitador) o GABA (inhibidor, cloro)
7. La motoneurona se dirige a los músculos
8. Si el músculo se activa liberará acetilcolina (despolariza y contrae)
9. Si el músculo se relaja liberará cloro

Tipos de Neuronas

• Célula Pseudounipolar: axón periférico hacia piel y músculo, cuerpo celular colocado en el nervio raquídeo, prolongación única bifurcada, axón central y terminales axónicos (célula ganglionar de la raíz dorsal).
• Células Multipolares:
  • Neurona motora de la médula espinal.
  • Célula piramidal del hipocampo: dendrita apical que sale del axón, cuerpo celular, dendrita basal y axón.
  • Célula de Purkinje del cerebelo.

Teoría del Filamento Deslizante en la Contracción Muscular

La célula muscular se despolariza a causa de un estímulo. Los iones de Ca²⁺ (retículo sarcoplasmático) se unen a la troponina C, produciéndose su movimiento, dejando así sitio en la actina para que la cabeza de la miosina pueda unirse a la actina. Luego el ATP se une a la cabeza de la miosina, a continuación se hidroliza el ATP, dividiéndose en ADP+fosfato. Al producirse la hidrólisis, la cabeza de miosina se une a la actina. Cuando se libera el fosfato, la unión se hace más fuerte, y tras liberarse el ADP se desplaza la cabeza de miosina. Ahora viene otro ATP que separa a la cabeza de la actina y empieza todo otra vez.

Resumen

1. Exposición de los sitios activos.
2. El Ca²⁺ se une a la actina y permite que se establezcan los puentes entre la actina y la miosina.
3. Se lleva a cabo el movimiento de la cabeza de miosina.
4. Se rompen los puentes cruzados.
5. Se reactiva la miosina.

Acoplamiento Excitación-Contracción

1. El potencial de acción (PA) llega a la presinapsis.
2. Se produce la liberación de la acetilcolina.
3. La acetilcolina hace que se activen los túbulos T, que hacen que entre el Na⁺.
4. Se produce la liberación de Ca²⁺ del retículo sarcoplasmático.
5. El Ca²⁺ se une a la actina y permite que se establezcan los puentes entre la actina y la miosina.
6. Se produce la contracción muscular.
7. Se destruye la acetilcolina por la acetilcolinesterasa.
8. El Ca²⁺ se retira del retículo sarcoplasmático.
9. Se destruyen los puentes cruzados.
10. Finaliza la contracción muscular.

Tipos de Sinapsis

Sinapsis Química

La mayoría son de este tipo. Se necesitan neurotransmisores para que se lleve a cabo la transmisión de la información, que ejercen su acción al activar sus respectivos receptores. El neurotransmisor hace de puente entre las dos neuronas. Flujo unidireccional. Implica los siguientes pasos:

1. Síntesis del material presináptico.
2. Almacenamiento en las vesículas.
3. Liberación tras el estímulo.
4. Unión y activación de receptores.
5. Inactivación.

Sinapsis Química Rápida

Los neurotransmisores se sintetizan en los terminales y se almacenan en vesículas pequeñas. Normalmente estos transmisores son moléculas pequeñas. Las vesículas se encuentran cerca de la membrana plasmática, los transmisores se liberan por exocitosis en la hendidura sináptica. Estos neurotransmisores actúan sobre canales dependientes de ligando.

Sinapsis Química Lenta

Los neurotransmisores son característicamente moléculas grandes. Estos transmisores se almacenan en vesículas grandes, fácilmente digestibles. Estos neurotransmisores actúan a través de receptores unidos a proteínas G para modificar canales y procesos intracelulares.

Sinapsis Eléctrica

Permite sincronizar miles de células a la vez. Transferencia directa de célula a célula. Continuidad citoplasmática. Sin necesidad de mediación química. Baja resistencia y retraso mínimo. Flujo bidireccional en ocasiones.

Consiste en la transferencia directa de corriente de una célula a otra, permitiendo conectar miles de células a la vez. La transmisión se produce por el paso de iones de una célula a otra a través de pequeños canales formados por el acoplamiento de complejos proteicos, basados en proteínas llamadas conexinas. Las neuronas participantes en este tipo de sinapsis están a una distancia de entre 2 y 3 nanómetros. Las zonas contiguas de las neuronas se comunican por canales proteicos llamados conexones. Los iones pueden así moverse del citoplasma de una neurona a la otra transmitiendo directamente el potencial de acción, sin necesidad de un neurotransmisor que provoque el potencial en la segunda célula. La transmisión puede ser bidireccional, pero normalmente es siempre en el mismo sentido.

Receptores Sensoriales

• Corpúsculo de Meissner: receptores no encapsulados de adaptación rápida, se encuentran en las zonas no vellosas de la piel, dedos y labios.
• Disco de Merkel: se encuentran en la piel sin pelo y superficies cutáneas vellosas. Son receptores de adaptación lenta que recogen señales del tacto continuo.
• Terminación de Ruffini: terminaciones encapsuladas multiramificadas en la piel, en el tejido profundo. Detectan el tacto y la presión. Tienen un campo receptivo de gran tamaño.
• Corpúsculo de Pacini: se adaptan con rapidez y detectan vibraciones a nivel tisular u otros cambios rápidos del estado mecánico de los tejidos. Gran campo de sensibilidad.