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Fundamentos de la Neurofisiología

La neurofisiología estudia las neuronas y su capacidad para transmitir señales eléctricas mediante potenciales de acción. Estos impulsos son esenciales para la comunicación entre neuronas a través de sinapsis, donde los neurotransmisores como la acetilcolina y las catecolaminas juegan un papel crucial en la regulación de funciones como el movimiento y el estado de ánimo. La dinámica de la sinapsis química y la transmisión de señales son fundamentales para el funcionamiento del sistema nervioso.

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1

Neurofisiología - Definición

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Rama biológica que estudia funciones y comunicación del sistema nervioso, enfocándose en neuronas y transmisión de señales eléctricas.

2

Potencial de membrana de reposo - Importancia

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Diferencia de voltaje esencial para la transmisión de señales nerviosas, mantenida por distribución desigual de iones.

3

Canales iónicos - Función

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Estructuras que permiten el paso selectivo de iones como Na+ y K+, cruciales para generar y propagar impulsos nerviosos.

4

La fase de ______ se caracteriza por la entrada de iones de ______ que hace que el interior de la célula sea menos negativo.

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despolarización sodio

5

La ______ ocurre cuando los iones de ______ salen de la célula, volviendo al potencial de reposo.

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repolarización potasio

6

Los cambios en el potencial de la membrana son regulados por canales ______ que reaccionan a los cambios de ______.

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iónicos voltaje

7

La transmisión de la señal a lo largo del ______ es posible gracias a estos cambios electrofisiológicos.

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axón

8

Comunicación sináptica

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Proceso donde una neurona transmite una señal a otra célula a través de la sinapsis.

9

Sinapsis eléctrica

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Tipo de sinapsis donde la corriente pasa directamente entre células mediante canales de unión.

10

Neurotransmisores

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Moléculas señalizadoras liberadas en sinapsis químicas que se unen a receptores en la célula postsináptica.

11

Los neurotransmisores liberados se unen a receptores en la célula ______ y pueden generar potenciales que sean ______ o ______.

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postsináptica excitatorios inhibitorios

12

La transmisión sináptica concluye cuando los neurotransmisores son eliminados del espacio sináptico por ______, degradación ______ o ______ de la sinapsis.

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recaptura neuronal enzimática difusión

13

La suma de los potenciales postsinápticos determina si se generará un nuevo ______ de acción en la neurona ______.

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potencial postsináptica

14

Funciones de los neurotransmisores

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Comunicación entre neuronas, efectos excitatorios o inhibitorios en la neurona postsináptica.

15

Clasificación de neurotransmisores por velocidad

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Pequeñas moléculas de acción rápida (ej. acetilcolina) y neuropéptidos de acción lenta y sostenida.

16

Ejemplos de neurotransmisores de acción rápida

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Acetilcolina y catecolaminas.

17

La ______ es esencial para la transmisión de impulsos en la unión ______ y es importante en el SNC y el SNP.

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acetilcolina neuromuscular

18

Las ______, incluyendo la ______ y la ______, están relacionadas con la regulación del movimiento y el estado de ánimo.

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catecolaminas dopamina noradrenalina

19

Estos neurotransmisores son fundamentales para la transmisión de señales en el ______ y el funcionamiento del sistema nervioso.

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cerebro

Preguntas y respuestas

Aquí tienes una lista de las preguntas más frecuentes sobre este tema

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Fundamentos de la Neurofisiología: Neuronas y Potenciales de Membrana

La neurofisiología es la rama de la biología que se ocupa del estudio de las funciones y la comunicación del sistema nervioso, centrándose en las neuronas, las células especializadas en la transmisión de señales eléctricas. Estas señales, conocidas como potenciales de acción, son posibles gracias al potencial de membrana de reposo, una diferencia de voltaje mantenida por la distribución desigual de iones a través de la membrana celular. Los canales iónicos, que permiten el paso selectivo de iones como el sodio (Na+) y el potasio (K+), son fundamentales para la generación y propagación de estos impulsos nerviosos.
Neurona detallada con soma rosado, dendritas púrpuras, axón azul con mielina blanca y terminales axónicos en fondo oscuro.

El Proceso del Potencial de Acción en las Neuronas

El potencial de acción es un evento electrofisiológico que modifica el potencial de membrana de reposo de una neurona. Inicia con una fase de despolarización, donde la entrada de iones de sodio hace que el interior de la célula se vuelva menos negativo y eventualmente positivo. Esto es seguido por la repolarización, en la que los iones de potasio salen de la célula, restaurando el potencial de membrana a su estado de reposo. Estos cambios son regulados por canales iónicos específicos que responden a cambios en el voltaje de la membrana, lo que permite la transmisión de la señal a lo largo del axón neuronal.

La Sinapsis: Punto de Encuentro entre Neuronas

La sinapsis es la estructura que permite la comunicación entre una neurona (neurona presináptica) y otra célula (neurona postsináptica, célula muscular o glandular). Las sinapsis pueden ser eléctricas, donde la corriente pasa directamente a través de canales de unión, o químicas, donde la transmisión se realiza mediante la liberación de moléculas señalizadoras llamadas neurotransmisores. En las sinapsis químicas, las células no están en contacto físico directo, y la comunicación se lleva a cabo a través de la liberación de neurotransmisores en el espacio sináptico, que luego se unen a receptores en la célula postsináptica.

Dinámica de la Sinapsis Química y Transmisión de Señales

Durante la sinapsis química, la llegada de un potencial de acción al terminal axónico presináptico desencadena la apertura de canales de calcio voltaje-dependientes y la consiguiente liberación de neurotransmisores almacenados en vesículas sinápticas. Estos neurotransmisores se difunden a través de la hendidura sináptica y se unen a receptores específicos en la célula postsináptica, generando potenciales postsinápticos que pueden ser excitatorios o inhibitorios. La suma de estos potenciales determina si se producirá un nuevo potencial de acción en la neurona postsináptica. La transmisión sináptica finaliza con la eliminación de los neurotransmisores del espacio sináptico, ya sea por recaptura neuronal, degradación enzimática o difusión lejos de la sinapsis.

Neurotransmisores: Mensajeros Químicos del Sistema Nervioso

Los neurotransmisores son compuestos químicos que las neuronas utilizan para comunicarse entre sí o con otros tipos de células. Estos mensajeros pueden tener efectos excitatorios, aumentando la probabilidad de que la neurona postsináptica genere un potencial de acción, o inhibitorios, disminuyendo esa probabilidad. Se clasifican en pequeñas moléculas de acción rápida, como la acetilcolina y las catecolaminas, y neuropéptidos, que generalmente actúan de manera más lenta y sostenida. Para ser considerados neurotransmisores, estas sustancias deben ser sintetizadas por la neurona, capaces de inducir una respuesta en la célula postsináptica y tener un mecanismo de terminación de su acción.

Funciones Específicas de los Neurotransmisores Clásicos

Los neurotransmisores clásicos cumplen roles esenciales en el sistema nervioso. La acetilcolina es fundamental para la transmisión de impulsos en la unión neuromuscular y desempeña roles importantes tanto en el sistema nervioso central (SNC) como en el sistema nervioso periférico (SNP). Las catecolaminas, como la dopamina y la noradrenalina, están implicadas en la regulación del movimiento, el estado de ánimo y la atención. Los aminoácidos excitadores, como el glutamato, y los inhibidores, como el GABA y la glicina, son cruciales para el equilibrio y la modulación de la actividad neuronal. Estos neurotransmisores son vitales para la transmisión de señales en el cerebro y el correcto funcionamiento del sistema nervioso en su conjunto.