Neurona

Según Khana Cademy son las unidades funcionales básicas del sistema nervioso y generan señales eléctricas llamadas potenciales de acción que les permiten transmitir información rápidamente a largas distancias. Por otra parte, Oram, R. (2007) dice que son células especializadas en la transmisión de impulsos de una parte del cuerpo a otra. Asimismo, el Prof. Aguilar, L. (s.f) describe a la neurona como la unidad funcional que transforma los estímulos recibidos en impulsos nerviosos que transite a otra neurona o a un órgano efector.

En este sentido, las neuronas son aquellas células que actúan como unidades anatómicas y fisiológicas del sistema nervioso, que operan como un minitransmisor y elaborador de respuestas a los estímulos del ambiente, es por ello, que su función esencial es la transmisión de la información a través del impulso nervioso. 

Características

1. Presentan una gran diversidad de formas y de tamaños.
2. El patrón de ramificación de las dendritas es variado y distintivo de cada clase de neurona en los diferentes sectores del sistema nervioso.
3. Sus cuerpos celulares tienen un diámetro que va desde los 5 micrómetros (μm) (ligeramente menor que un eritrocito) hasta los 135 μm (lo suficientemente grande como para ser percibido apenas por el ojo humano).
4. Al igual que células musculares, las neuronas (células nerviosas) tienen excitabilidad eléctrica, que es la capacidad para responder a un estímulo y convertirlo en un potencial de acción, es decir, que son capaces de generar y transmitir impulsos eléctricos mediante cambios en su membrana.
5. Unas pocas neuronas pequeñas carecen de axón, y muchas otras tienen axones muy cortos. Sin embargo, la longitud de los axones más largos es casi igual a la estatura de una persona, puesto que abarca una superficie que va desde la parte más baja del encéfalo hasta los dedos de los pies.

Partes

Tortora y Derrickson mencionan que casi todas las neuronas tienen 3 partes constitutivas, las cuales son:

1) Cuerpo Celular: También conocido como pericarion o soma; es la parte más ensanchada de la neurona, contiene el núcleo rodeado por el citoplasma, en el que se hallan los típicos orgánulos celulares como los lisosomas, las mitocondrias y el complejo de Golgi.

*Cuerpos de Nissl: Son ribosomas libres y condensaciones del retículo endoplasmático rugoso; este conjunto de gránulos están distribuidos en todo el citoplasma del cuerpo celular, excepto en el cono axónico; y su principal función es la síntesis de proteínas, que sirven para remplazar diversos componentes celulares utilizados en el crecimiento de las neuronas y en la regeneración de los axones dañados en el SNP. No obstante, se segregan a todo lo largo del axón y dendritas.

*Citoesqueleto: Aquí se encuentran las neurofibrillas, compuestas por haces de filamentos intermedios que le dan forma y soporte a la célula, y los microtúbulos, que participan en el movimiento de materiales entre el cuerpo celular y el axón. Sin embargo, estos se encuentran entremezclados con los microfilamentos; y se extienden por todo el cuerpo celular y el axón, donde forman paquetes de disposición paralela con las microfibrillas. Es de acotar, que se cree que la función de los microtúbulos y de las neurofibrillas es el transporte de sustancias desde el cuerpo celular hacia los extremos dístales de las prolongaciones celulares.

*Núcleo: Suele ocupar una posición central y ser muy conspicuo, especialmente en las neuronas pequeñas, debido a que contiene uno o dos nucléolos prominentes; además es el sitio de la neurona donde se controla el funcionamiento de todas las células.

2) Dendritas: Son extensiones habitualmente cortas que presentan una disposición arborescente de múltiples ramificaciones, se proyectan desde el cuerpo celular hacia otras neuronas y sirven de punto de enlace con éstas, y se encargan de captar estímulos y conducirlo en forma de impulso hasta el soma. No obstante, su citoplasma contiene cuerpos de Nissl, mitocondrias y otros orgánulos. Además, conforman la porción receptora o de entrada de una neurona; las membranas plasmáticas de las dendritas (y los cuerpos celulares) contienen numerosos sitios receptores para la fijación de mensajeros químicos provenientes de otras células.

3) Axón: Es una proyección cilíndrica larga y fina, que se origina en el soma; lleva los impulsos nerviosos hacia otra neurona, una fibra muscular o una célula glandular. Es de acotar, que su longitud es muy variable, debido a que, puede ser corta o hasta de varios metros, en su extremo distal se ramifica mucho, terminando en los nódulos sinápticos. Por otra parte, el axón contiene mitocondrias, microtúbulos y neurofibrillas, y como no presenta retículo endoplasmático rugoso, no puede realizarse la síntesis de proteínas.

*Cono Axónico: Es el engrosamiento del axón donde éste se une con el cuerpo celular. 

*Segmento Inicial: Es el sector del axón más cercano al cono axónico. Siguiendo este orden de ideas, en casi todas las neuronas, los impulsos nerviosos se originan en la unión entre el cono axónico y el segmento inicial, área que se denomina zona gatillo, desde donde estos impulsos se dirigen a lo largo del axón hasta su destino final.

*Axoplasma: Es el citoplasma de un axón, y está rodeado por una membrana plasmática conocida como Axolema.

*Colaterales Axónicas: A lo largo del axón puede haber ramificaciones que forman un ángulo recto con el axón del que originalmente salieron. 

*Telodendrón o Axón Terminal: Hace referencia a las muchas prolongaciones delgadas terminales de los axones de las neuronas. 

*Bulbos Sinápticos Terminales: Es ensanchamiento de los extremos de algunos terminales axónicos.

*Varicosidades: Son cadena de porciones ensanchadas de otros terminales axóicos.

*Vesículas Sinápticas: Sacos rodeados de membrana que almacenan una sustancia química denominada neurotransmisor, y estos están contenidos en grandes cantidades tanto en los bulbos sinápticos terminales como las varicosidades.

4) Otras partes:

*Vaina de Mielina: Es una sustancia de naturaleza lipoide que interviene acelerando el impulso nervioso; está sustancia es blanca, y de allí  proviene el color característico de la sustancia blanca del sistema nervioso, mientras que los somas son de color gris, encontrándose éstos en la sustancia gris.

*Neurolema: Interviene en el proceso de regeneración de los nervios.

*Nodos de Ranvier: Son pequeñísimos espacios de un micrómetro de longitud, que exponen a la membrana del axón al líquido extra celular. Y sirve para que el impulso nervioso se traslade con mayor velocidad, de manera saltatoria y con menor posibilidad de error.

Clasificación

• Según su Función:

*Sensitivas o Aferentes: Son aquellas que transmiten los impulsos de entrada desde los receptores en los órganos de los tejidos hacia un centro de coordinación, donde son interpretados. Jimeno, A. (s.f) describe que este tipo de neurona presentan un cuerpo neuronal y dos axones. Tortora y Derrickson mencionan que este tipo de neuronas:

Contienen receptores sensitivos en sus extremos distales (dendritas) o se localizan inmediatamente después de los receptores sensitivos, que son células separadas. Una vez que un estímulo adecuado activa un receptor sensitivo, la neurona sensitiva produce un potencial de acción en su axón y éste es transmitido en el SNC, a través de los nervios craneales o espinales. La mayoría de las neuronas sensitivas tienen una estructura unipolar.

*Motoras o Eferentes: Son aquellas que transmiten los impulsos de salía hacia los efectores, las cuales, producen las respuestas que se localizan en los músculos. Jimeno, describe que este tipo de neuronas presentan un cuerpo celular (cuerpo neuronal) en el que hay un núcleo y los orgánulos, una larga prolongación denominada axón y numerosas pequeñas prolongaciones denominadas dendritas. Tortora, dice que transmiten los potenciales de acción lejos del SNC hacia los efectores (músculos y glándulas) en la periferia (SNP), a través de los nervios craneales y espinales. Las neuronas motoras tienen una estructura multipolar.

*Local, Interneurona o Neuronas de Asociación: Generalmente son pequeñas y de axón corto, que se interconectan con otras neuronas, pero nunca con receptores sensoriales o fibras musculares, permitiendo realizar funciones más complejas, como analizar la información sensorial y almacenar parte de ella, actuar en los actos reflejos, transformando un estímulo en respuesta a nivel de la médula espinal. Asimismo, forman parte del sistema nervioso central la cual vinculan las neuronas sensitivas con las motoras, y se localizan en la médula espinal. Por otro lado, las neuronas de asociación del sistema nervioso central son por lo general neuronas que desempeñan un papel inhibitorio y usan los neurotransmisores ácido gamma-aminobutírico o glicina. Tortora, menciona que:

Las interneuronas se localizan fundamentalmente dentro del SNC, entre las neuronas sensitivas y motoras. Las interneuronas integran (procesan) la información sensitiva entrante proveniente de las neuronas sensitivas y luego producen una respuesta motora, al activar las neuronas motoras adecuadas. La mayoría de las interneuronas tienen una estructura multipolar.

• Según su Estructura:

*Unipolares: Tienen una sola dendrita y un axón que se fusionan para formar una prolongación continua que emerge del cuerpo celular como dos ramas a corta distancia. En este sentido, un extremo se dirige hacia una estructura periférica y el otro ingresa en el sistema nervioso central. Cabe señalar, que estas neuronas se denominan más adecuadamente como neuronas seudounipolares porque comienzan en el embrión como neuronas bipolares, y durante el desarrollo, las dendritas y el axón se fusionan en una prolongación única.

De esta manera, las dendritas de la mayoría de las neuronas unipolares funcionan como receptores sensoriales como los corpúsculos de Meissner, de Pacini los discos de Merkel y terminaciones nerviosas libres; que detectan un estímulo sensitivo como el tacto, la presión, el dolor o los estímulos térmicos.  Por otro lado, la zona gatillo de los impulsos nerviosos en una célula unipolar se encuentra en la unión entre las dendritas y el axón; de este modo, los impulsos se dirigen luego hacia los bulbos terminales sinápticos. Es de acotar, que los somas de la mayoría de las neuronas unipolares están localizados en los ganglios de los nervios craneales y espinales.

*Bipolares: Son neuronas receptoras que poseen un cuerpo celular alargado y tienen una dendrita principal y un axón, su núcleo se encuentra ubicado en el centro, por lo que puede enviar señales hacia ambos polos de la neurona. Y se localizan en el área olfatoria del encéfalo, en la retina del ojo, en la cóclea y vestíbulo del oído interno. 

*Multipolares: Este tipo de células son clásicas neuronas que generalmente tienen una gran cantidad de prolongaciones pequeñas (dendritas) que nacen del cuerpo celular y una prolongación larga o axón. Las neuronas situadas en el encéfalo y en la médula espinal son de este tipo, como todas las neuronas motoras.

Es importante mencionar, que el esquema de clasificación mencionado anteriormente, algunas neuronas reciben su nombre en honor al histólogo que las describió originalmente o por su forma o aspecto; entre ellas están las:

*Células de Purkinje: Son neuronas muy grandes que representan las unidades funcionales del cerebelo, aunque también pueden encontrarse en el miocardio, es decir, en la parte muscular del corazón. Estas, muestran cuerpos celulares muy grandes y se ramifican construyendo un intrincado y denso árbol dendrítico caracterizado por tener espinas dendríticas. Además, se encuentran organizadas en hileras.

*Células Piramidales: Poseen cuerpos celulares con forma de pirámide, incluyen un único axón, una dendrita apical en general grande, múltiples dendritas basales y la presencia de espinas dendríticas. Asimismo, son un tipo de neuronas multipolares situadas en diversas partes del cerebro, como la corteza cerebral, el hipocampo o la amígdala; y su función es de control motor y cognición.

Por otra parte, el cuerpo de las neuronas tiene un diámetro alrededor de las 20 µm, el diámetro de las dendritas está en el rango de medio a varios micrómetros, mientras que la longitud de una única dendrita es del orden de varios cientos de micras. La ramificación abundante en las dendritas implica una longitud total de varios centímetros; igualmente, el axón de las neuronas piramidales es largo y muy ramificado, con una longitud total de varios centímetros.

Además, la dendrita apical consiste en una única rama que surge del ápice del soma, esta es por lo general larga y gruesa, y se ramifica conforme aumenta la distancia al soma extendiéndose hacia la superficie de la corteza cerebral. En cambio, las dendritas basales suelen consistir en entre tres a cinco dendritas primarias, y se ramifican abundantemente. No obstante, las dendritas de las neuronas piramidales tienen un gran número de espinas dendríticas, donde se producen las sinapsis con otras neuronas. El número y tamaño de las dendritas dependen de la especie y la distancia al soma. Las células piramidales están entre las neuronas más grandes del cerebro.

*Apolares o Neuropolares: No producen señales, pero la reciben. Estas se pueden encontrar en el sistema nervioso del embrión, donde se observan algunas neuronas sin procesos o con un solo proceso (Darnell, 1993).

• Según por el Tipo de Neurotransmisor:

*Colinérgicas: Estas neuronas utilizan la acetilcolina (Ach) como neurotransmisor químico, la cual se encuentra en los terminales de las placas motoras, que son las uniones entre el nervio y el músculo estriado, haciendo posible la contracción de diferentes músculos y la estimulación  de las glándulas exocrinas. Para ejercer su acción posee dos tipos de receptores específicos: muscarínicos, localizados en el músculo liso y cardíaco, son bloqueados por la atropina  y nicotínicos, localizados en ganglios autónomos y en la unión neuromuscular, son bloqueados por el hexametonio y el curare (Rosselli, 1997).

*Catecolaminérgicas: Dentro de este tipo de neuronas se identifican principalmente dos, de acuerdo al neurotransmisor que posean:

1. Las neuronas que utilizan como mensajero químico la noradrenalina (NA), actúan bajo la excitación generalizada del sistema simpático por la emoción y el ejercicio, produciendo efectos cardiovasculares: vasoconstricción y estimulación cardíaca. La transmisión noradrenérgica tiene lugar en las sinapsis posganglionares simpáticas en el músculo liso, músculo cardíaco y glándulas exocrinas. La noradrenalina actúa sobre dos tipos de receptores adrenérgicos: alfa y beta (Meyer, 1985).
2. Las neuronas que utilizan dopamina (DA) como neurotransmisor provocan reacciones cardiovasculares similares a la de la adrenalina, estas acciones tienen lugar por la activación de los receptores beta (vasodilatación y estimulación cardíaca) y alfa (vasoconstricción), además, presentan propiedades específicas como el incremento del débito renal, el flujo mesentérico y el coronario, acciones que se deben a la activación de receptores dopaminérgicos denominados D, que están asociados a la adenilciclasa (Bradford, 1988).

*Indolaminérgicas: Este tipo de neuronas utiliza la serotonina como agente químico que actúa en la sinapsis neuronal. Este neurotransmisor se encuentra ubicado especialmente en las neuronas del tronco cerebral en la región del rafé medio del puente y del mesencéfalo. Interviene en varios tipos de regulación: mantenimiento del estado anímico, regulación de la temperatura, analgesia, conducta sexual, agresividad, control de los reflejos monosinápticos y del tono muscular e inhibición del tono simpático. Los receptores específicos de la serotonina son bloqueados por la dietilamina del ácido lisérgico y la metisergida (Meyer, 1985).

*Adrenérgicas: Utilizan como neurotransmisor la adrenalina, se encuentran en la porción rostral del bulbo raquídeo, sus axones ascienden hasta el hipotálamo o descienden a la médula espinal; al igual que las neuronas noradrenérgicas actúan sobre receptores adrenérgicos alfa y beta (Bradford, 1988).

*GABAérgicas: Dichas neuronas transmiten el impulso nervioso mediante el GABA, el cual es un aminoácido inhibitorio. Están ubicadas en el cerebelo, cuernos dorsales de la médula, retina, hipocampo y el hipotálamo, funcionan como transmisor inhibidor en el sistema nervioso de vertebrados e invertebrados (Barr, 1994).

*Otras: Existen diversos neurotransmisores utilizados por las neuronas para conducir el impulso nervioso, dando diferentes nombres a las mismas. Dentro de estos encontramos: el glutamato (Glu)  y el aspartato (Asp) considerados excitadores del sistema nervioso, la glicina (Gly) y la taurina considerados como inhibidores.

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