Estructura y Propagación del Impulso Nervioso en las Neuronas

Las Neuronas: Células Fundamentales del Sistema Nervioso

Las neuronas son un tipo de células del sistema nervioso cuya principal función es la excitabilidad eléctrica de su membrana plasmática. Están especializadas en la recepción de estímulos y la conducción del impulso nervioso (en forma de potencial de acción) entre ellas o con otros tipos celulares, como por ejemplo las fibras musculares de la placa motora. Altamente diferenciadas, la mayoría de las neuronas no se dividen una vez alcanzada su madurez; no obstante, una minoría sí lo hace.²

Morfología Neuronal Típica

Las neuronas presentan unas características morfológicas típicas que sustentan sus funciones:

• Cuerpo celular (Soma o Pericarion): Es la parte central de la neurona. El pericarion es el citoplasma que rodea al núcleo de la célula.
• Dendritas: Son una o varias prolongaciones cortas que generalmente transmiten impulsos hacia el soma celular.
• Axón (o Cilindroeje): Es una prolongación larga que conduce los impulsos desde el soma hacia otra neurona u órgano diana.

Características de las Dendritas

Las dendritas son ramificaciones que proceden del soma neuronal y consisten en proyecciones citoplasmáticas envueltas por una membrana plasmática sin envoltura de mielina.

Estructura del Axón

El axón es una prolongación del soma neuronal recubierta por una o más células de Schwann en el sistema nervioso periférico de vertebrados, con producción o no de mielina. Puede dividirse, de forma centrífuga al pericarion, en:

Divisiones del Axón

1. Cono axónico: Adyacente al pericarion, es muy visible en las neuronas de gran tamaño. En él se observa la progresiva desaparición de los grumos de Nissl y la abundancia de microtúbulos y neurofilamentos que, en esta zona, se organizan en haces paralelos que se proyectarán a lo largo del axón.
2. Segmento inicial: En él comienza la mielinización externa. En el citoplasma, a esa altura se detecta una zona rica en material electronodenso en continuidad con la membrana plasmática, constituido por material filamentoso y partículas densas; se asume que interviene en la generación del potencial de acción que transmitirá la señal sináptica. En cuanto al citoesqueleto, posee esta zona la organización propia del resto del axón. Los microtúbulos, ya polarizados, poseen la proteína $\tau^9$ pero no la proteína MAP-2.
3. Resto del axón: En esta sección comienzan a aparecer los nódulos de Ranvier y las sinapsis.

El Impulso Nervioso: Propagación Eléctrica

Las neuronas transmiten ondas de naturaleza eléctrica originadas como consecuencia de un cambio transitorio de la permeabilidad en la membrana plasmática.

Mecanismo de la Transmisión

Su propagación se debe a la existencia de una diferencia de potencial o potencial de membrana (que surge gracias a las concentraciones distintas de iones a ambos lados de la membrana, según describe el potencial de Nernst¹⁰) entre la parte interna y externa de la célula (por lo general de -70 mV).

Potencial de Reposo y Activación

• La carga de una célula inactiva se mantiene en valores negativos (el interior respecto al exterior) y varía dentro de unos estrechos márgenes.
• Cuando el potencial de membrana de una célula excitable se despolariza más allá de un cierto umbral (de 65 mV a 55 mV aprox.), la célula genera (o dispara) un potencial de acción.

Un potencial de acción es un cambio muy rápido en la polaridad de la membrana de negativo a positivo y vuelta a negativo, en un ciclo que dura unos milisegundos.¹¹