Fisiología del Sistema Nervioso y Muscular: Vías Sensoriales y Mecanismos de Contracción
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Vías Ascendentes y Sensibilidad
Las vías ascendentes transmiten información sobre la sensación táctil (presión), propiocepción consciente e inconsciente, sensación térmica (calor y frío) y dolor.
Clasificación de las Vías Aferentes
- Vías Aferentes Somáticas:
- Vías aferentes de origen medular.
- Vías aferentes de origen troncular.
- Vías Aferentes Viscerales:
- Vías aferentes simpáticas.
- Vías aferentes vagales.
Estas vías viajan a través del cordón espinal y llegan a diferentes zonas en la corteza cerebral y cerebelosa.
Modalidades de Sensibilidad
- Sensibilidad superficial: Exterocepción.
- Sensibilidad profunda consciente: Propiocepción.
- Sensibilidad profunda inconsciente: Propiocepción.
Tipos de Tejido Muscular
- Músculo Esquelético: Unido a los huesos; responsable del movimiento coordinado y voluntario.
- Músculo Cardíaco: Estriado e involuntario.
- Músculo Liso: Presente en las paredes de las vísceras (intestino, estómago, vasos sanguíneos); de carácter involuntario.
Estructura del Músculo Esquelético
El tejido muscular estriado está rodeado por una vaina de tejido conectivo llamada epimisio, que lo inserta en los huesos a través de los tendones. El músculo se divide internamente en fascículos.
Las estrías se deben a la disposición organizada de filamentos gruesos (miosina) y finos (actina). El sarcómero es la unidad contráctil del músculo esquelético.
Componentes del Sarcómero
- Banda A: Filamentos de miosina solapados con los de actina.
- Banda I: Filamentos de miosina sin solapamiento con los de actina.
- Línea M: Zona media del sarcómero.
- Línea Z: Delimita el sarcómero; posee una apariencia en zig-zag.
Características de la Fibra (Célula) Muscular
- Membrana plasmática: Denominada sarcolema.
- Multinucleada.
- Retículo endoplásmico: Muy desarrollado (retículo sarcoplásmico).
- Mitocondrias: Presentes en gran cantidad.
- Rigor mortis: Enlace mantenido por la ausencia de ATP.
- Tetania: Enlace sostenido por la pérdida del período de relajación (membrana en reposo muscular).
Fisiología del Músculo Cardíaco
- Las fibras cardíacas son más pequeñas que las fibras esqueléticas.
- Las uniones en hendidura (gap junctions) permiten la propagación del potencial de acción (PA) por todo el corazón.
- La titina funciona como un sensor de distensión a nivel cardíaco.
- Las fibras musculares del corazón tienen mayor cantidad de tejido conjuntivo.
- En el músculo cardíaco no hay tríada, sino díada.
Potencial de Acción y Excitabilidad Celular
El potencial de acción es la diferencia de voltaje que presentan las células excitables, provocada por la transferencia iónica a través de una membrana selectiva.
Célula excitable: Son células que poseen diferencia de potencial debido a la desigualdad en las concentraciones iónicas entre el medio intracelular y extracelular. En este proceso, se transfiere más K+.
Comparativa: Potencial Local vs. Potencial de Acción
| Característica | Potencial Local | Potencial de Acción |
|---|---|---|
| Activación | Ligando | Canales de voltaje |
| Naturaleza | Excitatorio e inhibitorio | Excitatorio |
| Intensidad | Proporcional al estímulo | Responde al "todo o nada" |
| Reversibilidad | Es reversible | No es reversible |
Propagación del Potencial de Acción
Se propaga a través de mecanismos de conservación del voltaje de las células excitables, tales como:
- Concepto de umbral.
- Aislamiento eléctrico (mielina).
- Nodos de Ranvier.
Neuroanatomía Funcional
Estructura de las Neuronas
- Zona receptora: Dendritas.
- Segmento inicial: Axón proximal.
- Proceso axoniano: Axón.
- Terminaciones nerviosas: Exocitosis.
Procesos Biofísicos
Ósmosis: Movimiento del compartimiento con la más baja concentración de soluto al de más alta concentración.
Corteza Motora y Control del Movimiento
- Corteza motora primaria (Área 4 de Brodmann): Provoca movimientos simples con una estimulación eléctrica de mínima intensidad. Posee mayor superficie en las zonas que intervienen en movimientos que requieren precisión.
- Corteza premotora (Áreas 6 y 8): Responde a estímulos visuales, auditivos o táctiles; relacionada con el aprendizaje asociativo. Participa en movimientos más complejos que la corteza motora primaria.
- Corteza motora suplementaria (Área 6 medial): Aquí se ubica la planificación de los movimientos (plan de ejecución y coordinación postural). Se activa cuando hay una intención de movimiento sin que exista un estímulo externo.
Médula Espinal
Esta estructura integra o coordina actividades musculares elementales para el mantenimiento de la postura y la ejecución de diferentes movimientos.