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BIOLOGÍA
Problemas resueltos
22.1
La neurona es una sola célula nerviosa formada por
un soma, ramificaciones llamadas dendritas (que
casi siempre conducen los impulsos hacia el soma) y
un solo axón (que en la mayoría de los casos conduce los impulsos desde el soma hacia la periferia).
Aunque la neurona está muy especializada para
cumplir sus funciones de conducción, posee los mismos organelos que se observan en células eucarióticas menos especializadas.
Los nervios son haces fibrosos integrados por
muchos axones o por una mezcla de axones y dendritas. Estas largas extensiones se ven como cordones blancos. Es a través de los nervios por donde
van y vienen los impulsos que se dirigen de los receptores hacia el sistema nervioso central y desde
éste hacia los efectores. Cuando están fuera del
SNC, estos haces de axones y dendritas se llaman
nervios, mientras que los situados en el interior se
denominan fascículos.
22.2
dos que los poseen. En los vertebrados se trata de
un solo tubo dorsal hueco, mientras que en invertebrados como los anélidos y los artrópodos se observan dobles cordones nerviosos ventrales macizos.
Además, la médula espinal de los vertebrados no está organizada como una escalera de mano formada
por ganglios y fascículos conectores.
¿Cuál es la diferencia entre una neurona y un
nervio?
El sistema nervioso de los vertebrados es la cul
minación de muchas tendencias evolutivas que se
observan en los invertebrados, aunque desde lue
go existen algunas diferencias cualitativas. Expli
que esto.
Las complejas sinapsis de los vertebrados permiten
restringir el desplazamiento de los impulsos nerviosos a un solo sentido y estimular de modo selectivo
circuitos neurales específicos. Tales sinapsis, en particular las de las complejas tramas nerviosas de los
vertebrados, han sido base de una diferenciación
funcional mucho mayor que la observada en las redes nerviosas de invertebrados más primitivos. Asimismo, la diferenciación permitió el desarrollo de
órganos sensoriales cada vez más complejos y numerosos.
Las principales tendencias de la evolución neural se relacionan con la centralización del sistema
nervioso. Los nervios periféricos van siendo coordinados en grado cada vez mayor por unos cuantos
nervios que corren a lo largo del cuerpo (un sistema nervioso central incipiente). Por otra parte, un
número cada vez mayor de interneuronas ha permitido más variabilidad en las respuestas. Además, la
cefalización concentró aun más el control en una
región central, io que condujo a la formación de un
encéfalo; la diferenciación de esa región central produjo áreas funcionales específicas. En los vertebrados, el encéfalo es mucho más dominante que en los
invertebrados.
La médula espinal de los vertebrados es muy
diferente a los cordones nerviosos de los invertebra-
22.3
¿Qué mecanismo hace que el potencial de acción
sea un proceso de todo o nada?
La magnitud del potencial de acción depende de la
cantidad de sodio que entra en la neurona que se está despolarizando. A su vez, esa cantidad está determinada por las compuertas sensibles al voltaje.
Cuando se abren estas compuertas existe cierto nivel de permeabilidad y se difunde hacia el interior
una cantidad constante de iones de sodio. Si es superior al umbral, cualquier estimulo recibido por la
neurona, sin importar su magnitud, produce el mismo
resultado: abre las compuertas. Dichas compuertas
siempre permiten la entrada de una cantidad aproxi+
madamente igual de Na y se cierran al alcanzarse
un potencial determinado, impidiendo así que l a en+
trada de un exceso de Na eleve demasiado el potencial.
22.4
¿Por qué se supone que hay dos compuertas en
+
los conductos para el Na de la membrana de la
neurona?
+
El conducto del sodio se cierra al paso del Na en
dos etapas de la despolarización; durante el potencial de reposo (-60 mV) y cuando se alcanza el máximo nivel de la oleada de repolarización (+40 mV).
Este patrón bimodal sugiere la existencia de dos
compuertas proteínicas diferentes, cada una de las
cuales es sensible a uno de esos voltajes.
22.6 Elabore un cuadro en el que se muestren las posi
+
ciones de la compuerta de K , la activación de la
+
+
compuerta de Na (AC Na ) y la inactivación
+
+
de la compuerta de Na (IC Na ) en las siguientes
circunstancias: neurona en estado de reposo, al
estimular la neurona y justo después del máximo
nivel de la oleada de despolarización. Utilice las
letras “A” para representar abierto y “C”, para
cerrado.