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Sistema nervioso autónomo y médula suprarrenal
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1.OBJETIVO GENERAL.
• CONOCER COMO ESTA ESTRUCTURADO EL SISTEMA NERVIOSO
AUTONOMO, EN CONJUNTO CON LA MEDULA SUPRARRENAL, A
TRAVES DE LA INVESTIGACION DE SUS FUNCIONES Y LA
INTERCOMUNICACION CON DIFERENTES ELEMENTOS DEL
ORGANISMO PARA EFECTUAR SU TRABAJO.
2.OBJETIVOS ESPECIFICOS.
• SABER A DETALLE LAS CARACTERISTICAS QUE FORMAN PARTE
DEL SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO Y LA MEDULA SUPRARRENAL.
• INVESTIGAR COMO ESTE SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO ACTUA
DENTRO DEL ORGANIMOS, CUALES SON LAS FUNCIONES A SU
CARGO Y SU MECANISMO DE ACCION.
• IDENTIFICAR POR QUE SE RELACIONA EL SISTEMA NERVIOSO
AUTONOMO CON LA MEDULA SUPRARRENAL, CONOCER EL
RESULTADO DE SU INTERRELACION.
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3. INTRODUCCION
El sistema nervioso autónomo es la porción de sistema nervioso que controla
la mayoría de las funciones viscerales del cuerpo. Este componente interviene
en la regulación de la presión arterial, motilidad digestiva, secreciones
gastrointestinales, vaciamiento de la vejiga urinaria, sudoración, temperatura
corporal y otras funciones que son parte del subconciente.
Una de las características mas importantes del sistema nervioso autónomo, es
la rapidez e intensidad con la que puede variar las funciones viscerale s.
Dado es el caso que si en un plazo de 3 a 5 segundos, es posible duplicar la
frecuencia cardiaca sobre su nivel normal, y en 10 a 15 segundos hacerlo con
la presión arterial, o en el polo opuesto reducir la mima presión arterial en el
mismo tiempo, será suficiente para provocar un desmayo. La sudoración
puede empezar en cuestión de segundos y la vejiga urinaria vaciarse
involuntariamente en un tiempo similar.
En cuanto a la medula suprarrenal, se la toma en cuenta ya que esta
estimulada por los nervios del sistema nervioso simpático, siendo estos parte
del sistema nervioso autónomo, haciendo que esta medula libere una gran
cantidad de hormonas, adrenalina y noradrenalina, a la circulación
sanguínea, siendo la vía por la que llegan hacia todos los tejidos del cuerpo.
Como promedio, más o menos el 80% de la secreción corresponde a la
adrenalina y el 20% a la noradrenalina, aunque sus proporciones pueden
cambiar considerablemente en diferentes condiciones fisiológicas.
A continuación se realizara la descripción tanto del sistema nervioso
autónomo como de la medula suprarrenal, para conocer el porqué de su
relación y entender su mecanismo de acción.
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ORGANIZACIÓN GENERAL DEL SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO
El sistema nervioso autónomo se activa sobre todo a partir de centros
situados en la medula espinal, tronco del encéfalo, hipotálamo y parte de la
corteza cerebral, en especial en la corteza límbica, desde donde se pueden
transmitir señales hacia los centros inferiores e influir de este modo en el
control autónomo.
El sistema nervioso autónomo, también suele operar por medio de
reflejos viscerales. Es decir, las señales sensitivas subconscientes procedentes
de un órgano visceral, pueden llegar a los ganglios autónomos, el tronco del
encéfalo, o el hipotálamo y a continuación devolver respuestas reflejas
subconscientes directamente al mismo órgano visceral para controlar su
actividad.
Las señales autónomas eferentes se transmiten a los diversos órganos
del cuerpo a través de dos componentes importantes que son, el sistema
nervioso simpatico y el sistema nervioso parasimpático.
ANATOMIA FISIOLOGICA DEL SISTEMA NERVIOSO SIMPATICO
En esta imagen observamos en la parte
superior al inicio del grupo torácico
vertebral, una de las dos cadenas de
glanglios simpaticos paravertebrales que
están interconectados con los nervios
raquídeos en la zona lateral de la columna
vertebral.
A continuación encontramos 2 gangliso
prevertebrales tomando en cuenta el
cialico y bajo el mismo en contramos el
plexo hipogástrico.
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NEURONAS SIMPATICAS PREGANGLIONARES Y POS
GANGLIONARES.
Los nervios simpáticos son diferentes del los nervios motores
esqueléticos, por el hecho de que cada vía simpática que se dirige desde la
medula hasta el tejido estimulado, está compuesta por dos células, una
neurona preganglionar y una neurona posganglionar, a diferencia de la única
neurona que existe en la via
motora esquelética.
El soma celular de
cada neurona preganglionar
esta situado en el asta
intermediolateral de la
medula espinal, sus fibras
van por una raíz anterior de
la medula hasta llegar al
nervio raquídeo
correspondiente.
Cuando el nervio
raquídeo sale de su conducto
las fibras simpaticas
preganglionares lo abandonan y se encaminan a través del ramo comunicante
blanco hacia uno de los ganglios de la cadena simpatica, tomando asi tres
posibles trayectos:
Hacer sinapsis con neuronas posganglionares del lugar a donde
lleguen.
Ascender o descender por la cadena y hacer sinapsis en cualquier
ganglio.
Recorrer una distancia variable a lo largo de la cadena y luego irradiar
hacia afuera a través de uno de los nervios simpáticos para hacer
sinapsis en una de los ganglios simpáticos de la periferie.
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FIBRAS NERVIOSAS SIMPATICAS EN LOS NERVIOS
ESQUELETICOS.
Algunas de las fibras posganglionares vuelven desde la cadena
simpatica a los nervios raquídeos a través de los ramos comunicantes grises a
todos los niveles de la medula, todas estas fibras son muy pequeñas y de tipo
C, es decir, transmisoras de dolor no localizado, estas se extienden a cualquier
zona del cuerpo por medio de los nervios esqueléticos.
Su función es controlar los vasos sanguíneos, las glándulas sudoríparas
y los musculos piloerectores, mas o menos el 8% de las fibras de un nervio
esquelético medio son simpaticas.
DISTRIBUCION SEGMENTARIA DE LAS FIBRAS NERVIOSAS
SIMPATICAS.
Las vías simpaticas que nacen de los diversos segmentos de la medula
espinal no tienen razón de distribuirse siguiendo la misma porción corporal
que las fibras somaticas del nervio raquídeo correspondiente al mismo
segmento.
La distribución de los nervios simpaticos por cada órganos queda en
parte determinada según el punto del embrión en el que se haya originado.
NATURALEZA ESPECIAL DE LAS TERMINACIONES
NERVIOSAS SIMPATICAS EN LA MEDULA SUPRARRENAL.
Las fibras nerviosas simpaticas preganglionares recorren sin hacer
sinapsis todo el trayecto desde las celulas del asta intermediolateral en la
medula espinal, a través de la cadena simpatica, después por los nervios
esplacnicos y finalmente hasta la medula suprarrenal.
Aquí acaban directamente sobre unas celulas neuronales modificadas
que segregan adrenalina y noradrenalina hacia el torrente sanguíneo. Desde el
punto de vista embriológico, esta celulas secretoras, derivan del tejido nervioso
y en realidad no son sino neuronas posganglionares; en efecto incluso poseen
fibras rudimentarias, y son sus terminaciones las q segregan las hormonas
suprarrenales adrenalina y noradrenalina.
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ANATOMIA FISIOLOGICA DEL SISTEMA NERVIOSO PARASIMPATICO
Se observa que la fibras
parasimpáticas salen del sistema
nervioso central por los siguientes
pares craneales:
Tercer par craneal (III)
Séptimo par craneal (VII)
Noveno par craneal (IX)
Decimo par craneal(X)
Otras fibras parasimpáticas
distintas abandonan la parte mas
inferior de la medula espinal por
medio de 2do y 3er nervio raquídeo
sacro y en ocasiondes del 1er y 4to.
En torno al 75% de todas la
fibras nerviosas parasimpáticas están
en el nervio vago, llegando a todas las
porciones torácicas y abdominales del
tronco.
Estos nervios suministran
fibras parasimpáticas al corazón, pulmones, esófago, estomago, intestino
delgado, mitad proximal del colon, hígado, vesicula, páncreas, riñones y
porciones superiores de los uréteres.
Las fibras parasimpáticas del tercer par craneal llegan al esfínter de la
pupila y al musculo ciliar del ojo, las del séptimo par craneal se dirigen hacia
la glándula lagrimal, nasal y submandibular. Y las del noveno par craneal por
la glándula parótida.
Las fibras parasimpáticas sacras están en los nervios pélvicos, que
atraviesan el plexo sacro formado por los nervios raquídeos a cada lado a nivel
del 2do y 3er sacro. Estos se distribuyen por el colon descendente, el recto,
vejiga urinaria y porciones inferiores de los uréteres.
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NEURONAS PARASIMPATICAS PREGANGLIONARES Y
POSGANGLIONARES.
El sistema parasimpático, lo mismo que el simpatico, posee neuronas
preganglionares y posganglionares. Sin embargo excepto en el caso de unos
pocos nervios parasimpáticos craneales, las fibras preganglionares recorren
sin interrupción todo el trayecto hasta el órgano que hay de controlar, en cuya
pared están situadas las neuronas posgaglionares. Las fibras preganglionares
hacen sinapsis con ellas, y unas fibras posganglionares extremadamente
cortas, con una extensión que va desde una fracccion de milímetros hasta
varios centímetros de longitud, las abandonan para inervar los tejidos del
órgano.
Esta localización de las neuronas posganglionares parasimpáticas en el
propio órgano visceral se aleja bastante de la organización de los ganglios
simpaticos, debido a que los somas celulares de las neuronas posganglionares
simpaticas, casi siempre están situadas en los ganglios de la cadena
simpatica no en otros ganglios aislados diferentes por el abdomen, en ve z de
hallarse en el propio órgano excitado.
CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DEL FUNCIONAMIENTO SIMPÁTICO Y
PARASIMPÁTICO
Fibras colinérgicas y adrenérgicas
Las fibras nerviosas simpáticas y parasimpáticas segregan una de las dos
sustancias transmisoras de la sinapsis la acetilcolina o noradrenalina.
Las fibras que liberan acetilcolina se llaman colinérgicas, las que emiten
noradrenalina se llaman adrenérgicas.
Todas las neuronas preganglionares del S. simpático y parasimpático son
colinérgicas.
La acetilcolina excitan las neuronas posganglionares simpáticas y
parasimpáticas.
Las neuronas posganglionares del sistema parasimpatico son colinérgicas
La mayoria de las neuronas posganglionares simpáticas son adrenérgicas.
Las fibras nerviosas simpáticas posganglionares dirigidas a las glándulas
sudoríparas, los músculos piloerectores y algunos vasos sanguíneos son
colinérgicos.
Las terminaciones nerviosas finales del sistema parasimpático segregan
acetilcolina.
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Las terminaciones simpáticas segregan noradrenalina y unas pocas
acetilcolina.
MECANISMO DE SECRECIÓN Y ELIMINACIÓN DE TRANSMISORES
Las fibras simpáticas y parasimpáticas rozan las células efectoras o terminan
en el tejido conjuntivo de células que vayan a ser activadas.
Varicosidades
- Son dilataciones bulbosas donde pasan o tocan filamentos de las células
estimuladas.
- Aquí se sintetizan y almacenan los transmisores de acetilcolina y
noradrenalina.
- Contienen gran cantidad de mitocondrias que proporcionan ATP para
activar la síntesis de acetilcolina y noradrenalina.
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- Los iones calcio hacen que las vesículas viertan su contenido al exterior en
el potencial de acción.
SÍNTESIS SE ACETILCOLINA, DESTRUCCIÓN Y DURACIÓN DE SU ACCIÓN
La acetilcolina se sintetiza en las terminaciones finales y en las varicosidades
de las fibras nerviosas colinérgicas.
acetiltransferasa de colina
Acetil CoA + Colina Acetilcolina
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SÍNTESIS DE NORADRENALINA, ELIMINACIÓN Y DURACIÓN DE SU
ACCIÓN
Se inicia en el axoplasma de la terminación nerviosa de fibras adrenérgicas y
se completa en el interior de las vesículas.
hidroxilación
1.- Tirosina Dopa
Descarboxilación
2.- Dopa Dopamina
3.- Transporte de la dopamina hacia las vesículas
Hidroxilación
4.- Dopamina Noradrenalina
En médula suprarrenal 80%noradrenalina en
adrenalina.
Metilación
5.- Noradrenalina Adrenalina
SALIDA DE NORADRENALINA
Se da por tres mecanismos:
1. Recaptación por las propias terminaciones nerviosas adrenérgicas por
transporte activo 50% al 80% noradrenalina segregada.
2. Difusión desde las terminaciones hacia líquidos corporales.
3. Destrucción por parte de enzimas tisulares (monoaminooxidasa,
catecol-O-metiltransferasa).
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RECEPTORES DE LOS ÓRGANOS EFECTORES
RECEPTOR:
Situado en el exterior de la membrana celular
Ligado a una molécula proteica que atraviesa la membrana celular.
La molécula proteica causa:
Cambio en la permeabilidad de membrana
Activa o desactiva enzimas ligadas a proteínas receptoras en el interior
de la célula.
RECEPTORES MUSCARÍNICOS
La muscarina activa receptores muscarínicos.
Presentes en células efectoras estimuladas por neuronas colinérgicas
posganglionares del S.N Simpático y Parasimpático.
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RECEPTORES NICOTÍNICOS
La nicotina activa receptores nicotínicos.
Están en ganglios autónomos a nivel de sinapsis entre neuronas
preganglionares y posganglionares del sistema simpático y
parasimpático.
También aparecen en terminaciones nerviosas como uniones
neuromusculares.
RECEPTORES ADRENÉRGICOS:
Hay 2 tipos principales los alfa y los beta los mismo que se dividen en
tipo 1 y 2.
La adrenalina y noradrenalina poseen efectos un poco diferentes sobre
la exitación de los receptores alfa y beta
La noradrenalina estimula sobre todo los alfa 1 pero también los beta 1
en menor grado.
La adrenalina activa ambos receptores por igual.
Los efectos de la adrenalina y la noradrenalina están dados por los
receptores que posean.
Si todos los receptores son beta 1 la adrenalina será más eficaz.
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RECEPTORES ADRENÉRGICOS Y SU FUNCIÓN
ACCIONES EXITADORAS E INHIBIDORAS DE LA ESTIMULACIÓN
SIMPATICA Y PARASIMPÁTICA
Cuando la estimulación simpática excita un órgano en concreto, la
estimulación parasimpática lo inhibe, los dos sistemas en ocasiones actúan
recíprocamente entre sí la mayoría están controlados.
Efectos de la estimulación simpática y parasimpática sobre órganos concretos:
OJOS:
Controlados por el sistema autónomo
Apertura pupilar
Enfoque del cristalino
Estimulación simpática:
Contrae las fibras meridionales del iris
Dilatación de la pupila
Receptor α Receptor β
Vasodilatación, Glucogenólisis,
broncodilatación β 2
Aceleración Cardiaca y lipólisis β 1
Aumento de la fuerza de contracción de
miocardio β 1
Relajación uterina, intestinal y de la
vejiga β 2
Midriasis
Vasoconstricción
Relajación Intestinal
Contracción de esfínteres intestinales,
pilomotora
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Estimulación Parasimpática:
Contrae las fibras del musculo circular del iris para contraer la
pupila.
El parasimpático controla la pupila con una estimulación refleja cuando llega
al ojo la luz excesiva, este reflejo reduce la apertura pupilar y disminuye la
cantidad de luz que alcanza la retina; el simpático que sufre una estimulación,
durante los periodos de excitación y aumenta la apertura pupilar.
El enfoque del cristalino es controlado por el parasimpático, este e mantiene
normalmente en tensión elástica intrínseca de sus ligamentos radiales; la
excitación simpática va hacia los músculos radiales.
Esta contracción relaja la tensión de los ligamentos permitiendo que el
cristalino adopte una mayor convexidad ara el enfoque a objetos lejanos.
GLÁNDULAS CORPORALES:
Las glándulas nasales, lacrimales, salivales, y muchas gastrointestinales
reciben el potente estímulo del parasimpático; se traduce en una abundante
secreción acuosa , en el caso de aparato digestivo las que más recibes ese
estímulo son las glándulas de la boca y del intestino por su actividad
degradadora.
La estimulación simpática tiene un efecto directo sobre la mayoría de las
células que pertenecen a las glándulas digestivas, cuya concentración es
elevada en enzimas y moco. Tambine causa Vasoconstricción de los vasos
sanguíneos que irrigan estas glándulas.
Glándulas sudoríparas.- producen grandes cantidades de sudor cuanod
se activan los nervios simpáticos, son colinérgicos, excepto en las palmas de
las manos y de los pies que son adrenérgicas.
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Glándulas Apócrinas.- de las axilas elaboran una secreción olorosa
espesa a raíz de la estimulación simpática, funciona como un lubricante que
permite el deslizamiento con facilidad de las superficies internas.
PLEXO NERVIOSO INTRAPARIETAL DEL APARATO DIGESTIVO:
Es una propia colección intrínseca de los nervios que esta situada en las
paredes del intestino, proceden del encéfalo e influyen en la actividad
gastrointestinal donde puede atenuar o potenciar las acciones específicas
llevadas a cabo por la actividad parasimpática.
CORAZÓN:
Se produce con el incremento de la frecuencia cardiaca y para fuerza de la
contracción, la estimulación parasimpática da el efecto opuesto, descenso de
la frecuencia cardiaca y así vez la simpática aumenta la eficacia del corazón
para bombear la sangre.
VASOS SANGUÍNEOS SISTÉMICOS:
La circulación sistémica especialmente la de las víceras, piel, y extremidades
se contraen con la estimulación simpática, la estimulación parasimpática
carece de efectos y de zonas para dilatar excepto en la rego de rubor facial.
EFECTOS DE LA ESTIMULACIÓN SIMPÁTICA Y PARASIMPÁTICA EN LA
PRESIÓN ARTERIAL
Estimulación simpática
Determina la propulsión de sangre al corazón y la resistencia a su flujo a
través de los vasos sanguíneos periféricos.
La estimulación simpática aumenta la propulsión cardiaca como la resistencia
al flujo que suele ocasionar un ascenso brusco de la presión arterial.
El simpático estimula a los riñones a retener agua y la sal al mismo tiempo.
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Estimulación parasimpática
Moderada a través de los nervios vagos que reducen el bombeo cardiaco.
Carece de efectos en la resistencia vascular periférica.
Causa descenso en la presión arterial
EFECTOS DE LA ESTIMULACIÓN SIMPÁTICA Y PARASIMPÁTICA EN
OTRAS FUNCIONES CORPORALES
La mayoría de los conductos como el de la vejiga, uréteres, biliares, hepáticos
etc . tienen excitación parasimpática.
El simpático ejerce efectos metabólicos como la liberación de la glucosa desde
el hígado, aumento de la glucemia, glucogenólisis hepática y muscular.
Potenciación de la fuerza muscular esquelética, aceleración del metabolismo
basal e incremento de la actividad mental.
MEDULA SUPRARENAL
Las glándulas adrenales (también llamadas suprarrenales) están
ubicadas en el espacio retroperitoneal, sobre el polo superior de ambos
riñones. Cada una de estas glándulas en una persona adulta pesan
aproximadamente 4 gr., de los cuales el 10% corresponde a la médula, que
está totalmente rodeada por la corteza adrenal, no existiendo una clara
delimitación entre una y otra zona, por lo que las glándulas adrenales
contienen dos órganos endocrinos:
La corteza adrenal:
Produce glucocorticoides, mineralocorticoides y andrógenos
La médula adrenal:
Segrega catecolaminas (CA) hacia la circulación sanguínea.
Evidentemente ambos órganos endócrinos difieren en sus funciones,
tanto en la producción de sus hormonas como en su origen embriológico. Es
así que la médula suprarrenal es básicamente un ganglio simpático
modificado (tejido nervioso), sin embargo estas cé lulas neuronales de la
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médula no poseen axones, por lo tanto presentan la particularidad de
descargar sus productos directamente al torrente circulatorio, actuando de
una manera auténticamente endócrina.
Según el desarrollo embriológico, hacia la sexta semana post-
concepción, una subpoblación de células de la cresta neural da lugar a los
ganglios autonómicos simpáticos; mientras otras invaden la corteza adrenal de
origen mesenquimal, para formar la médula adrenal. La médula adrenal se
compone casi exclusivamente de células llamadas cromafines o feocromocitos.
(cromafín indica la afinidad de dichas células por las sales de cromo). Estas
células tienen una forma poliédrica irregular y se disponen en cordones o
pequeños cúmulos rodeados por nervios, tejido conectivo y vasos sanguíneos.
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Estas células tienen grandes núcleos y un aparato de Golgi perfectamente
desarrollado.
Además, poseen numerosos gránulos cromafines, los cuales son
vesículas electrodensas de 100 a 300 nm de diámetro, similares a los gránulos
de las terminales nerviosas simpáticas del sistema nervioso, en los que se
almacenan las catecolaminas, tales como la adrenalina y noradrenalina. No
obstante, además de catecolaminas, también contienen péptidos opioides,
incluyendo met-encefalina, leu-encefalina, neuropéptido Y, sustancia P, y
aminas como la serotonina.
Los feocromocitos también se reúnen a ambos lados de la aorta para
formar los paraganglios. El conjunto principal de estas células esta a nivel de
la arteria mesentérica inferior y forma el órgano de Zuckerkandl, muy
protuberante en la vida fetal.
Las glándulas adrenales reciben el aporte sanguíneo de las ramas
superior, media e inferior de la arteria diafragmática inferior, de las arterias
renales y directamente de la aorta. Las arterias adrenales se ramifican y
forman un plexo bajo la cápsula. Este plexo irriga la corteza adrenal; algunas
de las arterias del plexo penetran en la corteza y nutren la médula. Este
sistema capilar proveniente del plexo arterial que irriga a la corteza se
continúa con el sistema venoso que drena esta estructura y da lugar a la
formación del sistema porta cortico-medular, luego estas pequeñas venas van
aumentando decalibre hasta formar las venas adrenales; la derecha es de
corta longitud y drena directamente en la vena cava inferior, la izquierda de
mayor longitud se anastomosa con la vena frénica inferior formando una vena
de mayor calibre que drena en la vena renal izquierda. Según esta disposición
de las estructuras anatómicas en las glándulas adrenales se hace evidente que
la circulación venosa contiene altas concentraciones de hormonas esteroideas,
provenientes de la corteza suprarrenal que van a influir sobre la biosíntesis de
las hormonas de la médula; mientras que esta a su vez también modifica la
biosíntesis de los esteroides corticales, fundamentalmente en la zona reticular.
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Catecolaminas
El término “catecolamina” (CA) designa a todos aquellos compuestos
que contienen el grupo catecol (ortodihidroxibenzeno) y una cadena lateral con
un grupo amino: el núcleo catecol. Las CA de importancia fisiológica son la
Dopamina (DA), Noradrenalina (NA) y Adrenalina (A).
La adrenalina (o también epinefrina) es sintetizada y almacenada en la
médula adrenal y liberada hacia la circulación sistémica. La noradrenalina (o
norepinefrina) es sintetizada y almacenada no solamente en la médula
adrenal, además también lo es en los nervios simpáticos periféricos. La
dopamina se encuentra en la médula adrenal y en los nervios simpáticos
periféricos, pero esta CA actúa fundamentalmente como un neurotransmisor
en el sistema nervioso central.
En la médula adrenal más del 80% del contenido de catecolaminas está
constituido por adrenalina, para ser liberada a la circulación sanguínea y
ejercer su acción sobre distintos órganos a distancia; el 20% restante lo
constituye la noradrenalina.
Biosíntesis de Catecolaminas
Las CA son sintetizadas a partir de tirosina, este aminoácido puede
derivar directamente de la dieta (fuente exógena) o ser sintetizado en el hígado
(fuente endógena) a partir del aminoácido fenilalanina. La tirosina ingresa a
las células cromafines (o neuronas si habláramos del sistema nervioso) a
través de un transporte activo. El proceso de síntesis en los feocromocitos de
la médula adrenal consta de 4 reacciones químicas catalizadas por enzimas,
estos pasos biosintéticos suceden en el citosol y en las vesículas electrodensas
(gránulos cromafines):
1. Hidroxilación: catalizado por la enzima Tirosina-Hidroxilasa (TH),
convirtiendo a la tirosina en dihidroxifenilalanina (DOPA). Se conocen en la
actualidad 4 isoformas de esta enzima, encontrándose en el citosol de las
células cromafines, es estereoespecífica, requiere oxígeno molecular, hierro y
un cofactor, la tetrahidropteridina. Esta hidroxilación de la tirosina es el paso
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limitante en la biosíntesis de las CA, debido a que la TH se encuentra
”finamente” regulada.
2. Descarboxilación: la DOPA se transforma en dopamina, por una
reacción de descarboxilación producto de la actividad de la enzima
Descarboxilasa de L-Aminoácidos Aromáticos, enzima con poca especificidad de
sustrato, distribuida en muchos tejidos, localizada en el citosol de las células
cromafines y que requiere piridoxal fosfatocomo cofactor.
La dopamina una vez formadaen el citosol, tras las reacciones precedentes, es
transportada activamente al interior de las vesículas granulares donde
continuará la biosíntesis de las CA.
3. Hidroxilación: por la actividad de la enzima Dopamina- -Hidroxilasa
(D H) se produce la conversión de dopamina a noradrenalina. Esta enzima
requiere oxígeno molecular, utiliza el ácido ascórbico como cofactor y está
relacionada genética y estructuralmente con la TH. Es una proteína que
contiene cobre en su molécula y al igual que la TH es una enzima específica
que se encuentra solamente en
Dado que la descarboxilación es un paso enzimático muy activo, es
relativamente difícil conseguir mediante su inhibición una disminución en los
niveles endógenos de CA. La carbidopa y la bencerazida, fármacos utilizados
para el tratamiento del mal de Parkinson, inhiben esta enzima sin atravesar la
barrera hematoencefálica y evitan la conversión periférica de L-DOPA en el
sistema nervioso central para su conversión a DA. tejidos que sintetizan y
almacenan CA. Su especificidad de sustrato no es alta. Se encuentra
localizada dentro de los gránulos de las células cromafines de la médula
adrenal (y en las vesículas sinápticas de las terminales nerviosas simpáticas).
Es un componente tanto de la pared del gránulo como del contenido soluble
de las vesículas, por lo que es liberada al romperse las mismas.
En la médula adrenal la noradrenalina es liberada de los gránulos vesiculares
al citoplasma, para continuar con la formación del producto principal de la
médula adrenal, laadrenalina.
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4. Metilación: la noradrenalina es metilada en el nitrógeno de su grupo
amino dando como producto adrenalina, por acción de la enzima
Feniletanolamina-N-Metil-Transferasa (PNMT) que utiliza como cofactor un
dador de metilos, la S-adenosil-l-metionina, así como también O2 y Mg+2. No
-
hidroxiladas. Esta enzima citosólica se ha encontrado también en un número
restringido de neuronas del sistema nervioso central que utilizan la adrenalina
como neurotransmisor.
Luego de formada la adrenalina es transportada al interior de vesículas
granulares, las cuales cumplen un rol de almacenamiento.
Regulación de la Biosíntesis de Catecolaminas
El punto de control más importante en la regulación de la síntesis de
CA se produce a nivel de la tirosina-hidroxilasa; e implica cambios en la
actividad y/o velocidad de síntesis de esta enzima. Así, el aumento de las
concentracionesintracelulares de catecoles (adrenalina y noradrenalina
fundamentalmente) hiporregula la actividad de la tirosinahidroxilasa
(retroalimentación negativa); y a medida que se liberan catecolaminas de los
gránulos secretores en respuesta a un estímulo, se depleccionan estos
catecoles citoplasmáticos liberándose la retroinhibición de la tirosina
hidroxilasa.
Además, la transcripción del gen de la tirosina-hidroxilasa es
estimulada por los glucocorticoides, proteína-quinasa dependiente de
calcio/calmodulina, constituyéndose de esta manera un mecanismo de
regulación a nivel transcripcional, modificando la cantidad de enzima.
estructura similar a la tirosina hidroxilasa, con la cual comparte elementos
reguladores transcripcionales; ya que es estimulada por los glucocorticoides y
proteínaquinasa dependiente de AMPc. Por último, también es inducible la
síntesis de PMNT por los glucocorticoides. Sin embargo, a diferencia de la
PNMT medulosuprarrenal, algunas formas de PNMT cerebral no son inducidas
por este tipo de esteroides.
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En este punto es importante la presencia de glucocorticoides que
alcanzan la médula adrenal vía el sistema portaintrasuprarrenal.
Este sistema proporciona un gradiente de concentración de esteroides 100
veces mayor que la encontrada en la sangre arterial, y al parecer, se requiere
de esta elevada concentración intrasuprarrenal para lainducción de estas
enzimas. Algunos autores han considerado a este hecho como una explicación
para la estructura de la glándula suprarrenal donde la médula recibe sangre
venosa de la corteza, rica en glucocorticoide.
ESTIMULACION DE ORGANOS AISLADOS POR PARTE DEL SISTEMA
NERVIOSOS AUTONOMO
Funcionalidad entre Simpático y Parasimpático
Los órganos o vísceras inervadas reciben ordinariamente dos nervios;
uno proviene del simpático y otro del parasimpático; y el conjunto de los dos
sistemas gobierna las funciones de la vida vegetativa sin intervención de la
voluntad.
Acciones de equilibrio ejecutadas por el
Sistema nervioso autónomo.
El Sistema Nervioso Simpático y el Sistema Parasimpático realizan
acciones que pueden parecer antagónicas (opuestas) de una misma función.
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Para ello, el Sistema Nervioso Simpático actúa en casos de urgencia y de
estrés provocando diversas reacciones como el aceleramiento del pulso y la
respiración, frena la digestión, aumenta la presión arterial y hace que la
sangre llegue en mayor cantidad al cerebro, piernas y brazos, también hace
que aumente el nivel de azúcar en la sangre.
Todo esto lo hace para preparar a la persona para que utilice al máximo
su energía y pueda actuar en situaciones especiales.
El Parasimpático, en cambio, almacena y conserva la energía y
mantiene el ritmo normal de los órganos y glándulas del cuerpo. Después de
un susto, trauma, dolor intenso o cualquier situación especial del cuerpo, el
Parasimpático se encarga de que todo vuelva a la calma y normalidad.
De estos dos, obviamente el Parasimpático es el más importante para
sobrevivir, porque si no normalizara las funciones, el cuerpo no podría
soportalas.
Efecto de la estimulación simpática y parasimpática
El sistema nervioso autónomo produce estimulación en unos órganos e
inhibición en otros. La subdivisión del sistema nervioso autónomo hace que
este lleve a cabo acciones integradas y frecuentemente opuestas con una
finalidad: la armonía y sinergia del organismo.
Ambos componentes no son antagónicos entre sí: la mayor parte del
tiempo (excepto en periodo de estrés) interactúan de una forma armónica e
imperceptible. A través de esta inervación, la división simpática produce una
respuesta muy amplia; en cambio, el parasimpático se caracteriza por su
acción más limitada a las áreas locales de inervación
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Sistema Nervioso Autónomo
Localización Estimulación Simpática Estimulación Parasimpática
Sistema
Cardiovascular
Aumento de la tasa cardíaca
y la fuerza de contracción
cardíaca
Disminución de la tasa cardíaca
y la fuerza de contracción
Sistema circulatorio Vasoconstricción periférica
En general poco efecto sobre los
vasos, pero favorecen la
vasodilatación en los vasos
coronarios y cava
Aparato digestivo
Vasoconstricción abdominal,
favoreciendo un déficit en la
secreción y motilidad
intestinal
Aumentan la secreción y
motilidad intestinal
Glándulas exocrinas
Inhiben la secreción hacia
conductos o cavidades,
excepto en las sudoríparas.
Promueven la secreción a
excepción de las glándulas
sudoríparas.
Sistema ocular Dilatación de la pupila
(miasis).
Contracción de la pupila
(miosis).
Sistema renal Cese en la secreción de orina,
y relajación de esfínteres.
Aumento en la secreción de
orina y contracción de
esfínteres.
CONTROL DE LOS CENTROS AUTONOMOS
(CENTROS NERVIOSOS)
1. BULBO RAQUÍDEO
En el bulbo raquídeo se localizan centros para el control de la
respiración, de la frecuencia cardiaca y de la presión arterial, denominados
centros vitales. También tenemos otros centros que regulan la deglución, la
tos, el estornudo, la náusea, el vómito, estos son los llamada centros
autónomos
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Estos funcionan a nivel de los arcos reflejos: Ej. el vómito se produce
por la irritación de la mucosa en el aparato digestivo que estimula receptores y
se produce el acto reflejo.
2. HIPOTÁLAMO
RELACIÓN CON FENÓMENOS CICLICOS
Los fenómenos cíclicos son aquellos que se repiten de manera cíclica,
como los ciclos de vigilia-sueño, que son ciclos que se repiten, lo que sucede
es que el individuo está en aseniudad o luminosidad mantenida. Otro
fenómeno cíclico sería la producción hormonal en función de la estación del
año o de la temperatura. Otro sería el ciclo menstrual en la mujer, cada 28
días se produce la menstruación. El hipotálamo tiene relación con fenómenos
clásicos que se repiten
RELACIÓN CON LA HIPÓFISIS
El hipotálamo tiene conexión con la hipófisis anterior o adenohipófisis
vía sanguínea y vía nerviosa.
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EJE HIPOTALAMO-HIPOFISIS: constituye el 80% del sistema endocrino. el
hipotálamo produce dos hormonas:
Antidiurética (ADH): también conocida como vasopresina, esta
hormona se libera a la sangre cuando es requerida por el organismo.
tiene como órgano diana el riñón, allí regula la diuresis (cantidad de
orina al día que está alrededor de 1 ½ litro). si no se produce la ADH,
la persona padecería de diabetes insípida, eliminada unos 15 litros al
día.
Oxitocina: cuando pase a la sangre su órgano diana será el útero,
desencadenando el parto (cuando no se produce se administra), y la
salida de leche por el pezón.
El hipotálamo también tiene conexión con la hipófisis anterior. El
hipotálamo produce hormonas estimuladoras conocidas como RH y otras
inhibidoras conocidas como IH.
Cuando a la hipófisis le llega RH producirá:
ACTH (hormona suprarrenal adrenocorticomopa): cuando se libera, su
órgano diana será la corteza suprarrenal con producción de corticoides.
La ACTHRA es una hormona que estimula esta hormona.
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TSH (tiroides): hormona estimulante, su órgano diana es el tiroides
(tiroxina)
FSH (hormona estimulante del folículo): FSH y CHCH luterizante se
denominan gonadotropinas. su órgano diana serán las gónadas
(testículos y ovarios). Estas hormonas controlan toda la producción
hormonal en el hombre y en la mujer (andrógenos y estrógenos)
LHT (hormona prolactina): actúa sobre las mamas en la secreción
láctea estimuladora. Estas hormonas a nivel del hipotálamo se
denominarían: GHRH, ACTHRH, TSHRH, FSHRH, LHRH Y LTHRH.
No todas son inhibidoras a nivel del hipotálamo. Estimula después del
nacimiento la producción de leche (la Oxitocina produce el reflejo para
que esto ocurra)
Este eje lo regulan los mecanismos de retroalimentación (una hormona
puede regular sus propios niveles de sangre)
El 80% del sistema endocrino está incluido en el eje HT-HF. Hay hormonas
del sistema endocrino no incluidas en este eje, como son las hormonas del
páncreas endocrino, que produce insulina, Glucagón y somatoestatina.
Tampoco están incluidas las hormonas que regulan el metabolismo
monofosfocálcico.
RELACIÓN CON EL APETITO
En el hipotálamo hay unos centros que regulan el apetito:
El centro alimenticio
El centro de la saciedad.
El centro alimenticio está constantemente activo, es regulado por el
centro de la saciedad, situado en el hipotálamo lateral. Si éste se lesionara
traería consigo enfermedades como la anorexia mortal (se muere por la no
ingestión de alimento)
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En el centro de la saciedad existen unos receptores (glucostatos) que
detectan los niveles de glucosa en sangre y así tras la ingesta suben los
niveles. La sangre circula, los niveles de glucosa son detectados y el centro de
la saciedad inhibe en centro alimenticio. Esta situado a nivel de los núcleos
ventomedial del hipotálamo. Si este centro se eliminaran, se padecería de
hiperfagia (la persona nunca está saciada)
Para esta regulación es necesaria la presencia de insulina. La insulina
sería como la llave que abre la puerta en la célula para que la glucosa entre en
ella. En los diabéticos, por falta de esto, tienen pérdida de peso. También
tendrán polidipsia (beber mucho).
El diabético tiene los niveles de glucosa en sangre muy altos, pero
siguen padeciendo hambre. Al no poseer insulina, la glucosa no entra en las
células y no es detectado por los glucostatos y por tanto, tampoco es detectada
en el centro de la saciedad (no se frena al centro alimentario)
PPPP. Signos de un diabético:
Poliuria: la persona orina mucho
Polidipsia: la persona bebe mucho
Polifagia: la persona come mucho
Pérdida de peso
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RELACIÓN CON LA SED
En el hipotálamo también existe un centro regulador de la sed, éste se
encuentra en el hipotálamo anterior, si se estimula, aunque no tengamos sed
se bebe líquido y si lo destruyéramos, disminuiría o se eliminaría la ingesta de
líquido.
La sed es regulada por:
La presión osmótica, efectiva en los líquidos extracelulares. En la presión
osmótica efectiva el ión más importante es el sodio (importante para el
mantenimiento de la osmolaridad).
Cuando se produce un aumento de la presión osmótica en los líquidos
extracelulares, se induce a la ingesta de líquidos. Si se inyectara en el centro
de la sed, del hipotálamo anterior, una solución salina hipertónica, se
induciría a la sed sin variar la osmolaridad de la sangre. Existen unos
receptores, denominados osmoreceptores, que pueden captar esa presión
osmótica en los líquidos extracelulares.
Por fenómenos físico y psíquicos, también se induce a la sed cuando varía el
volumen de líquido extracelular, cuando este desciende, también se induce o
estimulando eléctricamente el centro de la sed, como en la sudoración o
después de una hemorragia (administrar líquido por vía parenteral, problemas
de deglución vía oral)
La hiperbolemia es una enfermedad con pérdida de sangre que estimula
al centro de la sed. Existen unos receptores, denominados barorreceptores,
que se encargan de detectar la bolemia, están a nivel del aparato
cardiovascular.
REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA
Los procesos físicos y químicos del organismo dependen de la
temperatura, es muy importante que el organismo mantenga una temperatura
constante, normal y fija. Si realizamos un trabajo intenso, la temperatura
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corporal aumentará, produciendo de esta manera calor; las situaciones de frío
bajan la temperatura corporal. Aunque nosotros provocamos variaciones, la
temperatura se debe mantener constante.
Donde tomar las medidas de la temperatura:
Temperatura interna:
Esta medida se toma a nivel rectal y nos da una idea de la temperatura,
es una medida más constante, se modifica menos que la toma de la medida
externa. A nivel rectal la temperatura siempre está algo más elevada,
aproximadamente 0,5ºC por encima (temperatura normal 36,5 +- 0,5)
Temperatura externa:
La medida se toma a nivel axilar,
tiene temperaturas diferentes, es una
medida más variable. Los valores
normales de la medida axilar están entre
36-37ºC (36,5 +- 0,5ºC)
Para regular la temperatura, el
hipotálamo posee un termostato que
mantiene a la persona la temperatura. Para que ésta sea constante, la
temperatura interna ha de estar la producción y la perdida de calor. En el
hipotálamo posterior existe una zona para la estimulación del frío, y otra para
la estimulación del calor.
Mecanismos para mantener la temperatura
El hipotálamo se informa a través de termoreceptores cutáneos, enviando
la información a zona somatoestésicas y además estos receptores envían la
información de la temperatura externa hacia el hipotálamo y desde la sangre
que transporta calor informa de la temperatura interna al hipotálamo.
El hipotálamo recibe información del calor, en la zona interior del
hipotálamo hay un centro termolítico encargado de aumentar eliminación de
ese calor sobrante.
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Formas de eliminación de calor:
Se elimina calor por un mecanismo denominada vasodilatación, una
estimulación de la sudoración y reduce el calor la vaporización del sudor. La
vaporización del sudor se realiza mejor en un ambiente seco porque refresca
más que en uno húmedo a una misma temperatura.
Por cada gramo de sudor que se evapora se elimina del cuerpo 0,6 Kcal,
por eso es mejor que nos coloquemos en un lugar seco.
Con un ejercicio intenso se puede subir la temperatura hasta 40ºC. En
algunos animales inferiores que no sudan, un mecanismo de regulación es la
respiración, en los perros se denomina jadeo (respiración rápida para eliminar
calor). Nosotros también lo hacemos pero no es tan importante.
TABLA I. REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA
Termólisis
Pérdidascutáneas
Conducción
Convección
Radiación
Evaporación Vías respiratorias, piel y jadeo
Piel: sudor
Calentamiento del aire inspirado
Pérdida de calor por heces y orina
Termogénesis
Ingesta de alimentos
Aumento del metabolismo basal celular
Por aumento de la actividad muscular
Acción de la hormona tiroidea y la adrenalina
Estimulación simpática
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Aparte de eliminar calor, se produce también un descenso en la producción
de calor corporal porque disminuye el metabolismo produciendo menos calor.
Todo esto puede desembocar en una anorexia y en una pérdida de apetito.
Si hay un descenso de la temperatura corporal, actuaría el hipotálamo
posterior, en el hay un centro denominado centro termogenético,
desencadenando una vasoconstricción de la piel, una piloerección (en los
animales inferiores es muy importantes) y un enroscamiento, impidiendo la
pérdida de calor.
ACTIVIDAD PORCENTAJE DEL
CALOR PERDIDO
Radiación y conducción 70%
Vaporización del sudor 27%
Respiración 2%
Micción y defecación 1%
Formas de producción de calor:
Para producir calor, se debe generar una estimulación del Sistema
Nervioso Simpático del metabolismo a nivel hepático y muscular. Cuando hay
un descenso de la temperatura, se eleva el apetito, por el contrario si la
temperatura se eleva, el apetito descenderá.
Si disminuye la temperatura se estimularían los movimientos voluntarios,
como el escalofrío, para producir calor, también provocaría un aumento de
determinadas hormonas tiroideas (tiroxina) aumentando el calor corporal
debido a la producción de un golpe de calor, y un aumento de las secreciones
catecolaminas (adrenalina y noradrenalina) que también subirán la
temperatura corporal
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Variaciones de la temperatura
La temperatura corporal sufre oscilaciones durante el día. La temperatura
la tenemos baja en las primeras horas de la mañana (sobre las 5 de la
mañana), por la tarde ésta sube (sobre las 5 de la tarde), oscilará entre +- 5ºC
entre las 5 de la mañana y las 5 de la tarde, por la tarde se induce más a la
fiebre, la temperatura es más elevada.
En la mujer alrededor de la ovulación, existe un aumento de la
temperatura corporal de 0,5ºC, en los niños pequeños tiene inmadurez en la
regulación de la temperatura corporal por lo que existe un aumento de 0,5ºC
sobre la del adulto.
También se modifica la temperatura en función del clima; en un clima frío,
la temperatura aumentara 0,5ºC respecto a los climas cálidos. Estas
variaciones son normales.
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Fiebre:
El termostato hipotalámico varía para mantener un calor más elevado debido
a que la fiebre tiene una serie de beneficios, entre los que destaca el matar
microorganismos y gérmenes.
Un mecanismo es el producido por gérmenes extraños, principalmente
bacterias (leucocitos, monocitos y macrófagos) que acuden a esa zona,
formándose una especie de proteína de peso molecular alto, alrededor de
15000, llamado pirógeno endógeno,
El pirógeno-endógeno es un conjunto de leucocitos que inhiben a las
bacterias, toxinas, etc. y va a actuar sobre el hipotálamo, liberando
prostaglandinas, se asemejan a la llave que modifica el termostato, subiendo
la fiebre. Si se inyectaran prostaglandina a nivel de l hipotálamo, induciríamos
a la fiebre si penetraran agentes extraños. La aspirina inhibe la liberación de
las prostaglandinas, sería la llave que modificaría el termostato.
Cuando la fiebre pasa de 40ºC comienza a resultar peligrosa, si es moderada
es bueno el mantenerla (>40ºC).
Si subiera de 41ºC a nivel rectal, podría producirnos un daño encefálico
irreversible.
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Si la fiebre superara los 43ºC se produciría un golpe de calor y con ello la
muerte
La hipotermia es una técnica que consiste en reducir la temperatura corporal
a 21-24ºC, de esta manera se reducen las necesidades metabólicas. Se utiliza
sobre todo en intervenciones, en donde al descender la temperatura podemos
detener la circulación más tempo.
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CONCLUSIONES.
• GRACIAS AL ESTUDIO E INVESTIGACI9ON DEL MENCIONADO TEMA
PUDIMOS RECONOCER Y A LA VEZ RECORDAR TODAS LAS
CARACTERISTICAS Y COMPONENTES DEL SISTEMA NERVIOSO
AUTONOMO.
• DESPUES DEL ESTUDIO DEL SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO
PODEMOS DETERMINAR LAS FUNCIONES QUE ESTAS CUMPLEN
DENTRO DEL ORGANISMO
RECOMENDACIONES.
LO MAS RECOMENDABLE ES TENER UN CONOCIMIENTO OPTIMO DE
LOS TEMAS EXPUESTOS TANTO PARA LA MATERIA COMO POR
CONOCIMIENTO GENERAL APLICADO A LA CARRERA.
TOMAR EJEMPLOS DIDACTICOS PARA UN MEJOR ENTENDIMIENTO,
MEDIANTE LA OBSERVACION SE LOGRARA LA COMPRENSION
REQUERIDA.
BIBLIOGRAFÍA.
GUYTON AND HALL.(2012) TRATADO DE FISIOLOGIA MEDICA. 12VA
EDICION.MISISIPI.. EDITORIAL ELSEVIER.
