¿Cuáles son las partes y funciones de una neurona?

La neurona es la unidad funcional básica del sistema nervioso, pues su función es recibir, procesar y transmitir información a través de señales químicas.

Tal es la importancia de estas estructuras en la relación del ser humano con el medio ambiente y las respuestas que se hacen necesarias en el mismo, que se calcula que en nuestro sistema nervioso hay más de 100 mil millones de neuronas.

Te puede interesar: "Los 16 tipos de neuronas (funciones y características)"

A pesar de su papel relevante y su alta especialización, pocas personas conocen el funcionamiento específico y las partes de la neurona. Sin esta célula tan única y fascinante el propio pensamiento humano sería imposible, y por ello, aquí te contamos todos los secretos sobre ella.

Las partes de la neurona: un ente de naturaleza celular

En primer lugar, no tenemos que perder de vista que, por compleja que parezca, la neurona es otra célula más del cuerpo humano. Por ello, tenemos que delimitar un poco este concepto en sí mismo antes de ahondar en terminologías morfológicas neuronales. Para que una estructura sea considerada un ente celular en sí mismo, debe de cumplir ciertos requisitos. Estos son los siguientes:

Individualidad: es decir, todas las células han de presentar algún tipo de membrana que las aísle del exterior y mantenga su forma y potencial.
Que contenga un medio interno acuoso, el citosol, el cual supone la mayoría del volumen celular y alberga a los orgánulos.
Que contenga tanto ADN (la molécula que almacena información vital) como ARN (la molécula que se encarga de traducir esta información en proteínas).
Que tenga tanto enzimas como otras proteínas, las cuales en su conjunto producen una serie de reacciones que dan lugar al metabolismo celular.

Como podemos ver, el concepto de célula es algo más estricto de lo que en un principio se puede pensar. Por ello, agentes patógenos como los virus son considerados acelulares al no cumplir estos requisitos, lo que los convierte, en un marco teórico, en microorganismos no vivos.

Ahora sí, vamos a sumergirnos en el mundo de estas células nerviosas tan únicas como fascinantes. Comenzamos relatando las partes de la neurona con el cuerpo de la misma, el soma.

1. El soma

El soma es el cuerpo celular de la neurona, el cual contiene el núcleo y diversos orgánulos, los cuales están flotando en el citoplasma. Estos son los siguientes:

Cuerpos de Nissl: cúmulos del retículo endoplasmático rugoso (RER) con ribosomas adheridos dispuestos en espiral. Su función es la síntesis de proteínas.
Retículo endoplasmático liso (REL): Se diferencia del rugoso porque este no presenta ribosomas asociados. Tiene función detoxificadora y de síntesis lipídica.
Aparato de golgi: el “cartero” de la célula, pues se encarga de etiquetar proteínas y lípidos sintetizados en ella para que sean enviados donde se necesitan.
Un citoesqueleto, compuesto por filamentos y fibrillas, que da lugar a la forma neuronal.
Mitocondrias: los famosos orgánulos encargados de la producción de energía dentro de la célula. Son, literalmente, centrales energéticas de tamaño diminuto.

Como podemos ver, el soma de la neurona se asemeja mucho al de cualquier otro tipo celular no específico. Los cuerpos de Nissl son el único orgánulo reseñable específico de las neuronas, algo que tiene sentido si recurrimos a su función. Las proteínas secretadas por estos cuerpos son esenciales para la transmisión de impulsos nerviosos, el trabajo principal de esta célula nerviosa.

Como dato interesante adicional, estudios han revelado que el tamaño del soma puede verse condicionado, en parte, por interacciones sociales. En una especie de peces cíclidos (Haplochromis burtoni) se vió que el tamaño del soma de unas neuronas inmunoreactivas disminuía si el individuo en cuestión convivía con animales de la misma especie más mayores, agresivos y con mejor predisposición sexual. Increíble, ¿verdad?

2. Las dendritas

Las dendritas son otra de las partes de la neurona más características. Se tratan de prolongaciones citoplasmáticas del soma, dedicadas de forma principal a la recepción de estímulos. A menudo aparecen como ramas o puntos extendiéndose fuera del cuerpo celular, lo que le otorga a la neurona esa forma tan característica y llamativa de “gusano con tentáculos”.

Para mantenernos en un plano terminológico simple, nos limitaremos a decir que las dendritas actúan como un canal de entrada de señales provenientes desde el exterior hacia el soma, pues poseen quimiorreceptores capaces de reaccionar frente a los neurotransmisores, biomoléculas sintetizadas por otras neuronas.

Es muy interesante conocer que diversos estudios correlacionan trastornos de estrés postraumático (PTSD) con la morfología de estas ramificaciones. Como respuesta neurohormonal al estrés, las dendritas de las neuronas de la corteza prefrontal medial se contraen, mostrándose así una menor ramificación. Por increíble que parezca, esto se correlaciona con una disminución del rendimiento en pruebas de memoria de trabajo y función ejecutiva.

3. El axón

El axón es una delgada prolongación o “cola” del soma neuronal. Debido a su longitud, a veces mayor a un metro (sí, un metro, porque por ejemplo en el sistema periférico cada fibra nerviosa es una prolongación de una sola célula), este componente morfológico hace a la neurona la célula más grande del cuerpo humano, tanto en volumen como superficie.

Se trata de una extensión compleja, pues la membrana celular que lo rodea recibe un nombre propio, el axolema. Esta membrana es muy importante en el mantenimiento del potencial de membrana, ya que contiene canales iónicos a través de los cuales los iones pueden transportarse dentro y fuera de la célula de forma eficaz. El axolema, a su vez, está rodeado de células de Schwann en el sistema nervioso periférico, las cuales tienen función de aislante eléctrico al poseer mielina (un material lipoprotéico).

De forma general, se puede decir que el axón está dividido en tres secciones: el cono axónico, el segmento inicial del axón, y el resto del cuerpo del mismo. Es en este “resto” donde se presentan los nódulos de Ranvier, interrupciones que ocurren a lo largo del axón, las cuales le otorgan esta forma de “collar de cuentas”. Como en toda estructura biológica, es esencial destacar que estas interrupciones no se producen por azar, ya que permiten que el impulso nervioso se transmita con mayor rapidez, de manera saltatoria y minimizando la posibilidad de error.

El crecimiento del axón requiere de una maquinaria compleja de ensamblaje, y diversos estudios recogen este proceso de forma simple y didáctica. Al fin y al cabo, el axón crece tal y como se fabrica un automóvil:

Se requiere la presencia de material de construcción, es decir, los elementos previamente nombrados: “la gasolina”.
Son necesarios filamentos cíclicos producidos en el cono de crecimiento: “el motor”.
Se necesitan conexiones entre los filamentos del cono axónico y el sustrato de crecimiento: “el embrague”.
Y por último, son esenciales mecanismos para traducir señales externas que determinan la direccionalidad del axón: “el volante”.

Todos estos conceptos, en un principio extraños y enrevesados, no hacen más que poner en perspectiva los complejísimos procesos celulares que se dan lugar para que se pueda producir el crecimiento axónico.

Conclusiones

Las diferentes partes de la neurona tienen como objetivo que se produzca el contacto sináptico, es decir, la transmisión de impulsos nerviosos entre dos células neuronales. Podemos decir, de forma simple, que las dendritas se encargan de recoger estas señales, las cuales se traducen en un potencial de acción que produce una liberación de nuevos neurotransmisores desde el axón a las dendritas de otras neuronas.

El potencial de acción viaja a una velocidad media de entre 2 y 200 kilómetros por hora, una cifra nada desdeñable. Como hemos podido ver en este espacio, la estructura única de la neurona permite que los impulsos nerviosos viajen por todo nuestro cuerpo, lo que nos permite responder y adecuarnos a cualquier variable ambiental de una forma sorprendentemente rápida.

Referencias bibliográficas

Aguilar Pardo, D. R. (2012). Partes de la Neurona. Biología.
Barnes, A. P., & Polleux, F. (2009). Establishment of axon-dendrite polarity in developing neurons. Annual review of neuroscience, 32.
Barrera, J. A. T. Redes Neuronales. Universidad de Guadalajara Disponible en: http://www.cucei.udg.mx/sites/default/files/pdf/toral_barrera_jamie_areli.pdf [Visitada en octubre de 2016].
Davis, M. R., & Fernald, R. D. (1990). Social control of neuronal soma size. Journal of neurobiology, 21(8), 1180-1188.
Giolli, R. A., & Towns, L. C. (1980). A review of axon collateralization in the mammalian visual system. Brain, Behavior and Evolution, 17(5), 364-390.
Goldberg, J. L. (2003). How does an axon grow?. Genes & development, 17(8), 941-958.
Gulledge, A. T., & Bravo, J. J. (2016). Neuron morphology influences axon initial segment plasticity. Eneuro, 3(1).
La neurona, Universidad de Shippenburg. Recogido a día 30 de julio en http://webspace.ship.edu/cgboer/genesp/neuronas.html
Zegarra-Valdivia, J. A., & Chino-Vilca, B. N. (2019). Neurobiology review of post-traumatic stress disorder. Revista Mexicana de Neurociencia, 20(1), 21-28.