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Filogenética y ontogenéticamente, el
tejido nervioso (al igual que los otrostejidos) deriva en última instancia, de
un tejido epitelial
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Phyllum
COELENTERATA
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Inducción de la placa neural en
el ectodermoPlegamiento de la placa neural y
formación del surco neural
Cierr e del surco neural y... ... formación del tubo neural
(neurulación)
NEURULACIÓN
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Sustancia gris Sustancia blanca
Organización del
tejido nervioso
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Sustancia gris y sustancia blanca
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Células del Tejido Nervioso:
- Neuronas
-Células de la glía o Neuroglía
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Elementos de la neurona
Dendritas: r egión r eceptora o
sensitiva
Soma o pericarion: r egión integradora, trófica
Cono axónico
Axón: r egión ef ectora o motora
Segmento inicial
Telodendron
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El soma de la neurona
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El axón de la neurona
Otto Friedrich Carl Deiters
(1834-1863)
cilindroeje
Rudolf Albert von Kölliker
(1817-1905)
axón o neuraxón
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A xón mielinizado. Neurotúbulos (flecha azul delgada) y neurofilamentos (flecha roja
delgada) en el citoesqueleto axonal. Mesaxón inter no (flecha azul) y exter no (flecha
roja) de la vaina de mielina formada por una oligodendrocito. Escala = 200 nm.(humano, neocorteza)
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ANTERÓGRADO
RETRÓGRADO
QUINESINAS
DINEINAS
Rápido: 20-400 mm/d; or ganelas rodeadas por
membrana (tubulos cortos de REL, mitocon-
drias, vesículas pequeñas), actina, miosina,
clatrina.
Lento: 0,2-5,0 mm/d; proteínas de neurofila-
mentos, tubulina, enzimas solubles.
Rápido: 250-400 mm/d; vesículas o cuerpos
mutlivesicular es; proteínas para degradación;
factor es neurotróficos
Lento: períodos de transporte rápido alter na-
dos con períodos de inactividad
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Las dendritas de la neurona
Otto Friedrich Carl Deiters
(1834-1863)
P rolongaciones protoplasmáticas
Wilhelm His
(1831-1904)
dendritas
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Dendritas (D). Neurotúbulos cortados longitudinalmente (flecha azul) y transversalmente (flecha
roja). Escala = 400 nm. (Rata, neocorteza).
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Clasificación de las neuronas
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A) Según la forma del soma:
1) Esféricas.
2) Piriformes.
3) Fusiformes.
4) Piramidales.
5) Estr elladas.
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B) Según el número de sus prolongaciones (polaridad):
1) Apolar es.
2) Unipolar es.
3) Pseudounipolar es.
4) Bipolar es.5) Multipolar es.
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C) Según la longitud de su axón:
1) Tipo I de Golgi, de Axón Lar go, o de Proyección.
2) Tipo II de Golgi, de Axón Corto o Inter neuronas.
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D) Según el lugar que ocupan en una vía:
1) Sensoriales / Sensitivas.
2) Inter neuronas o Inter nunciales:a) Inter neuronas de Proyección o
Relay.
b) Inter neuronas Locales o Neuronas
de Circuito Local (LCN).
3) Motoras.
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Concepto de
NEUROPILO
Neuropilo =
Prolongaciones neuronales
+
Prolongaciones
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N europilo cortical típico.
D: dendrita de una neurona piramidal. Escala = 1 m. (Rata,hipocampo)
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Clasificación de las Sinapsis: según su
-Mecanismo de transmisión
- Relación topográfica
Santiago Ramón y Cajal (1852-1934)
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I) Mecanismo de Transmisión:
A) Eléctrica.
B) Química: por su acción fisiológica
1) Tipo I, asimétrica o excitatoria.
2) Tipo II, simétrica o inhibitoria.3) Mixta.
C) Mixta.
Sinapsis eléctrica
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S inapsis eléctrica
(flechas rojas) entr e
dos dendritas (D).
Escala = 200 nm.
(Ratón, neocorteza).
- Filogenéticamente más antiguas - Escasas en número
- Casi no consume ener gía - Mucho más rápida (sin r etar do)
- Bidir eccional - No r equier e síntesis
- No puede ser r egulada
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Sinapsis química
Sinapsis mixta
- Filogenéticamente más moder nas
- Mucho más numerosas
- Consumen mucha ener gía
- Más lenta (tienen r etar do)
- Unidir eccional
- Requier e síntesis de neurotransmisor
- Puede ser REGULADA
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II) Relación Topográfica:
A) Simples:
1) Axodendrítica.
a) Común.
b) Recíproca.c) de Espina.
d) de Tallo.
2) Axosomática.
3) Axoaxónica.
4) Dendrodendrítica.
a) Común.b) Recíproca.
5) Dendrosomática.
6) Dendroaxónica.
7) Somatodendrítica.
8) Somatosomática.
9) Somatoaxónica.B) Comple jas:
1) En Serie o Axoaxodendrítica.
2) Díada o En Banda (axobidendrítica).
3) Tríada (axotridendrítica).
4) Glomérulo Sináptico.
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S inapsis dendro-dendrítica. Dendritas pr esinápticas (D), una de ellas con vesículas
sinápticas y haciendo contacto dendro-dendrítico (flecha). Escala = 1 m. (Rata, bulbo
olfatorio).
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Dos sinapsis axodendríticas (simples) y una sinapsis axobidendrítica o díada (sinapsis
comple ja).
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Sinapsis axotridendrítica o Tríada
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Glomérulo sináptico (flecha) G: células grano. Escala: 2 nm (Ratón, corteza cer ebelosa)
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ESPINAS DENDRITICAS
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Sinapsis axodendríticaSinapsis axodendrítica
de espinade espina
Sinapsis axodendríticaSinapsis axodendríticade tallode tallo
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Actina
MAP-2 PSD: densidad postsináptica EZ: zona de endocitosis
CCV: vesículas de clatrina RE: endosomas de r eciclado
SER: r etículo endoplasmático liso PR: polirribosomas
M: mitocondria S A: aparato de la espina
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Proteínas de las espinas dendríticas
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Nutrición, árbol
dendrítico y espinas
dendríticas
Niños eutróficos
Niños con desnutrición
calórico-proteíca severa
Benítez-Bribiesca L et al. Dendritic spine pathology in infants with sever e protein-caloric malnutrition. P ediatrics (1999) 104: e21.
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Vesículas Sinápticas. Clasifición:
I) Pequeñas:
A) Claras:
1) Esféricas; 40-60 nm (Ach, aminoácidos).
2) Aplanadas; 30-60 nm (Gaba, glicina).B) de Núcleo Denso; 40-60 nm (catecolaminas).
II) Medianas de núcleo denso; 80-100 nm (catecolaminas).
III) Grandes de núcleo denso; 200-400 nm (neuropéptidos).
Eduar do D. P. De Robertis
(1913-1988)
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Clasificación de las células de la glía
Otto Friedrich Carl Deiters (1834-
1863)
células aracniformes
Rudolf Virchow
(1821-1902)
N ervenkitt = neuroglía
) C
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A) Central:
1) Macroglía:
a) Astrocitos:
- Protoplasmáticos.
- Fibrosos.
b) Oligodendrocitos:- Perineuronales.
- Interfascicular es.
c) Glía ependimaria:
- Ependimocito.
- Célula del epitelio de los plexos coroideos.
- Tanicitos.d) Glía radial:
- Células de la glía radial
- Células de Müller
- Células de Ber gmann
2) Microglía:
a) Microgliocito.B) Periférica (sólo macroglía):
1) Célula de Schwann:
a) Mielinizante.
b) No mielinizante.
c) Terminal, perisináptica o Célula Teloglial
2) Célula Capsular o Anficito.
3) Célula Satélite.
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Astrocitos protoplasmáticos (en sustancia gris)
Astrocitos fibrosos (en sustancia blanca)
Pies perivascular es oaparato chupador de Cajal
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Dominios
territoriales de losastrocitos: el
dominio espacial de
un astrocito en el
te jido nervioso casi
no se superpone con
el de sus vecinos.
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Funciones de los Astrocitos:
- Llenan todo el espacio entr e neuronas y otras células de la glía
- Forman dominios territoriales anatomofuncionales
- Mediador es entr e neuronas y elementos no neuronales (epéndimo,
piamadr e, vasos sanguíneos)
- Forman parte de la barr era hematoencefálica (BHE; cubr e 95-100% de la
superficie de los vasos); forman una red gliovascular
- Almacenan glucosa como glucógeno y lo degradan según necesidad
- Acoplados entr e sí por nexus (ondas de Ca2+)
- Membrana celular con canales iónicos voltaje-dependientes (K+, Na+, Ca2+),
la membrana se puede despolarizar, pero no genera potenciales de acción
- Amortigua las concentraciones K+ de extracelular, lo expulsa a los vasos y
eso causa vasodilatación
- Regulan el flujo sanguíneo r egional (por medio de K+, NO, glutamato, factor
natriurético atrial, Ca2+, prostaglandinas, etc.)
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-Intervienen en el metabolismo y/o r ecaptación de varios neurotransmisor es
(Glu, D A, NorA, 5-HT, GAB A)
- Expr esan r eceptor es de membrana para varios neurotransmisor es
- Morfología cambiante según estado funcional ( plasticidad astrocitaria)
- Intervienen en in jurias y r eparación (astrocitos reactivos)
- Intervienen en la sinaptogénesis y en la r egulación de la neurotransmisión
- Pueden r egular la neurogénesis adulta y algunos subtipos se desdif er encian
y pueden actuar como células madre
- Intervienen en la migración en cadena de los neuroblastos en laneurogénesis adulta
- Existe dismorfismo regional y sexual (dif er ente forma en distintas r egiones
del SNC y en hombr es y mujer es)
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Oligodendrocitos perineuronales
(en la sustancia gris)
Astrocitos protoplasmáticos
(en la sustancia gris)
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Oligodendrocitos
interfascicular es
(en sustanciablanca)
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Glía Ependimaria:
- Ependimocitos o células ependimarias
- Epitelio de los plexos coroideos
- Tanicitos
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Células de la Glía Radial
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Células de Müller
Células de Ber gmann
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Microgliocitos
Pío del Río Hortega
(1882-1945)
Macrófagos SMF
CPA
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Microgliocitos (ICQ para AIF-1 y contratinción con azul de toluidina)
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RICATTI ET AL.,Synapse 2009
SV2
PSD95
GS
B) P ifé i ( ól lí )
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B) Periférica (sólo macroglía):
1) Célula de Schwann:
a) Mielinizante.
b) No mielinizante.
c) Terminal, perisináptica o Célula Teloglial2) Célula Capsular o Anficito.
3) Célula Satélite.
Theodor SCHW ANN
(1810-1882)
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Incisuras de Schmidt-Lantermann
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Línea densa mayor
Línea intraperiódica
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Louis- Antoine Ranvier
(1835-1922)
N d d R i ifé i
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Lámina basal Citoplasma perinodal de la célula de S
chwann
Nodo de Ranvier periféricoFibras de colágeno (endoneuro)
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Característica diferencial Mielina Central Mielina Periférica
Formada por Oligodendrocitos interfascicular es Células de Schwann
Nodos de Ranvier Desnudos Cubiertos por prolongaciones
inter digitantes de las células de
Schwann
Formación de segmentos
inter nodales
Varios por cada oligodendrocito,
cada uno dependiente de un
proceso citoplasmático
Solamente uno por célula de
Schwann, dependiente del
citoplasma entero de la célula
Expr esión de genes codificantesde las proteínas de mielina
Dependiente de la pr esencia de astrocitos
Dependiente de la pr esencia delaxón
Proteínas expr esadas - MAG (myelin-associated
glycoprotein) con dos isoformas de
68,9 y 64 KDa de PM codificadas
por un solo gen y producidas por
empalmes alter nativos del ARNm.
- MBP (myelin basic protein), almenos 7 formas r elacionadas con
PM de 14,1-21,4 KDa, codificadas
por un solo gen y producidas por
empalmes alter nativos del ARNm.
- Proteolípido, de 30 KDa de PM.
- MAG (myelin-associated
glycoprotein) con dos isoformas de
68,9 y 64 KDa de PM codificadas
por un solo gen y producidas por
empalmes alter nativos del ARNm.
- MBP (myelin basic protein), almenos 7 formas r elacionadas con
PM de 14,1-21,4 KDa, codificadas
por un solo gen y producidas por
empalmes alter nativos del ARNm.
- Proteína P0, de 28 KDa de PM.
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A xones amielínicos del SNP simpático (X par craneal, nervio vago). El citoplasma de
una sola célula de Schwann (S) envuelve más de 20 axones (a). Flecha: lámina
basal. C: fibras de colágeno. Escala = 200 nm. (Rata, miocar dio)
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Vaina de Schwann(formada por células de
Schwann no mielinizantes)
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El potencial de acción, la
mielina y la conducción
saltatoria
Joseph Erlanger
(1874-1965)
Herbert Gasser
(1888-1963)
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Sinapsis axodendrítica química
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Sinapsis axodendrítica química
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C d ió d l t i l d ió i lí i (5 1 )
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Conducción del potencial de acción en axones amielínicos (5 mm en 1 ms)
Conducción del potencial de acción en axones mielínicos (5 mm en 0,1 ms)
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Célula Capsular o Anficito(en ganglios raquídeos o de la raíz
dorsal)
Célula Satélite
(en ganglios simpáticos)
BARRERAS
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B ARRERAS
HematoHemato
EncefálicaEncefálica
HematoHemato
RaquídeaRaquídea
EncéfaloEncéfalo
RaquídeaRaquídea
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B
arrera Hematoencefálica (B
HE
)
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Las meninges
Paquimeninge: Duramadre
Leptomeninges: Aracnoides
Piamadre
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Espacio perivascular de
Virchow-Robin
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Hematoma subdural
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Anestesia epidural
Pl id lí id
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Plexos coroideos y líquido
cefalorraquídeo (LCR)
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Células de Kolmer
o del Epiplexo
Macrófagos intraventricular es:
- Macrófagos supraependimarios
- Macrófagos en flotación libr e en el LCR
- Células de Kolmer o del epiplexo
Barrera Hematocefalorraquídea (BHCR)
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Producción de LCR: ~500 ml/d (14-36 ml/h)
Volumen de LCR en los ventrículos: 30 ml
Volumen de LCR en espacios
subaracnoideos y cister nas: 120 ml
El LCR es un ultrafiltrado del plasma
q ( )
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Espacio perivascular de
Virchow-Robin
Barr era aracnoidea
Barr era hematocefalorraquídea
Barr era hematoencefálica
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Antonio Pacchioni (1665-1726)
Vellosidades aracnoideas o
granulaciones de Pacchioni
(1701)
Síndrome de Creutzfeldt Jacob
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� Visión borrosa
� Alteraciones en la marcha
� Ataxia
� Fasciculaciones muscular es
� Rigidez muscular
� Convulsiones o espasmos mioclónicos
� Exitación psicomotriz
� Alteraciones en juicio, psicosis, demencia, amnesia, alucinaciones, delirio
� Somnolencia
� Disartria
Síndrome de Cr eutzf eldt-Jacob
Propagación: por contacto dir ecto/indir ecto con te jido
nervioso o LCR de pacientes inf ectados con esta patología.
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Estructura histológica de losnervios periféricos
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Epineuro
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Nervio periférico, corte transversal, H&E, 165X
Endoneuro o
vaina de Henle
Perineuro
Axón mielinizado
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Perineuro
Endoneuro o vaina
de Henle
Célula de Schwann
Vaina de mielina (imagen
negativa)
Axón
Fibrocito
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Nervios periféricos, corte
longitudinal, H&E
Degeneración walleriana y
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r egeneración axonal
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Hasta no hace muchos años se decía que los
ser es humanos (y los mamíf eros en general)
nacíamos con todas las neuronas que íbamosa tener durante toda la vida y que, a partir del
nacimiento, las neuronas sólo morían y no se
agr egaban nuevas. Sin embar go«
Neurogénesis en adultosCorriente migratoria rostral desde
la SVZ de los ventrículos laterales
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Neurogénesis en adultos la SVZ de los ventrículos laterales
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Tinciones histológicas clásicas utilizadas
en el estudio del tejido nervioso
³T ingendi arte initiatur histologia´
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Joseph von Gerlach
(1820-1896)
Técnica del Carmín de Gerlach (1854): te jido fijado
e indurado con bicromato de potasio con posterior
coloración con carmín. Demuestra núcleo, nucléolo,axón, algo menos el citoplasma y nada la mielina.
Iniciador de la TeoríaReticularista (1872)
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Método de Golgi (1873): la primera técnica de impr egnación ar géntica; utiliza
dicromato de potasio y nitrato de plata y se r ealiza la tinción en bloque sobr e el te jido ya
fijado. No se conocen los fundamentos últimos de la tinción.
Se observan neuronas, neuroglía y vasos sanguíneos de color negro sobr e fondo
amarillo. Impr egna 5-20 % de las neuronas y células de la glía; pero, las que lo hacen,
se impr egnan completamente con todas sus prolongaciones.
Sirve para: estudio de la estructura celular completa; en cortes gruesos se pueden
seguir las prolongaciones por lar gas distancias.
Camilo Golgi(1840-1926)
Método de Weigert (1882-1885): demuestra la vaina
de mielina. Utiliza hematoxilina con el agregado de un
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Carl Weigert
(1845-1904)
de mielina. Utiliza hematoxilina con el agr egado de un
mor diente y el cloruro férrico (el mor diente permite la
unión de la hematoxilina con la mielina).
RESULTADO: el método se basa en la tinción de las
lipoproteínas de la vaina de mielina, la que toma un color violáceo o negro, sobr e un fondo incoloro o
amarillo pálido.
Técnica de Nissl (1885): utiliza un colorante básico (azul
de toluidina, azul de metileno o violeta de cr esilo) que, en
di á id i l f f t d l á id
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medio ácido, r eacciona con los grupos fosfato de los ácidos
nucleicos y ribonucleicos.
Tiñe los núcleos del 100% de las células (neuronas y glía) y
la sustancia de Nissl.
Sirve para: conteos celular es, estudio de la citoarquitectura
de una r egión del SNC, gliosis y neurodegeneración, etc.
Franz Nissl
(1860-1919)
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Sustancia tigroide de Nissl,
sustancia de Nissl o grumos de Nissl
Técnica de Cajal (1903): la impr egnación se hace con nitrato de plata y la r educción
con la ³solución r eductora de Cajal´ (hidroquinona, formol y acetona); luego, un viraje
con una solución diluída de cloruro áurico
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con una solución diluída de cloruro áurico.
RESULTADO: en el soma neuronal, los neurotúbulos y los neurofilamentos se
observan formando un artificio llamado neurofibrillas, de color marrón oscuro a negro;
los núcleos son negativos de color amarillo, ya que no poseen ni neurotúbulos nineurofilamentos. Las prolongaciones neuronales y neurogliales se ven en color marrón
oscuro a negro.
Santiago amón y ajal
( -1939)
Método de Cajal con Oro Sublimado: el sublimado de oro es la solución mezcla de
sublimado (bicloruro de mercurio) y cloruro áurico, que pr ecipita sobr e las
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( ) y q p p
glucoproteínas. Usando el microscopio electrónico se ha demostrado que pr ecipita
sobr e acúmulos de gliofilamentos.
RESULTADO: los astrocitos y sus prolongaciones citoplasmáticas apar ecen
impr egnados de color negro. El fondo es, habitualmente, incoloro o marrón; algunasveces se lo observa de color púrpura claro o rojo.
Técnica de Bielschowsky (1902-1903): es una modificación de la técnica de
impregnación argéntica de Cajal Entre otras cosas permite poner en evidencia las
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impr egnación ar géntica de Cajal. Entr e otras cosas, permite poner en evidencia las
placas seniles y los ovillos neurofibrilar es en la enf ermedad de Alzheimer .
RESULTADO: los ovillos neurofibrilar es se ven de un color negro o amarronado
sobr e un fondo amarillento o rojizo.
Max Bielschowsky
(1869-1940)
Método de Del Río Hortega: para visualizar astrocitos.
Utiliza nitrato de plata y carbonato de litio, formándose un
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p y
pr ecipitado de carbonato de plata; éste se r educe con formol
y se hace un viraje con cloruro áurico.
RESULTADO: los astrocitos se observan de color negro y
bien delimitados, con sus prolongaciones de color negro ysobr e un fondo amarillo o violeta.
Existen variaciones de esta técnica para la demostración
de oligodendrocitos y microgliocitos.
Pío del Río Hortega
(1882-1945)
Astrocitos Oligodendrocitos Microgliocitos
Método del Tetróxido de Osmio (OsO4): en esta técnica histoquímica, el tetróxido
de osmio reacciona con los lípidos de la vaina de mielina a nivel de los enlaces
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de osmio r eacciona con los lípidos de la vaina de mielina a nivel de los enlaces
insaturados (C=C) de los ácidos grasos pr esentes en los mismos.
RESULTADO: la vaina de mielina se tiñe de negro por su alto contenido de lípidos
con ácidos grasos insaturados.
Tinción de Klüver-Barrera (1953): utiliza luxol fast blue + violeta de cr esilo. Sirve para
poner en evidencia los somas neuronales, la mielina, los gránulos de lipofucsina (si los
hay) y los núcleos de las células de la glía
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hay), y los núcleos de las células de la glía.
Heinrich Klüver (1897-1979)
Elizabeth Barr era
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HieronymusHieronymus
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ININ
BoschBosch
14501450--15161516
The ExtractionThe Extraction
of the Stones of of the Stones of MadnessMadness