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Neurociencia en color. Preguntas de parciales reales, no inventadas.

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Parcial real · Neuro
Mediante registros intracelulares en tres neuronas (A, B y C), se realizó la caracterización de algunas de sus propiedades pasivas. En la figura se ilustran respuestas (potencial de membrana en función del tiempo) obtenidas en las tres neuronas por la aplicación de un pulso de corriente de -1 nA de intensidad y 100 ms de duración. En los tres casos, la línea punteada indica el potencial de membrana en reposo que fue de -70 mV. De acuerdo a los resultados obtenidos es posible afirmar que:
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Potencial de membrana y propiedades pasivas 82 preguntas Gratis
Potencial de acción y excitabilidad neuronal 303 preguntas
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Plasticidad sináptica 34 preguntas
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Somestesia: receptores y fibras aferentes 130 preguntas
Vías somestésicas, corteza y dolor 154 preguntas Gratis
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MÉDULA ESPINAL Y UNIDAD MOTORA 210 preguntas Gratis
Unión neuromuscular y placa motora 28 preguntas
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Cerebelo: anatomía y organización funcional 35 preguntas
Cerebelo: circuitos, función y patología 77 preguntas
GANGLIOS BASALES 100 preguntas
Organización del sistema nervioso autónomo 56 preguntas
Neurotransmisión y regulación autónoma 72 preguntas
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Hipotálamo: control homeostático específico 80 preguntas
Sistema límbico: definición y amígdala 34 preguntas
Amígdala funcional, motivación y recompensa 49 preguntas
Corteza prefrontal ejecutiva 33 preguntas
Lenguaje, lateralización hemisférica y síndromes corticales 51 preguntas
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Plasticidad sináptica hipocampal y LTP 38 preguntas
Aplysia, condicionamiento y tipos de memoria 40 preguntas
Generalidades y monoaminas activadoras (serotonina, noradrenalina) 31 preguntas
Dopamina, histamina, acetilcolina, hipocretinas y MCH 27 preguntas
SUEÑO Y VIGILIA 122 preguntas

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Potencial de membrana y propiedades pasivas Gratis

Organización funcional de la neurona y representación de la información

Gracias a células especializadas capaces de convertir los estímulos del entorno en distintas formas de energía, esa información es captada y llega ya procesada e integrada al sistema nervioso, que la utiliza para producir respuestas adaptativas que habitualmente comprometen al acto motor y a otros sistemas eferentes.

En las células excitables la información se representa, se maneja, se procesa y se propaga a través de variaciones del potencial de membrana, y esa es la manera en que queda codificada para viajar desde donde se origina el estímulo hasta los efectores.

Potencial de membrana en reposo: bases iónicas

Existe una diferencia de potencial entre ambos lados de la célula, con el interior cargado negativamente frente al exterior, y es precisamente esa diferencia transmembrana la que habilita a la célula a reaccionar ante un estímulo.

Sin una adecuada diferencia de potencial de reposo no se produce potencial de acción, de manera que contar con un potencial de membrana en reposo apropiado es un requisito imprescindible para que la célula sea excitable.

Mediante registros intracelulares en tres neuronas (A, B y C), se realizó la caracterización de algunas de sus propiedades pasivas. En la figura se ilustran respuestas (potencial de membrana en función del tiempo) obtenidas en las tres neuronas por la aplicación de un pulso de corriente de -1 nA de intensidad y 100 ms de duración. En los tres casos, la línea punteada indica el potencial de membrana en reposo que fue de -70 mV. De acuerdo a los resultados obtenidos es posible afirmar que:
ALa neurona A tiene mayor resistencia de entrada que la neurona C.
BLa constante de tiempo de la neurona B es mayor a 50 ms.
CLa neurona C tiene mayor superficie de membrana que la neurona A.
DSi las neuronas A y B presentan la misma superficie de membrana, la densidad de canales de pérdida es mayor en A que en B.
EEl pulso de corriente utilizado en los tres casos es despolarizador.
Correcta: Si las neuronas A y B presentan la misma superficie de membrana, la densidad de canales de pérdida es mayor en A que en B.. El pulso de -1 nA es hiperpolarizante e idéntico en los tres casos, así que las diferencias en la amplitud de la respuesta reflejan distinta resistencia de entrada: A responde con el menor cambio de voltaje, lo que indica la menor Rin. A igual superficie de membrana, una Rin más baja se explica por una mayor densidad de canales de pérdida, por lo que A tiene más canales de fuga por unidad de área que B.
En la parte superior de la figura se muestra el cambio de potencial de membrana en función del tiempo para dos neuronas (A y B), en respuesta a la inyección de un pulso de corriente (representado en la parte inferior), de idénticas características en ambos casos. El potencial de membrana en reposo fue de -70 mV en las dos neuronas. De acuerdo con los resultados presentados es correcto afirmar que:
AAmbas neuronas presentan el mismo valor de resistencia de entrada (Rin).
BEn el instante indicado por la línea vertical entrecortada, la corriente transmembrana total es nula.
CAmbas neuronas presentan el mismo valor de capacitancia de membrana (Cm).
DEn el instante indicado con la línea vertical entrecortada la corriente transmembrana es puramente capacitiva.
EAmbas neuronas poseen idénticas constantes de tiempo.
Correcta: Ambas neuronas presentan el mismo valor de resistencia de entrada (Rin).. Como el pulso de corriente es idéntico en ambas neuronas y las dos alcanzan el mismo cambio de voltaje en el estado estacionario, tienen la misma resistencia de entrada (Rin = ΔV/I). Lo que difiere es la rapidez con que llegan a ese valor: la neurona que sube más lento tiene mayor constante de tiempo y, por lo tanto, mayor capacitancia.
En la figura se ilustran registros intracelulares del soma de dos neuronas diferentes A y B durante respuestas (trazados superiores) a pulsos rectangulares de corriente representados en los trazados inferiores. Se indica en ambos casos el potencial 0 mV (línea horizontal en el sector superior). A partir del análisis de estos resultados es posible afirmar que:
ALa frecuencia de descarga de la neurona B es aproximadamente 1 Hz.
BEl estímulo resultó subumbral para la neurona A.
CLa respuesta de la neurona A es compatible con la presencia de una conductancia de K+ activada por Ca2+.
DLa neurona B presenta el fenómeno conocido como adaptación en frecuencia.
ELa neurona B es menos excitable que la neurona A.
Correcta: La respuesta de la neurona A es compatible con la presencia de una conductancia de K+ activada por Ca2+.. La neurona A dispara pocos potenciales de acción cuyo intervalo se va alargando durante el pulso, es decir presenta adaptación de frecuencia; este comportamiento es típico de una corriente de K+ activada por Ca2+ (IAHP) que se acumula y frena la descarga. La neurona B mantiene una frecuencia alta y sostenida sin esa adaptación marcada.
En relación a la corriente iónica de membrana IH es correcto señalar que:
ACaracterísticamente no participa en el establecimiento del potencial de membrana en reposo.
BEs activada por la hiperpolarización del potencial de membrana.
CSu activación promueve la hiperpolarización del potencial de membrana respecto del valor de reposo.
DEs activada por Ca2+ citosólico.
ESu activación no modifica la excitabilidad neuronal.
Correcta: Es activada por la hiperpolarización del potencial de membrana.. La corriente Ih es una corriente catiónica mixta (Na+ y K+) transportada por canales HCN cuyo rasgo distintivo es activarse con la hiperpolarización, comportándose como una rectificación anómala. Al abrirse introduce una corriente de entrada despolarizante que se opone a la hiperpolarización, genera el sag y favorece el rebote. Como está parcialmente abierta en reposo, también contribuye a fijar el potencial de membrana.
Mediante registros intracelulares de una neurona se realizó la caracterización de algunas de sus propiedades electrofisiológicas. En la figura se ilustran a la izquierda una serie de pulsos de corriente que se aplicaron y a la derecha las correspondientes respuestas del voltaje transmembrana. Los pulsos de corriente tienen una duración de 50ms. En base a estos registros marque la opción correcta:
AEl pulso despolarizador de mayor amplitud es supraumbral.
BLa constante de tiempo de la membrana es menor a 25ms.
CEn el instante indicado por la línea punteada vertical del panel derecho, la totalidad de la corriente inyectada fluye por los canales de pérdida (fuga) de la membrana celular.
DLa resistencia de entrada de la célula medida al final del pulso de corriente es de 100Mohm aproximadamente.
ELa respuesta de membrana sugiere la presencia de la corriente IH (corriente catiónica activada por hiperpolarización).
Correcta: La constante de tiempo de la membrana es menor a 25ms.. Las respuestas de voltaje son pasivas y graduadas, sin potencial de acción ni rectificación, y alcanzan su valor estable bastante antes de que termine el pulso de 50 ms. Eso indica que la constante de tiempo de la membrana es claramente menor a 25 ms. La resistencia de entrada se calcula del cambio de voltaje en meseta dividido por la corriente inyectada.
La envoltura de mielina que recubre muchos axones del sistema nervioso tiene efectos muy importantes sobre las propiedades de estos procesos neuronales. Su presencia determina (marque la opción correcta):
AUna menor constante de espacio.
BUna menor resistencia de membrana.
CQue la generación del potencial de acción ocurra en sitios discretos de la membrana axonal.
DQue disminuya la velocidad de conducción del potencial de acción.
Correcta: Que la generación del potencial de acción ocurra en sitios discretos de la membrana axonal.. La mielina aísla los internodos y concentra los canales de Na+ dependientes de voltaje en los nodos de Ranvier, de modo que el potencial de acción se regenera solo en esos sitios discretos. Al aumentar la resistencia de membrana y bajar la capacitancia, eleva la constante de espacio y la velocidad de conducción, dando la conducción saltatoria.

Vías somestésicas, corteza y dolor Gratis

Organización de las vías somestésicas: columnas dorsales y sistema anterolateral

En la organización de las vías somestésicas se activa una neurona de la raíz dorsal (primaria) y, tratándose del tacto fino y la propiocepción, la información asciende y releva en los núcleos gracil y cuneatus, decusa en el mesencéfalo (bulbo) y luego hace sinapsis con una neurona talámica que proyecta a la corteza.

Para el tacto grueso, la temperatura y el dolor, la neurona ganglionar de la raíz dorsal contacta con una neurona de la médula espinal, y ya en la médula las fibras cruzan la línea media para relevar en el tálamo del lado contralateral en las neuronas de relevo talámicas, que proyectan a la corteza cerebral somatosensorial primaria.

Corteza somatosensorial primaria: áreas 3a, 3b, 1 y 2

Las zonas somatosensoriales corticales se localizan en el lóbulo parietal y se dividen en tres partes principales: la somatosensorial primaria integra la región anterior del lóbulo parietal (áreas 3, 1, 2) y recorre la circunvolución post central desde la porción inferior del surco central. La corteza somatosensorial secundaria se sitúa en el banco superior del surco lateral y en el opérculo parietal. Las áreas 5 y 7 son de asociación somatosensorial y se relacionan con la información visual.

Lo que llega desde la periferia proyecta de manera somatotópica; esta representación está condicionada por el tamaño de los campos receptivos y por la densidad receptorial de cada receptor, lo que hace posible la sensibilidad y la discriminación.

Las neuronas primarias nociceptivas de la piel proyectan en forma monosináptica hacia (marque la opción correcta):
AAsta dorsal de la médula espinal.
BNúcleo ventro-póstero medial del tálamo.
CNúcleo de las columnas dorsales.
DCorteza somestésica primaria (área 3, 1, 2).
ENúcleo ventro-póstero lateral del tálamo.
Correcta: Asta dorsal de la médula espinal.. Las neuronas primarias nociceptivas de la piel tienen su soma en el ganglio de la raíz dorsal y hacen su primera sinapsis (monosináptica) sobre las neuronas de segundo orden del asta dorsal de la médula espinal, liberando glutamato y sustancia P. Recién desde allí, tras decusar, la información asciende por el tracto espinotalámico hacia el tálamo y la corteza.
Respecto de la corteza somatosensorial primaria (área 3,1,2 o área somática 1) marque la opción correcta:
ALas proyecciones provenientes de receptores superficiales y profundos convergen sobre las mismas neuronas de la capa 4 en el área 3b.
BLas evidencias experimentales señalan que la representación de distintas partes del cuerpo (por ejemplo, dedos de la mano) en la corteza somatosensorial primaria es plástica y modificable por la experiencia o el entrenamiento.
CLas lesiones de la corteza somatosensorial primaria provocan alteraciones en la interpretación de los estímulos somestésicos (agnosias) sin provocar pérdida de la sensibilidad.
DEn primates el sector de corteza donde está representado el pie es de mayor tamaño que el sector que representa la mano.
Correcta: Las evidencias experimentales señalan que la representación de distintas partes del cuerpo (por ejemplo, dedos de la mano) en la corteza somatosensorial primaria es plástica y modificable por la experiencia o el entrenamiento.. La representación somatotópica de la corteza somatosensorial primaria no es fija: experimentos de plasticidad muestran que el territorio dedicado a cada parte del cuerpo, como los dedos, se reorganiza con el uso, el entrenamiento o tras lesiones periféricas. Esta plasticidad dependiente de la experiencia es una propiedad bien documentada de S1.
A un paciente con una lesión cortical se le pide que copie el dibujo representado en el recuadro de la izquierda. El dibujo del paciente se muestra en el recuadro de la derecha. Es altamente probable que este paciente presente una lesión a nivel de:
Ala corteza parietal posterior derecha.
Bel lóbulo fusiforme derecho.
Cla corteza órbitofrontal derecha.
Dla corteza entorrinal derecha.
Ela corteza visual primaria derecha.
Correcta: la corteza parietal posterior derecha.. La corteza parietal posterior derecha integra la información espacial y la atención hacia el hemiespacio contralateral. Su lesión produce negligencia y déficit visuoespacial, que al copiar un dibujo se expresa como omisión del lado izquierdo.
El esquema muestra un esquema de las entradas, salidas, e integración a nivel del asta dorsal de la médula. Se muestran 3 tipos de aferentes, y dos neuronas (A y B) que proyectan hacia otras regiones del sistema nervioso central. Con respecto a las siguientes afirmaciones marque la opción correcta.
AEs posible que la neurona A proyecte directamente hacia la sustancia gris periacueductal.
BEn forma característica, las aferentes tipo C utilizan la encefalina como neurotransmisor.
CLa aferentes de tipo A-beta son las que traen la información nociceptiva desde la periferia.
DEs esperable que la neurona B proyecte directamente hacia la amigdala, y se relacione con el procesamiento emocional del dolor.
EEn forma característica, las neuronas de la lámina V del asta dorsal trasmiten información propioceptiva.
Correcta: Es posible que la neurona A proyecte directamente hacia la sustancia gris periacueductal.. La neurona A es una neurona de proyección del asta dorsal cuyo destino puede incluir la sustancia gris periacueductal (vía espinomesencefálica), uno de los blancos de las proyecciones nociceptivas ascendentes. Las aferentes nociceptivas (A-delta y C) usan glutamato y sustancia P, mientras que la encefalina es propia de interneuronas moduladoras locales.
La figura muestra los campos receptivos (CR) típicos de neuronas (A, B, C, D) que responden a la estimulación táctil, de distintas regiones de la vía somestésica. Estos campos se muestran como parches de colores en las manos del mono. Los campos se delinean aplicando un ligero toque a la piel. De las siguientes afirmaciones sobre la figura, marque la opción correcta.
AEl CR de la neurona A, es característico de una neurona del área 7 de la corteza somatosensorial.
BEl CR de la neurona C, corresponde a una neurona de la lamina 1 del asta dorsal de la médula.
CLas neuronas B y C pertenecen al núcleo cuneatus y gracillis, respectivamente.
DEl CR de la neurona D, es compatible con una neurona del área 5 de la corteza somatosensorial.
Correcta: El CR de la neurona D, es compatible con una neurona del área 5 de la corteza somatosensorial.. La figura compara campos receptivos táctiles de neuronas situadas en distintos niveles de la vía somestésica. A medida que se asciende en la jerarquía (de aferentes y corteza primaria hacia las áreas de asociación 5 y 7) los campos receptivos se agrandan y se vuelven más complejos. El campo extenso de la neurona D, que cubre varios dedos y la palma, es el esperable para una neurona de asociación del área 5.
La figura muestra los campos receptivos (CR) típicos de neuronas (A, B, C, D) que responden a la estimulación táctil, de distintas regiones de la vía somestésica. Estos campos se muestran como parches de colores en las manos del mono. Los campos se delinean aplicando un ligero toque a la piel. De las siguientes afirmaciones sobre la figura, marque la opción correcta. (Examen 2021-12-07)
AEl CR de la neurona A, es compatible con una neurona del área 3b de la corteza somestésica.
BLas neuronas B y C pertenecen al núcleo cuneatus y gracillis, respectivamente.
CEl CR de la neurona D, corresponde a una aferente primaria.
DEl CR de la neurona C, corresponde a una neurona de la lamina 1 del asta dorsal de la médula.
Correcta: El CR de la neurona A, es compatible con una neurona del área 3b de la corteza somestésica.. A medida que se asciende por la vía somestésica los campos receptivos se agrandan por convergencia: las aferentes primarias y las neuronas corticales de bajo nivel tienen campos pequeños, y las estaciones superiores campos amplios. El campo chico y acotado de la neurona A es compatible con el área 3b de la corteza somatosensorial primaria, que recibe aferencias cutáneas de bajo umbral con fina resolución espacial.

MÉDULA ESPINAL Y UNIDAD MOTORA Gratis

Efectores: músculo esquelético y tipos de fibras

Los efectores finales de los sistemas motores son los músculos esqueléticos, que junto con el esqueleto integran el sistema mecánico encargado de mover las extremidades y otras partes del cuerpo.

Los músculos se disponen en pares antagonistas: los flexores reducen el ángulo articular cuando se contraen, mientras que los extensores lo aumentan al contraerse.

Motoneuronas alfa y organización somatotópica

La contracción del músculo esquelético la desencadenan las motoneuronas alfa situadas en el asta ventral de la médula espinal y en los núcleos motores de los nervios craneales del tronco encefálico, que envían sus axones directamente a los músculos esqueléticos por las raíces ventrales y los nervios espinales periféricos.

Los patrones espaciales y temporales de activación de las motoneuronas dependen de los circuitos locales situados dentro de la médula espinal y del tronco encefálico.

En la figura se representan los registros de la tensión mecánica desarrollada por dos unidades motoras distintas (A y B) durante una contracción simple. Teniendo en cuenta las escalas indicadas, marque la opción correcta:
ADurante una activación repetitiva la unidad A se fatigará antes que la B.
BLas fibras musculares que componen la unidad A difieren entre sí en cuanto a sus características metabólicas.
CLas fibras musculares de la unidad B se contraen más lentamente que las de la A.
DLa motoneurona alfa de la unidad B posee un soma de mayor tamaño que la de la unidad A.
ELas fibras musculares de A y de B pueden estar inervadas por la misma motoneurona alfa.
Correcta: La motoneurona alfa de la unidad B posee un soma de mayor tamaño que la de la unidad A.. Los registros muestran que la unidad A desarrolla poca tensión (2 g) con una sacudida lenta (50 ms) y la unidad B mucha tensión (50 g) con una sacudida rápida (20 ms). Una unidad grande y potente como B corresponde a una motoneurona alfa de soma mayor, que inerva más fibras del tipo rápido, según la relación entre tamaño de la motoneurona y fuerza producida.
En relación a los husos neuromusculares (HNM), su función y estructura marque la opción correcta:
ALa activación de la motoneurona gamma que inerva a los HNM reduce la tensión de las fibras extrafusales.
BLa inervación eferente del HNM está mediada por el neurotransmisor glutamato.
CLas fibras musculares intrafusales están dispuestas en serie respecto de las extrafusales.
DLas aferentes primarias del HNM parten de las regiones centrales de las fibras musculares intrafusales.
Correcta: Las aferentes primarias del HNM parten de las regiones centrales de las fibras musculares intrafusales.. El huso neuromuscular está formado por fibras intrafusales dispuestas en paralelo a las extrafusales, lo que le permite detectar cambios de longitud del músculo. Las aferentes primarias Ia se enrollan en la región central no contráctil de las fibras intrafusales y responden al estiramiento, mientras que las motoneuronas gamma inervan los extremos polares contráctiles para regular la sensibilidad del huso.
En la figura se esquematiza un grupo de músculos alrededor de la articulación del codo. Como resultado de un comando motor voluntario para la flexión del brazo, se espera observar lo siguiente. Marque la opción correcta:
AEl aumento de la frecuencia de descarga de las aferentes Ib provenientes del músculo C.
BLa contracción simultánea de todos los grupos musculares alrededor de la articulación.
CEl aumento de la frecuencia de descarga de las motoneuronas gamma que inervan al músculo A.
DLa relajación de los músculos A y B.
ELa despolarización de las motoneuronas alfa que inervan el músculo C.
Correcta: El aumento de la frecuencia de descarga de las motoneuronas gamma que inervan al músculo A.. En la figura el músculo A es el flexor agonista del codo. Durante un comando voluntario de flexión se produce coactivación alfa-gamma: junto con las motoneuronas alfa que contraen el músculo, aumentan la descarga de las motoneuronas gamma de ese mismo músculo para mantener tenso el huso y conservar su sensibilidad durante el acortamiento.
Se realiza un experimento in vivo para analizar la fisiología de los circuitos espinales segmentarios que controlan la actividad de las motoneuronas. En el curso de este experimento, ¿Cuál de los siguientes fenómenos son provocados por el estiramiento brusco de un músculo?
AInhibición de las motoneuronas de los músculos sinergistas.
BDespolarización refleja de las motoneuronas gamma del músculo estirado.
CDescarga antidrómica de las motoneuronas del músculo estirado.
DRelajación refleja del músculo estirado.
EDescarga de un brote de potenciales de acción de las aferentes primarias procedentes de los husos neuromusculares del músculo estirado.
Correcta: Descarga de un brote de potenciales de acción de las aferentes primarias procedentes de los husos neuromusculares del músculo estirado.. El estiramiento brusco carga el huso neuromuscular, cuyas aferentes primarias Ia son muy sensibles a la velocidad del cambio de longitud y descargan un brote de potenciales de acción. Estas fibras excitan de forma monosináptica a las motoneuronas alfa del propio músculo, generando el reflejo miotático de estiramiento.
El principio del tamaño es una hipótesis que permite explicar de qué manera los comandos motores activan en forma ordenada a las unidades motoras de acuerdo a su tamaño. De acuerdo a esta hipótesis dicho orden de reclutamiento se debe a que (marque la opción correcta):
ALas motoneuronas pertenecientes a las unidades motoras grandes no reciben entradas sinápticas excitadoras.
BLas motoneuronas pertenecientes a las unidades motoras chicas presentan una resistencia de entrada relativamente más alta que el resto de las motoneuronas.
CLas vías descendentes excitadoras proyectan preferentemente sobre las motoneuronas pertenecientes a las unidades motoras chicas.
DLas motoneuronas pertenecientes a las unidades motoras de menor tamaño presentan un potencial de membrana relativamente más despolarizado que el resto de las motoneuronas.
Correcta: Las motoneuronas pertenecientes a las unidades motoras chicas presentan una resistencia de entrada relativamente más alta que el resto de las motoneuronas.. Según el principio del tamaño de Henneman, las unidades motoras se reclutan de menor a mayor tamaño. El sustrato es que la motoneurona pequeña, al tener menor superficie, presenta mayor resistencia de entrada, de modo que una misma corriente sináptica genera en ella un cambio de potencial más grande y alcanza antes el umbral de disparo.
En la figura se ilustran resultados de experimentos realizados con el objetivo de caracterizar dos unidades motoras (Unidad motora 1 y Unidad motora 2). A tales efectos las motoneuronas que conforman dichas unidades motoras fueron activadas en forma independiente mediante protocolos de estimulación repetitiva durante períodos prolongados a la vez que se registró la fuerza generada por cada una. En la parte superior se ilustra el curso temporal de una contracción individual y en la parte inferior la amplitud de dichas contracciones durante estos protocolos. En base a estos resultados experimentales marque la opción correcta:
ASeguramente la unidad motora 1 no participa de actos motores posturales.
BLa unidad motora 2 presenta menor capacidad de generación de fuerza que la 1.
CLa unidad motora 1 es de resistencia a la fatiga.
DLa mayoría de las fibras musculares de la unidad motora 2 son rojas con un metabolismo aeróbico.
Correcta: La unidad motora 1 es de resistencia a la fatiga.. En los registros, la unidad motora 1 produce poca fuerza (escala de 2 g) pero la sostiene casi sin decaer durante 60 minutos: es una unidad lenta, de fibras rojas tipo 1, resistente a la fatiga. La unidad 2, en cambio, genera gran fuerza (50 g) que colapsa en pocos minutos, propia de fibras pálidas tipo 2, fatigables.

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