La Función De Relación En Animales

INTRODUCCIÓN● Supervivencia Depende de su capacidad para captar estímulos

externos internos

Elaborar respuestas adecuadas

● FUNCIÓN DE RELACIÓN

Receptor Efector Sist. integrador

➔ Receptor: Detecta estímulos

➔ Efector: Ejecuta la respuesta para adaptar el organismo al cambio producido en el ambiente

➔ Sistema integrador: comunica las dos estructuras anteriores

COMUNICACIÓN QUÍMICA● Materia viva Conjunto de biomoléculas organizadas

● Primera estrategia de relación Comunicación química

● Comunicación entre bacterias (seres vivos más sencillos) A través de compuestos químicos

Ejemplos:

● Secretan bacteriocinas (pequeños péptidos que regulan las poblaciones bacterianas) ● Nadan hacia una fuente de alimento ● Huyen de un compuesto tóxico porque detectan estas sustancias gracias a proteínas de la

membrana.

● Gran inconveniente cuando las distancias que tienen que recorrer las moléculas efectoras son largas. ○ Organismos pluricelulares donde se difunden celula a celula o viajan a través de

fluidos corporales, desde los lugares de producción hasta las células diana, pues la velocidad de reacción en baja.

● Para acelerar la transmisión de la información (en los animales multicelulares y activos) se complementó la comunicación química a través de hormonas con unas células especializadas

conducir esta información

elaborar órdenes adecuadas

en recibir estímulos

Impulsos eléctricos más rápidos

NEURONAS

CURIOSIDAD● Aunque tradicionalmente se han estudiado por separado los sistemas nervioso y endocrino están

muy relacionados

● La neurona conduce la información eléctricamente

Se transmite a otras células a través de sustancias químicas

En ocasiones, son las mismas que actúan como hormonas

***A lo largo del tema, veremos que algunas neuronas controlan el funcionamiento del sistema hormonal e incluso secretan hormonas***

Es tan difícil separar ambos sistemas, que muchos científicos hablan de uno solo

EL SISTEMA NEUROENDOCRINO

Neurona● Dendritas: ramificaciones cortas y numerosas que se

encargan de recibir información del entorno interno o externo, o de otras neuronas.

● Cuerpo celular o soma: contiene el núcleo y los orgánulos celulares y actúa como centro de integración, es decir, suma todas las señales que recibe y si la excitación es suficientemente elevada, iniciará una respuesta.

● Axón: fibra larga y fina que transmite la señal producida cuyo extremo final se engancha y recibe el nombre de botón terminal.

● Vaina de mielina: Sustancia que envuelve y protege los axones de ciertas células nerviosas y cuya función principal es la de aumentar la velocidad de transmisión del impulso nervioso.

● Nódulo de Ranvier: interrupciones que ocurren a intervalos regulares a lo largo de la longitud del axón en la vaina de mielina que lo envuelve.

● Partes de una neurona

● Según la función que llevan a cabo:

○ Neuronas sensitivas o aferentes: reciben información de los receptores y la transmiten a la región del sistema nervioso que se encarga de su procesamiento.

○ Neuronas de asociación: conectan unas neuronas con otras.○ Neuronas motoras o eferentes: transmiten las órdenes elaboradas hasta los órganos efectores.

● Tipos de neuronas

● Según su forma:○ Unipolar○ Bipolar○ Multipolar○ piramidal

● El impulso nervioso

Las neuronas pueden transmitir numerosos mensajes. Toda esta información se transmite en forma de señales eléctricas que reciben el nombre de impulso nervioso. Pero, ¿cómo puede una neurona iniciar una corriente eléctrica?

● La neurona en reposo: potencial de membrana

Los líquidos orgánicos, tanto dentro como fuera de las células, contienen electrolitos. En el citoplasma celular abundan los iones potasio con carga positiva (K+), mientras que el líquido que baña las células es rico en iones sodio con carga positiva (Na+). En una neurona en reposo existe un exceso de cargas negativas a lo largo de la superficie interior de la membrana celular, y un número igual de cargas positivas en el exterior de la membrana. Esto se debe a dos mecanismos:

La difusión de los iones de potasio

La bomba de Na+/K+

● La difusión de los iones de potasio:

Los iones de potasio tienden a salir de la célula siguiendo su gradiente de concentración a través de los canales de potasio, unos poros que dejan en su interior algunas proteínas transmembrana. Cada ión potasio que sale del axón supone una carga positiva extra en el exterior de la membrana. Además, los iones de sodio no pueden difundir porque los canales de sodio permanecen cerrados.

● La bomba de Na+/ K+:

Es una proteína de membrana que aparece en todas las células animales y que continuamente está bombeando tres Na+ hacia el exterior de la célula y dos K+ hacia el interior. Como el transporte se realiza en contra de gradiente requiere gasto de energía proporcionado por la hidrólisis del ATP.

El potencial de membrana es la diferencia de cargas entre el interior, cargado negativamente, y el exterior, cargado positivamente. Gracias a él, la célula funciona como una pequeña batería que almacena energía potencial y que permitirá, cuando las condiciones lo requieran, su transformación en energía eléctrica.

● La neurona recibe un estímulo: potencial de acción

● Cuando una neurona recibe un estímulo, la membrana de la zona proximal del axón abre de forma súbita sus canales de sodio y grandes cantidades de este elemento pasan al interior de la célula por difusión, cambiando de esta forma el potencial de membrana, que pasa a llamarse potencial en acción avanzando a lo largo del axón.

● El movimiento de cargas implica el establecimiento de una corriente eléctrica, es decir, que las neuronas ya están enviando información.

● Inmediatamente, los conductores de sodio se cierran con gran rapidez y se restablece el potencial de membrana normal de la membrana en reposo.

https://www.youtube.com/watch?v=NzcGwpyamq8

LA TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN ENTRE LAS NEURONAS: LA SINAPSIS

● Historia del sist. nervioso y def. de sinapsis: Hasta finales del S.XIX se pensaba que el sistema nervioso era una red continua donde circulaba la electricidad. Ramón y Cajal fue el que descubrió que las neuronas son células independientes.

○ Sinapsis: Las células del sistema nervioso (neuronas) son células independientes de tal modo que cuando el potencial de acción llega al final del axón, hay un pequeño espacio que que se denomina espacio sináptico, que es donde dos neuronas se ponen (en contacto) y pasa el impulso.

● Proceso sináptico:

Los botones terminales de las neuronas presinápticas contienen numerosas vesículas cargadas de neurotransmisores, una sustancias químicas que transmiten el mensaje de una neurona a otra. cuando el impulso nervioso llega al final de la neurona presináptica , el botón terminal adquiere carga positiva, lo que provoca la apertura de las vesículas y la liberación de los neurotransmisores al espacio sináptico.

Las moléculas de neurotransmisor se encajan en sus receptores de la membrana de la neurona postsináptica . Esta unión provoca la abertura de canales iónicos en la zona proximal del axón a través de moléculas citoplasmáticas que actúan de segundo mensajero y eso establecimiento en la segunda neurona de un potencial de acción.

Las moléculas de neurotransmisor se reabsorben por la neurona presináptica o se inactivan por enzimas para evitar que el estímulo continúe por tiempo indefinido

● Neuroquímica: Es la ciencia que estudia los neurotransmisores. Proporciona las herramientas valiosas para conocer los mecanismos moleculares de muchas enfermedades del sistema nervioso y para buscar fármacos que puedan combatirlas. La neurociencia también está ayudando mucho a entender muchos efectos de las drogas como la adicción.

● Neuromodeladores: Sustancias que regulan la respuesta de la neurona ante un neurotransmisor. Un ejemplo de este caso son las endorfina que son muy similares a los opiáceos vegetales, cuya función es inhibir el neurotransmisor P; qué es el implicado en la transmisión de sensaciones dolorosas. La endorfina se genera mediante el deporte.

NEUROTRANSMISORES

→ La acetilcolina es un neurotransmisor que fue aislado y caracterizado farmacológicamente por Henry Hallett Dale en 1914 y después confirmado por Otto Loewi como un neurotransmisor (el primero en ser identificado). Por su trabajo recibieron en 1936 el premio Nobel en fisiología y medicina.

→ La dopamina es un neurotransmisor producido en una amplia variedad de animales, incluidos tanto vertebrados como invertebrados. Cumple funciones de neurotransmisor en el sistema nervioso central, activando los cinco tipos de receptores celulares de dopamina. En el cerebro de pacientes con enfermedad de Parkinson degeneran y mueren las neuronas dopaminérgicas de la sustancia negra.

NEUROTRANSMISORES

→ La adrenalina, también conocida como epinefrina, es una hormona y un neurotransmisor. Incrementa la frecuencia cardíaca, contrae los vasos sanguíneos, dilata los conductos de aire, y participa en la reacción de lucha o huida del sistema nervioso simpático. El término adrenalina se deriva de las raíces latinas ad- y renes que literalmente significa "junto al riñón", en referencia a la ubicación anatómica de la glándula suprarrenal en el riñón.

→ El ácido γ-aminobutírico (GABA) es el principal neurotransmisor inhibidor en el sistema nervioso central (SNC) de mamíferos. Desempeña el papel principal en la reducción de excitabilidad neuronal a lo largo del sistema nervioso. En humanos, GABA es directamente responsable de la regulación del tono muscular.

→ La serotonina transmite señales entre las neuronas regulando su intensidad. Se produce en el cerebro y es imprescindible que esté en el cuerpo para sintetizar su propia dosis. Aproximadamente un 90% del total de la serotonina presente en el cuerpo humano puede encontrarse en el tracto gastrointestinal, donde es utilizada para regular el movimiento del intestino. El resto es sintetizado en neuronas serotoninérgicas y también puede ser encontrado en las plaquetas de la sangre, el sistema nervioso central (SNC) y las plantas. Su neuromodulador fundamental está asociado con muchos trastornos psiquiátricos.

SISTEMA NERVIOSO● Conjunto de órganos y estructuras, formadas por tejido nervioso de origen ectodérmico en animales

diblásticos y triblásticos, cuya unidad funcional básica son las neuronas.

● Función primordial: Captar y procesar rápidamente las señales ejerciendo control y coordinación sobre los demás órganos para lograr una adecuada, oportuna y eficaz interacción con el medio ambiente cambiante.

● Los primeros animales que aparecen con sistema nervioso son los cnidarios, que presentan una redes nerviosas muy sencillas.

● En los vertebrados comprende el sistema nervioso central, que a su vez consta de encéfalo y médula espinal; y el sistema nervioso periférico, que consta de numerosos ganglios y nervios (raquídeos o espinales); existe además un sistema nervioso autónomo que inerva las vísceras (sistema simpático y parasimpático). Los órganos sensitivos, así como las funciones motoras, son muy perfeccionados y desarrollados. Los nervios raquídeos se ramifican a diferentes niveles de la médula, e inervan los distintos músculos, glándulas y órganos.

CEFALIZACIÓN: ● Cabeza → los órganos sensoriales

se concentran en esta zona del cuerpo.

● Distancia entre órganos sensoriales y células nerviosas corta → Respuestas más rápidas → El tejido nervioso se acumula en la cabeza.

● Máxima expresión → Vertebrados (Casi todos los cuerpos celulares de las neuronas se encuentran en la médula y el encéfalo.)

SISTEMA NERVIOSO CENTRALIZADO

SISTEMA NERVIOSO CENTRALIZADOAUMENTO DEL

NÚMERO TOTAL DE CÉLULAS NERVIOSAS:

● Se especializan en neuronas sensitivas, motoras y de asociación.

● El incremento del número de neuronas de asociación y unos contactos sinápticos más complejos empiezan a permitir una mayor integración de mensajes y de variedad de respuestas.

SISTEMA NERVIOSO CENTRALIZADO

CONCENTRACIÓN DE LAS CÉLULAS NERVIOSAS PARA FORMAR

GANGLIOS Y NERVIOS:

● Diferenciación entre:○ Sistema nervioso periférico, con

nervios○ Sistema nervioso central.

Esta división ofrece la ventaja de que el estímulo de una parte específica del organismo provoca una respuesta individualizada que no afecta a todo el animal, como en los cnidarios.

Animación (resumen)http://estaticos.elmundo.es/elmundosalud/documentos/2006/04/neuronas.swf