La función de relación

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1 La función de relación Para sobrevivir, los seres humanos necesitan además de nutrirse, llevar a cabo otra función vital: la función de relación. Esta consiste en un conjunto de procesos encaminados a conseguir: La adaptación del organismo a las cambiantes condiciones tanto del medio externo como del medio interno. La relación y coordinación de las diferentes partes de nuestro cuerpo a fin de que actúen como una unidad. Estas funciones las realizan dos sistemas estrecham ente interrelacionados que actúan de manera integrada: el sistema nervioso y el sistema endocrino, que dirigen y regulan todas las actividades corporales. Homeostasis Un aspecto muy interesante de la función de relación es el mantenimiento de la estabilidad del organismo ante las variaciones del medio interno. Esto se consigue gracias a unos procesos denominados homeostáticos. Tales procesos permiten mantener las condiciones normales de funcionamiento de los órganos aunque cambien factores como la temperatura, las concentraciones de diversas moléculas en la sangre, la cantidad de agua en los tejidos, etcétera. Los procesos homeostáticos funcionan como un dispositivo de retroalimentación negativa. Esto quiere decir que, cuando aumenta un determinado factor, se ponen en marcha otros mecanismos para devolverlo a su valor normal. las células del cuerpo absorben glucosa el páncreas segrega Insulina el páncreas segrega glucagón el hígado libera glucosa Mantenimiento de la concentración de glucosa en la sangre. Rctividades H Qué sistemas intervienen en los procesos homeostáticos? El Qué paralelismo existe entre un proceso homeostático y el funcionamiento de un termostato de calefacción? El Cuándo habrá un nivel bajo de glucosa en la sangre? Cuándo será alto?

2 2 El sistema nervioso Del estímulo a la respuesta Los órganos y sistemas implicados en la función de relación actúan del siguiente modo: los órganos sensoriales captan la información del entorno y del medio interno en forma de estímulo y la transmiten al sistema nervioso; este la recibe, la procesa y elabora una orden de respuesta que es transferida a los órganos efectores, responsables de ejecutarla. Los órganos efectores son: Los sistem as esquelético y muscular (constituidos por los huesos y los músculos, respectivamente), que se encargan del movimiento del organismo (respuesta motora). El sistem a endocrino, que produce horm onas reguladoras del funcionam iento del organismo (respuesta secretora). En el medio ambiente y en nuestro organismo se producen unos cambios (estímulos). estím ulos ( - \ / La información de los cambios es captada por unos órganos especiales. i La información se transmite a unos órganos integradores y coordinadores que elaboran las órdenes de respuesta. sistem a nervioso i r - ORGANOS EFECTO RES Las órdenes se transmiten a los órganos encargados de actuar (responder). aparato locomotor X se encarga del movimiento del organismo Las respuestas permiten al organismo adaptarse a los cambios ambientales y mantener su estabilidad. sistema endocrino V produce hormonas que regulan el funcionamiento del organismo Actividades E l Identifica el estímulo, el órgano sensorial y el órgano efector en el proceso por el cual retiras una mano cuando te quemas. Podría existir función de relación sin órganos efectores? Además de centralizar y procesar la información que llega a nuestro organismo, el sistema nervioso tiene otras funciones: Recibe la información transm itida por los órganos sensoriales. Interpreta esa información. Elabora respuestas adecuadas. Transfiere las órdenes necesarias a los órganos efectores. Coordina el funcionamiento de todos los órganos de nuestro cuerpo. Realiza las funciones intelectuales y mentales. Es el responsable de las emociones y los sentimientos. El sistema nervioso está integrado por el sistema nervioso central (SNC) y el sistema nervioso periférico (SNP). U n id a d 5

3 La neurona El sistema nervioso hum ano está constituido por unas células características llamadas neuronas. Las neuronas son las células más diferenciadas de nuestro organismo. Tienen una parte semejante a la de cualquier otra célula, denominada cuerpo celular, y unas prolongaciones especializadas que son de dos tipos: dendritas y axón o neurita. Neurona (célula nerviosa). Esquema de una neurona. Las neuronas carecen de algunas de las propiedades de otras células, como por ejemplo, la capacidad de dividirse. Así, cuando mueren, no son sustituidas por otras. Según su función, las neuronas se clasifican en: Sensitivas. Conducen la información desde los receptores hasta los centros nerviosos más im portantes. Motoras. Transm iten las órdenes a los órganos efectores. Intercalares o de asociación. Conectan las neuronas sensitivas con las motoras y se localizan en los centros nerviosos superiores. Estas funciones son posibles gracias a que las neuronas son capaces de transm itir información en forma de señales electroquímicas. Células de la glía Se trata de unas células, intercaladas entre las neuronas, que las aíslan, protegen y alimentan. Rctividades H I Por qué razón las lesiones del sistema nervioso suelen ser irreversibles? H Busca información sobre los diferentes tipos de células de la glía. Sistemas nervioso y endocrino

4 J La corriente nerviosa La mielina El axón de algunas neuronas está recubierto por mielina, que lo aísla de otros axones cercanos y facilita la transmisión del impulso nervioso. Las neuronas poseen una capacidad única: generar y transmitir corrientes nerviosas. Cuando una neurona es estimulada, se originan unos cambios eléctricos en su membrana que la recorren en su totalidad y que se transmiten desde las dendritas hacia el axón. Las neuronas no están aisladas; entre ellas se establecen conexiones funcionales, denominadas sinapsis, que permiten que los impulsos nerviosos pasen de unas a otras. Las sinapsis se localizan entre el extremo final del axón de una neurona y una dendrita de la neurona contigua. En las sinapsis no se produce contacto físico entre las neuronas, ya que, a pesar de encontrarse muy próximas, existe un estrecho espacio entre ellas conocido como brecha o hendidura sináptica. En el extremo del axón hay unas vesículas (estructuras membranosas en forma de bolsita) muy pequeñas que contienen unas sustancias llamadas neurotransm isores. vesículas brecha sináptica cuerpo íeuronal impulso nervioso mitocondria impulso en la dendrita cuerpo celular axon sinapsis axon dendrita Cuando el impulso nervioso llega al extremo del axón, las vesículas se rompen y los neurotransmisores son liberados a la brecha sináptica. Allí se unen a la membrana de la dendrita de la neurona adyacente, lo que puede hacer que esta inicie un nuevo impulso nervioso. Las sinapsis son puntos de control de la transmisión de la corriente nerviosa, pues, dependiendo del tipo de neurotransmisores y de la frecuencia e intensidad de los impulsos que llegan, esta puede continuar o no. Sentido de la corriente nerviosa y conexiones sinápticas. Los circuitos nerviosos Las neuronas que se com unican entre sí gracias a las sinapsis forman circuitos por los que fluye la corriente nerviosa. La gran complejidad del sistema nervioso humano reside, fundamentalmente, en el número y ramificaciones de los circuitos nerviosos, que constituyen redes de recorrido muy complicado. circuito divergente Los circuitos nerviosos pueden ser de dos tipos: Divergentes. Transmiten la corriente procedente de un determinado lugar a varios órganos. Convergentes. Conducen los impulsos nerviosos procedentes de distintos lugares hacia un único órgano. circuito convergente Actividades KOÍ Por qué se dice que en las sinapsis la corriente nerviosa no es continua de principio a fin? U n id a d 5

5 El sistema nervioso central (SNC) Los centros nerviosos encargados de la integración de la información recibida, de su coordinación y de la elaboración de respuestas constituyen el sistema nervioso central. Está formado por la médula espinal y el encéfalo. Debido a su importancia y a la fragilidad de sus estructuras, el sistema nervioso central está protegido de posibles lesiones externas mediante: El cráneo y la columna vertebral, en cuyo interior se aloja. Tres membranas, denominadas meninges, situadas entre la protección ósea y los órganos nerviosos. Entre las meninges se encuentra el líquido cefalorraquídeo, que amortigua el efecto de los golpes sobre los centros nerviosos. En el sistema nervioso central se diferencian dos zonas de aspecto distinto: la denominada sustancia gris, formada por cuerpos neuronales y dendritas que constituyen centros de control con funciones determinadas, y la sustancia blanca, que contiene solo prolongaciones neuronales, generalmente axones, cubiertas de mielina. cerebro - - cráneo corteza cerebral hueso (cráneo) cerebelo bulbo raquídeo líquido cefalorraquídeo vasos sanguíneos sustancia gris (corteza cerebral) sustancia blanca columna vertebral sustancia gris epéndimo sustancia blanca médula espinal disco intervertebral vértebra espacio entre las vértebras del que emergen los nervios espinales nervios espinales cuerpo vertebral Sistemas nervioso y endocrino

6 5.1. La m édula espinal La médula espinal es un cordón nervioso que recorre el interior del canal formado por la columna vertebral. La sustancia gris se localiza en el centro de la médula espinal y presenta forma de alas de mariposa. La sustancia blanca se sitúa en su zona externa. En el interior de la sustancia gris se encuentra un pequeño conducto, el epéndim o, que la recorre de arriba abajo y contiene líquido cefalorraquídeo. De la médula parten nervios hacia todos los lugares del organismo, excepto la cabeza. Las funciones de la médula son las siguientes: Realiza actos reflejos. Se llama así a la elaboración de una respuesta ante un estímulo sin la participación del cerebro. Conduce los impulsos sensitivos hacia el cerebro y las órdenes motoras procedentes de este a los órganos efectores. De este modo, el cerebro recibe la información y elabora una orden que puede m odificar la respuesta refleja. raíz ventral asta^ posterior raíz dorsal troncos simpáticos sustancia gris sustancia blanca epéndimo raíz ventral anteffw (fibras motoras) raíz dorsal raíz ventral raíz dorsal médula espinal meninges nervio espinal rama comunicante Actividades E l Observa la ampliación del dibujo de la médula y responde a las siguientes cuestiones. Qué ocurriría si se cortaran las fibras de la raíz dorsal de un nervio espinal? Y si se hiciera lo mismo en las fibras de la raíz ventral? ganglios (simpático) Médula espinal. vértebra [* [^ U n id a d 5

7 5.2. El encéfalo El encéfalo es la parte del sistema nervioso central alojada dentro del cráneo o caja craneal. En el encéfalo se diferencian cuatro regiones: el bulbo raquídeo, el tronco cerebral, el cerebelo y el cerebro. tronco cerebral hemisferio cerebral izquierdo cráneo cerebro hipotálamo hipófisis bulbo raquídeo cerebelo (árbol de la vida) médula espinal Corte transversal del encéfalo. El bulbo raquídeo Constituye la prolongación de la médula. En él existen varias zonas de sustancia gris rodeadas por sustancia blanca. Las vías nerviosas ascendentes procedentes de la m édula y las descendentes que llegan del cerebro pasan por el bulbo. Allí se entrecruzan, de modo que la mitad cerebral derecha recibe información del lado izquierdo del cuerpo, y viceversa. Asimismo, la movilidad de un lado del cuerpo es provocada por el lado contrario del cerebro. Además, el bulbo raquídeo, que también forma parte del sistema autónomo, se encarga de regular varias funciones corporales, como el latido cardíaco, la presión sanguínea y la ventilación pulmonar, entre otras. h El tronco cerebral Engloba varias partes del encéfalo, comprendidas entre el bulbo raquídeo y el cerebro, que regulan los estados de sueño y vigilia, los reflejos visuales y auditivos, la comunicación entre el cerebro y otras partes del encéfalo, así como la selección de los estímulos que pasarán al cerebro. Por otro lado, una parte del tronco cerebral, el hipotálamo, está conectada con la hipófisis, a la que controla. La hipófisis es una glándula endocrina1 que segrega hormonas reguladoras del resto de las glándulas del organismo (véase la página 95). Te interesa saber Las sensaciones internas que experimentamos, como la sed, el ham bre..., están producidas por la actuación de ciertos circuitos nerviosos, algunos de los cuales se localizan en el hipotálamo. En este órgano existen grupos de neuronas que generan la sensación de hambre cuando desciende la concentración de glucosa en la sangre y se hace necesario comer. El hipotálamo también produce la sensación de sed cuando es preciso incorporar agua al organismo. glándula endocrina: glándula que segrega sus productos a la sangre. Sistemas nervioso y endocrino

8 m El cerebelo Se encuentra en la parte posterior del encéfalo. En su aspecto externo tiene cierta semejanza con el cerebro, ya que, al igual que este, presenta plegamientos en su superficie. Está formado por sustancia gris en su zona externa y por sustancia blanca en la interna. Esta última tiene un aspecto ramificado, por lo que también se denomina árbol de la vida. El cerebelo es el órgano encargado de recibir la inform ación relativa al equilibrio que envía el oído. A partir de ella, regula la actividad de los músculos que intervienen en el m antenim iento del equilibrio. Además, coordina las órdenes motoras enviadas por el cerebro para que los movimientos sean precisos. Esto resulta fundamental en aquellas actividades en las que participan varios músculos diferentes. h El cerebro Te interesa saber Aunque solo pesa cerca de g (lo que representa un 2% de la masa corporal total), el cerebro consume el 18% de la glucosa y el 20% del oxígeno del organismo. Es la parte más grande del encéfalo y el órgano nervioso más importante. Está compuesto por sustancia blanca en su zona interior y sustancia gris en su zona exterior. Esta última forma la corteza cerebral, una capa de solo 2 mm de espesor que dirige la conducta aprendida. Además, sin corteza cerebral no se pueden aprender ni efectuar movimientos voluntarios ni otros actos nerviosos. En los seres hum anos, la corteza cerebral tiene una extensión mucho mayor que en cualquier otro grupo de organismos. De ahí que presente abundantes pliegues para poder ajustarse al volumen de la caja craneal. Estos pliegues pueden ser de dos tipos: Circunvoluciones cerebrales. Son numerosas y poco profundas. Cisuras. Son escasas y profundas. La zona anterior a la cisura de Rolando alberga los centros motores, donde se generan los movimientos voluntarios y se recuerda lo que se va aprendiendo. lóbulo frontal cisura do hemisferio derecho hemisferio izquierdo zona situada detrás de la cisura de Rolando recibe informaciones sensoria- (audición, visión, tacto...) que, posteriormente, asocia, reconoce e identifica. El lóbulo frontal rige las funciones exclusivas del ser humano, como la capacidad de abstracción y la elaboración de conceptos e ideas. cisura de Silvio lóbulo parietal lóbulo posterior (occipital) cerebelo Localización de las funciones del cerebro. área de Broca: centro del lenguaje articulado (solo en el hemisferio izquierdo) lóbulo temporal U n id a d 5

9 Una de las cisuras divide el cerebro en dos hem isferios, derecho e izquierdo, que están conectados por el cuerpo calloso, una banda formada por sustancia blanca. Las restantes cisuras y circunvoluciones delimitan diferentes áreas de la corteza cerebral, conocidas como lóbulos, las cuales tienen funciones distintas. Los lóbulos reciben el nombre del hueso del cráneo bajo el que se localizan (frontal, parietal...). Las funciones del cerebro son variadas y complejas: Recibe información de todos los órganos sensoriales, excepto del órgano del equilibrio, y produce las sensaciones correspondientes. Las vías nerviosas que transm iten estas informaciones term inan en zonas específicas de la corteza cerebral. Procesa la información recibida y elabora las respuestas y las órdenes para los órganos efectores. Coordina y controla el funcionamiento de todas las partes del sistema nervioso. Alberga las funciones nerviosas superiores, como la memoria, el raciocinio, la inteligencia, la consciencia y la voluntad. Te interesa saber Los dos hem isferios cerebrales no desempeñan las mismas funciones. El izquierdo es lógico y analítico, mientras que el derecho es intuitivo y creativo. El cuerpo calloso es fundamental para conseguir la integración de todas las funciones. Los homúnculos Los homúnculos son descripciones gráficas en las que el tamaño de cada parte del cuerpo representada guarda proporción con el área de la corteza cerebral que controla su sensibilidad (homúnculo sensitivo) o su movimiento (homúnculo motor). El aspecto del dibujo resultante es el de una figura humana distorsionada. homúnculo sensitivo homúnculo motor Los labios, las manos, los dedos y los órganos sexuales son más sensibles que otras partes del cuerpo, por lo que en el homúnculo sensorial estos órganos aparecen más grandes que otras zonas de mayor extensión, como la espalda. hemisferio derecho dedos de las manos se utilizan en numerosas actividades complejas, por eso se representan mucho más grandes que el pecho o el hombro, cuyo movimiento es considerablemente más reducido. Rctividades Km La corteza cerebral de algunos animales carece de p a gamientos. Crees que hay alguna diferencia entre la actividad cerebral de estos animales y la humana? O La intoxicación por el alcohol produce dificultades en la coordinación muscular y en el habla. Qué órgano se ve afectado en estos casos? i a Por qué crees que una lesión del bulbo raquídeo provoca la muerte de forma instantánea? O I Describe el recorrido de una corriente nerviosa generada en las neuronas sensitivas de la piel del brazo derecho hasta que llega a la zona cerebral correspondiente. KKI Qué diferencia existirá entre las manos de un niño y las de un pianista representadas en los homúnculos motores de ambos? Km Por qué crees que el homúnculo motor cambia con la edad? Sistemas nervioso y endocrino 8 9

10 El sistema nervioso periférico (SNP) El sistema nervioso periférico es el encargado de conectar todos los receptores y efectores del organismo con los centros nerviosos. Está constituido por los nervios, formados por varios axones asociados. Los axones están aislados eléctricamente unos de otros por medio de la vaina de mielina. fascículos nerviosos nervio mielina fibra nerviosa axón Las fibras nerviosas se agrupan en fascículos. l o s axones, recubiertos por su vaina de mielina, componen las fibras nerviosas. Los fascículos nerviosos conforman los nervios. Estructura de un nervio. Según el sentido en que transmitan el impulso nervioso, los nervios se clasifican en: Nervios sensitivos. Transmiten información procedente solo de los órganos sensoriales. Nervios m otores. Envían órdenes a los órganos efectores. Nervios m ixtos. Contienen axones sensitivos y motores. Desde un punto de vista funcional, el sistema nervioso periférico se divide en dos sistemas: el somático y el autónomo o vegetativo Sistema nervioso som ático Conecta los receptores sensitivos de los órganos sensoriales con el sistema nervioso central y este con los músculos esqueléticos. nervios cervicales = nervios craneales nervios torácicos nervio radial nervio mediano nervio cubital nervios lumbares nervios sacros nervio femoral nervio ciático El sistema nervioso somático se encarga de: Recibir la información de los estímulos procedentes del exterior y de la posición de nuestro cuerpo. Llevar las órdenes para la contracción de los músculos voluntarios. nervio tibial nervio plantar externo - nervio plantar medio U n id a d 5

11 Según el punto del sistema nervioso central del que entren o salgan, se distingue entre nervios craneales y nervios raquídeos. h h Nervios craneales Entran o salen del encéfalo. Son doce pares. Los hay exclusivamente sensitivos o motores y también mixtos. Los nervios craneales inervan la cabeza, la parte superior del tronco y ciertos órganos internos. Algunos están relacionados con el sistema nervioso autónom o (véase la página 92). En el recorrido de algunos nervios se observan unos pequeños abultamientos, conocidos como ganglios nerviosos, formados por agrupaciones de cuerpos de neuronas. óptico (visión) abductor (movimiento ocular) olfatorio (olfato) oculomotor (movimiento ocular) trigémino (sensaciones faciales y movimiento mandibular) troclear (movimiento ocular) auditivo (sentido del oído y del equilibrio) facial (sentido del gusto y expresión facial) vago (digestión, respiración y circulación) glosofaríngeo (sentido del gusto y sensaciones de la garganta) Rctividades hipogloso (movimientos de la lengua) Nervios craneales. espinal U S Ordena las siguientes estructu- (movimiento del cuello ras de menor a mayor grosor: fibra músculos dorsales) y.., nerviosa, nervio, axon, fascículo nervioso. m tm Nervios raquídeos Salen de la médula espinal. Son 31 pares de nervios mixtos. Cada nervio raquídeo sale de la médula en forma de dos raíces, que se reúnen poco después para constituir un único cordón nervioso. Todas las neuronas sensitivas entran en la médula por la raíz posterior, mientras que todas las neuronas motoras salen de ella por la raíz anterior. ganglio nervioso 1 H Qué nervios, craneales o raquídeos, se encargan de transm itir la información procedente de un pinchazo en un brazo? Y de llevar la orden para mover la lengua? ganglio nervioso neurona sensitiva neurona sensitiva neurona motora nervio raquídeo nervio raquídeo neurona motora Nervios raquídeos. raíz anterior raíz anterior Sistemas nervioso y endocrino

12 6.2. Sistem a nervioso autónom o El sistema nervioso autónomo, también denominado neurovegetativo o involuntario, regula y coordina las funciones que son independientes de la voluntad. Los centros superiores del sistema nervioso autónomo se localizan en la zona lateral gris de la médula espinal, en el bulbo raquídeo y en el hipotálamo, y de ellos parten fibras nerviosas que inervan los distintos órganos. Existen dos tipos de sistema nervioso autónomo: simpático y parasimpático. Sistem a nervioso sim pático Se encarga de activar la mayoría de los órganos del cuerpo para que trabajen de forma más Intensa. contrae la pupila Sistem a nervioso parasim pático Su acción provoca la relajación y el funcionamiento más lento y menos intenso de la mayoría de los órganos. inhibe la salivación estimula la salivación ganglios cervicales acelera la frecuencia cardíaca UIOS retarda la frecuencia cardíaca contrae los bronquios estimula la liberación de glucosa hepática estimula la vesícula biliar inhibe la actividad estimula la actividad estimula la secreción inhibe la secreción ganglio celíaco ganglio mesentérico inferior disminuye la motilidad intestinal estimula la motilidad intestinal vejiga contrae la vejiga estimula la eyaculación estimula la erección Función del sistema nervioso autónomo. Rctividades K U Si comparamos los sistemas nerviosos parasimpático y simpático con el acelerador y el freno de un coche, cuál se relaciona con cada uno? Por qué? DO Observa el esquema de esta página y responde: qué diferencias anatómicas existen entre el sistema nervioso simpático y el parasimpático? H D Por qué los órganos deben ser regulados por el sistema autónomo? U n id a d 5

13 Los actos nerviosos Las neuronas de las diferentes partes del sistema nervioso forman m últiples circuitos que originan redes muy complejas. La corriente nerviosa que circula por ellas produce dos tipos de actos: reflejos y voluntarios. m m Actos reflejos Son rápidos y automáticos y en ellos no participa el cerebro. Se realizan cuando se necesita una respuesta rápida (por ejemplo, retirar la mano cuando nos quemamos). En los actos reflejos intervienen los tres tipos de neuronas: sensitivas, intercalares y motoras. w^m Actos voluntarios Son variados, cambiantes y más elaborados que los reflejos. En ellos interviene de manera fundamental la corteza cerebral. En un acto voluntario, la información sensitiva llega al cerebro, que puede modificar la respuesta que se produciría sin su intervención. cerebro En un acto reflejo, la información sensitiva solo llega a la médula espinal, por lo que la respuesta es automática. médula espinal neurona sensitiva Ī, quídeo neurona sensitiva receptor estimulado receptor estimulado efecto r I efecto r Esquema de un acto reflejo (izquierda) y de un acto voluntario (derecha). Rctividades E l Indica de qué tipo son los siguientes actos nerviosos: a) Adelantar un pie cuando perdemos el equilibrio. b) Sentarse. c) Leer un libro. d) Cerrar los párpados cuando un objeto se acerca peligro sámente a los ojos. B ü Qué ocurrirá si se secciona un cordón posterior de sus tancia blanca de la médula espinal? m En qué tipo de acto nervioso es más rápida la respuesta? Por qué? f= D Por qué no retiramos rápidamente el brazo cuando nos inyectan una vacuna? S U Describe el recorrido que realiza, a través del sistema nervioso, la corriente nerviosa generada por un pinchazo en un dedo del pie derecho. Qué tipo de respuestas se producen? E@l Investiga: qué es el reflejo rotuliano? Sistemas nervioso y endocrino

14 El sistema endocrino El endocrino es un sistema coordinador y efector constituido por un conjunto de glándulas endocrinas. Se llaman endocrinas (el prefijo endo- significa «interno») porque son de secreción interna, es decir, las sustancias que producen (hormonas) se segregan directam ente a la sangre. Las hormonas son moléculas orgánicas de composición química variada. A través de la sangre llegan a las células y las estimulan para que realicen determinadas acciones: coordinar, controlar y regular diferentes órganos para que el organismo funcione correctam ente y como una unidad. Aunque todas las hormonas llegan a todos los tejidos, cada una actúa solo sobre unas células específicas, que reciben el nom bre de células diana. Los sistemas nervioso y endocrino ejercen acciones de coordinación, pero actúan en diferentes situaciones, pues sus características son distintas: SISTEMA NERVIOSO SISTEMA ENDOCRINO v Hormonas I Coordinación y regulación t Sistema nervioso La transmisión de la información se realiza mediante un impulso nervioso de naturaleza eléctrica. La actuación es rápida. La acción es poco duradera. Sistema endocrino La transmisión de la información se realiza mediante la secreción de ciertas sustancias de naturaleza química. La actuación es más lenta. La acción es más duradera. El sistema endocrino depende, en último término, de las órdenes generadas en el sistema nervioso, principalmente en el hipotálamo, el cual está conectado y relacionado directam ente con la hipófisis. Las hormonas se segregan y actúan en cantidades muy pequeñas, por lo que una mínima variación en su concentración puede ocasionar alteraciones importantes en el organismo. Para evitarlas, el propio sistema endocrino controla la producción de horm onas de la siguiente forma: Las neuronas del hipotálamo mandan órdenes a la hipófisis. La hipófisis regula la actividad de las restantes glándulas endocrinas, pues libera diferentes hormonas estimulantes (SH). HIPOFISIS vaso sanguíneo célula de la hipófisis Hormona estimulante (SH) GLANDULA Cuando una glándula recibe una hormona SH procedente de la hipófisis, comienza a producir una hormona determinada (H), que lleva a cabo su acción específica. Hormona (H) acción específica La concentración de esta hormona en la sangre aumenta con el tiempo y, cuando es muy elevada, la misma hormona H actúa sobre la hipófisis inhibiendo la liberación de la hormona SH correspondiente. Asimismo, inhibe la propia glándula que la produce hasta interrumpir dicha producción. células diana U nidad 5

15 Glándulas endocrinas y hormonas liberadas Hipófisis Lóbulo posterior Antidiurética (ADH): disminuye la cantidad de agua eliminada por la orina. Oxitocina: contrae los músculos del útero durante el parto. Lóbulo anterior Hormonas estimulantes de las demás glándulas. Hormona del crecimiento: promueve el alargamiento de los huesos y el crecimiento en general. Tiroides Tiroxina: aumenta la intensidad del metabolismo. Paratiroides Parathormona: regula la cantidad de calcio y fósforo en la sangre. G lándulas suprarrenales Adrenalina: prepara al organismo para un esfuerzo y tiene acciones semejantes a las del sistema nervioso simpático. Corticoides: regulan varios procesos metabólicos y la cantidad de agua en los tejidos. Aldosterona: controla la concentración de sodio y potasio en la sangre. Páncreas Insulina: aumenta la utilización de glucosa por los músculos y otros tejidos. Glucagón: estimula la conversión de glucógeno hepático en glucosa de la sangre. Testículos Andrógenos: producen y mantienen los caracteres sexuales masculinos. O varios Estrógenos: producen y mantienen los caracteres sexuales femeninos. Progesterona: permite la implantación del embrión en el útero. ñctividades E Q Cómo se produce la coordinación de las distintas glándulas del sistema endocrino si no existe contacto entre ellas? B i l Por qué la acción del sistema endocrino es más lenta y duradera que la del sistema nervioso? EE1 A qué crees que es debido que una determinada hormona tenga efecto únicamente sobre ciertos órganos y no sobre otros, a pesar de que llega a todos ellos a través de la sangre? m Por qué crees que la hipófisis es considerada la glándula directora del sistema endocrino? Sistemas nervioso y endocrino

16 Ideas claras La función de relación > La función de relación nos perm ite adaptarnos a las cambiantes condiciones de los medios externo e interno de nuestro organismo y coordina sus partes a fin de que actúen como una unidad. El sistema nervioso > El sistema nervioso centraliza y procesa la información que llega a nuestro organismo y elabora una respuesta adecuada, que llevarán a cabo los órganos efectores: los sistemas esquelético, muscular y endocrino. > El sistema nervioso humano está compuesto por el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. La neurona > Las neuronas son las células características del sistema nervioso. Están constituidas por el cuerpo celular y por dos tipos de prolongaciones, dendritas y neuritas o axones, que se diferencian en función de su número y longitud y de las ramificaciones que presentan. La corriente nerviosa > Se entiende por corriente nerviosa los cam bios eléctricos producidos en la membrana de las neuronas, que son conducidos a lo largo de estas desde las dendritas hacia la neurita o axón. > Las conexiones entre las neuronas se llaman sinapsis. El sistema nervioso central (SNC) > El sistema nervioso central controla el organismo y sus actividades. El sistema nervioso periférico > El sistema nervioso periférico conecta los órganos sensoriales con los centros nerviosos y estos últimos con los órganos efectores. > El sistema nervioso somático conecta el sistema nervioso central con los músculos esqueléticos y con los receptores sensoriales. Es responsable de la transmisión de la corriente nerviosa en los movimientos voluntarios. > El sistema nervioso autónomo regula y coordina los órganos internos y las acciones que se realizan de manera involuntaria. Tiene dos componentes: el simpático, que activa a la mayoría de los órganos, y el parasimpático, que los relaja. Los actos nerviosos > Los actos nerviosos son la consecuencia de la transmisión de la corriente nerviosa que circula por los circuitos nerviosos. Pueden ser reflejos y voluntarios. El sistema endocrino > El sistema endocrino está constituido por las glándulas endocrinas, que liberan hormonas a la sangre; gracias a estas se produce la regulación, el control y la coordinación de los órganos para que funcionen correctamente como una unidad. > Aunque el sistema endocrino es controlado por el sistema nervioso, también presenta mecanismos de autorregulación que permiten la secreción y liberación de las cantidades de hormonas necesarias en cada momento. > La médula espinal es un cordón nervioso que recorre el interior del canal formado por la columna vertebral. > El encéfalo es la parte del sistema nervioso central alojada dentro del cráneo. En él se diferencian cuatro regiones: el bulbo raquídeo, el tronco cerebral, el cerebelo y el cerebro. 1 Elabora un mapa conceptual con los principales contenidos de la Unidad. U n id a d 5

17 H i Define el término homeostasis. R Ü Si las neuronas no están en contacto entre sí, cómo es posible que entre ellas se produzca la transmisión del impulso nervioso? i l Observa el siguiente esquema: En algunos accidentes de tráfico se producen lesiones de la médula espinal. Esto puede provocar tetraplejías, es decir, imposibilidad de mover los brazos y piernas. Si el movimiento de los músculos de estos órganos lo controla el cerebro, que no está dañado, cómo se explica la falta de movimiento? El Cuando se rompe un vaso sanguíneo cerebral se produce una falta de sangre en alguna zona de ese órgano. Qué zona será la afectada cuando la persona no puede hablar? Y cuando pierde la visión? E l Qué alteraciones sufriría un animal sin bulbo raquídeo? glándula a) Cómo se denominan las estructuras A y B? músculo b) Cuántas conexiones neuronales aparecen en el esquema? c) Indica con flechas el sentido de la corriente nerviosa que recorrerá el circuito. d) Qué falta en el esquema para representar un proceso de relación completo? KO I Un perro ha sido sometido a una intervención quirúrgica para extraerle un tumor cercano a la médula espinal. Tras la intervención, no puede mover una pata, aunque sí tiene sensibilidad en ella. Qué ha podido suceder? 1=1 En una intervención semejante a la de la actividad anterior, un animal pierde la sensibilidad pero no la movilidad de una pata. Qué ha ocurrido en este otro caso? E3 Qué representa la siguiente imagen obtenida por resonancia magnética? D 9 Por qué razón una persona que tocaba muy bien el violín puede olvidar cómo hacerlo tras sufrir un accidente de coche? r a La corteza cerebral constituye la adquisición evolutiva más importante del sistema nervioso de los animales. Por qué? m Interpreta la cita de Cari Sagan «El camino hacia el futuro pasa por el cuerpo calloso». K 9 Por qué en el homúnculo cerebral sensorial el pulgar aparece mucho más grande que el muslo? I 9 Qué partes del sistema nervioso central intervienen de manera primordial cuando nos quedamos dormidos? Y al sentir alegría por haber recibido una buena noticia? D H Indica el camino que siguen las corrientes nerviosas que van: a) Desde la piel de la espalda hasta un músculo de un brazo. b) Desde un ganglio raquídeo hasta el bulbo raquídeo. D j] Diferencia los siguientes pares de conceptos: a) Dendrita y neurita. b) Sistemas nerviosos central y periférico. c) Sistemas nerviosos somático y autónomo. d) Sistemas nerviosos simpático y parasimpático. 1 9 Clasifica las siguientes frases en ciertas y falsas y justifica tu elección. Después, transforma las falsas en correctas: a) El sistema nervioso parasimpático causa la estimulación de los procesos digestivos y aumenta la presión sanguínea. Nombra las partes señaladas con letras. b) El paso de la corriente nerviosa desde una dendrita hacia un axón se produce gracias a la liberación de neurotransmisores. U n id a d 5

18 c) El cerebro coordina el movimiento de los músculos. d) El cerebro tiene sustancia gris por fuera y sustancia blanca por dentro. 101 Decide si la siguiente frase es cierta o falsa. Justifica tu decisión: algunas de las funciones controladas por el sistema nervioso vegetativo pueden ser influenciadas por una actividad voluntaria. KOI Qué diferencias encuentras en la forma de responder ante los estímulos en estos dos casos? a) Al quemarte accidentalm ente un dedo, retiras la mano. b) Analizas la posición de las piezas de ajedrez y mueves pieza. H U Un acto reflejo es el efecto de la actividad de un arco reflejo. Qué es realmente un arco reflejo? Por qué recibe ese nombre? EQI Explica la función de los elementos que intervienen en un acto reflejo: Receptor. Neurona sensitiva. Neurona de asociación. Neurona motora. Efecto r. E S Por qué crees que la respuesta en un acto reflejo es más rápida que aquellas que dependen de la voluntad? E@ Los reflejos pueden ser innatos (congénitos) o adquiridos, más elaborados y que requieren un proceso de experimentación. Cita ejemplos de reflejos de ambos tipos. E S I Los reflejos condicionados son la base del aprendizaje a partir de la infancia. Investiga: en qué consisten los reflejos condicionados? E S Busca información sobre los tactismos. Guardan alguna relación con el sistema nervioso? Razona la respuesta. E S Se dice que las hormonas son «mensajeros químicos». Qué significa esto? 131 La cantidad de hormonas segregadas puede variar en función de diversas circunstancias. Cuál es la hormona cuya secreción se incrementa después de ingerir gran cantidad de alimentos dulces? Por qué? Explica el proceso que tiene lugar en el cuerpo de la madre desde que el bebé succiona el pecho materno hasta que la leche llega a su boca. EiD Completa el esquema siguiente y señala a qué corresponden las letras A y B: HIPÓFISIS í A i B \ tiroxina Ü D En cuáles de estas situaciones actuará el sistema nervioso y en cuáles el sistema endocrino? a) Nos van a dar un golpe en la cara. b) Hemos bebido mucha agua y los riñones deben eliminarla. c) Metemos la mano en agua hirviendo. d) Estamos creciendo. E S Además de las glándulas endocrinas, existen otras, llamadas exocrinas, que liberan sus secreciones al exterior o a cavidades internas del organismo, como las de los órganos digestivos y respiratorios. Por qué se dice que el páncreas es una glándula mixta? E E I Algunas hormonas producen los mismos efectos que la estimulación del sistema nervioso simpático. De qué hormonas se trata? Cuáles son sus efectos? IDQ Investiga: cuál es la función de cada una de las siguientes hormonas? De qué glándulas proceden? Calcitonina. Cortisona. Noradrenalina. Melatonina. Testosterona. Estradiol. Relaxina. Ü D Qué consecuencias tendría la insuficiente producción de la hormona del crecim iento durante la infancia? E S Las feromonas son sustancias segregadas por algunos animales que son captadas por otros a distancias que pueden ser grandes. Los animales receptores cambian su com portam iento cuando las reciben. Responde a las siguientes cuestiones: a) Cómo pueden percibir los animales las feromonas? b) Se pueden considerar hormonas? Justifica las respuestas. Sistemas nervioso y endocrino