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LA RELACIÓN EN LOS
METAZOOS
SISTEMA NERVIOSO
LA FUNCIÓN DE RELACIÓN EN LOS METAZOOS
Modulador
Vía sensitiva
Vía motora
EL IMPULSO NERVIOSO ACTÚA DE LIGANDO
Glucoproteínas
Hormona
Virus
Toxina
Bacteria
Reconocimiento celular (por el glucocálix)
Las proteínas del glucocálix de la cara externa constituyen
receptores de membrana: se unen a los ligandos (señales)
(hormonas, neurotransmisores) creados por el impulso nervioso
que son reconocidas por las células diana.
SISTEMAS MODULADORES
SISTEMAS MODULADORES EN LOS SERES VIVOS
COMPONENTES DEL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nervioso es el conjunto de
órganos que intervienen en la captación
de estímulos, transmisión de los mismos
y elaboración de respuestas.
En el sistema nervioso
destacan dos tipos celulares
Las neuronas
Las células de glía
El principal componente del
sistema nervioso es el tejido
nervioso.
Estás células pueden formar
diferentes estructuras
Fibras nerviosas
Nervios y ganglios
Centros nerviosos
UNIDAD BÁSICA DEL SISTEMA NERVISO. LA NEURONA
TEJIDO NERVIOSO
NEURONAS CON SU DENTRITAS Y AXONES
TIPOS DE NEURONAS Y DE TRACTOS SEGÚN SU FUNCIÓN
Vías nerviosas sensitivas
Vías nerviosas motoras
POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO (-70 mV)
En el exterior predominan los Na+.
La membrana es permeable al K+, los
cuales tenderán a salir por difusión,
hasta que ésta es contrarrestada por la
carga − del interior (→ − 70 mV).
Bomba Na+ / K+
El citoplasma es rico en K+ y
en proteínas con carga −.
PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO
Potencial de reposo
-70 mV
Potencial de acción
+30 mV
PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO
Sigue la Ley del todo o nada:
Una vez que el estímulo sobrepasa un umbral de
excitación (-55 mV), se produce ya el potencial de
acción y se inicia el impuso nervioso.
PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO
Membrana neuronal con potencial de reposo.
El potencial de acción avanza por la
membrana neuronal.
Tras un estímulo se crea un potencial
de acción.
El potencial avanza y las zonas anteriores se
repolarizan.
PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO
PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO
SINAPSIS QUÍMICA
SINAPSIS QUÍMICA
Neuronas
Neurotransmisores
Neurona
presináptica
acetilcolina
adenalina
serotonina
dopamina
endorfinas
Botón
presináptico
Vesículas
Neurotransmisores
Hendidura sináptica
Neurona postsináptica
Receptores
SINAPSIS QUÍMICA
SINAPSIS QUÍMICA
SINAPSIS DE NEURONA A MÚSCULO
sentido de la corriente nerviosa
músculo
efector
axón
Sinapsis
cuerpo
neuronal
dendritas
EL PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
1
Determinar el tipo de estímulo
Depende de:
- El tipo de receptor.
- Las neuronas que transmiten la información.
- De la región del SN donde se integra la información.
2
Medir la intensidad del estímulo
La intensidad de un estímulo viene codificada por:
- La frecuencia de los impulsos nerviosos de una neurona.
- El nº de neuronas estimuladas al mismo tiempo.
3
Integrar la información y dar la respuesta
El SN integra la información por medio de procesos convergentes, y
la respuesta se emite por medio de procesos o circuitos divergentes.
TIPOS DE CIRCUITOS NERVIOSOS
Divergentes
Circuitos
nerviosos
Convergentes
TIPOS EVOLUTIVOS DE SISTEMAS NERVIOSOS
Sistemas nerviosos en invertebrados:
· Difuso (Cnidarios).
· Centralizado, con la siguientes tendencias:
– Aumento del número de células.
– Se tiende a redes unidireccionales.
– Aumenta el diámetro de los nervios, lo que conlleva mayor velocidad del
impulso nervioso.
– Concentración de células nerviosas en ganglios.
– Se produce una cefalización, cordones nerviosos extendidos por el
cuerpo, y, finalmente, una diferenciación del SNC y el SNP.
Sistema nervioso en vertebrados:
· Sistema nervios central (SNC). Formado por:
– Encéfalo.
– Médula.
· Sistema nervioso periférico (SNP):
– Nervios sensitivos.
– Nervios motores.
– Nervios mixtos.
TIPOS EVOLUTIVOS DE SISTEMAS NERVIOSOS
• Organismo unicelular: sin sistema nervioso.
• Sistema nervioso reticular (plexos nerviosos difusos): Celenterados.
• Sistema nervioso anular o radial: Equinodermos.
• Sistema nervioso cordal: Platelmintos.
• Sistema nervioso ganglionar: Anélidos, Artrópodos, Moluscos.
• Sistema cerebral (cordado primitivo: anfioxus).
- Ciclóstomos
- Peces
- Anfibios
- Reptiles
Vertebrados
- Aves
- Mamíferos
SISTEMAS NERVIOSOS DE LOS INVERTEBRADOS
SISTEMA DE RED DIFUSA. CELENTÉREOS
Las neuronas forman una
red difusa (plexos
nerviosos) sin glanglios.
No existe órgano
de control ni vías
nerviosas
definidas.
Todo impuso viaja a
todas las neuronas.
Plexos nerviosos
difusos
Hidra
SISTEMA NERVIOSO ANULAR O RADIAL. EQUINODERMOS
Está formado por un anillo
nervioso (collar periesofágico)
del que parten cordones
nerviosos radiales.
Red difusa y fibras
(sin ganglios)
Anillo nervioso
perisofágico
Collar
nervioso
periesofágico
Nervio radial
Nervio radial
SISTEMA NERVIOSO CORDAL (simetría bilateral). PLATELMINTOS
Ganglios cerebrales
Si inicia la diferenciación
entre un SNC y una SNP.
Cordón nervioso
Ganglios (2)
(incipiente cefalización)
Cordones nerviosos
longitudinales
En la región cefálica existen dos agrupamientos (ganglios cerebroides)
de los que parten un par de cordones nerviosos.
SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR ESCALIFORME. ANÉLIDOS
Avances evolutivos:
- Vías nerviosas (→ axones).
- Una cadena glanglionar ventral
(modelo de escalera de cuerda).
Cordones nerviosos transversales
Ganglios cerebroides
(un par)
Collar periesofágico
Cadena de ganglios
de lado derecho
Lombriz de tierra
faringe
cordón nervioso
ganglios cerebroideos
collar periesofágico
boca
SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR (simetría bilateral). ANÉLIDOS
Avances evolutivos:
- Vías nerviosas (→ axones).
- Una cadena glanglionar ventral
(modelo de escalera de cuerda).
Lombriz de tierra
Cadena glanglionar
o cordón nervioso
ventral
SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR (simetría bilateral). ANÉLIDOS
Cordón nervioso ventral
Lombriz de tierra (Anélidos)
S.N. GLANGLIONAR CON VÍAS NERVIOSAS. INSECTOS
Cerebro
Presenta ganglios cerebrales conectados con un collar
periesofágico del que parten dos cordones nerviosos
con ganglios unidos por conexiones transversales.
Ganglios
torácicos
Ganglios
Cerebro
Nervios
Ganglios
abdominales
Cordón nervioso
El SN es parecido a los anélidos,
pero los ganglios cerebrales son
mayores y tienen regiones
funcionales específicas.
Nervios
Abeja
SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR.MOLUSCOS NO CEFALÓPODOS
De los ganglios cerebrales parten cuatro cordones nerviosos, dos hacia el
pie y dos hacia la masa visceral.
Ganglios
cerebrales
Ganglios
pediales
Ganglios
viscerales
SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR.MOLUSCOS NO CEFALÓPODOS
Tienen el SN más sofisticado de todos los invertebrados, con órganos de
los sentidos bien desarrollados a los que dedican buena parte de los
ganglios cerebrales.
Ganglios
cerebrales
Nervio
tentacular
Los ganglios se han agrupado para
formar un centro nervioso con
gran nº de neuronas.
EL SISTEMA NERVIOSO DE LOS VERTEBRADOS
EL SISTEMA NERVIOSO DE LOS VERTEBRADOS
S.N. CEREBROESPINAL
Central
Encéfalo
Médula espinal
Periférico
Nervios
Ganglios nerviosos
S.N. AUTÓNOMO
Simpático
Parasimpático
COMPARATIVA DEL ENCÉFALO DE LOS VERTEBRADOS
lóbulo
óptico
cerebro
cerebelo
cerebelo
tiburón
cerebelo
lóbulo
olfatorio
lóbulo
óptico cerebro
ave
lóbulo
cerebelo óptico
cerebro
cerebro
Lóbulo olfatorio
lóbulo
óptico
caimán
rana
cerebelo
cerebro
bulbo
raquídeo
lóbulos olfatorios
perro
Hay un diferente grado de desarrollo de las distintas porciones del encéfalo
en los diferentes grupos: mayor desarrollo de los lóbulos ópticos
o de los lóbulos olfatorios.
Tb. hay un aumento del replegamiento de la corteza cerebral, haciéndose
máxima en los mamíferos, lo que aumenta su superficie y la eficacia del cerebro.
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
(SNC)
EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
Hipotálamo
Diseño general del encéfalo de los vertebrados,
con su organización primariamente lineal.
Desarrollo embrionario (ectodermo) → tubo neuronal
NEURULACIÓN
Vesículas seminales → encéfalo
Prosencéfalo
Mesencéfalo
Rombencéfalo
Encéfalo
Médula espinal
Diseño general del encéfalo de los vertebrados,
con su organización primariamente lineal.
Ectodermo
Telencéfalo
Prosencéfalo o
encéfalo anterior
Diencéfalo
Mesencéfalo
Metencéfalo
Mielencéfalo
Médula espinal
Rombencéfalo o
encéfalo posterior
DESARROLLO DEL ENCÉFALO DE UN MAMÍFERO
SECCIÓN VERTICAL DEL ENCÉFALO HUMANO
DISEÑO GENERAL DEL ENCÉFALO DE LOS VERTEBRADOS
Prosencéfalo
Mesencéfalo
Telencéfalo
Neocórtex (corteza cerebral)
Diencéfalo
Tálamo
Hipotálamo
Epitálamo
Pedúnculos cerebrales
Mielencéfalo
Rombencéfalo
Telencéfalo
Sistema
límbico
Metencéfalo
Diencéfalo
Bulbo raquídeo
Puente de Varolio
Tallo o
tronco
encefálico
Cerebelo
Mesencéfalo
Mielencéfalo
Metencéfalo
ENCÉFALO HUMANO
Diencéfalo
(epitálamo, tálamo,
hipotálamo)
Telencéfalo
(corteza cerebral)
Circunvoluciones
Diencéfalo
Hipófisis
Cuerpo calloso
Sistema límbico
Mesencéfalo
(pedúnculos cerebrales)
Metencéfalo
(cerebelo)
Mielencéfalo
(bulbo raquídeo)
Tálamo
Epitálamo
Hipotálamo
ENCÉFALO
Cuerpo calloso
Cerebro
Hipotálamo
Glándula
pituitaria
= hipófisis
Cerebelo
Tálamo
Bulbo raquídeo
VENTRÍCULOS DEL ENCÉFALO
SISTEMA LÍMBICO → INTELIGENCIA EMOCIONAL
(= hipófisis)
LAS CAPAS EVOLUTIVAS DEL ENCÉFALO SE VAN SUPERPONIENDO
SURCOS Y LÓBULOS DEL CEREBRO
Cisura central o de Rolando
Cisura lateral o de Silvio
CEREBRO: SUSTANCIA GRIS Y SUSTANCIA BLANCA
MENINGES
MENINGES
CENTROS NERVIOSOS DEL CEREBRO
CENTROS NERVIOSOS DEL CEREBRO
FUNCIONAMIENTO DE LOS HEMISFERIOS CEREBRALES
CEREBRO. HOMÚNCULOS SOMATOSENSORIAL Y MOTOR
Representación funcional de la corteza según las neuronas usadas.
CEREBRO. HOMÚNCULO SOMATOSENSORIAL Y MOTOR
CEREBRO. HOMÚNCULO SOMATOSENSORIAL Y MOTOR
CEREBELO
- Coordina los movimientos
voluntarios, incluidos los aprendidos.
- Coordina el equilibrio (posturas,…).
Árbol de
la vida
CEREBELO
CORTE HISTOLÓGICO DEL CEREBELO
HIPOTÁLAMO – HIPÓFISIS – PUENTE DE VAROLIO
- Centro de la sed, hambre y
saciedad.
- Regula el sueño y la vigilia.
- Regula la temperatura.
- Control de los impulsos
sexuales
- Regula los estados emocionales.
Cruce de vías nerviosas
que unen el encéfalo y
la médula.
= hipófisis
Decusaciones
CONTRALATERALIDAD
Regula el resto de las demás
glándulas endocrinas.
BULBO RAQUÍDEO
- Conducción de impulsos
al cerebro.
- Movimientos de las vísceras.
- Latidos del corazón.
- Presión sanguínea
(vasodilatación y
vasoconstricción).
- Movimientos respiratorios.
- Tos.
- Reflejos de la deglución
y del vómito.
MÉDULA ESPINAL
Médula
espinal
Vértebras
Nervios espinales
- Conduce los impulsos,
tanto sensitivos como
motores.
- Es donde se producen los
arcos reflejos cuyo efecto
son los actos reflejos.
MÉDULA ESPINAL
IMPULSOS NERVIOSOS EN LA MÉDULA ESPINAL
ARCOS REFLEJOS
EL ARCO REFLEJO
EL ARCO REFLEJO
Acto reflejo
MÉDULA ESPINAL
MÉDULA ESPINAL
MÉDULA ESPINAL
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
Sistema
nervioso
periférico
Sistema nervioso
somático
Movimiento
corporal (control
voluntario)
Sistema nervioso
vegetativo/autónomo
Funciones básicas
(control
involuntario)
Sistema
simpático
Sistema
parasimpático
Actúa en
situaciones de
alerta o alarma
Actúa relajando y
recuperando las
condiciones
normales para el
organismo
SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO O VEGETATIVO