Download Nervios, hormonas y homeostasis

Nervios, hormonas y homeostasis
Nervios, hormonas y homeostasis
 El sistema nervioso es una red de tejidos cuya unidad básica
son las neuronas.
 Las neuronas son células especializadas, cuya función es
coordinar las acciones de los animales por medio de señales
químicas y eléctricas enviadas de un extremo al otro del
organismo.
 Su principal función es la de captar y procesar rápidamente
las señales ejerciendo control y coordinación sobre los demás
órganos para lograr una oportuna y eficaz interacción con el
medio ambiente cambiante.
 Esta rapidez de respuestas que proporciona la presencia del
sistema nervioso diferencia a la mayoría de los animales de
otros seres pluricelulares de respuesta motil lenta que no lo
poseen como los vegetales, hongos, mohos o algas.
Nervios, hormonas y homeostasis
 Para su estudio desde el punto de vista anatómico el
sistema nervioso se ha dividido en central y periférico.
 El sistema nervioso central (SNC) está constituido por
el encéfalo y la médula espinal. Están protegidos por
tres membranas: duramadre (membrana externa),
aracnoides (m. intermedia), piamadre (m. interna)
denominadas genéricamente meninges.
 Además, el encéfalo y la médula espinal están
protegidos por envolturas óseas, que son el cráneo y
la columna vertebral respectivamente.
Nervios, hormonas y homeostasis
 Las células que forman el sistema nervioso central se
disponen de tal manera que dan lugar a dos
formaciones muy características: la sustancia gris,
constituida por los cuerpos neuronales, y la sustancia
blanca,
formada
principalmente
por
las
prolongaciones nerviosas (dendritas y axones), cuya
función es conducir la información.
 En resumen, el sistema nervioso central es el
encargado de recibir y procesar las sensaciones
recogidas por los diferentes sentidos y de transmitir las
órdenes de respuesta de forma precisa a los distintos
efectores
Nervios, hormonas y homeostasis
• El sistema nervioso periférico (SNP), formado
por nervios y neuronas que residen o se extienden
fuera del sistema nervioso central, hacia los
miembros y órganos.
• Se diferencia del SNC en que el sistema nervioso
periférico no está protegido por huesos o por la
barrera hematoencefálica, permitiendo la exposición
a toxinas y a daños mecánicos.
• Es el que coordina, regula e integra nuestros órganos
internos, por medio de respuestas inconscientes.
Nervios, hormonas y homeostasis
• Las neuronas según la función se clasifican en
sensoriales –sienten el estimulo y lo
transmiten al SNC-, transmisoras o
interneuronas. –receptan el estimulo dentro
del SNC-, y motoras –producen la respuesta al
estimulo-
Nervios, hormonas y homeostasis
• El SNP se subdivide en:
• Sistema nervioso somático: Activa todas las
funciones orgánicas (es activo).
• Sistema nervioso autónomo o vegetativo: Protege
y modera el gasto de energía. Está formado por
miles de millones de largas neuronas, muchas
agrupadas en nervios. Sirve para transmitir
impulsos nerviosos entre el S.N.C y otras áreas
del cuerpo.
• Nervios
periféricos:
Tienen
tres
capas: endoneuro, perineuro y epineuro.
Nervios, hormonas y homeostasis
• Los impulsos nerviosos son conducidos desde
los receptores –nervios periféricos- hasta el
SNC por las neuronas sensoriales, dentro del
SNC por las neuronas transmisoras, y desde el
SNC hasta los efectores por las neuronas
motoras.
• El nodo de Ranvier juega un papel importante
dentro de la sinapsis , ya que expone la
membrana del axón al liquido intercelular.
Nervios, hormonas y homeostasis
• Un potencial de acción o también llamado impulso
eléctrico, es una onda de descarga eléctrica que
viaja a lo largo de la membrana celular.
• Los potenciales de acción se utilizan en el cuerpo
para llevar información entre unos tejidos y otros
• Muy básicamente, un potencial de acción es un
cambio muy rápido en la polaridad de la membrana
de negativo a positivo y vuelta a negativo, en un
ciclo que dura unos milisegundos.
Nervios, hormonas y homeostasis
• La principal diferencia entre los potenciales de
acción de animales y plantas es que las
plantas
utilizan
flujos
de potasio y calcio mientras que los animales
utilizan potasio y sodio.
• Sus propiedades pueden frenar el tamaño de
cuerpos en desarrollo y permitir el control y
coordinación centralizados de órganos y
tejidos.
Nervios, hormonas y homeostasis
• La carga de una célula inactiva se mantiene en
valores negativos (el interior respecto al
exterior) y varía dentro de unos estrechos
márgenes.
• Cuando el potencial de membrana de
una célula excitable se despolariza más allá de
un cierto umbral ( de -65mV a -55mV app) la
célula genera (o dispara) un potencial de
acción
Nervios, hormonas y homeostasis
• Muy básicamente, un potencial de acción es
un cambio muy rápido en la polaridad de la
membrana de negativo a positivo y vuelta a
negativo,
en
un
ciclo
que
dura
unos milisegundos.
• El potencial de acción no se mantiene en un
punto de la membrana plasmática, sino que
viaja a lo largo de la membrana.
Nervios, hormonas y homeostasis
• El potencial de acción puede desplazarse a lo largo
de un axón a mucha distancia, por ejemplo
transportando señales desde el cerebro hasta el
extremo de la médula espinal. En animales grandes
como las jirafas o las ballenas la distancia puede ser
de varios metros.
• Cuando la célula no está estimulada por corrientes
despolarizantes supraumbrales, se dice que se
encuentra en un potencial de membrana en reposo.
Sistema Endocrino
• El sistema endocrino u hormonal es un conjunto
de órganos y tejidos del organismo que liberan un
tipo de sustancias llamadas hormonas y por
células especializadas y glándulas endocrinas.
• Es endocrino porque, a diferencia de las
glandulas exocrinas que vierten sus secresiones
hacia el exterior, estas lo hacen hacia el torrente
sanguíneo, con el que llega hacia el lugar
deseado.
•
Sistema Endocrino
• Actúa como una red de comunicación celular que
responde a los estímulos liberando hormonas y
es el encargado de diversas funciones
metabólicas del organismo; entre ellas
encontramos:
• Regular el equilibrio (homeostasis) del
organismo.
• Controlar la intensidad de funciones químicas en
las células.
• Regir el transporte de sustancias a través de las
membranas de las células.
Sistema Endocrino
• Existen hormonas naturales y hormonas sintéticas.
Unas y otras se emplean como medicamentos en
ciertos trastornos, por lo general, aunque no
únicamente, cuando es necesario compensar su falta
o aumentar sus niveles si son menores de lo normal.
• Pueden ser solas (biodisponibles) o asociadas a
ciertas proteínas (que extienden su vida media) y
hacen su efecto en determinados órganos o tejidos a
mediana distancia de donde se sintetizaron, que
pueden ser sobre la misma célula que la sintetiza
(acción autocrina) o sobre células contiguas (acción
paracrina) interviniendo en el desarrollo celular.
Sistema Endocrino
• Entre las de accion local –locales- se hallan la
acetilcolina –su inhibicion tiene relacion con el
Alzheimer-, la colecistinina –que vacía la
vesícula biliar periódicamente- y la secretina
mientras que dentro de las generales se
encuentran las hormonas sexuales, la
adrenalina y la noradrenalina -actúa
aumentando la presión arterial por
vasoconstricción pero no afecta al gasto
cardiaco-.
Homeostasis
• La homeostasis implica el mantenimiento entre
unos limites del medio ambiente interno -sangre
y los fluidos de los tejidos-, incluidos el pH de la
sangre (7,36 y 7,44 en sangre arterial), la
concentración de dióxido de carbono (200ml/l), la
concentración de glucosa en la sangre (entre
comidas y en condiciones de reposo la
concentración es de 65-100 mg/100 ml. Después
de comidas, hay alzas hasta de 120-140 mg/100
ml) la temperatura corporal (37º en promedio) y
el balance hídrico -cantidad de agua que se
incorpora en el cuerpo es equivalente a la
cantidad de agua que se pierde. El volumen de
agua que ingresa y egresa diariamente es de 2,5
litros.
Homeostasis
•
•
•
•
•
•
•
•
RETROALIMENTACIÓN
RESPUESTA
ESTÍMULO
EFECTOR
RECEPTOR
VIA EFERENTE
VIA AFERENTE
CENTRO DE INTEGRACIÓN
Homeostasis
• La mayoría de los sistemas homeostáticos
corresponden a la categoría general de
fenómenos “estímulos-respuesta”.
• Como pudimos observar, la homeostasis
conlleva el control de los niveles de distintas
variables y la corrección de los cambios de
niveles por mecanismos de retroalimentación
negativa.
Homeostasis y temperatura
• Uno de los mecanismos mas integrales e
influyentes de la homeostasis en los seres vivos
es la temperatura.
• Los seres vivos requieren un rango de
temperaturas entre el punto de congelación del
agua y la temperatura que desnaturaliza las
proteínas.
• Los endotermos –antes llamados “de sangre
caliente” cuyo centro termorregulador se
encuentra en la base del hipotalamo- producen
calor en forma endógena y esto permite la
regulación precisa de la temperatura corporal.
Homeostasis y temperatura
• Los endotermos producen calor metabólico para
elevar la temperatura corporal.
• El intercambio de calor entre un organismo y el
ambiente ocurre por radiación, conducción,
convección y evaporación.
• Numerosos animales polares tienen mecanismos
que les permiten conservar el calor en algunas
partes del cuerpo y permitir que disminuya la
temperatura en otras mediante un dispositivo de
contracorriente que por ejemplo, mantiene el
calor en el cuerpo y lo aleja de las extremidades
Homeostasis y temperatura
• Se ha comprobado que la temperatura elevada fiebre- mejora la respuesta inmune reduciendo el
crecimiento de patógenos.
• Esto no indica un mal funcionamiento del
termostato hipotalámico, sino que debe haber un
reajuste
• El reajuste del termostato se inicia en presencia
de sustancias llamadas pirógenos (que producen
fiebre, ej. hormonas prostaglandinas).
Homeostasis y temperatura
• En el caso de la sangre venosa , por recoger desechos
metabólicos y transportar co2, es un poco mas caliente
que la sangre arterial, y por efecto de convección, se
produce el efecto de circulación al “empujar” o
desplazar la sangre arterial.
• Los escalofríos se pueden presentar al comienzo de
una infección y generalmente están asociados con la
fiebre.
• Son causados por contracciones y relajaciones
musculares rápidas y representan el modo en que el
cuerpo genera calor cuando siente que hace frío. Los
escalofríos generalmente predicen la aparición de
fiebre o el incremento de la temperatura corporal
central.
Homeostasis
• Otro de los ejemplos homeostáticos
mencionables esta el control de la glucosa en
la sangre por parte de la hormona insulina,
secretada por las células β –beta- ubicadas en
los Islotes de Langerhans del panceras.
• Esta hormona mantiene los niveles de azúcar
en el rango tolerable –ver diapositivas
anteriores-.
Homeostasis
• En cambio, cuando falta azucar en la sangre –
hipoglucemia- aparece el Glucagón –secretada
por las celulas α –alfa- del pancreas. Es
una hormona que eleva el nivel de glucosa en
la sangre, al contrario que la insulina que lo
baja. Este glucagón moviliza las reservas de
glucosa presentes en el hígado en forma
de glucógeno.