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6.5 Nervios, hormonas y
homeostasis
Sistema nervioso
• El sistema nervioso se divide en el
sistema nervioso central (SNC) y en el
sistema nervioso periférico (SNP),
constituido por los nervios periféricos.
• Está compuesto por células llamadas
neuronas, las cuales pueden transmitir
rápidos impulsos eléctricos.
Diagrama de la
estructura de una neurona motora.
• Incluye las dendritas, el cuerpo celular con
el núcleo, el axón, la vaina de mielina, los
nódulos de Ranvier y las placas motoras
terminales.
Movimiento del impulso nervioso en la neurona
Sistema nervioso central (SNC)
• Se encuentra protegida por las meninges,
en su interior se encuentra unas
cavidades conocidas como ventrículos por
donde circula el líquido cefalorraquídeo.
• Está formado por el encéfalo y medula
espinal:
• Encéfalo, lo encontramos dentro de la
cavidad craneal (conformado por cerebro,
cerebelo y bulbo raquídeo).
Sistema nervioso periférico (SNP)
• Está formado por nervios y neuronas que residen fuera del sistema
nervioso central.
• a) Sistema Nervioso Somático; está formado por las
neuronas que tienen como función la regulación de las
funciones voluntarias del organismo (los movimientos
musculares).
- Nervios espinales; salen desde la médula espinal, son 31 pares
son los encargados de enviar la información sensorial a través de la
médula espinal y recibe las órdenes motoras para el control de la
musculatura esquelética que se conducen por la médula espinal.
- Nervios craneales; salen de la masa encefálica que se encuentra
en la cavidad craneana, son 12 pares que envían información
sensorial procedente del cuello y la cabeza hacia el Sistema
Nervioso Central.
Sistema nervioso periférico (SNP)
b)Sistema Nervioso Autónomo: a diferencia del
somático, este sistema recibe información de las
vísceras para actuar sobre los músculos, glándulas y
vasos sanguíneos. Es involuntario, activándose por los
centros principales de la médula espinal. Se divide en
dos sistemas:
• Sistema Nervioso Simpático: sus nervios salen de la columna
vertebral, está asociada con el estímulo de carácter emocional y
tiene como funciones dilatar las pupilas, aumentar los latidos del
corazón.
• Sistema Nervioso Parasimpático: sus nervios nacen del encéfalo
su función es mantener un estado corporal de descanso tras un
esfuerzo o para realizar funciones importantes como es la digestión,
micción o el acto sexual. Realiza funciones opuestamente
complementarias con respecto al sistema nervioso simpático.
Los nervios
• Los impulsos nerviosos son conducidos
desde los receptores 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.
• Varias neuronas asociadas entre sí en
una sola estructura constituyen un nervio.
Estimulación e interpretación
• Cuando las neuronas sensoriales de un
órgano de los sentidos, reciben un
estímulo, se inicia un impulso nervioso
(=potencial de acción).
• Si el estímulo es el pinchazo de un alfiler
en un brazo, una cadena de neuronas
(nervio) lleva el impulso, a través de uno
de los 31 pares de nervios espinales,
hacia la médula espinal y de allí al cerebro
(parte del CNS) a un área de
interpretación.
Respuesta
• El cerebro decide mover el brazo
después del pinchazo, iniciando un
“potencial de acción” que inicia en las
neuronas transmisoras, va a la médula y
luego al nervio espinal. El impulso estás
ahora llevado por neuronas motoras a un
músculo, que al recibir una señal química
se contraerá. El resultado será que
apartamos el brazo.
• El músculo actúa pues como un efector.
¿Qué es un impulso nervioso?
• Aunque puede ser medido como una
corriente eléctrica, el impulso nervioso no
es un flujo de electrones.
• El impulso nervioso o potencial de acción,
es un movimiento de iones que viaja a
través de la membrana de las neuronas
produciendo una despolarización cuando
los iones de sodio entran a la neurona y
los iones potasio salen.
Potencial de reposo y de
acción
• potencial de reposo (repolarización):
requiere transporte activo para
mantener alta la concentración de
iones sodio afuera y potasio adentro de
la célula.
• potencial de acción (despolarización):
los iones sodio entran rápidamente y
los de potasio salen, invirtiendo
momentáneamente la polaridad de la
membrana, y así viaja el impulso.
En reposo, el interior de la membrana es negativo y el exterior es positivo,
debido al transporte activo que mantiene altas las concentraciones de
sodio afuera y de potasio adentro.
• El tiempo en que una neurona se
repolariza es llamado período refractario.
Cuestionario
• Explique cómo pasa un impulso nervioso
a lo largo de una neurona sin vaina de
mielina.
• Incluya el desplazamiento de los iones de
Na+ y de K+ para generar un potencial de
reposo y un potencial de acción.
Transmisión sináptica:
¿cómo se comunican las neuronas entre sí?
• La transmisión del impulso nervioso es
unidireccional.
• La primera neurona por donde pasa el
impulso es llamada presináptica y la
siguiente postsináptica.
• Hay una comunicación química entre esas
dos neuronas.
Principios de la
transmisión sináptica.
• liberación, difusión y unión del
neurotransmisor, la iniciación de un
potencial de acción en la membrana
postsináptica y la subsiguiente eliminación
del neurotransmisor.
Mecanismo de transmisión
sináptica
• Iones calcio difunden dentro del botón
terminal.
• Vesículas de neurotrasmisor liberan su
contenido
• El neurotransmisor se difunde a la
neurona postsináptica, y es captado por
una proteína. Esto abre los canales y el
sodio se difunde, iniciando la
despolarización.
• Esto inicia que el potencial de acción
hacia la neurona postsináptica porque se
ha despolarizado
• El Neurotransmisor es degradado y
separado de la proteína receptora.
• El canal de iones se cierra a los iones de
sodio
• Los fragmentos del neurotransmisor se
difunden hacia la neurona presináptica y
es reensamblado.
Sistema endocrino
• El sistema endocrino está formado por
glándulas que liberan hormonas, las
cuales son transportadas por la sangre.
Homeostasis
• El cuerpo humano se mantiene en ciertos
límites normales para muchas variables
fisiológicas.
• La homeostasis implica el mantenimiento
entre unos límites del medio ambiente
interno, incluidos el pH de la sangre, la
concentración de dióxido de carbono, la
concentración de glucosa en la sangre, la
temperatura corporal y el balance hídrico.
Homeostasis
• La homeostasis conlleva el control de los
niveles de distintas variables del medio
ambiente interno (sangre y fluidos de los
tejidos) y la corrección de los cambios de
niveles por mecanismos de
retroalimentación negativa (negative
feedback).
• El sistema nervioso y el endócrino
trabajan coordinadamente para asegurar
la homeostasis
Homeostasis
• Muchos mecanismos homeostáticos son
iniciados por el sistema nervioso y bajo el
control del sistema nervioso autónomo
(simpático o parasimpático)
• Las glándulas de sistema endócrino son
influenciadas y liberan hormonas al
torrente sanguíneo, produciendo un efecto
en células específicas (células diana o
blanco) de diferentes partes del cuerpo
Control de la temperatura corporal
• El termostato biológico para el control de
la temperatura es un área del cerebro
llamada hipotálamo.
• El hipotálamo detecta un aumento o
disminución en la temperatura sanguínea
por información enviada por los
termorreceptores de la piel, e inicia
mecanismos de enfriamiento o de
calentamiento
Control de la temperatura corporal
• Mecanismos de enfriamiento:
- Aumento de la actividad de las glándulas
sudoríparas. Así se logra enfriamiento por
evaporación de agua de la transpiración.
- Dilatación de las arteriolas de la piel,
permitiendo mayor radiación de calor en la
superficie.
• Mecanismos de calentamiento:
- Constricción de las arteriola de la piel.
- Estímulo de escalofríos, que consisten en
movimiento de los músculos esqueléticos para
generar calor.
Control de niveles de glucosa en sangre
• El nivel de glucosa en la sangre es la
concentración de glucosa disuelta en el plasma
sanguíneo.
• Todas las células del cuerpo captan glucosa
para la respiración, disminuyendo el nivel de
glucosa en la sangre.
• El nivel de glucosa es repuesto a lo largo del día
por los alimentos que ingerimos.
• Mecanismos de retroalimentación o feedback
aseguran el mantenimiento de los niveles
adecuados.
Control de niveles de glucosa en sangre
• Las vellosidades intestinales poseen multitud de
capilares que captan y envían la glucosa hacia
el hígado a través de la vena porta.
• La concentración de glucosa en la vena porta
cambia según los tiempos de comida, y es el
único vaso del cuerpo con grandes
fluctuaciones de glucosa. Los demás vasos del
cuerpo reciben sangre que ha sido procesada
por los hepatocitos (células del hígado).
Control de niveles de glucosa en sangre
• Los hepatocitos son dirigidos a su acción por dos
hormonas antagonistas y producidas por el páncreas:
insulina y glucagón.
• Las células β en los islotes pancreáticos producen la
insulina, que baja los niveles de glucosa en sangre por
dos mecanismos:
- abre los canales de proteína de la membrana
plasmática , haciendo que la glucosa entre a las células
por difusión facilitada.
- cuando sangre rica en glucosa entra al hígado por la
vena porta, hace que los hepatocitos tomen la glucosa
(un monosacárido) y la almacenen en forma de
glucógeno (un polisacárido). Esto también sucede en los
músculos.
Control de niveles de glucosa en sangre
• Las células α del páncreas secretan la
hormona glucagón, que tiene el efecto de
aumentar los niveles de glucosa, al
degradar el glucógeno de los hepatocitos
y los músculos.
http://allnatural.iespalomeras.net/ampliacion/proteinas.htm
Cuestionario:
• 1. funciones del glucagón.
• 2. funciones de la insulina
• 3. funciones de las células α y β en los
islotes pancreáticos.
Diabetes de tipo I y la
de tipo II
• La diabetes es una enfermedad
caracterizada por hiperglicemia (altos
niveles de azúcar en la sangre).
• Diabetes tipo I: no hay producción de
insulina.
• Diabetes tipo II: los receptores de las
células no responden a la insulina
Apéndice
Electroencefalograma (EEG) - dónde se conectan electrodos al
cráneo y se mide la actividad eléctrica del cerebro. Un EEG es usado
para determinar la actividad normal cerebral.
Uno de los métodos más usados para
estudiar la actividad del sistema nervioso
central es el Electroencefalograma (EEG)
que mide la actividad eléctrica de la «red»
de neuronas: entre ellas, en efecto, se
constituyen unos auténticos circuitos
eléctricos en miniatura.
La persona es expuesta a varios estímulos, como luces brillantes o centelleantes con el
fin de provocar una crisis convulsiva. Durante ésta, la actividad eléctrica del cerebro se
acelera produciendo un patrón desordenado en forma de ondas. Estos registros de las
ondas cerebrales ayudan a identificar la epilepsia. Diferentes tipos de crisis convulsivas
tienen distintos patrones de ondas.
FIN