1. COORDINACIÓN NERVIOSA

2. Funciones de relación:La coordinación nerviosa Mediante las funciones de relación, el organismo recibe noticia de las condiciones del medio que le rodea y responde a ellas de manera favorable para su supervivencia. Para ello se requiere: -Un estímulo, que puede ser un factor físico o químico. -Un receptor sensorial, que consta de células especializadas en transformar el estímulo en impulsos nerviosos. -Un centro coordinador que interprete los impulsos nerviosos y elabore una respuesta. -Un órgano efector que ejecute una respuesta, que puede ser un movimiento (músculo) o una secreción (glándula). Es, por tanto, el sistema nervioso quien coordina las funciones de relación de los organismos.Este sistema nervioso está formado por neuronas y otras células auxiliares (células de neuroglia) que organizan el crecimiento, alimentan y protegen a las neuronas.

4. Los impulsos nerviosos se transmiten en una sola dirección: salen de las neuronas por el axón y entran por las dendritas.

5. Los axones ponen en contacto unas neuronas con otras, o las neuronas con los órganos efectores (músculos o glándulas), transmitiendo así los impulsos nerviosos. Además, están rodeados generalmente por una vaina de mielina (un lípido), que se encuentra en el interior de las células de Schwann(que crecen envolviendo al axón).

6. La vaina de mielina aísla al axón y además favorece que el impulso nervioso no disminuya su intensidad a lo largo de su recorrido , ya que en los huecos que hay entre las células de Schwann, llamados nódulos de Ranvier, se produce una amplificación del impulso nervioso.

7. -Los nervios: son la reunión, en haces envueltos en tejido conjuntivo fibroso de los axones, o fibras nerviosas.Podemos clasificarlos en dos tipos:

8. Nervios sensoriales o aferentes: que llevan los impulsos nerviosos desde los receptores sensoriales hasta el sistema nervioso central.

12. Anatomía del sistema nervioso (1) *Invertebrados En los animales invertebrados, se aprecia que a medida que aumenta la complejidad de los organismos, va apareciendo una mayor concentración de neuronas en determinados lugares del organismo. -Pólipos y medusas : tienen una red difusa de neuronas estrelladas que transmiten impulsos nerviosos en todas direcciones. -Platelmintos : concentran las neuronas en cordones nerviosos longitudinales. -Equinodermos: concentran las neuronas en cordones nervioso anulares. -Anélidos y moluscos: aparecen unos ganglios (engrosamientos) a lo largo de los cordones nerviosos que recorren el vientre de los animales -Artrópodos (especialmente insectos):tienen unos ganglios especializados, de manera que los ganglios cerebroidesde la cabeza son mayores que los del resto del cuerpo. * Esta progresiva concentración de los elementos celulares del sistema nervioso permite una progresiva complejidad en las respuestas a los estímulos, ya que en los ganglios se pueden elaborar respuestas más sofisticadas que en los cordones nerviosos, y podemos ver gracias a eso que la conducta de los insectos responde a patrones más complejos que la de los organismos invertebrados menos evolucionados.

13. Anatomía del sistema nervioso (2) *Vertebrados Ya hay un claro sistema nervioso central (SNC), que concentra la mayor parte de las neuronas y que es capaz de elaborar respuestas sofisticadas a los estímulos y un sistema nervioso periférico, formado por nervios que comunican el SNC con la periferia del organismo. Algunos nervios presentan engrosamientos que contienen neuronas periféricas. Sistema nervioso central: ocupa una posición dorsal y está protegido por una estructura ósea: el cráneo y la columna vertebral. La parte anterior, ensanchada, se llama encéfalo, y el resto, alojado en la columna vertebral, constituye la médula espinal. Del cuerpo del encéfalo parten los nervios craneales y de la médula espinal, los nervios raquídeos. En el encéfalo se distinguen 3 partes: -Cerebro: responsable de los aspectos superiores de la conducta (instinto, aprendizaje, memoria..) -Cerebelo: controlando los aspectos más automáticos de la conducta, como los movimientos de locomoción. -Bulboraquídeo: que controla el funcionamiento de los órganos internos y del que parten nervios craneales, que llegan a la cabeza y muchos órganos internos.

14. Evolución del sistema nervioso en vertebrados Según aumenta la complejidad de estos organismos, se observa también una evolución del cerebro y una disminución del tamaño del cerebelo. Por ejemplo, en los peces ambos tienen un tamaño similar, pero en los mamíferos la diferencia ya es notable; puesto que aparecen nuevas características: -Hemisferios cerebrales, derecho e izquierdo, ausente en los peces y bien diferenciados en reptiles, aves y mamíferos. -Circunvolucionescerebrales, que son las arrugas de la superficie del cerebro, que aumentan su superficie y permiten el desarrollo de conductas más complejas. Esta formación está presente en los mamíferos. La médula espinal comunica con el encéfalo por el bulbo raquídeo y está protegida por la columna vertebral. Entre cada dos vértebras nace un par de nervios raquídeos que inervan las diferentes partes del cuerpo. En un corte transversal de la médula espinal aparece una sustancia gris rica en neuronas y conexiones entre neuronas, en forma de alas de mariposa y de la que nacen los nervios raquídeos. En torno a esta sustancia hay otra sustancia blanca formada por fibras nerviosas (axones) que comunican la médula espinal con el encéfalo. La médula espinal coordina la mayor parte de los actos reflejos, que son aquellos que no necesitan de la elaboración de una respuesta en el cerebro.

15. Los actos involuntarios En un acto reflejo coordinado por la médula espinal intervienen: -Una neurona sensitiva especializada que recibe un estímulo por sus dendritas y lo transforma en un impulso -nervioso. -Una neurona de asociación situada en la médula que recibe el impulso de la neurona sensitiva y lo transmite a una neurona motora con la que hace sinapsis. -Una neurona motora con su cuerpo celular en la médula espinal, que recibe el impulso de la neurona de asociación y lo transmite por su axón, que sale por la raíz ventral de la médula, hasta llegar al órgano efector. *Sistema nervioso autónomo* Además de los actos reflejos, también son involuntarios los actos regidos por el sistema nervioso autónomo, que es el conjunto de nervios que parten del bulbo raquídeo o de la médula espinal y controlan los órganos internos. No participan directamente de las funciones de relación del organismo, sino con el mantenimiento del propio organismo. El correcto funcionamiento de los órganos internos necesita un equilibrio entre los 2 componentes de sistema autónomo que actúan de forma antagónica: el sistemasimpático y el sistemaparasimpático.

16. Los receptores sensoriales Formados por células especializadas en captar estímulos ambientales y transformarlos en impulsos nerviosos. Estas células pueden distribuirse por la superficie corporal, concentrarse en regiones especializadas o ubicarse en órganos más o menos complejos, que facilitan la captación de los estímulos ambientales y que constituyen los órganos sensoriales. Receptores dispersos por el cuerpo Son, principalmente, receptores mecánicos y térmicos distribuidos por la piel de los animales. Los receptores mecánicos perciben el contacto y la presión y, los térmicos, la salida o entrada de calor en el cuerpo. Junto a ellos, también hay terminaciones nerviosas que, al excitarse, provocan la sensación de dolor (aunque estos receptores también están distribuidos por el interior del organismo). El conjunto constituye el sentido del tacto. Receptores concentrados en regiones Un caso lo constituyen los receptores que captan la presencia de ciertas sustancias químicas. -Los olfativos detectan sustancias gaseosas, interpretadas como olores. Los insectos los tienen en las antenas y los vertebrados, en las fosas nasales. -Los gustativos detectan sustancias disueltas en líquidos (como la saliva). Suelen situarse en la boca o en órganos próximos a ella (tentáculos de cefalópodos, patas delanteras y órganos bucales de insectos). Las combinaciones de gustos, olores y sensaciones mecánicas de la boca, conforman los sabores. En los peces hay una región (línea lateral) que capta los cambios de presión y movimiento del agua en torno al cuerpo del animal , esto se hace con unas células ciliadas ubicadas en el surco que recorre el cuerpo del pez. Las serpientes que se alimentan de animales de sangre caliente, tienen unos receptores que captan los rayos infrarrojos y las fuentes de calor a distancia. Son los órganos de Jacobson, situados en las escamas que rodean la boca.

17. Órganos sensoriales Órganos del equilibrio Informan de la posición y movimiento del cuerpo. El tipo más sencillo es el estatocistode muchos invertebrados, consistente en una esfera rígida que se mueve por inercia dentro de una cavidad esférica cubierta de células ciliadas sensoriales, reconociéndose así la dirección de movimiento del cuerpo. Un modelo más complejo es el órgano del equilibrio de los mamíferos situado en el oído interno. Se trata de los conductos semicirculares, llenos de un líquido, orientados en las 3 direcciones del espacio. Cuando el animal se mueve, el líquido lo hace también por inercia y estimula a las células ciliadas sensoriales de las bases de los conductos (crestas). También, en la base de los 3 conductos, hay una zona ensanchada (utrículo) con unas células sensoriales situadas en la mácula, que captan, por la inercia del líquido, la intensidad del movimiento.

18. Órgano del equilibrio

19. Órganos sensoriales Órganos auditivos No los poseen todos los animales, únicamente aquellos capaces de producir sonidos. Constan de una membrana, que transforma los sonidos en vibraciones mecánicas, y unas células sensitivas que transforman las vibraciones en impulsos nerviosos. En los invertebrados, los receptores se sitúan en lugares variados: antenas en las moscas, tórax en las mariposas, patas en los saltamontes y arácnidos… En los vertebrados, a ambos lados de la cabeza. El órgano del oído en los mamíferos está muy desarrollado. El oído externo recoge las ondas sonoras del aire, que son cambios oscilatorios de presión. Estas ondas hacen vibras el tímpano, que es una membrana que limita el oído externo con el medio. En el oído medio, una cadena de huesecillos transmite las vibraciones del tímpano a la ventana redonda, que es la frontera con el oído interno. El oído interno, enrollado en forma de caracol, es un conducto con un líquido que vibra impulsado por la ventana redonda, y esas vibraciones excitan a las células sensitivas situadas en el eje del caracol. Estas células sensitivas transformas dichas vibraciones en impulsos nerviosos que impresionan al cerebro, quien los interpreta como sonidos.

20. Sentido del equilibrio y auditivo

21. Órganos sensoriales Órganos visuales Las células receptoras de los órganos visuales poseen unos pigmentos que transforman las impresiones de la luz que reciben en energía química, la cual origina impulsos nerviosos. Los animales más primitivos, como las medusas, tienen concentradas sus células fotorreceptorasen manchasoculares, que simplemente perciben los cambios de intensidad de la luz. Otros grupos de animales han desarrollado ojos en cáliz, en los que las células sensoriales se colocan en el fondo de unas depresiones cubiertas por una lente. De esta forma, al aumentar los detalles de la iluminación, se percibe la forma de los objetos. Los insectos y los artrópodos han desarrollado los ojos compuestos, formados por muchas unidades independientes (omatidios), cada uno con su pequeña lente y sus células sensitivas, que en conjunto producen una imagen en mosaico. Estos animales poseen también ocelos, que son equivalentes a las manchas oculares. Los vertebrados y cefalópodos presentan ojos en cámara, que son órganos huecos llenos de un líquido que mantiene su forma. La parte anterior del ojo posee una lente fija (córnea) y otra de curvatura variable (cristalino). Entre las dos, enfocan las imágenes en el fondo del ojo (retina). El iris regula la cantidad de luz que penetra. En la retina se sitúan las células sensoriales, que transforman las señales lumínicas en impulsos nerviosos que viajan al cerebro por el nervio óptico.

22. Órganos visuales La interpretación del cerebro Para obtener una adecuada percepción de la realidad, además de la información suministrada por los receptores sensoriales, es importante la interpretación que hace el sistema nervioso central de esa información. Muchos animales asocian ciertos olores, gustos, sonidos y colores al a presencia de peligros y pueden prevenirlos adecuadamente; pero donde aparece más clara la importancia de esa interpretación del cerebro es en el sentido de la vista. Las imágenes que recibe la retina de un ojo de un organismo vertebrado están invertidas, y el cerebro las interpreta correctamente. El cerebro de los vertebrados superiores es capaz de recomponer las imágenes que los ojos captan parcialmente. Por este principio, interpretamos como imágenes en movimiento las secuencias de imágenes fijas (fotogramas) que componen las películas. Por la visión binocular, el cerebro de los vertebrados compone las imágenes obtenidas por cada uno de los ojos y obtiene una imagen única con sensaciones de relieve o profundidad. Para conseguir esto, es importante el quiasma óptico (cruce de los nervios ópticos en la base del cerebro), gracias al cual, cada uno de los hemisferios cerebrales recibe información de los dos ojos.

23. Órganos visuales y Quiasma óptico

24. Tema 8: COORDINACIÓN NERVIOSA Nerea Núñez Merino 1º Bto. C