Locomoción y coordinación

Impulsos nerviosos. Efectores. Receptores. Emisores. Hormonas. Retroalimentación

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Locomoción y coordinación

  • Las funciones de coordinación

  • El funcionamiento conjunto de todos los órganos del cuerpo de un animal se consigue mediante unos complejos sistemas, un ejemplo claro es cuando realizamos un esfuerzo físico los músculos necesitan mas glucosa y más oxigeno, por eso el corazón debe bombear mas sangre y tiene que acelerarse la respiración. El cerebro es el que ordena esta aumento respiratorio y de bombeo de sangre ya que el cerebro es el que detecta los niveles de dióxido de carbono. Este es un caso de coordinación nerviosa.

    Los músculos además necesitan una cantidad extra de glucosa y la ceben extraer de la sangre. Como consecuencia disminuye la concentración de glucosa en la sangre. Unas células especiales del páncreas son estimuladas y liberan insulina a la sangre, cuando esta llega al hígado este es informado de que debe descomponer el glicógeno en glucosa y liberarla en la sangre. Este tipo de coordinación por medio de substancias químicas es llevado a cabo por el sistema endocrino. Es decir coordinación endocrina.

  • Coordinación nerviosa.

  • Los elementos que permiten la coordinación nerviosa son los receptores, los centros nerviosos y los efectores.

    El encéfalo y la medula espinal son centros nerviosos y forman el sistema nervioso central. Los nervios llevan los impulsos nerviosos desde el sistema nervioso central a todas las partes del cuerpo y hacen que los músculos se contraigan o que las glándulas produzcan enzimas o hormonas. Tanto los músculos como las glándulas son órganos efectores.

    Estés impulsos se llaman sensitivos y viajan por los nervios hasta los órganos elaboradores de respuestas a los centros nerviosos, el encéfalo y la medula espinal son los que elaboran la respuesta correcta.

    Esta respuesta puede exigir un movimiento para que hubiera que contraer los músculos correspondientes. Ya que después la orden de contracción por medio de los nervios, ahora llamados,motores hasta los músculos. En otros casos deberá reaccionar una glándula secretora de hormonas o otras substancias: músculos y glándulas se llaman efectores, porque ejecutan las ordenes de los centros nerviosos.

    Los nervios que conectan las distintas partes del cuerpo con el sistema nervioso central forman el llamado sistema nervioso periférico.

  • Las neuronas: Las células especializadas en la coordinación nerviosa son las neuronas. Una neurona consta de un cuerpo celular o soma con un núcleo muy voluminoso rodeado de citoplasma. Del cuerpo celular salen unas prolongaciones generalmente cortas y numerosas, llamadas dendritas, que conectan el cuerpo celular con otras neuronas. Además de las dendritas suele haber una prolongación mucho más larga y única que se llama axón. Un axon cubierto de una varita constituye una fibra nerviosa. A través del axon es por donde se propaga el impulso nervioso o se transmite, bien a otra neurona o bien al órgano efector correspondiente. Por eso el final del axon suele estar muy ramificado y a esas ramificaciones les llamamos pies o botones terminales. En los botones terminales se encuentran unas vesículas que contienen sustancias químicas llamadas neurotransmisores Pj (adrenalina, dopamina, aciltelcolina). La liberación de estas moléculas es fundamental en la transmisión del impulso nervioso. Los cuerpos neuronales están localizados principalmente en el encéfalo y en la medula espinal y son las fibras nerviosas las que forman los nervios. Un nervio contiene muchas fibras nerviosas microscópicas recubiertas por una serie de envolturas. Hay varios tipos de nervios segundo el tipo de fibras nerviosas que contengan: los hay sensitivos y motores pero la mayoría pueden tener una mezcla de fibras sensitivas y motoras y se llaman nervios mixtos. Algunos nervios pueden llegar a ser muy largos Pj los que unen el cerebro con las extremidades de las ballenas o de las jirafas.

  • La sinapse: La sinapse es el espacio que existe entre dos neuronas, donde los impulsos pueden pasar de una o otra manera. En una sinapse se llama zona presinaptica a la membrana de un botón terminal de la fibra nerviosa que establece contacto, pero dejando siempre un espacio con el cuerpo células o con la dendrita de otra neurona o con la membrana de un músculo o de una glándula. Este espacio recibe el nombre de espacio sináptico. La membrana llamada possinaptica seria de aquella la de la célula con la que se establece la sinapse (que puede ser otra neurona, un músculo o una glándula). Cuando el impulso nervioso llega a la sinapse las vesículas sinápticas se aproximan a la membrana del botón terminal y liberan el neurotransmisor o espacio sináptico. Cuando este liquido alcanza la membrana postsinaptica se propaga un impulso a otra neurona. A veces tienen que llegar impulsos nerviosos a la membrana presinaptica para que se libere suficiente neurotransmisor para producir una excitación en la neurona próxima.

  • El impulso nervioso: El impulso nervioso consiste en una entrada y salida de ions a través de la membrana de una neurona. El mecanismo es idéntico, cualquiera que sea el estimulo: el dolor, la luz… el estimulo de dolor es recogido por los receptores del dolor situados en la piel y llegan a un área determinada del cerebro, el área del dolor, que aun próximas a las otras (térmicas, visual…), todas están situadas en la codia. Cuando ese impulso nervioso llega a una área precisa del centro nervioso esta se distingue como dolor, luz o calor.

  • Los receptores

  • En todos los receptores se localizan unas células especializadas en recibir los estímulos. Estas células sensoriais pueden ser de dos tipos segundo su origen: pueden proceder de células epiteliales o de neuronas.

    En el caso de los receptores epiteliosensoriais es el tejido epitelial el que se encarga de recibir el estimulo. Ya que luego excita el tejido nervioso, en los neurosensoriais , es el mismo tejido nervioso el que recibe el estimulo y produce el impulso nervioso. En los dos casos las células receptoras no suelen hallarse aisladas sino reunidas en gran numero formando los órganos de los sentidos. De estés forman parte también otras células no sensoriales que desempeñan diversas funciones.

    En los invertebrados las células receptoras son siempre de tipo neurosensorial. En los vertebrados existen receptores de dos tipos. Todas las células receptoras presentan unas características, que pueden ser la especificidade: cada receptor reconoce solo un estimulo para el cual es sensible. Además la cantidad de estimulo necesario para poner en marcha la percepción debe ser la adecuada: se necesita una intensidad suficiente mantenida durante el tiempo necesario para que el receptor elabore el correspondiente impulso nervioso. La respuesta de los receptores a su estimulo especifico es en todos los casos la misma: generan un impulso nervioso. Este impulsos son todos iguales. A percepción dos impulsos por el centro receptor correspondiente es a veces consciente pero con frecuencia se hace de forma inconsciente, los impulsos recibidos por el cerebro desde el centro receptor de el equilibrio.

  • Tipos de receptores: Los receptores se clasifican atendiendo al tipo de estimulo al que son sensibles. Se pueden entonces distinguir los siguientes tipos de receptores:

    • Los quimiorreceptores, responden a estímulos químicos.

    • Los tactoreceptores, sensibles a presión y temperatura.

    • Los estatoreceptores, que gobiernan el equilibrio del cuerpo.

    • Los fonorreceptores, capaces de percibir ondas acústicas.

    • Los fotorreceptores, que pueden percibir la luz.

    • Los fotorreceptores: Todos los receptores para la luz están formados por células epiteliales especializadas que contienen sustancia coloreadas sensibles a la luz o fotopigmentos. Estés pigmentos de naturaleza química sufren una transformación molecular al recibir la luz lo que origina en la neurona un impulso nervioso. Pasado un tiempo la sustancia sensible recupera su estructura original.

    • En muchos animales las células fotosensibles son alargadas y se llaman bastons. El fotopigmento que contienen estas células solamente permite a estés animales detectar las diferencias en la intensidad de la luz, pero no son sensibles a los colores. En los mamíferos y en las aves además hay unas células que son sensibles a los colores y que se llaman conos. La formación de imágenes nítidas como en el caso del hombre hay además unos sistemas llamados sistemas ópticos adecuados para el enfoque y la regulación de la cantidad de luz. Los grupos de células fotorreceptoras forman la retina que es el componente esencial de los órganos de la visión.

    • La coordinación endocrina de los animales.

    • El sistema endocrino consta de una serie de glándulas especiales llamadas glándulas endocrinas, porque su contenido no se vierte en el exterior mediante un conducto coma en las digestivas, sino que es liberado directamente a los vasos sanguíneos que rodean la glándula.

      Estas glándulas fabrican unos productos llamados hormonas, estas son liberadas en la sangre y circulan por ella hasta alcanzar los órganos diana y modifican su actividad.

      El sistema endocrino es mucho mas lento que el sistema nervioso y la respuesta de parte de la célula diana frente a la hormona puede ser a largo plazo. La secreción menor de lo normal (hiposecreción) o la secreción mayor de lo normal (hipersecreción) de una hormona causa enfermedades dependiendo de la hormona que no se segregue bien haberá uno u otro tipo de enfermedad.

      4.1) Regulación neuroendocrina: Existe una glándula endocrina la hipofise que segrega numerosas hormonas y algunas de ellas tienen la importante misión de activar otras glándulas endocrinas. Estas hormonas se llaman en general -tropas con el prefijo de la glándula correspondiente Pj(tireotropa, gonadotropa).

      La hipofise esta situada en la base del cerebro y cuelga de un péndulo o talo hipofisario. Esta parte baja del cerebro es el hipotálamo que además de las neuronas propias del tejido nervioso tiene unas células neurosecretoras capaces de segregar hormonas, las hormonas hipotalamicas o releasing factors(RFH). En la hipofise podemos distinguir dos zonas con características morfológicas y funcionales distintas. El lóbulo anterior o adenohipofise es la parte secretora capaz de fabricar hormonas. El lóbulo posterior o neurohipofise es un lugar de almacenaje de las hormonas del hipotálamo.

      La codia cerebral a través del hipotálamo dirige el funcionamiento de la hipofise. Determinadas células neurosecretoras de el hipotálamo liberan sus hormonas hipotalamicas a una red de capilares que alcanza a células diana del adenohipofise. Como consecuencia las glándulas endocrinas de el lóbulo anterior vierten su secreción a la sangre. Otras células neurosecretoras del hipotálamo penetran por el talo hipofisario y sus extremos llegan a la neurohipofise donde liberan sus hormonas. Ya que luego las hormonas que salen de la neurohipofise cara el torrente circulatorio son fabricadas por el hipotálamo y regula las contracciones uterinas…

      Feed-back o retroalimentación entre la hipofise y otras glándulas. Como el cerebro dirige el funcionamiento de la hipofise se puede decir que el sistema nervioso regula la actividad del sistema endocrino.