Regulación del funcinamiento del organismo

Sistema nervioso. Neuronas. Hormonas. Impulsos. Estímulos. Receptores. Regulación hormonal. Sistema endocrino

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ÍNDICE

(1.Introducción: características generales del sistema nervioso y hormonal.

(2. Sistema nervioso.

2.1. Componentes del Sistema Nervioso: células, fibras, nervios y ganglios.

2.2. Transmisión del impulso nervioso: Sinapsis.

2.3. Sistema Nervioso en invertebrados: redes nerviosas, Sistema Nervioso anular, Sistema nervioso cordal, Sistema Nervioso ganglionar.

2.4. Sistema Nervioso en vertebrados.

2.4.1. Sistema Nervioso Central.

2.4.2. Sistema Nervioso Periférico.

2.4.3. Sistema Nervioso Autónomo: simpático y parasimpático.

2.5. Funcionamiento del Sistema Nervioso.

2.5.1. Actos involuntarios o reflejos.

2.5.2. Actos voluntarios.

(3. Receptores: definición y ejemplos.

(4.Sistema endocrino en animales.

4.1. Sistema hormonal en invertebrados: metamorfosis, muda.

4.2. Sistema hormonal en vertebrados: hormonas, regulación hormonal.

(5. Bibliografía.

(1. Introducción: características generales del sistema nervioso y hormonal.

El sistema nervioso: se basa en la existencia de unas células llamadas neuronas. Nuestro sistema se organiza a partir de éstas y en un número variable de prolongaciones, que está en función de lo complejo que sea el organismo. Es un conjunto de estructuras que controlan el funcionamiento de nuestro cuerpo de una forma rápida, ya puede ser voluntaria o involuntariamente. Para que nuestro organismo pueda responder correctamente a los diferentes estímulos y pueda realizar sus funciones, el sistema nervios se encargará de recibir, organizar y transmitir la información que nos llega del exterior. Para ello, éste se basa en una transmisión de naturaleza electroquímica. Representa un primer mecanismo de emergencia o de alerta ante los cambios del medio.

El Sistema hormonal: está basado en órganos llamados glándulas que contienen las hormonas. La señal del Sistema Nervioso son los neutrasmisores, en este caso la señal son las hormonas. Las hormonas pasan por lo general por la sangre; hay algunos que atraviesan por difusión entre órganos y tejidos y no tienen contacto con la sangre, pero son la minoría. Hay hormonas proteicas, lipidicas y aminoacidicas, es decir formadas por moléculas basadas en estos nutrientes. Las glándulas secretan las hormonas: secreción: liberación de elementos útiles; excreción: liberación de elementos ya utilizados.

(2. Sistema nervioso.

En el sistema nervioso, la recepción de los estímulos es la función de unas células sensitivas especiales, los receptores. Los elementos conductores son unas células llamadas neuronas que pueden desarrollar una actividad lenta y generalizada o pueden ser unas unidades conductoras rápidas, de gran eficiencia. La respuesta específica de la neurona se llama impulso nervioso; ésta y su capacidad para ser estimulada, hacen de esta célula una unidad de recepción y emisión capaz de transferir información de una parte a otra del organismo.

2.1. Componentes del sistema nervioso: células, fibras, nervios y ganglios.

Cada célula nerviosa o neurona consta de una porción central o cuerpo celular, que contiene el núcleo y una o más estructuras denominadas axones y dendritas. Estas últimas son unas extensiones bastante cortas del cuerpo neuronal y están implicadas en la recepción de los estímulos. Por contraste, el axón suele ser una prolongación única y alargada, muy importante en la transmisión de los impulsos desde la región del cuerpo neuronal hasta otras células.

En el tejido nervioso se presentan además de las células neuronales, las células gliales. Este tipo celular cumple la función de sostener, proteger, aislar y nutrir a las neuronas. Se distinguen entre ellas, los astrocitos, oligodendrocitos, microglia, etc. Poseen formas estrelladas y prolongaciones que envuelven a las distintas estructuras del tejido.

Los grupos de haces de fibras nerviosas (axones) constituyen la estructura macroscópica llamada nervio. Los nervios están formados por: haces de fibras nerviosas con vainas de células gliales que las recubren, tejido envolvente conectivo, Vasos sanguíneos de pequeño calibre (vasa vasorum). En el sistema nervioso central las fibras forman haces según la función que desempeñan exactamente.

Los nervios conducen impulsos desde o hacia el Sistema Nervioso Central. Según el sentido de conducción pueden dividirse en:

- Nervios motores: predominantemente eferentes. Conducen los estímulos desde el sistema nervioso central a la periferia donde alcanzan a los músculos.

- Nervios sensitivos: predominantemente aferentes. Transmiten los estímulos desde la periferia hasta el sistema nervioso central.

- Nervios mixtos: tienen un componente motor y otro sensitivo.

En algún sentido deberíamos considerar como mixtos a todos los nervios periféricos, ya que en los motores también encontramos vías aferentes provenientes de los husos musculares, y en los sensitivos se observa también fibras nerviosas eferentes para las glándulas de la piel y los músculos erectores de los pelos.

La palabra nervio en general se usa para hablar de sistema nervioso periférico. Aunque todos los animales pluricelulares tienen alguna clase de sistema nervioso, la complejidad de su organización varía de forma considerable entre los diferentes tipos de organismos. En los animales simples, como los celentéreos, las células nerviosas forman una red capaz de mediar respuestas estereotipadas. En los animales más complejos, como crustáceos, insectos y arañas, el sistema nervioso es más complicado.

Los cuerpos celulares de las neuronas están organizados en grupos llamados ganglios, que se interconectan entre sí formando las cadenas ganglionares. Estas cadenas están presentes en todos los vertebrados, en los que representan una parte especial del sistema nervioso relacionada en especial con la regulación de la actividad del corazón, las glándulas y los músculos involuntarios.

Los ganglios de las cadenas simpáticas conectan con el sistema nervioso central a través de finas ramificaciones que unen cada ganglio con la médula espinal. Las fibras del parasimpático salen del cerebro y, junto con los pares craneales, en especial los nervios espinal y vago, pasan a los ganglios y plexos (red de nervios) situados dentro de varios órganos. La parte inferior del cuerpo está inervada por fibras que surgen del segmento inferior (sacro) de la médula espinal y pasan al ganglio pélvico, del cual parten los nervios hacia el recto, la vejiga y los órganos genitales.

2.2. Transmisión del impulso nervioso: Sinapsis.

La sinapsis es la estructura responsable de la transmisión química entre dos células a nivel del sistema nervioso que ocurre por el mecanismo de exocitosis. Conducen el impulso nervioso sólo en una dirección. Desde el terminal pre-sináptico se envián señales que deben ser captadas por el terminal post-sináptico.

Existen dos tipos de sinapsis, eléctricas y químicas que difieren en su estructura y en la forma en que transmiten el impulso nervioso.

  • Sinapsis eléctricas: corresponden a uniones de comunicación entre las membranas plasmáticas de los terminales presináptico y postsináptico las que al adoptar la configuración abierta permiten el libre flujo de iones desde el citoplasma del terminal presinático hacia el citoplasma del terminal postsináptico.

  • Sinapsis química: se caracterizan porque las membranas de los terminales presináptico y postsináptico están engrosadas y las separa la hendidura sináptica, espacio intercelular de 20-30 mm de ancho. El terminal presináptico se caracteriza por contener mitocondrias y abundantes vesículas sinápticas, que son organelos revestidos de membrana que contienen neurotransmisores.

Al llegar el impulso nervioso al terminal presináptico se induce: la apertura de los canales para calcio sensibles a voltaje, el subir el calcio intracelular se activa la exocitosis de las vesículas sinápticas que liberan al neurotransmisor hacia la hendidura sináptica. La unión del neurotrasmisor con su receptor induce en la membrana postsinática la apertura de los canales para cationes activados por ligandos determinando cambios en la permeabilidad de la membrana que pueden: inducir la depolarización de la membrana postsinática: sinápsis exhitatorias; o hiperpolarizar a la membrana postsináticas: sinapsis inhibitorias.

La sumatoria de los impulsos exitatorios e inhibitorios que llegan por todas las sinapsis que se relacionan con a cada neurona (1.000 a 200.000) determina si se produce o no la descarga del potencial de acción por el axón de esa neurona.

2.3. Sistema Nervioso en invertebrados: redes nerviosas, Sistema Nervioso anular, Sistema nervioso cordal, Sistema Nervioso ganglionar.

El sistema nervioso puede ser comparado con un conjunto de dispositivos que coordinan e integran las múltiples actividades del organismo, mediante la conducción de impulsos desde los receptores a los efectores apropiados. En los organismos unicelulares, carentes de sistema nervioso, la única célula que forma el cuerpo es la que recibe los estímulos y a la vez responde a ellos; porque es la irritabilidad del propio protoplasma la responsable de dicha respuesta. Pero en todos los animales pluricelulares excepto en las esponjas, existe un sistema nervioso el cual se va complicando a medida que se asciende en la escala zoológica. Dentro del reino animal se distinguen las siguientes modalidades de sistema nervioso:

- Sistema nervioso de red difusa, es propio de los celentereos como las medusas, y está constituido por una red de células nerviosas situadas en la pared del cuerpo, de aspecto estrellado, unidas entre sí formando una malla.

- El Sistema Nervioso cordal, se presenta en platelmintos, nemátodos y otros animales semejantes, ya que como su nombre indica, está formado por unos cordones que recorren el cuerpo del animal de adelante a atrás, formado por células nerviosas. Dichos cordones parten numerosas fibras nerviosas que se distribuyen por todo el organismo.

- El Sistema Nervioso ganglionar, es el más difundido entre los invertebrados, pero los animales que lo presentan de modo más típico son animales de cuerpo alargado y segmentado, anélidos, artrópodos y moluscos. Se caracteriza porque los cuerpos celulares de las neuronas se agrupan formando unos engrosamientos que son los ganglios.

- El Sistema Nervioso anular, es propio de los equinodermos como el erizo o la estrella de mar, además consta de un cordón nervioso en forma de anillo que rodea el esófago, del que parten cinco nervios radiales que se ramifican.

2.4. Sistema Nervioso en vertebrados.

Los animales vertebrados tienen una columna vertebral y un cráneo en los que se aloja el sistema nervioso central, mientras que el sistema nervioso periférico se extiende a través del resto del cuerpo. La parte del sistema nervioso localizada en el cráneo es el cerebro y la que se encuentra en la columna vertebral es la médula espinal. El cerebro y la médula espinal se comunican por una abertura situada en la base del cráneo y están también en contacto con las demás zonas del organismo a través de los nervios.

La distinción entre sistema nervioso central y periférico se basa en la diferente localización de las dos partes, íntimamente relacionadas, que constituyen el primero. Algunas de las vías de los cuerpos neuronales conducen señales sensitivas y otras vías conducen respuestas musculares o reflejos, como los causados por el dolor.

En la piel se encuentran unas células especializadas, llamadas receptores, de diversos tipos, sensibles a diferentes estímulos; captan la información (como por ejemplo, la temperatura, la presencia de un compuesto químico, la presión sobre una zona del cuerpo), y la transforman en una señal eléctrica que utiliza el sistema nervioso. Las terminaciones nerviosas libres también pueden recibir estímulos: son sensibles al dolor y son directamente activadas por éste. Estas neuronas sensitivas, cuando son activadas mandan los impulsos hacia el sistema nervioso central y transmiten la información a otras neuronas, llamadas neuronas motoras, cuyos axones se extienden de nuevo hacia la periferia. Por medio de estas últimas células, los impulsos se dirigen a las terminaciones motoras de los músculos, los excitan y originan su contracción y el movimiento adecuado. Así, el impulso nervioso sigue una trayectoria que empieza y acaba en la parte periférica del cuerpo. Muchas de las acciones del sistema nervioso se pueden explicar basándonos en estas cadenas de células nerviosas interconectadas que, al ser estimuladas en un extremo, son capaces de ocasionar un movimiento o secreción glandular en el otro.

2.4.1. Sistema Nervioso Central.

Lo componen, el encéfalo y la médula, estos están protegidos por dos cubiertas. Externamente, el encéfalo esta rodeado por un conjunto de huesos que forman la caja craneal y la médula por el canal vertebral. Internamente, ambos están protegidos por tres membranas del tejido conjuntivo, llamadas meninges, sus nombres son: duramadre, aracnoide y piamadre. Entre las dos últimas se encuentra el líquido cefalorraquídeo, encargado de amortiguar las compresiones producidas por los impactos externos.

Meninges: Son cubiertas concéntricas, el tejido no nervioso, que envuelven el neuroeje. Estas membranas son la duramadre, las más superficial, de naturaleza fibrosa y también la más gruesa y resistente; la aracnoides, una serosa situada en la parte media, y la más profunda, la piamadre, membrana celulovascular, que se adapta inmediatamente a la superficie externa del órgano que recubre.

Encéfalo: Desde el exterior, esta dividido en tres partes distintas pero conectadas: cerebro, cerebelo y tronco.

- Cerebro: se origina a partir del prosoncéfalo o cerebro anterior. Se distinguen en él, telencéfalo y diencéfalo.

-Telencéfalo: esta constituido por dos hemisferios simétricos unidos por el cuerpo calloso (conglomerado de fibras nerviosas blancas), la superficie de los hemisferios esta replegada, dando lugar a circunvalaciones cerebrales, separadas entre sí por fisuras poco profundas, que delimitan los lóbulos cerebrales: Frontal, temporales, apriétales y occipital. La corteza cerebral esta formada por sustancia gris (cuerpos neurales) donde encontramos áreas sensitivas que generan los impulsos nerviosos que controlan los movimientos voluntarios de los músculos. Por debajo se encuentra sustancia blanca (constituida por axones).

-Diencéfalo: origina el tálamo y el hipotálamo.

* Tálamo: son dos masas esféricas de tejido gris. Recibe señales sensoriales

* Hipotálamo: Se encuentra debajo del tálamo. Regula el control de actividades vitales y dirige otras necesarias para vivir.

- El istmo del encéfalo: Es una porción de la masa encefálica que une entre sí el cerebro, cerebelo y bulbo; por su parte anterior se apoya sobre el canal basilar. Vista por delante aparece como un ancho y grueso cordón aplanado; es la protuberancia anular o puente de Valorio, tendido entre los dos hemisferios cerebelosos.

- Cerebelo: Posee dos hemisferios con un lóbulo central entre ambos, denominado vermis. En un corte transversal encontramos una zona cortical gris y otra medular blanca. Es el centro coordinador de los movimientos voluntarios.

- Bulbo Raquídeo: Se encuentra en la parte inferior del encéfalo, sobre la médula. Es el centro nervioso que rige las funciones involuntarias. Su destrucción sería la muerte del individuo. De él parten doce pares de nervios craneales (sistema nervioso periférico parasimpático).

Médula Espinal: Esta formada por sustancia blanca y gris. De ella parten treinta y un pares de nervios raquídeos dirigidos al organismo. Cada uno tiene una rama sensitiva o raíz posterior y una raíz anterior, que se unen en un único nervio.

2.4.2. Sistema Nervioso Periférico.

Está constituido por los nervios, cordones formados por cientos de miles de fibras nerviosas envueltas por tejido conectivo. Los nervios desempeñan una doble función: conducen a los centros nerviosos las impresiones recibidas en la periferia o bien transportan a ella las incitaciones motrices o secretorias elaboradas por aquéllos.

En cuanto a su estructura, los nervios ofrecen el aspecto de cordones de color blanco brillante y de grosor variable; están formados por fibras nerviosas, dispuestas paralelamente al eje y mezcladas con elementos conjuntivos. La fibra nerviosa puede estar rodeada de una sustancia grasa, la mielina (fibras mielínicas). Las que no lo están se llaman fibras de Remak.

Nervios craneales: Son doce pares que parten del encéfalo o del bulbo en disposición simétrica y, después de atravesar las cubiertas del encéfalo, emergen atravesando la pared ósea por orificios osteofibrosos de la base del cráneo.

Los nervios craneales salen del cráneo o entran en él según sean motores, sensitivos o sensoriales y son cuatro pares para los órganos del sentido: el nervio olfativo, el nervio óptico, el nervio auditivo, el nervio glosofaríngeo (del gusto), el nervio trigémino (sensibilidad de la cabeza y la cara); los tres nervios motores oculares (motor ocular externo, motor ocular común, nervio patético), a los que se debe la motilidad del globo ocular; el nervio facial o de la mímica; el nervio hipogloso, del que depende la movilidad de la lengua; el nervio vago o neumogástrico, que se distribuye por los siguientes órganos: laringe, faringe, corazón, pulmones, estómago e hígado, y, finalmente el nervio espinal (accesorio del vago).

Nervios raquídeos o espinales: Nacen por pares a cada lado de la médula espinal. Atraviesan los agujeros de conjunción y se distribuyen por los órganos que inervan. Contiene fibras sensitivas y motoras: son, pues, nervios mixtos. Hay 31 pares de ellos. Los nervios raquídeos se dividen en cervicales (8 a cada lado), dorsales (12), lumbares (5), sacros (5) y coxígeos (1). Nacen de dos raíces; las anteriores son motoras, las posteriores, sensitivas. Como en los nervios craneales hay que distinguir su origen externo, que es el punto de emergencia de la médula, y su origen real, que es desde su nacimiento en las astas medulares.

A la salida de la médula los nervios raquídeos se dividen en dos ramas: una posterior o dorsal, que mantiene su independencia en todo su trayecto y termina en la piel y los músculos dorsales; y otra anterior que se subdivide y entrelazándose para formar plexos.

Existen cinco plexos, que, enumerados de arriba a abajo, son los siguientes: cervical, braquial, lumbar, sacro y sacroxígeo, a los que hay que añadir los nervios intercostales que no forma plexos.

2.4.3. Sistema Nervioso Autónomo: simpático y parasimpático.

Constituye una de las principales divisiones del sistema nervioso. Envía impulsos al corazón, músculos estriados, musculatura lisa y glándulas. El sistema vegetativo controla la acción de las glándulas; las funciones de los sistemas respiratorio, circulatorio, digestivo, y urogenital y los músculos involuntarios de dichos sistemas y de la piel. Controlado por los centros nerviosos en la parte inferior del cerebro tiene también un efecto recíproco sobre las secreciones internas; está controlado en cierto grado por las hormonas y a su vez ejerce cierto control en la producción hormonal.

Según el origen y la función de las fibras nerviosas se divide en:

Sistema nervioso simpático: se origina en la médula torácica y lumbar. Un poco fuera de los cuerpos vertebrales está situada una cadena de ganglios conectados por fibras. Las cadenas (son 2, una a cada lado de la columna) se llaman cadenas simpáticas y sus ganglios se conocen como paravertebrales. Prepara al organismo para una urgencia, para lucha o para huida. Ejemplo: Un portazo repentino que ocurre en mitad de la noche: se producen una gran cantidad de impulsos simpáticos eferentes por dicho estímulo. Las pupilas se dilatan, se nos pone "la piel de gallina", el corazón late más rápidamente, se contraen los vasos sanguíneos periféricos y se eleva la presión arterial. Se distribuye la sangre de manera que se dirija al corazón, el cerebro y el músculo esquelético. Aumentan las respiraciones, es decir el cuerpo entero está alerta. Al mismo tiempo las funciones corporales que no son de ayuda son suprimidas. La digestión se retarda, la musculatura de la pared vesical queda comparativamente relajada y se inhiben las funciones de los órganos sexuales.

Sistema nervioso parasimpático: los cuerpos de la primera neurona se encuentran en dos zonas bien separadas, una es el tallo encefálico y la porción sacra de la médula espinal. Los ganglios parasimpáticos se encuentran alejados de la columna vertebral y cerca de los órganos efectores.

Interviene en los procesos de recuperación, se encarga de restituir la energía, reduce frecuencias cardíacas y se relaciona principalmente con las actividades funcionales que se producen cuando todo está tranquilo y silencioso. El nervio más importante se llama neumogástrico y sale de la zona cefálica.

2.5. Funcionamiento del Sistema Nervioso.

El Sistema Nervioso tiene la capacidad de recibir, transmitir, elaborar y almacenar información. Recibe información acerca de cambios que ocurren en el medio externo, es decir, relaciona al individuo con su entorno e inicia y regula las respuestas adecuadas.

No solo es afectado por el medio externo, sino también por el medio interno, es decir, todo lo que ocurre en las diversas regiones del cuerpo.

Los cambios en el medio externo son apreciados en forma consciente, mientras que los cambios en el medio interno no suelen percibirse conscientemente. Cuando ocurren cambios en el medio y afectan al sistema nervioso, se dice que son estímulos.

El sistema Nervioso junto con el endocrino, desempeñan la mayoría de las funciones de regulación del organismo. El sistema endocrino regula principalmente las funciones metabólicas del organismo.

2.5.1. Actos involuntarios o reflejos.

En fisiología, los actos reflejos son una respuesta involuntaria que se produce en un organismo animal frente a un estímulo. En su forma más simple consiste en la estimulación de un nervio sensitivo (aferente) a través de un órgano de los sentidos o receptor, seguida de la transmisión del estímulo, por lo general a través de un centro nervioso, a un nervio motor (eferente).

El resultado de este proceso es la acción de un músculo o glándula, que recibe el nombre de efector. Sin embargo, en la mayoría de las acciones reflejas el estímulo pasa a través de una o más neuronas intermedias que modifican y dirigen su acción, a veces hasta el punto de producir la actividad muscular de todo el organismo. Por ejemplo, un estímulo doloroso aplicado en una mano produce la retirada refleja de la mano, la cual implica la contracción del grupo de músculos que cierran el ángulo de la articulación (músculo-flexores) y la relajación del grupo opuesto de músculos, que por lo general mantienen abierto el ángulo de la articulación (músculos extensores). Si el estímulo es fuerte, las neuronas que lo coordinan lo transmiten a los músculos del brazo, y también a los músculos del tronco y de las piernas. El resultado es un salto para retirar del estimulo doloroso, no sólo el brazo, sino todo el cuerpo.

El sistema de neuronas coordinadoras funciona de manera que diferentes tipos de estímulos pueden dar lugar al mismo resultado. Por ejemplo, el estimulo producido por la visión de la comida y el originado por su olor, viajan por vías aferentes distintas, pero ambos confluyen en una vía final común que estimula la secreción por parte de las glándulas salivares. La vía final común también se activa a través de tractos nerviosos relacionados con ella por un estímulo que no esté conectado con la respuesta. El fisiólogo ruso Iván Petróvich Páviov dio a este tipo de reflejo el nombre de condicionado.

En 1904, Páviov descubrió que haciendo sonar una campanilla cada vez que un perro iba a recibir alimento le producía la salivación por reflejo, que persistía aunque no se proporcionara comida al animal. Algunos fisiólogos y psicólogos consideran que la creación de este tipo de reflejos constituye una base importante para muchos tipos de comportamiento, tanto voluntario como involuntario.

Por lo general, se conocen las rutas normales de muchos reflejos, y la presencia, ausencia o exageración de las respuestas físicas normales a ciertos estímulos constituyen síntomas que los neurólogos utilizan para determinar cuál es la situación de las vías neurales implicadas. Un reflejo que los médicos comprueban de forma común es el reflejo rotuliano, un espasmo involuntario de la rodilla cuando se golpea ligeramente el tendón de la rótula. La presencia de este reflejo pone de manifiesto la eficacia de determinados tractos nerviosos de la médula espinal.

Los reflejos lo tienen todos los músculos, si es que se golpea un músculo se contrae y se extiende. Los estímulos van primero al cerebro y luego al sistema nervioso. El estimulo de reflejo puede reaccionarse del interior y así se contrae el músculo y se mueve. Todos los movimientos son provocados por el cerebro. El impulso llega a la célula muscular y permite el movimiento, si se impide este impulso el cuerpo no se mueve.

Cuando hay un defecto en las células musculares las personas se enferman y no podrían tocarse las partes del cuerpo que quieren.

Músculo, tejido u órgano del cuerpo animal está caracterizado por su capacidad para contraerse, por lo general en respuesta a un estímulo nervioso. La unidad básica de todo músculo es la miofibrilla, estructura filiforme muy pequeña formada por proteínas complejas. Cada célula muscular o fibra contiene varias miofibrillas, compuestas de miofilamentos de dos tipos, gruesos y delgados, que adoptan una disposición regular. Cada miofilamento grueso contiene varios cientos de moléculas de la proteína miosina. Los filamentos delgados contienen dos cadenas de la proteína actina. Las miofribrillas están formadas de hileras que alternan miofilamentos gruesos y delgados con sus extremos traslapados. Durante las contracciones musculares, estas hileras de filamentos interdigitadas se deslizan una sobre otra por medio de puentes cruzados que actúan como ruedas. La energía que requiere este movimiento procede de mitocondrias densas que rodean las miofibrillas. Existen tres tipos de tejido muscular: liso, esquelético y cardiaco.

2.5.2. Actos voluntarios.

Los actos voluntarios son aquellos que tienen por objeto alcanzar un fin consciente determinado. La actividad con un fin determinado, igual que todo lo que sucede en el mundo, está condicionada por una causa. El determinismo (teoría general según la cual todo fenómeno tiene su causa objetiva) es la base científica para interpretar los actos voluntarios de las personas. La actividad del hombre se determina por sus condiciones y por su régimen de vida, de lo que depende la formación de su personalidad y de sus características individuales. Los actos voluntarios por su naturaleza son reflejos y respuestas a la actuación de los estímulos externos. "Todos los movimientos conscientes denominados corrientemente voluntarios son, en un sentido estricto, reflejos. Esto significa que la causa primaria de todo acto humano se encuentra fuera del individuo". (Sechenov, 1947).

Los actos voluntarios se caracterizan porque el sujeto tiene conciencia del fin que persigue y de los medios para alcanzarlo. El grado superior de desarrollo de la voluntad personal es la actividad dirigida por la conciencia del deber social, por la necesidad social; en este caso el individuo subordina los actos a las exigencias sociales, para satisfacer las necesidades de la sociedad.

Los procesos precedentes, antes de tomar una decisión, no se limitan a que se adquiera conciencia del fin y a que este se elija entre unos cuantos, sino que se sigue otro eslabón fundamental en los actos voluntarios, que es adquirir conciencia de la manera de alcanzar el fin, o sea, de los medios que hay que utilizar.

Es necesario separar los casos en los que la elección de los medios para alcanzar el fin propuesto hay que hacerla entre unos que están de acuerdo con los deseos del individuo y otros que no son deseados, pero sí necesarios.

La tensión mental, indispensable para ejecutar una decisión tomada, puede ser causa de emociones negativas pero esto no sucede siempre; con frecuencia, por el contrario, puede originar una gran satisfacción.

La condición fundamental para superar con éxito las dificultades ligadas con la acción voluntaria, es la existencia de convicciones determinadas, firmes, y de una ideología formada

(3. Receptores: definición y ejemplos.

Los receptores son células que se han especializado, a lo largo de la evolución, en captar unos determinados estímulos y transformarlos en impulsos nerviosos que transmiten la información, por medio de neuronas, hasta los centros nerviosos correspondientes, donde se convierten en percepciones.

Las células receptoras pueden ser:

- De origen epitelial, en este caso reciben el estímulo en un extremo y están en contacto con una fibra nerviosa sensitiva por el otro.

- De origen neuronal, de forma que una neurona se modifica y lleva por un lado una prolongación de tipo dendrítico.

  • Quimioreceptores:

Constituyen el tipo más antiguo de especialización receptora. Comunican información sobre las sustancias químicas y se encargan de satisfacer las necesidades primarias: nutrición y reproducción. Son: los receptores del olfato y del gusto.

  • Mecanoreceptores:

Constituyen receptores sensibles a los desplazamientos o a las tensiones mecánicas. Por ello nos informa sobre el contacto con objetos externos, sobre los movimientos de cualquier parte del cuerpo y sobre la audición. Son: los agentes mecánicos, el equilibrio y la audición.

  • Termoreceptores:

Estos receptores tienen una gran importancia para los animales, ya que les permiten responder a los cambios de temperatura, bien manteniendo la temperatura interna constante, por medio de diversos mecanismos de homeo-zitasis o bien mediante cambios de conducta, como aletargamiento, etc.

  • Fotoreceptores:

Se trata de receptores especializados para responder a los estímulos luminosos. Muchos grupos de invertebrados y todos los vertebrados poseen sensibilidad hacia Ia luz, y en ellos los ojos constituyen los órganos fotorreceptores por excelencia.

(4. Sistema endocrino en animales.

El Sistema endocrino es un conjunto de órganos y tejidos del organismo que liberan un tipo de sustancias llamadas hormonas. Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto, debido a que sus secreciones se liberan directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos pancreáticos. Las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas regulan el crecimiento, desarrollo y las funciones de muchos tejidos, y coordinan los procesos metabólicos del organismo.

Tiene estrecha relación con el sistema nervioso para mantener un equilibrio. Las hormonas son señales químicas producidas en las glándulas endocrinas y conducidas por la sangre hasta las células blanco. Las hormonas pueden ser de la familia de las proteínas (aminos, peptidos y proteínas). Adrenalina y noradrenalina son secretadas por glándulas suprarrenales y son aminas derivadas del aminoácido tirosina. O de la familia de los lípidos (derivados de los ácidos grasos o esteroides). Ej. : hormonas ováricos, estradiol y progesterona.

4.1. Sistema hormonal en invertebrados: metamorfosis, muda.

Se han identificado células endocrinas, en particular neurosecretoras, en todos los grupos de invertebrados, incluyendo a los celenterados primitivos. En la hidra, por ejemplo, las neuronas secretan lo que parece ser una hormona de crecimiento durante la etapa de regeneración y crecimiento. Esto no es, tal vez, sorprendente dado que los invertebrados comprenden la mayor cantidad de especies animales sobre la tierra y su suceso se basa, al menos en parte, en sistemas endocrinos relativamente sofisticados. Las acciones hormonales se han estudiado en un número limitado de especies invertebradas, típicamente aquellas con sistemas particularmente accesibles.

Los insectos caen dentro de dos categorías, basándose en su perfil de desarrollo: hemimetábolos exhiben una metamorfosis incompleta y los holometábolos que exhiben una metamorfosis completa.

Los primeros experimentos que demostraron un probable control endocrino del desarrollo de los insectos, fueron realizados entre 1917 y 1922 por S. Kopek, quien ligó los últimos estados de larva de una polilla a diversos tiempos durante estos estados. Encontró que cuando la ligadura se producía antes de un cierto período crítico, la larva pasaría a pupa antes de la ligadura pero permanecería larva luego de la ligadura. Cortando el cordón nervioso no veía efecto por lo que concluyó que, una sustancia circulante inductora del estado de pupa, se originaba en un tejido localizado en la porción anterior de la larva. Analizando diversos tejidos, Kopek encontró que la remoción del cerebro impedía el cambio a pupa y que la reimplantación del cerebro permitía que prosiguiese otra vez. Subsecuentemente, se encontró que una neurohormona secretada por las células en el cerebro estimulaba a las glándulas protorácicas, el tejido que elabora la hormona inductora de la muda. De esta manera, ligando en la posición posterior a las glándulas torácicas, luego de su activación por la hormona derivada del cerebro, se previene el cambio a pupa del abdomen. El cambio a pupa puede ser iniciado implantando glándulas torácicas activadas en el abdomen aislado.

La estructura de los insectos los hace particularmente útiles para demostrar el control humoral de la muda y metamorfosis. Ventanas hechas de un vidrio muy delgado permiten observar los cambios de desarrollo en los tejidos de las diferentes partes.

4.2. Sistema hormonal en vertebrados: hormonas, regulación hormonal.

Este sistema está formado por glándulas endocrinas que segregan mensajes químicos llamados hormonas, que se vierten en la sangre para viajar a través del cuerpo. Su efecto es más lento que el del Sistema Nervioso. La superficie corporal afectada es gran parte del cuerpo y es más generalizado que el Sistema Nervioso. Su función es controlar a distintos órganos.

El funcionamiento de los animales requiere la existencia de un sistema nervioso encargado de captar los estímulos, conducirlos e integrarlos en la unidad en la unidad fisiológica del animal.

Para lograr esta unidad de función se necesita también la cooperación del sistema endocrino. Tanto el sistema hormonal como el nervioso utilizan como primer mensajero un compuesto químico; en el primer caso es una hormona y en el segundo un neurotransmisor sináptico. Frente a esta característica que les asemeja presentan las siguientes diferencias:

Sistema Nervioso

Sistema Endocrino

Tiempo respuesta

Rápido

Lento

Región afectada

Localizado

Generalizado

Tiempo acción

Muy corto

Largo

Mensaje

Impulso nervioso

Hormonas

Estructura básica

Neurona

Célula endocrina

Naturaleza del estímulo

Eléctrico

Químico

HORMONAS.
Una hormona es una sustancia química que se sintetiza en una glándula de secreción interna y ejerce algún tipo de efecto fisiológico sobre otras células hasta las que llega por vía sanguínea. Actúan como mensajeros químicos y sólo ejercerán su acción sobre aquellas células que posean en sus membranas los receptores específicos.

MECANISMOS BIOQUÍMICOS DE ACCIÓN HORMONAL.

Las hormonas son transportadas por la sangre hasta las "células diana" y en estas ejercerán su acción de diferente forma según el tipo de hormona.

Las hormonas esteroideas, gracias a su naturaleza lipídica, atraviesan fácilmente las membranas de las células diana o células blanco, y se unen a las moléculas receptoras de tipo proteico, que se encuentran en el citoplasma. De esta manera llegan al núcleo, donde parece que son capaces de hacer cesar la inhibición a que están sometidos algunos genes y permitir que sean transcritos. Las moléculas de ARNm originadas se encargan de dirigir en el citoplasma la síntesis de unidades proteicas, que son las que producirán los efectos fisiológicos hormonales.

Las hormonas proteicas, sin embargo, son moléculas de gran tamaño que no pueden entrar en el interior de las células blanco, por lo que se unen a "moléculas receptoras" que hay en la superficie de sus membranas plasmáticas, provocando la formación de un segundo mensajero, (el AMPc), que sería el que induciría los cambios pertinentes en la célula al activar a una serie de enzimas que producirán el efecto metabólico deseado.

CONTROL HORMONAL.

La producción de hormonas está regulada en muchos casos por un sistema de retroalimentación o feed-back negativo, que hace que el exceso de una hormona vaya seguido de una disminución en su producción.

Se puede considerar el hipotálamo, como el centro nervioso "director" y controlador de todas las secreciones endocrinas. El hipotálamo segrega neurohormonas que son conducidas a la hipófisis.

Estas neurohormonas estimulan a la hipófisis para la secreción de hormonas trópicas. Estas hormonas son transportadas a la sangre para estimular a las glándulas correspondientes y serán éstas las que segreguen diversos tipos de hormonas, que además de actuar en el cuerpo, retroalimentan la hipófisis y el hipotálamo para inhibir su actividad y equilibran las secreciones respectivas de estos dos órganos y de la glándula destinataria.

SISTEMA ENDOCRINO HUMANO.

Las principales glándulas secretoras de hormonas son:

- Hipófisis:

Tiene el tamaño y la forma de un guisante y cuelga del hipotálamo mediante el eje hipotálamo-hipófisis. En la hipófisis se distinguen tres lóbulos, que pueden considerarse incluso como glándulas independientes:

-El lóbulo anterior o adenohipófisis. Produce dos tipos de hormonas:

.Hormonas trópicas, es decir estimulantes, ya que estimulan a las glándulas correspondientes.

* TSH o tireotropa: regula la secreción de tiroxina por el tiroides.

* ACTH o adrenocorticotropa: controla la secreción de las hormonas de las cápsulas suprarrenales.

* FSH o folículo estimulante: provoca la secreción de estrógenos por los ovarios y la maduración de espermatozoides en los testículos.

* LH o luteotropina: estimula la secreción de progesterona por el cuerpo lúteo y de la testosterona por los testículos.

.Hormonas no trópicas, que actúan directamente sobre sus células blanco.

* STH o somatotropina, conocida como "hormona del crecimiento", ya que es responsable del control del crecimiento de huesos y cartílagos.

* PRL o prolactina: estimula la secreción de leche por las glándulas mamarias tras el parto.

-El lóbulo medio segrega una hormona, la MSH o estimulante de los melonóforos, estimula la síntesis de melanina y su dispersión por la célula.

-El lóbulo posterior o neurohipófisis, libera dos hormonas, la oxitocina y la vasopresina o ADH, que realmente son sintetizadas por el hipotálamo y se almacenan aquí.

* Oxitocina: Actúa sobre los músculos del útero, estimulando las contracciones durante el parto. Facilita la salida de la leche como respuesta a la succión.

* Vasopresina: Es una hormona antidiurética, favoreciendo la reabsorción de agua a través de las nefronas.

- Tiroides:

Esta glándula, situada en la parte anterior del cuello y a ambos lados de la tráquea segrega tiroxina y calcitonina.

-Tiroxina: Su función es actuar sobre el metabolismo y la regulación del crecimiento y desarrollo en general.

-Calcitonina: Interviene junto a la hormona paratiroidea, en la regulación del metabolismo del calcio en la sangre, estimulando su depósito en los huesos.

- Páncreas:

Constituye una glándula de secreción mixta, situada detrás del estómago, por delante de las primeras vértebras lumbares. En su secreción externa vierte jugo pancreático, con función digestiva. Su secreción interna se realiza gracias a la acción de unos cúmulos de células que constituyen los llamados islotes de Langerhans, en estos islotes se aprecian dos tipos de células: las células alfa, segregan glucagón y las beta, que producen insulina. Ambas son proteínas e intervienen en la regulación del contenido de glucosa en sangre.

- Cápsulas suprarrenales:

Son dos pequeñas glándulas situadas sobre los riñones. Se distinguen en ellas dos zonas: la corteza en el exterior y la médula que ocupa la zona central.

-Corteza: Formada por tres capas. Cada una segrega diversas sustancias hormonales.

-Médula: Elabora las hormonas, adrenalina y noradrenalina. Influyen sobre el metabolismo de los glúcidos, favoreciendo la glucógenolisis, con lo que el organismo puede disponer en ese momento de una mayor cantidad de glucosa; elevan la presión arterial, aceleran los latidos del corazón y aumentan la frecuencia respiratoria.

Se denominan también "hormonas de la emoción" porque se producen abundantemente en situaciones de estrés, terror, ansiedad, etc., de modo que permiten salir airosos de estos estados.

- Gónadas:

Las gónadas (testículos y ovarios) son glándulas mixtas que en su secreción externa producen gametos, y en su secreción interna producen hormonas que ejercen su acción en los órganos que intervienen en la función reproductora. Cada gónada produce las hormonas propias de su sexo, pero también una pequeña cantidad de las del sexo contrario. El control se ejerce desde la hipófisis.

En los testículos se producen las hormonas masculinas, llamadas genéricamente andrógenos. La más importante de estas es la testosterona, que estimula la producción de espermatozoides y la diferenciación sexual masculina.

En los ovarios segregan estrógenos y progesterona. Los estrógenos son los responsables del ciclo menstrual e intervienen en la regulación de los caracteres sexuales femeninos. La progesterona, u "hormona del embarazo", prepara el útero para recibir el óvulo fecundado. Provoca el crecimiento de las mamas durante los últimos meses del embarazo.

(5. Bibliografía.

  • Enciclopedia LOGOS 2000 (SN)......... VVAA.

  • Enciclopedia Microsoft® Encarta® 2000. © 1993-1999 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

  • En Internet:

http://www.microsoft.com/latam/educacion/dns/

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http://salud.discoveryespanol.com/verticalz/z059/dsez05906a.asp

  • Enciclopedia Larousse 2001.