la relaciÓn en los animales -...

LA RELACIÓN EN LOS METAZOOS

SISTEMA NERVIOSO

Modulador

Vía sensitiva

Vía motora

LA FUNCIÓN DE RELACIÓN EN LOS METAZOOS

Reconocimiento celular (por el glucocálix)

Las proteínas del glucocálix de la cara externa constituyen receptores de membrana: se unen a los ligandos (señales) (hormonas, neurotransmisores) creados por el impulso nervioso que son reconocidas por las células diana.

Hormona Virus Toxina Bacteria

Glucoproteínas

EL IMPULSO NERVIOSO ACTÚA DE LIGANDO

SISTEMAS MODULADORES

SISTEMAS MODULADORES EN LOS SERES VIVOS

Nervios y ganglios

El principal componente del

sistema nervioso es el tejido

nervioso.

Estás células pueden formar

diferentes estructuras

Centros nerviosos

Fibras nerviosas

Las células de glía

Las neuronas

En el sistema nervioso

destacan dos tipos celulares El sistema nervioso es el conjunto de órganos que intervienen en la captación de estímulos, transmisión de los mismos y elaboración de respuestas.

COMPONENTES DEL SISTEMA NERVIOSO

UNIDAD BÁSICA DEL SISTEMA NERVISO. LA NEURONA

TEJIDO NERVIOSO

NEURONAS CON SU DENTRITAS Y AXONES

Vías nerviosas sensitivas

Vías nerviosas motoras

TIPOS DE NEURONAS Y DE TRACTOS SEGÚN SU FUNCIÓN

POTENCIAL DE MEMBRANA EN REPOSO (-70 mV)

Bomba Na+ / K+

El citoplasma es rico en K+ y en proteínas con carga −.

En el exterior predominan los Na+. La membrana es permeable al K+, los cuales tenderán a salir por difusión,

hasta que ésta es contrarrestada por la carga − del interior (→ − 70 mV).

PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO

-70 mV

Potencial de reposo

+30 mV

Potencial de acción

Sigue la Ley del todo o nada: Una vez que el estímulo sobrepasa un umbral de excitación (-55 mV), se produce ya el potencial de acción y se inicia el impuso nervioso.

PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO

Membrana neuronal con potencial de reposo. Tras un estímulo se crea un potencial de acción.

El potencial de acción avanza por la membrana neuronal.

El potencial avanza y las zonas anteriores se repolarizan.

PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO

PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO

PROPAGACIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO

SINAPSIS QUÍMICA

SINAPSIS QUÍMICA

Hendidura sináptica

Botón presináptico

Vesículas

Neurona postsináptica

Receptores Neurotransmisores

Neuronas

acetilcolina adenalina serotonina dopamina endorfinas

Neurotransmisores

Neurona presináptica

SINAPSIS QUÍMICA

SINAPSIS QUÍMICA

músculo efector

sentido de la corriente nerviosa

dendritas

cuerpo neuronal

axón

Sinapsis

SINAPSIS DE NEURONA A MÚSCULO

EL PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

Determinar el tipo de estímulo 1

Medir la intensidad del estímulo

Integrar la información y dar la respuesta 3

2

Depende de: - El tipo de receptor. - Las neuronas que transmiten la información. - De la región del SN donde se integra la información.

La intensidad de un estímulo viene codificada por: - La frecuencia de los impulsos nerviosos de una neurona. - El nº de neuronas estimuladas al mismo tiempo.

El SN integra la información por medio de procesos convergentes, y la respuesta se emite por medio de procesos o circuitos divergentes.

Circuitos nerviosos

Convergentes

Divergentes

TIPOS DE CIRCUITOS NERVIOSOS

Sistemas nerviosos en invertebrados:

· Difuso (Cnidarios).

· Centralizado, con la siguientes tendencias:

– Aumento del número de células.

– Se tiende a redes unidireccionales.

– Aumenta el diámetro de los nervios, lo que conlleva mayor velocidad del impulso nervioso.

– Concentración de células nerviosas en ganglios.

– Se produce una cefalización, cordones nerviosos extendidos por el cuerpo, y, finalmente, una diferenciación del SNC y el SNP.

Sistema nervioso en vertebrados: · Sistema nervios central (SNC). Formado por:

– Encéfalo.

– Médula.

· Sistema nervioso periférico (SNP):

– Nervios sensitivos.

– Nervios motores.

– Nervios mixtos.

TIPOS EVOLUTIVOS DE SISTEMAS NERVIOSOS

• Organismo unicelular: sin sistema nervioso. • Sistema nervioso reticular (plexos nerviosos difusos): Celenterados. • Sistema nervioso anular o radial: Equinodermos. • Sistema nervioso cordal: Platelmintos. • Sistema nervioso ganglionar: Anélidos, Artrópodos, Moluscos. • Sistema cerebral (cordado primitivo: anfioxus). - Ciclóstomos - Peces - Anfibios - Reptiles - Aves - Mamíferos

Vertebrados

TIPOS EVOLUTIVOS DE SISTEMAS NERVIOSOS

SISTEMAS NERVIOSOS DE LOS INVERTEBRADOS

SISTEMA DE RED DIFUSA. CELENTÉREOS

No existe órgano

de control ni vías

nerviosas

definidas.

Plexos nerviosos

difusos

Hidra

Las neuronas forman una red difusa (plexos

nerviosos) sin glanglios.

Todo impuso viaja a

todas las neuronas.

SISTEMA NERVIOSO ANULAR O RADIAL. EQUINODERMOS

Anillo nervioso

perisofágico Collar

nervioso

periesofágico

Nervio radial

Nervio radial

Red difusa y fibras

(sin ganglios)

Está formado por un anillo

nervioso (collar periesofágico)

del que parten cordones

nerviosos radiales.

Cordones nerviosos

longitudinales

Ganglios (2) (incipiente cefalización)

SISTEMA NERVIOSO CORDAL (simetría bilateral). PLATELMINTOS

Ganglios cerebrales

Cordón nervioso

En la región cefálica existen dos agrupamientos (ganglios cerebroides) de los que parten un par de cordones nerviosos.

Si inicia la diferenciación

entre un SNC y una SNP.

Avances evolutivos: - Vías nerviosas (→ axones). - Una cadena glanglionar ventral (modelo de escalera de cuerda).

SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR ESCALIFORME. ANÉLIDOS

Cadena de ganglios

de lado derecho

Ganglios cerebroides

(un par)

Collar periesofágico

Lombriz de tierra

Cordones nerviosos transversales

faringe

cordón nervioso collar periesofágico

ganglios cerebroideos

boca

Lombriz de tierra

Cadena glanglionar

o cordón nervioso

ventral

SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR (simetría bilateral). ANÉLIDOS

Avances evolutivos: - Vías nerviosas (→ axones). - Una cadena glanglionar ventral (modelo de escalera de cuerda).

Cordón nervioso ventral

Lombriz de tierra (Anélidos)

SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR (simetría bilateral). ANÉLIDOS

S.N. GLANGLIONAR CON VÍAS NERVIOSAS. INSECTOS

Cerebro

Cordón nervioso

Ganglios

Abeja

Ganglios

torácicos

Cerebro

Nervios Ganglios

abdominales

Nervios

Presenta ganglios cerebrales conectados con un collar periesofágico del que parten dos cordones nerviosos

con ganglios unidos por conexiones transversales.

El SN es parecido a los anélidos, pero los ganglios cerebrales son

mayores y tienen regiones funcionales específicas.

Ganglios

cerebrales

Ganglios

pediales Ganglios

viscerales

SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR.MOLUSCOS NO CEFALÓPODOS

De los ganglios cerebrales parten cuatro cordones nerviosos, dos hacia el pie y dos hacia la masa visceral.

Ganglios

cerebrales

Nervio

tentacular

Tienen el SN más sofisticado de todos los invertebrados, con órganos de los sentidos bien desarrollados a los que dedican buena parte de los

ganglios cerebrales.

SISTEMA NERVIOSO GLANGLIONAR.MOLUSCOS NO CEFALÓPODOS

Los ganglios se han agrupado para formar un centro nervioso con

gran nº de neuronas.

EL SISTEMA NERVIOSO DE LOS VERTEBRADOS

S.N. CEREBROESPINAL

Central

Periférico

Encéfalo

Médula espinal

Nervios

Ganglios nerviosos

S.N. AUTÓNOMO

Simpático

Parasimpático

EL SISTEMA NERVIOSO DE LOS VERTEBRADOS

Hay un diferente grado de desarrollo de las distintas porciones del encéfalo en los diferentes grupos: mayor desarrollo de los lóbulos ópticos

o de los lóbulos olfatorios. Tb. hay un aumento del replegamiento de la corteza cerebral, haciéndose

máxima en los mamíferos, lo que aumenta su superficie y la eficacia del cerebro.

COMPARATIVA DEL ENCÉFALO DE LOS VERTEBRADOS

perro

tiburón rana caimán

ave

cerebelo

cerebelo

cerebelo

cerebelo

cerebelo

cerebro

cerebro cerebro

cerebro cerebro

lóbulo óptico

lóbulo óptico

lóbulo óptico

lóbulo óptico bulbo

raquídeo

Lóbulo olfatorio

lóbulos olfatorios

lóbulo olfatorio

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC)

Hipotálamo

EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Prosencéfalo

Mesencéfalo

Rombencéfalo

Diseño general del encéfalo de los vertebrados,

con su organización primariamente lineal.

Vesículas seminales → encéfalo

Desarrollo embrionario (ectodermo) → tubo neuronal

NEURULACIÓN

Encéfalo Médula espinal

Mesencéfalo

Prosencéfalo o encéfalo anterior

Rombencéfalo o encéfalo posterior

Telencéfalo

Diencéfalo

Mesencéfalo

Ectodermo

Mielencéfalo

Metencéfalo

Médula espinal

Diseño general del encéfalo de los vertebrados,

con su organización primariamente lineal.

DESARROLLO DEL ENCÉFALO DE UN MAMÍFERO

SECCIÓN VERTICAL DEL ENCÉFALO HUMANO

DISEÑO GENERAL DEL ENCÉFALO DE LOS VERTEBRADOS

Prosencéfalo

Telencéfalo Neocórtex (corteza cerebral)

Diencéfalo

Tálamo

Hipotálamo

Epitálamo

Sistema límbico

Mesencéfalo Pedúnculos cerebrales Tallo o tronco encefálico Rombencéfalo

Mielencéfalo Bulbo raquídeo

Metencéfalo Puente de Varolio

Cerebelo

Telencéfalo Diencéfalo Mielencéfalo Metencéfalo Mesencéfalo

Metencéfalo

(cerebelo)

Mielencéfalo

(bulbo raquídeo)

Telencéfalo

(corteza cerebral) Diencéfalo

(epitálamo, tálamo,

hipotálamo)

Mesencéfalo

(pedúnculos cerebrales)

Circunvoluciones

Tálamo Epitálamo

Hipotálamo

Sistema límbico

Diencéfalo

ENCÉFALO HUMANO

Cuerpo calloso Hipófisis

Tálamo

Hipotálamo

Cerebelo

Bulbo raquídeo

Cerebro

Glándula

pituitaria

= hipófisis

Cuerpo calloso

ENCÉFALO

VENTRÍCULOS DEL ENCÉFALO

(= hipófisis)

SISTEMA LÍMBICO → INTELIGENCIA EMOCIONAL

LAS CAPAS EVOLUTIVAS DEL ENCÉFALO SE VAN SUPERPONIENDO

Cisura central o de Rolando

Cisura lateral o de Silvio

SURCOS Y LÓBULOS DEL CEREBRO

CEREBRO: SUSTANCIA GRIS Y SUSTANCIA BLANCA

MENINGES

MENINGES

CENTROS NERVIOSOS DEL CEREBRO

CENTROS NERVIOSOS DEL CEREBRO

FUNCIONAMIENTO DE LOS HEMISFERIOS CEREBRALES

CEREBRO. HOMÚNCULOS SOMATOSENSORIAL Y MOTOR

Representación funcional de la corteza según las neuronas usadas.

CEREBRO. HOMÚNCULO SOMATOSENSORIAL Y MOTOR

CEREBRO. HOMÚNCULO SOMATOSENSORIAL Y MOTOR

Árbol de

la vida

- Coordina los movimientos voluntarios, incluidos los aprendidos. - Coordina el equilibrio (posturas,…).

CEREBELO

CEREBELO

CORTE HISTOLÓGICO DEL CEREBELO

- Centro de la sed, hambre y saciedad. - Regula el sueño y la vigilia. - Regula la temperatura. - Control de los impulsos sexuales - Regula los estados emocionales.

= hipófisis

Regula el resto de las demás glándulas endocrinas.

Cruce de vías nerviosas que unen el encéfalo y

la médula.

CONTRALATERALIDAD

Decusaciones

HIPOTÁLAMO – HIPÓFISIS – PUENTE DE VAROLIO

BULBO RAQUÍDEO

- Conducción de impulsos al cerebro. - Movimientos de las vísceras. - Latidos del corazón. - Presión sanguínea (vasodilatación y vasoconstricción). - Movimientos respiratorios. - Tos. - Reflejos de la deglución y del vómito.

MÉDULA ESPINAL

- Conduce los impulsos, tanto sensitivos como motores. - Es donde se producen los arcos reflejos cuyo efecto son los actos reflejos.

Médula espinal

Vértebras

Nervios espinales

MÉDULA ESPINAL

IMPULSOS NERVIOSOS EN LA MÉDULA ESPINAL

ARCOS REFLEJOS

EL ARCO REFLEJO

Acto reflejo

EL ARCO REFLEJO

MÉDULA ESPINAL

MÉDULA ESPINAL

MÉDULA ESPINAL

SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO

Sistema

nervioso

periférico

Movimiento

corporal (control

voluntario)

Funciones básicas

(control

involuntario)

Sistema

simpático

Sistema

parasimpático

Actúa en

situaciones de

alerta o alarma

Actúa relajando y

recuperando las

condiciones

normales para el

organismo

Sistema nervioso

vegetativo/autónomo

Sistema nervioso

somático

SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO O VEGETATIVO