12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato ESQUEMA

12. Coordinación y locomoción Funcionamiento integrado Biología y Geología 1.º Bachillerato Funcionamiento integrado Desde que el organismo recibe un estímulo hasta que elabora una respuesta intervienen varios elementos. ESTÍMULO RECEPTOR impulso nervioso CENTRO NERVIOSO RESPUESTA EFECTOR MÚSCULO GLÁNDULA RESPUESTA MOTORA RESPUESTA SECRETORA

12. Coordinación y locomoción Control nervioso y hormonal Biología y Geología 1.º Bachillerato Control nervioso y hormonal LA REGULACIÓN Y COORDINACIÓN DEL ORGANISMO se realiza mediante permite elaborar RESPUESTAS SISTEMA NERVIOSO SISTEMA HORMONAL ante utilizando utilizando CAMBIOS IMPULSOS NERVIOSOS HORMONAS del MEDIO INTERNO MEDIO EXTERNO para mantener la que constituyen el HOMEOSTASIS COMPORTAMIENTO

12. Coordinación y locomoción Células del sistema nervioso Biología y Geología 1.º Bachillerato Células del sistema nervioso El sistema nervioso está constituido por dos tipos de células: Estructura de una neurona NEURONAS Soma Conducen el impulso nervioso. Según su función pueden clasificarse en: NEURONAS SENSITIVAS. Conducen el impulso nervioso desde el receptor. Núcleo INTERNEURONAS. Conectan las neuronas sensitivas con las motoras. NEURONAS MOTORAS. Conducen la respuesta a los órganos efectores. Dendritas CÉLULAS GLIALES O NEUROGLÍA Sostienen, nutren y defienden el sistema nervioso. Axón ASTROCITOS OLIGODENDROCITOS Ramas terminales CÉLULAS DE MICROGLÍA CÉLULAS DE SCHWANN

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Partes de una neurona

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Neuroglías

12. Coordinación y locomoción Fibras, nervios y ganglios Biología y Geología 1.º Bachillerato Fibras, nervios y ganglios Los axones se presentan junto a las células gliales (generalmente células de Schwan) formando fibras. FIBRAS AMIELÍNICAS FIBRAS MIELÍNICAS Axón Axón Fibras grises Fibras blancas Célula de Schwann Célula de Schwann ESTRUCTURA DE UN NERVIO Las agrupaciones de varias fibras nerviosas, junto con vasos sanguíneos, constituyen los nervios. Nervio Epineuro Los cuerpos neuronales se agrupan en estructuras que constituyen los ganglios del sistema nervioso periférico y la sustancia gris del sistema nervioso central. Perineuro Célula de Schwann Axón Ganglio

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Origen y propagación del impulso nervioso La desigual distribución de iones Na+ y K+ a ambos lados de la membrana neuronal provoca que la membrana se encuentre polarizada con una carga positiva en el exterior y negativa en el interior. La desigual distribución de cargas provoca un potencial de reposo de - 70 mV. La desigual distribución de cargas provoca un potencial de reposo de - 70 mV. Al llegar un estímulo a la membrana se produce una inversión de la polaridad durante 1,5 milisegundos que se llama potencial de acción. La despolarización en un punto induce una perturbación eléctrica en las zonas adyacentes, produciéndose despolarizaciones sucesivas. Cuando el potencial de acción ha recorrido unos pocos milímetros, el punto de inicio se repolariza. 40 mV -70 mV Al llegar un estímulo a la membrana se produce una inversión de la polaridad durante 1,5 milisegundos que se llama potencial de acción La despolarización en un punto induce una perturbación eléctrica en las zonas adyacentes, produciendose despolarizaciones sucesivas. Cuando el potencial de acción ha recorrido unos pocos milímetros, el punto de inicio se repolariza.

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Origen y propagación del impulso nervioso

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Sinapsis Una vez el impulso nervioso llega al final del axón, se transmite a otra neurona o a un órgano efector por medio de una sinapsis. Cuando el impulso llega al elemento presináptico, se liberan los neurotransmisores a la hendidura postsináptica y se unen a los receptores provocando en la membrana postsináptica un incremento de la permeabilidad al Na+. Axón Célula presináptica Mitocondria Vesículas sinápticas Neurotransmisores Hendidura sináptica Célula postsináptica Membrana postsináptica Receptores

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Sinapsis

12. Coordinación y locomoción Sistemas nerviosos en invertebrados Biología y Geología 1.º Bachillerato Sistemas nerviosos en invertebrados REDES NERVIOSAS SISTEMA NERVIOSO ANULAR Red difusa Collar periesofágico Las neuronas forman una red difusa (plexo nervioso). Formado por un anillo nervioso (collar periesofágico) del que parten cordones nerviosos radiales. No existe órgano de control ni vías nerviosas definidas. Cordones nerviosos Ganglios cerebrales Cordón nervioso SISTEMA NERVIOSO CORDAL SISTEMA NERVIOSO GANGLIONAR Cordones nerviosos Ganglios Ganglios cerebrales Presenta ganglios cerebrales conectados con un collar periesofágico del que parten dos cordones nerviosos con ganglios unidos por conexiones transversales. Nervios sensoriales y motores En la región cefálica existen dos agrupamientos de neuronas (ganglios cerebrales) de los que parten un par de cordones nerviosos.

12. Coordinación y locomoción ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO Biología y Geología 1.º Bachillerato ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO Cerebro Encéfalo Cerebelo Mesencéfalo Sistema Nervioso Central Tronco encefálico Protuberancia Médula espinal Bulbo raquídeo Sistema Nervioso Espinales(31) Somático Nervios Raquídeos(12) Sistema Nervioso Periférico Simpático Autónomo Parasimpático

12. Coordinación y locomoción Sistema nervioso central Biología y Geología 1.º Bachillerato Sistema nervioso central ENCÉFALO MÉDULA ESPINAL Meninges Vértebra Cráneo Meninges Cerebro Circunvoluciones Sustancia gris Astas anteriores Mesencéfalo Hipotálamo Astas posteriores Sustancia blanca Hipófisis Bulbo raquídeo Cerebelo Vía motora Vía sensitiva El sistema nervioso central está protegido por envolturas óseas (cráneo y vértebras) y por envolturas membranosas (meninges).

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Meninges Variantes Espacios Duramadre Aracnoides Piamadre Epidural Hueso - Duramadre Subdural Duramadre - Aracnoides Subaracnoideo Aracnoides - Piamadre

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Corteza cerebral

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Corteza cerebral

12. Coordinación y locomoción Nervios Craneales (12 pares) Biología y Geología 1.º Bachillerato Nervios Craneales (12 pares) I par Olfatorio (Sensitivo): Percepción del olfato II par Óptico (Sensitivo): Percepción visual III par Motor ocular común (Motor): Movimiento ocular IV par Patético (Motor): Movimiento ocular V par Trígemino (Mixto): Sens. cara y mov. músculos masticación VI par Motor ocular externo (Motor): Movimiento ocular VII par Facial (Mixto): Gusto 2/3 ant. lengua y mov. músculos cara VIII par Vestíbulo coclear (Sensitivo): Equilibrio y audición IX par Glosofaríngeo (Mixto): Gusto 1/3 post. lengua y mov. faringe X par Neumogástrico (Mixto): Motilidad y sensibilidad visceral XI par Espinal (Motor): Movimiento de músculos del cuello XII par Hipogloso (Motor): Movimientos de la lengua

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Médula espinal Sustancia Blanca Sustancia Gris Conducto del epéndimo Astas Posteriores (Sensitivas) Astas Anteriores (Motoras)

12. Coordinación y locomoción Nervios Espinales (31 pares) Biología y Geología 1.º Bachillerato Nervios Espinales (31 pares)

12. Coordinación y locomoción Actos involuntarios o reflejos Biología y Geología 1.º Bachillerato Actos involuntarios o reflejos Son respuestas elaboradas por el sistema nervioso que no dependen de la voluntad. TIPOS DE REFLEJOS ESQUEMA DE ARCO REFLEJO Reflejos incondicionados Receptor Son congénitos. En su realización sólo interviene la médula. Tienden a proteger al organismo. Axón de la neurona sensitiva Interneurona Reflejos condicionados Axón de la neurona motora Son aprendidos. En su realización interviene la corteza cerebral. Órgano efector

12. Coordinación y locomoción Actos involuntarios o reflejos Biología y Geología 1.º Bachillerato Actos involuntarios o reflejos

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Sistema nervioso autónomo Corresponde a una división fisiológica del sistema nervioso que controla actividades viscerales involuntarias. Comparte algunas estructuras del SNC y del SNP. Nervio vago SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO SISTEMA PARASIMPÁTICO Pupila Salivación Bronquios Neurona preganglionar Corazón SIMPÁTICO PARASIMPÁTICO Ganglio Estómago Páncreas Prepara al organismo para situaciones de actividad. Prepara al organismo para situaciones de reposo. Neurona postganglionar Hígado Cápsula suprarrenal Vejiga Intestino Genitales INERVAN LAS MISMAS VÍSCERAS PERO REALIZAN FUNCIONES ANTAGÓNICAS SISTEMA SIMPÁTICO Estómago

12. Coordinación y locomoción Sistema nervioso autónomo Biología y Geología 1.º Bachillerato Sistema nervioso autónomo

12. Coordinación y locomoción CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES Biología y Geología 1.º Bachillerato Los receptores CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES SEGÚN EL ORIGEN DEL ESTÍMULO SEGÚN EL TIPO DE ESTÍMULO EXTEROCEPTORES MECANORRECEPTORES Reciben estímulos del medio externo. Reciben estímulos de naturaleza mecánica. INTEROCEPTORES QUIMIORRECEPTORES Reciben estímulos del medio interno. Reciben estímulos de naturaleza química. Propioceptores FOTORRECEPTORES Permiten conocer la posición del cuerpo y de determinadas estructuras del mismo. Reciben estímulos de naturaleza luminosa. Visceroceptores TERMORRECEPTORES Informan de la actividad visceral y de los cambios del medio interno. Capaces de detectar cambios de temperatura.

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Tacto El sentido del tacto o mecanorrecepción es aquel que permite a los organismos percibir cualidades de los objetos y medios como la presión, temperatura, aspereza o suavidad, dureza, etc. En el ser humano se considera uno de los cinco sentidos básicos. El sentido del tacto se halla principalmente en la piel, órgano en el que se encuentran diferentes clases de receptores nerviosos que se encargan de transformar los distintos tipos de estímulos del exterior en información susceptible de ser interpretada por el cerebro. http://es.wikipedia.org/wiki/Tacto http://www.youtube.com/watch?gl=ES&hl=es&v=vwrVgjE6g9o&feature=related

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Gusto Se corresponden con los cinco sabores que se consideran. Sabor amargo: Como la quinina. Sabor salado: Como el cloruro sódico o el agua de mar. Sabor dulce: Como la sacarosa. Sabor ácido: Como el limón. Sabroso o umami: Como el glutamato. Es el último de los gustos incorporado a la lista en 1908 por el fisiólogo japonés Kikunae Ikeda. http://es.wikipedia.org/wiki/Sentido_del_gusto http://www.youtube.com/watch?v=8mKms-EcqaM&feature=related

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Olfato Para estimular éstas es necesario que las sustancias sean volátiles, es decir, han de desprender vapores que puedan penetrar en las fosas nasales, y que sean solubles en agua para que se disuelvan en el moco y lleguen a las células olfatorias. Éstas transmiten un impulso nervioso al bulbo olfatorio y de este a los centros olfatorios de la corteza cerebral, que es donde se aprecia e interpreta la sensación de olor. Se cree que existen 7 tipos de células olfatorias, cada una de las cuales sólo es capaz de detectar un tipo de moléculas, éstas son: Alcanforado: Olor a alcanfor Almizclado: Olor a almizcle Floral Mentolado Etéreo: Olor a éter Picante Pútrido: Olor a podrido En el año 1991 se descubrieron los primeros genes de las proteínas receptoras del olor. Estas moléculas receptoras residen en la membrana de células sensoriales, que retienen un aroma y envían el mensaje correspondiente al cerebro a través de una cadena de reacciones químicas. En 1996 fue caracterizado el primer receptor olfativo humano. http://www.youtube.com/watch?v=ZRCNo_V9HNg&feature=related http://es.wikipedia.org/wiki/Olfato

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Oído El oído conforma los órganos de equilibrio y audición. También se le denomina órgano vestibulo coclear dentro del estudio de las ciencias médicas. Es un órgano que se encuentra superdesarrollado principalmente en mamíferos inferiores terrestres y acuáticos, tal es el caso de los félidos y los grandes cetáceos en donde, gracias a su evolución fisioanatómica, se han hiperdesarrollado mecanorreceptocitos especializados en destacar el sentido de equilibrio y audición en perfecta armonía. En el caso del ser humano esta evolución no está tan desarrollada. En conjunto el estudio histoanatómico del oído se divide en tres partes, oído externo, oído medio y oído interno. http://es.wikipedia.org/wiki/O%C3%ADdo http://www.youtube.com/watch?v=vwrVgjE6g9o

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Vista La visión es un sentido que consiste en la habilidad de detectar la luz y de interpretarla (ver). La visión es propia de los animales teniendo éstos un sistema dedicado a ella llamado sistema visual. La visión artificial extiende la visión a las máquinas. La primera parte del sistema visual se encarga de formar la imagen óptica del estímulo visual en la retina (sistema óptico). Esta es la función que cumplen la córnea y el cristalino del ojo. Las células de la retina forman el sistema sensorial del ojo. Las primeras en intervenir son los fotorreceptores, los cuales capturan la luz que incide sobre ellos. Sus dos tipos son los conos y los bastones. Otras células de la retina se encargan de transformar dicha luz en impulsos electroquímicos y en transportarlos hasta el nervio óptico. Desde allí, se proyectan a importantes regiones como el núcleo geniculado lateral y la corteza visual del cerebro. En el cerebro comienza el proceso de reconstruir las distancias, colores, movimientos y formas de los objetos que nos rodean. http://www.youtube.com/watch?v=tqFeYrfgAsM http://es.wikipedia.org/wiki/Vista

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Regulación hormonal

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Control hormonal de la metamorfosis de insectos Un cambio ambiental provoca la secreción en el encéfalo de hormona encefálica. La hormona encefálica estimula la glándula protorácica que segrega ecdisona. Encéfalo Glándula protorácica Adulto Hormona encefálica Ecdisona Hormona juvenil Larva Muda para alcanzar estado adulto Pupa Larva Cuando disminuye la secreción de hormona juvenil, la ecdisona estimula la metamorfosis. Durante la fase larvaria se segrega gran cantidad de hormona juvenil y aumenta el tamaño manteniendo las características larvarias

12. Coordinación y locomoción Sistema hormonal en vertebrados Biología y Geología 1.º Bachillerato Sistema hormonal en vertebrados Todos los vertebrados presentan un sistema hormonal bastante uniforme con las mismas glándulas endocrinas. HIPOTÁLAMO. Segrega neurohormonas HIPÓFISIS. Tiene tres lóbulos TIROIDES. En su parte posterior se encuentra otra glándula endocrina llamada PARATIROIDES. PÁNCREAS. Es una glándula mixta. La parte endocrina la realizan los islotes de Langerhans. CÀPSULAS SUPRARRENALES. Presentan dos zonas: corteza y médula. OVARIO (hembras). GÓNADAS. TESTÍCULOS (machos). Son glándulas mixtas.

12. Coordinación y locomoción Sistema hormonal en vertebrados Biología y Geología 1.º Bachillerato Sistema hormonal en vertebrados

12. Coordinación y locomoción Hipotálamo e hipófisis Biología y Geología 1.º Bachillerato Hipotálamo e hipófisis

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Tiroides

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Paratiroides La hormona paratiroidea o parathormona regula los niveles sanguíneos de calcio y fósforo y estimula la reabsorción de hueso.

12. Coordinación y locomoción Glándulas suprarrenales Biología y Geología 1.º Bachillerato Glándulas suprarrenales

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Páncreas

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato OVARIOS

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Ciclo Ovárico

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Testículos

12. Coordinación y locomoción Glándula mamaria y placenta Biología y Geología 1.º Bachillerato Glándula mamaria y placenta

12. Coordinación y locomoción MECANISMO REGULADOR DE LA TIROXINA Biología y Geología 1.º Bachillerato Regulación hormonal La regulación se realiza por un mecanismo de retroalimentación negativa. MECANISMO REGULADOR DE LA TIROXINA Hipotálamo 1 El hipotálamo detecta si la concentración de una hormona en sangre aumenta por encima de su nivel normal. Inhibición Factor liberador (TSH-RF) 2 Disminuye la secreción de los factores liberadores. Secreción de TSH Adenohipófisis Estimulación Tiroides 3 La adenohipófisis disminuye la producción de hormonas estimulantes de otras glándulas. Secreción 4 Las glándulas disminuyen la producción de hormona.

12. Coordinación y locomoción Regulación hormonal de la glucemia Biología y Geología 1.º Bachillerato Regulación hormonal de la glucemia En condiciones extremas la adenohipófisis y el sistema nervioso simpático colaboran en el control de la glucemia. Poca cantidad de azúcar en la sangre Mucha cantidad de azúcar en la sangre En condiciones normales la insulina y el glucagón controlan la glucemia. Páncreas Glucagón Insulina Hipófisis ACTH Sistema nervioso simpático Glucosa en sangre Adrenalina y noradrenalina Higado Glucógeno Cápsula suprarrenal Cortisol Glucosa Proteína

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato RESUMÉN HORMONAS Dónde se Produce la Hormona Hormona, o Hormonas Secretadas Función Hormonal Glándulas Adrenales Aldosterona Regula el balance de sal y agua. Corticoesteroides Controla las funciones básicas del cuerpo; actúa como antiinflamatorio; mantiene el nivel de azúcar en la sangre, la presión sanguínea y la fuerza muscular, regula el balance de sal y agua. Glándula Pituitaria Hormona Antidiurética  (vasopresina) Afecta la retención de agua en los riñones; controla la presión sanguínea. Corticotropina Controla la producción y secreción de las hormonas de la corteza adrenal. Hormona de crecimiento Afecta el crecimiento y desarrollo; estimula la producción de proteínas. Hormona luteinizante (su sigla en inglés es LH) y hormona estimulante de los folículos (su sigla en inglés es FSH) Controla las funciones reproductoras y las características sexuales. Oxitocina Estimula las contracciones uterinas y los conductos lácteos en los senos. Prolactina Inicia y mantiene la producción láctea en los senos. Hormona estimulante de tiroides (su sigla en inglés es TSH) Estimula la producción y secreción de hormonas de la tiroides. Riñones Renina y Angiotensina Controlan la presión sanguínea. Eritropoyetina Afectan la producción de glóbulos rojos (su sigla en inglés es RBC). Páncreas Glucagón Aumenta el nivel de azúcar en la sangre. insulina Disminuye el nivel de azúcar en la sangre; estimula el metabolismo de la glucosa, las proteínas y las grasas. Ovarios Estrógenos Afecta el desarrollo de las características sexuales femeninas y el desarrollo reproductor. Progesterona Estimula el revestimiento uterino para la fecundación; prepara los senos para la producción láctea. Glándulas Paratiroideas Hormona paratiroidea Afecta la formación ósea y en la excreción de calcio y fósforo. Glándula Tiroides Hormona de la tiroides Afecta el crecimiento, la madurez y el metabolismo.

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Hormonas vegetales AUXINAS Y GIBERELINAS Activan el crecimiento de la planta. Aceleran la formación de flores y frutos. Acelera la maduración de los frutos. Acelera la caída de las hojas. Acelera los procesos de envejecimiento en las flores tras la fecundación. ÁCIDO ABSCÍSICO ETILENO Inhibe el crecimiento provocando un estado de letargo. Provoca el cierre de los estomas evitando la transpiración. Inducen la división y diferenciación celular. Retardan el crecimiento y la caída de las hojas. CITOQUININAS

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Hormonas vegetales

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Tropismos Son movimientos de crecimiento en los que varía la orientación de la planta. POSITIVOS. Cuando la planta se acerca al estímulo. NEGATIVOS. Cuando se aleja. Los principales tropismos son: FOTOTROPISMO GEOTROPISMO El estímulo es la luz. El estímulo es la gravedad. _ + Ambos tipos de tropismos están influidos por las AUXINAS. _ +

12. Coordinación y locomoción Biología y Geología 1.º Bachillerato Nastias Son movimientos pasajeros de determinadas zonas del vegetal. Fundamentalmente son de dos tipos: SISMONASTIAS FOTONASTIAS Son respuestas cuando el estímulo es el contacto o una sacudida. Son respuestas a la luz. Los girasoles se orientan perpendicularmente al sol cambiando la posición a lo largo del día. La Dionaea muscipula es una planta carnívora que cierra las hojas cuando en ellas se posa un insecto.