2 34 BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA. La célula. Los tejidos. Los órganos y sistemas. Las funciones vitales

1 El sistema nervioso

Un mosquito no para de revolotear cerca de tu cara. Los estímulos proceden tanto del exterior como del interior del organismo. Tu oído detecta el zumbido del mosquito y tu vista lo ve volar. Los órganos de los sentidos (receptores) captan esta información y la envían al sistema nervioso. El centro nervioso recibe la información, la analiza y elabora una respuesta.

Levantas la mano para espantar al mosquito. Se ejecuta la respuesta. La orden se envía a los órganos efectores: sistemas muscular, esquelético y endocrino que ejecutan la respuesta.

LAS CÉLULAS DEL SISTEMA NERVIOSO

El sistema nervioso es el encargado de recibir y analizar la información que llega de los órganos de los sentidos y de elaborar una respuesta. Está formado por neuronas y células gliales. Las neuronas reciben la información de los estímulos y conducen la respuesta; es decir, transmiten el impulso nervioso. Las células gliales son más numerosas que las neuronas; realizan labores de mantenimiento y soporte del sistema nervioso.

Dendritas. Reciben el impulso nervioso de otra neurona.

Cuerpo neuronal o soma.

Contiene el núcleo y los orgánulos citoplasmáticos. Axón. Transmite el impulso nervioso desde el soma hasta la siguiente neurona.

Nodos de Ranvier y vainas de mielina.

Evitan que se escape el impulso nervioso para que viaje de manera unidireccional. Terminal axónico. Lugar por donde pasa el impulso nervioso a las dendritas de la siguiente neurona.

Según su función, las neuronas pueden ser: ➔ Sensitivas. Llevan la información desde los receptores a los centros nerviosos. ➔ Motoras. Transmiten la información desde los centros nerviosos hasta los órganos efectores.

COMUNICACIÓN NEURONAL: SINAPSIS E IMPULSO NERVIOSO

Las neuronas conducen el impulso nervioso en dos fases; primero, mediante una señal eléctrica y, después, con una señal química:

Señal eléctrica

La neurona en reposo se encuentra cargada negativamente en su interior, mientras que el exterior es positivo. Cuando llega el estímulo a las dendritas, el interior se vuelve positivo y el exterior, negativo. Este cambio eléctrico de membrana permite que el impulso nervioso se propague por el axón hasta los terminales axónicos.

Estímulo (externo o interno)

captado por

Dendritas

Señal química o sinapsis

El impulso nervioso llega al terminal axónico. Los neurotransmisores (sustancias químicas) se liberan y son captados por las dendritas de la siguiente neurona, transmitiéndose el impulso nervioso a lo largo de esta segunda neurona.

Terminales axónicos

Impulso nervioso – – –– – –+ + ++ + +

Impulso nervioso

Señal que viaja entre neuronas. Propagación del impulso nervioso por el axón, en una misma dirección, hacia el terminal axónico. – – –– – –– – – – – –– – –– – –– – –– – –+ + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + +

Neurona presináptica. Envía la información.

Neurotransmisores

Sinapsis

Permite que el impulso nervioso viaje entre neuronas.

Impulso nervioso

1 Lee el siguiente texto:

«Marta pasea por el campo. Cuando lleva un tiempo caminando, percibe el sonido del agua de un río. Al acercarse a su orilla, descubre un intenso olor y, al buscar su origen, ve un pequeño grupo de flores de color rojo cuyos pétalos tienen una curiosa forma de mariposa; al aproximar su mano a una de las flores para cogerla, siente un pinchazo en un dedo y retira la mano de forma refleja».

Escribe los estímulos que percibe Marta e indica los receptores que le permiten recibir cada uno de esos estímulos. 2 Marta alarga la mano para coger la flor. Explica todo el proceso que tiene lugar para que esto ocurra: desde el estímulo del pinchazo hasta que alarga la mano. ¿Es un acto voluntario?

3 Dibuja en tu cuaderno una neurona y señala todas sus partes. Indica, con flechas, el sentido de desplazamiento de un impulso eléctrico: por dónde entra, por dónde viaja y por dónde sale.

4 Alfonso tiene sed (estímulo) y se levanta para ir a la nevera a beber agua (respuesta). Ahora, pon tú cuatro ejemplos de estímulos y sus respuestas correspondientes.

Neurona postsináptica. Recibe la información.

ORGANIZACIÓN Y FUNCIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO

El sistema nervioso está organizado en dos subsistemas: sistema nervioso central (SNC) y sistema nervioso periférico (SNP).

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC)

Protegido por las meninges y el líquido cefalorraquídeo que amortigua los golpes. Formado por:

ENCÉFALO

• Recibe la información de los estímulos y elabora la respuesta voluntaria. • Protegido por el cráneo y formado por el cerebro, el cerebelo, el tálamo, el hipotálamo y el bulbo

raquídeo.

Cerebro

MÉDULA ESPINAL

• Conduce el impulso nervioso procedente del encéfalo y elabora los actos reflejos o involuntarios. • Cordón nervioso localizado en el interior de la columna vertebral y formado por la sustancia gris (cuerpos neuronales y dendritas) y la sustancia blanca (axones neuronales).

Tálamo

Hipotálamo Bulbo raquídeo

Médula espinal Cerebelo

Columna vertebral

SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)

Formado por:

NERVIOS

Axones de neuronas que conectan los receptores y los efectores con el encéfalo y la médula espinal (SNC).

Sustancia gris Sustancia blanca Meninges

Nervio

Sensitivos

Llevan la información desde los órganos de los sentidos al SNC.

Motores

Llevan la información desde el SNC a los órganos efectores (sistema muscular y esquelético).

Sensitivos

Tienen tanto fibras nerviosas sensoriales como motoras.

ENFERMEDADES DEL SISTEMA NERVIOSO

Las enfermedades que afectan al sistema nervioso pueden deberse a múltiples causas, pueden afectar a la relación con el entorno o a funciones del organismo, algunas son degenerativas y otras afectan a facultades físicas o mentales.

➔ Meningitis. Una bacteria es la responsable de la inflamación de las meninges. ➔ Alzhéimer. Enfermedad neurodegenerativa que causa demencia, pérdida de memoria e incapacidad de los músculos para coordinarse y producir un movimiento. ➔ Párkinson. Enfermedad neurodegenerativa causada por la muerte de las neuronas implicadas en el movimiento. Genera temblores, perdida de movimientos automáticos, alteración de la postura, rigidez muscular… ➔ Ictus o infarto cerebral. Se produce cuando se interrumpe el flujo sanguíneo que llega al cerebro originando daños neuronales.

5 El cerebro es la parte más grande del encéfalo y está dividido en dos mitades llamadas hemisferios cerebrales (izquierdo y derecho), cada uno de ellos con una función distinta.

Trabajad por grupos y buscad información acerca de las estructuras del cerebro, de las áreas y lóbulos cerebrales, de la función de cada uno de los hemisferios… Realizad esquemas y dibujos donde se refleje toda esta información. Además, indicad qué hemisferio del cerebro realiza las siguientes actividades: a) Control de la mano derecha y de la mano izquierda. b) Habilidades artísticas. c) Habilidades numéricas. d) Lenguaje hablado. e) Razonamiento e imaginación. 6 Indica si los siguientes ejemplos corresponden a actos reflejos o a actos voluntarios. a) Retirar la mano ante un estímulo doloroso. b) Llevarse la comida a la boca. c) Cerrar la pupila cuando hay mucha luz. d) Peinarse. e) Correr. f) Bajar la frecuencia cardiaca. g) Golpear la rótula con la pierna. h) Descolgar el teléfono.

7 Define e indica las funciones de: a) El encéfalo. b) La médula espinal. c) Los nervios sensitivos. d) Los nervios motores.

8 Los accidentes de tráfico son una de las causas más frecuentes de lesiones en el sistema nervioso provocando daños en el cerebro y en la médula espinal. Pueden llegar a causar parálisis de una parte del cuerpo o total. ¿Qué medidas preventivas crees que hay que tomar para evitar los accidentes de tráfico? Trabajad en parejas para responder a esta pregunta y luego exponed vuestras ideas en clase.

9 Poneos por parejas y elegid una de las enfermedades del sistema nervioso que se citan en esta página.

Buscad información sobre ella y elaborad una infografía en la que aparezca la siguiente información: origen o causa, síntomas, tratamiento, complicaciones y órganos, sistemas o aparatos afectados.

2 Receptores sensoriales

Los receptores sensoriales son células nerviosas encargadas de captar los estímulos y transformarlos en impulsos nerviosos. El SNC los interpreta como sensaciones y los transforma en percepciones.

SEGÚN SU LOCALIZACIÓN

La sensación es aquello que perciben nuestros sentidos. La percepción es la interpretación de las sensaciones.

Receptores externos Receptores internos

Detectan los cambios en el medio externo. Se localizan en los órganos de los sentidos. Detectan los cambios del interior del organismo.

SEGÚN EL ESTÍMULO CAPTADO

Quimiorreceptores Quimiorreceptores Termorreceptores Fotorreceptores Nociceptores

Estímulos químicos Estímulos mecánicos Estímulos térmicos Estímulos luminosos Estímulos de dolor

ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS

Olfato

Las células receptoras de la nariz captan los olores y, a través del nervio olfatorio, envían la información al SNC. Está ligado al gusto.

Bulbo olfatorio

Tracto olfativo Células receptoras (mucosa olfatoria)

Cavidad nasal

Vestíbulo nasal

Gusto

Las papilas gustativas de la lengua detectan las sustancias químicas de los alimentos y envían la información al SNC. Captan diferentes sabores:

Amargo Ácido

Ácido Umami Salado

Salado Dulce

10 ¿Qué tipo de receptores tienes para captar los estímulos del entorno exterior y los del interior de tu organismo? 11 Define los siguientes conceptos: órganos de los sentidos receptor sensorial sensación mecanorreceptor termorreceptor nociceptor 12 ¿Qué efecto tiene la comida picante en tu lengua? ¿La información que llega al SNC es solo del sabor? Por parejas, buscad información sobre los efectos del picante en la lengua e indicad qué sensación se trasmite al SNC. 13 Realiza un dibujo de la nariz y explica cómo se capta, transmite e interpreta el olor.

Oído

La oreja capta las ondas sonoras y se trasmiten al tímpano, al martillo, al yunque, al estribo y al caracol. El nervio auditivo (responsable de la audición y del equilibrio) envía la información al SNC. Oreja Hueso Martillo Estribo Yunque Ventana oval Nervio auditivo

Vibración

Tímpano Conducto auditivo externo Canales semicirculares

Cóclea

Trompa de Eustaquio

Oído externo Oído medio Oído interno Caracol

Tacto

Sus receptores se localizan en la piel. Detectan tres tipos de estímulos: mecánicos, térmicos y dolorosos.

Corpúsculo de Meissner Terminaciones nerviosas libres-Corpúsculo de Krause

Glándula sebácea

Glándula sudorípara

Nervio Discos de Merkel

Corpúsculo de Ruffini Vena

Arteria

Tejido adiposo

Corpúsculo de Vater-Pacini

Vista

El ojo capta la luz, la intensidad, los colores, la forma, el tamaño, la distancia… Está protegido por los huesos del cráneo, los parpados, las pestañas, las lágrimas y las cejas. La luz atraviesa la córnea, pasa por la pupila, llega al cristalino y enfoca la imagen en la retina donde el nervio óptico envía la información al SNC para interpretar la imagen.

Esclerótica Músculo

Coroides

Iris

Pupila

Córnea Cristalino Retina

Mácula

Ligamentos

Cuerpo ciliar y músculo Músculo Nervio óptico

Humor vítreo

14 Mario ha perdido la audición debido a una fuerte otitis. El otólogo ha recomendado a sus padres ponerle un implante coclear. Trabajad por parejas y buscad información acerca de qué es un implante coclear, dónde se pone, cómo funciona y cuándo es recomendable ponerlo.

15 Cuando estás dentro de un avión que va a despegar o a aterrizar, a veces, se te taponan los oídos. Para solucionarlo puedes tragar saliva o taparte la nariz, cerrar la boca y soplar con fuerza. Por parejas, explicad por qué se taponan los oídos y el motivo de las recomendaciones.

16 ¿Con qué tipo de receptor captas los siguientes estímulos?: la música en un concierto, quemarte la mano con agua caliente, leer un libro, pasar la mano por una piedra, el olor de la basura.