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COLEGIO INSTITUTO TECNICO INTERNACIONAL I.E.D. AREA CIENCIAS NATURALES, BIOLOGÍA JORNADA TARDE ASIGNATURA: BIOLOGÍA, GRADO OCTAVO 801, 802 Y 804 LIC. NANCY MATEUS GONZÁLEZ GUIA 7: SISTEMA NERVIOSO EN ANIMALES GUIA PROGRAMADA DESDE EL 1 DE JUNIO HASTA EL 5 DE JUNIO 1. SISTEMAS DE COORDINACIÓN Los animales, como organismos vivos, necesitan de la función de relación, que les permite detectar cambios en el entorno y responder a ellos. para conseguirlo dispone de diferentes sistemas de coordinación. Los sistemas de coordinación se encargan de que todas las funciones corporales se realicen de forma coordinada. Son el sistema nervioso y el sistema hormonal o endocrino. Juntos forman el sistema neuroendocrino. La función de relación consiste en la captar información del medio (estímulos) y elaborar respuestas para adaptarse a los cambios del entorno. En este proceso intervienen los siguientes elementos: Estímulos: cualquier cambio en el medio que pueda ser detectado. Pueden se físicos (radiaciones, temperatura, presión) o químicos (hormonas, fármacos,…).Receptores: estructuras que captan estímulos internos o externos. Efectores: estructuras que producen respuestas (músculos, glándulas).Transmisores: llevan la información entre receptores y efectores. Pueden ser señales eléctricas o sustancias químicas (neurotransmisores, hormonas).Las respuestas de los sistemas de coordinación llevan a dos mecanismos: Comportamiento: es el conjunto de respuestas nerviosas y hormonales ante estímulos externos. En animales la repuesta más habitual es el movimiento. Homeostasis: es el conjunto de respuestas nerviosas y hormonales ante estímulos internos. La homeostasis mantiene las constantes vitales en equilibrio: presión sanguínea, temperatura, latidos, respiración, excreción, pH, etc. 2. EL SISTEMA NERVIOSO El sistema nervioso (SN) es una compleja red encargada de interpretar y almacenar la información que llega de células especializadas en captar estímulos (los receptores). Luego transmite esa información a otras células del nervioso o a los efectores, que darán respuestas (músculos y glándulas).El sistema nervioso se compone de un tejido especial, el tejido nervioso formado por dos tipos de células: neuronas y células de la glía. 2.1. EXCITABILIDAD NEURONAL La capacidad de captar estímulos y emitir respuestas se debe a la excitabilidad neuronal, es decir, a la generación de impulsos nerviosos gracias a un potencial de membrana. 2.1.1. POTENCIAL DE MEMBRANA O DE REPOSO El potencial de membrana es la diferencia de potencial entre el exterior y el interior de la membrana plasmática. Esta diferencia se debe a una acumulación de cargas de distinto signo y es de unos -70 milivoltios (mV). El signo menos indica que en el interior hay más cargas negativas, debido al Cl- y a proteínas con carga negativa. •La bomba de Na+/K+: se encuentra en la membrana plasmática y saca de la células iones Na+ al tiempo que introduce iones K+, lo que provoca un desequilibrio. •Canales de K+: los canales de K+ se hallan siempre abiertos, por lo que el K+, muy abundantes en el interior, tienden a salir a favor de gradiente químico. Sin embargo la alta concentración de cargas negativas en el interior se opone a esta salida (gradiente eléctrico).•Potencial de membrana: cuando ambos gradientes se equilibran, se alcanza el potencial en reposo o potencial de membrana, que es de unos -70 mV. 2.1.2. DESPOLARIZACIÓN: POTENCIAL DE ACCIÓN La presencia de un estímulo abre los canales de Na+ y cierra los de K+. Al entrar masivamente Na+ a favor de gradiente, se alcanza el umbral de excitación, que termina haciendo positivo el interior celular. Se da así una despolarización, que puede llevar el potencial a +40 mV, momento en que se alcanza el potencial de acción, que genera un impulso nervioso que se propaga por el axón hasta la siguiente neurona a través de la sinapsis.
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AREA CIENCIAS NATURALES, BIOLOGÍA
JORNADA TARDE
ASIGNATURA: BIOLOGÍA, GRADO OCTAVO 801, 802 Y 804
LIC. NANCY MATEUS GONZÁLEZ
GUIA 7: SISTEMA NERVIOSO EN ANIMALES
GUIA PROGRAMADA DESDE EL 1 DE JUNIO HASTA EL 5 DE JUNIO
1. SISTEMAS DE COORDINACIÓN
Los animales, como organismos vivos, necesitan de la función de relación, que les permite detectar
cambios en el entorno y responder a ellos. para conseguirlo dispone de diferentes sistemas de
coordinación. Los sistemas de coordinación se encargan de que todas las funciones corporales se
realicen de forma coordinada. Son el sistema nervioso y el sistema hormonal o endocrino. Juntos forman
el sistema neuroendocrino. La función de relación consiste en la captar información del medio
(estímulos) y elaborar respuestas para adaptarse a los cambios del entorno. En este proceso intervienen los
siguientes elementos: Estímulos: cualquier cambio en el medio que pueda ser detectado. Pueden se físicos
(radiaciones, temperatura, presión) o químicos (hormonas, fármacos,…).Receptores: estructuras que captan
estímulos internos o externos. Efectores: estructuras que producen respuestas (músculos,
glándulas).Transmisores: llevan la información entre receptores y efectores. Pueden ser señales eléctricas
o sustancias químicas (neurotransmisores, hormonas).Las respuestas de los sistemas de coordinación
llevan a dos mecanismos: Comportamiento: es el conjunto de respuestas nerviosas y hormonales ante
estímulos externos. En animales la repuesta más habitual es el movimiento. Homeostasis: es el conjunto
de respuestas nerviosas y hormonales ante estímulos internos. La homeostasis mantiene las
constantes vitales en equilibrio: presión sanguínea, temperatura, latidos, respiración, excreción, pH, etc.
2. EL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nervioso (SN) es una compleja red encargada de interpretar y almacenar la información que llega
de células especializadas en captar estímulos (los receptores). Luego transmite esa información a otras
células del nervioso o a los efectores, que darán respuestas (músculos y glándulas).El sistema nervioso
se compone de un tejido especial, el tejido nervioso formado por dos tipos de células: neuronas y células
de la glía.
2.1. EXCITABILIDAD NEURONAL
La capacidad de captar estímulos y emitir respuestas se debe a la excitabilidad neuronal, es decir, a la
generación de impulsos nerviosos gracias a un potencial de membrana.
2.1.1. POTENCIAL DE MEMBRANA O DE REPOSO El potencial de membrana es la diferencia de
potencial entre el exterior y el interior de la membrana plasmática. Esta diferencia se debe a una acumulación
de cargas de distinto signo y es de unos -70 milivoltios (mV). El signo menos indica que en el interior hay más
cargas negativas, debido al Cl- y a proteínas con carga negativa. •La bomba de Na+/K+: se encuentra en la
membrana plasmática y saca de la células iones Na+ al tiempo que introduce iones K+, lo que provoca un
desequilibrio. •Canales de K+: los canales de K+ se hallan siempre abiertos, por lo que el K+, muy
abundantes en el interior, tienden a salir a favor de gradiente químico. Sin embargo la alta concentración de
cargas negativas en el interior se opone a esta salida (gradiente eléctrico).•Potencial de membrana:
cuando ambos gradientes se equilibran, se alcanza el potencial en reposo o potencial de membrana, que
es de unos -70 mV.
2.1.2. DESPOLARIZACIÓN: POTENCIAL DE ACCIÓN La presencia de un estímulo abre los canales de Na+
y cierra los de K+. Al entrar masivamente Na+ a favor de gradiente, se alcanza el umbral de excitación, que
termina haciendo positivo el interior celular. Se da así una despolarización, que puede llevar el potencial a
+40 mV, momento en que se alcanza el potencial de acción, que genera un impulso nervioso que se
propaga por el axón hasta la siguiente neurona a través de la sinapsis.
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2.1.3. REPOLARIZACIÓN La repolarización consiste en recuperar el potencial de -70 mV. Tras una
excitación, se cierran los canales de Na+, se abren los de K+ y vuelve a actuar la bomba de Na+/K+.
Durante la repolarización (unos milisegundos) la neurona no puede reaccionar a un estímulo y se dice que
está en periodo refractario.
2.2. CONDUCTIVIDAD NEURONAL
El impulso nervioso ocasionado por el potencial de acción se transmite por toda la neurona,
desde las dendritas hacia el axón y los botones sinápticos. Esto se consigue con la apertura y
cierre sucesivo de los diferentes canales iónicos. La despolarización se transmite de forma
similar. Las neuronas más gruesas y las mielinizadas transmiten el impulso mucho más deprisa,
gracias a la conducción saltatoria de un nódulo de Ranvier al siguiente.
2.3. SINAPSIS
La sinapsis es la unión funcional entre dos neuronas o una neurona y un efector (músculo o
glándula). Hay sinapsis eléctricas (el impulso nervioso pasa de una célula a otra libremente),
pero la mayoría son químicas, el potencial de acción se transmite por sustancias químicas
llamadas neurotransmisores. Éstos se sintetizan en el soma y se almacenan en vesículas
sinápticas situadas en las terminaciones del axón, llamadas botones sinápticos. El potencial
de acción recorre el axón de la neurona presináptica, llega a los botones sinápticos y allí se
abren los canales de Ca+. El Ca+ entra en los botones y provoca el vaciado de los
neurotransmisores a la hendidura sináptica mediante exocitosis. Los neurotransmisores se
unen a la membrana de la neurona postsináptica y provocan la apertura de sus canales
iónicos:•Si el neurotransmisor es excitador (noradrenalina, acetilcolina, glutamato,…) se abren
los canales de Na+. El sodio entra en la neurona postsináptica, que se despolariza y da lugar a
un potencial de excitación postsináptico (PEPS) que contribuye al potencial de acción. •Si el
neurotransmisor es inhibidor (encefalinas, endorfinas, glicina,…) se abren los canales de Cl-,
que entra, o los de K+, que sale, hiperpolarizando la neurona postsináptica y genera un
potencial de inhibición postsináptico (PIPS), que dificulta el potencial de acción. La neurona
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postsináptica realiza entonces una integración, sumando los efectos excitadores e inhibidores.
Si la suma supera el umbral necesario, se genera el potencial de acción y el impulso nervioso
continúa.
2.4 SISTEMA NERVIOSO EN INVERTEBRADOS
En la evolución animal se aprecia una tendencia a agrupar las neuronas en ganglios y a la
cefalización, favorecida por la simetría bilateral. La cefalización llevó a la acumulación ganglionar
en la parte delantera del animal, formando la cabeza, donde se acumularon los principales
receptores.
2.4.1. PORÍFEROS Las esponjas no tienen un SN propiamente dicho. Sólo grupos de neuronas
dispersas y sin interconexión apenas.
2.4.2. CNIDARIOS Presentan un plexo nervioso, una red neuronal sencilla y extendida por todo
el cuerpo. Lo usa para la contracción celular y captura de alimento.
2.4.3. EQUINODERMOS Presentan un anillo nervioso central que rodea al esófago y del que
parten cordones nerviosos radiales hacia cada brazo o región del cuerpo, originando una red
nerviosa superficial
2.4.4. PLATELMINTOS Y NEMATODOS Sistema nervioso cordal. Existen ganglios
cerebrales en la cabeza de los que parten cordones nerviosos que recorren todo el cuerpo.
2.4.5. ANÉLIDOS, MOLUSCOS Y ARTRÓPODOS Sistema nervioso ganglionar. Hay ganglios
cerebrales dorsales que forman un anillo alrededor del esófago (collar periesofágico). Este
anillo se comunica con dos cordones nerviosos ventrales unidos por fibras transversales: cordón
nervioso escaleriforme. Anélidos: un par de ganglios conectados en cada segmento. SN con
aspecto de escalera. Moluscos: hay una progresión. Los más sencillos (bivalvos) tienen dos
cordones con 3 a 5 pares de ganglios repartidos por todo el cuerpo. En los cefalópodos sólo hay
un cordón y los ganglios se agrupan en una masa cerebral protegida por una cápsula gelatinosa.
Artrópodos: la cefalización aumenta, los ganglios cerebrales forman un cerebro con varias
regiones.
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2.5. EL SISTEMA NERVIOSO EN VERTEBRADOS
En vertebrados el procesamiento de la información se realiza principalmente en una estructura
nerviosa muy compleja: el sistema nervioso central (SNC), formado por el encéfalo (encerrado
en el cráneo) y la médula espinal (protegida por la columna vertebral). Del SNC parten
nervios que, junto a los ganglios simples forman el sistema nervioso periférico (SNP).A partir
del tubo neural del embrión se forma el cordón hueco de la médula espinal y, en su parte
anterior, se ensancha para dar el encéfalo, que presenta tres regiones: Prosencéfalo: o encéfalo
anterior, que incluye al cerebro. Mesencéfalo: o encéfalo medio. Rombencéfalo: que incluye el
cerebelo y el bulbo raquídeo.
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ACTIVIDAD
1. Explique los sistemas de coordinación de los seres vivos.
2. ¿Cuáles son las características del sistema nervioso?
3. Dibuje la neurona con sus partes.
4. Explique qué es la sinapsis.
5. Mediante un mapa conceptual explique el sistema nervioso en invertebrados.
6. ¿Cómo está organizado el sistema nervioso en vertebrados?
7. Realice el dibujo de los encéfalos en animales vertebrados.
NOTA: Realizar el trabajo en el cuaderno, tomar las fotos como evidencia y enviarlas al correo: [email protected]. PLAZO DE ENTREGA: 5 DE JUNIO NO OLVIDAR LAS CLASES QUE SE INICIARON POR MEET A sus correos de Gmail se han enviado las invitaciones para las clases virtuales en Meet y se harán los días martes con el siguiente horario: 801: 2:00 pm 804: 3:00 pm 802: 4:00 pm Cada martes envío la invitación con el enlace para que se puedan conectar, 20 minutos antes de iniciar la clase. Sí por alguna razón no le ha llegado la invitación me escriben al correo para poder iniciar. Muchas gracias.
