Biología, la vida en la tierra con fisiología TOMO 02-páginas-69

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7 S 6 A n a t o m í a y f i s io l o g ía a n im a l
náptica, se unen a los receptores e n la m em brana p lasm ática d e la 
célu la postsináptira y producen y a sea un PPSF. o u n P P S I.
R i n P l i v How Neurons Work (disponible en
n w r n K inglés)
R io F l ix How sVnaP ses Wor*< (disponible en
inglés)
3 8 .3 ¿ C ó m o p ro ce sa n la in fo rm a c ió n lo s s is tem as 
n e rv io so s?
PJ procesam iento d e la in fo rm ad ó n e n e l sistem a nervioso requ iere 
d e cuatro operaciones. E l sistem a nerv io so debe (1 ) d eterm inar el 
t ip o d e estím u lo , ( 2 ) determ inar e in d ic a r la intensidad del estí­
m u lo , ( 3 ) integrar la in fo rm a d ó n de varias Urentes y ( 4 ) in id a r y 
d irig ir un a respuesta apropiada.
3 8 . 4 ¿ C ó m o e s t á n o r g a n iz a d o s lo s s is te m a s n e r v io s o s ? 
l*or lo general, las rutas neurales tienen cuatro elem entos: ( 1 ) neu ­
ronas sensoriales, (2 ) interneuronas, ( 3 ) neuronas m otrices y (4 ) 
c fec to ra . E n general, los sistem as nerviosos constan d e numerosas 
nn as neurales interconectadas, q ue pueden serd ifii& is (e s ta r d istri­
buidas e n todo el cuerpo ) o centralizadas, co n la m ayor parte de 
los sentidos y d e l sistem a nerv io so e n la cabeza.
3 8 .5 ¿C u á le s son la s e s tru c tu ra s y fu n d o n e s 
d e l s is te m a n e rv io s o en lo s se res h u m a n o s ?
El sistem a nerv io so d e los seres h u m an os y otros m am íferos está 
con form ado p o r un sistem a nerv io so central y u n o periférico. FJ 
sistem a nerv io so periférico se d iv id e e n porciones sensoriales y 
motrices, l a p o rr ió n m otriz está constitu ida por el sistem a nervio ­
so so m ático (que con tro la el m o v im ie n to vo lu n ta rio ) y e l sistem a 
netvioso au tó n o m o (q u e dirige las respuestas invo lun ta rias). Este 
ú lt im o consta de dos d ivisiones: la sim pática y la parasimpática.
E l sistem a n e rv io so central está in tegrado p o r el cerebro y la 
m édu la esp inal. Ésta con tiene neu ro nas q ue co n tro lan los m úscu­
los vo lun ta rio s y e l sistem a nerv io so au tónom o; neu ro nas que 
se co m u n ican co n el cerebro y otras partes d e la m édu la esp inal; 
axones q ue van h a c ia el cerebro y p rov ienen de él, y rutas neurales 
para los reflejos y ciertas conductas senadas.
E l cerebro consta d e tres partes: rom boencéfa lo , mesencéfa- 
lo y prosencéfa lo . Cada un a se subd iv ide e n d iferentes legiones. 
E J rom boencéfa lo e n los h u m an os in c lu ye a l b u lb o raq u íd eo y 
a l puente d e V a ro lio , q u e co n tro lan la s fu nc iones in vo lun ta rias 
(c o m o la resp iradó n ), a s í co m o a l cerebelo , q ue co o rd in a las ac­
tiv idades m otrices com p le jas (co m o escrib ir e n la co m p u tad o ra ). 
En los hu m an os , e l pequeño m esencéfa lo con tiene grupos de 
neuronas q ue ayud an a co n tro la r e l m o v im ie n to , la ex c itad ó n 
y la e m o d ó n . E l m esencéfalo y el ro m b o en cé fa lo con tienen la 
fo rm ac ión reticu lar, q ue es u n filtro y u n transm iso r d e estím ulos 
sensoriales. FJ prosencéfa lo inc lu ye a l tá lam o , un a es tad ón de 
transm isión sen so ria l q ue transporta la in fo rm a d ó n h a d a y des­
d e los centros consaen tes e n el p rosencéfa lo ; al h ip o tá lam o , que 
es responsab le d e m an ten e r la hom eostasis y d irige gran parte de 
la activ idad d e l s is tem a nerv io so au tón o m o , y a l cerebro , e l cen­
tro d e procesam iento d e la in fo rm ac ión , la m e m o ria y e l ¡n id o 
d e las acdo nes vo luntarias. La corteza cerebral in d u y e áreas sen ­
soria les y m o trices prim arias, adem ás d e áreas d e a s o d a d ó n que 
ana lizan la in fo rm a d ó n sensoria l y p lanean los m o v im ien to s , l ln 
grupo d e estructuras e n e l prosencéfa lo , c o n o a d o co m o sistem a 
lím b ico , e n co m b in ad ó n con m uchas otras partes d e l cerebro, 
co n tro la la p ercepc ión y la expresión d e las em o ao n e s .
Los hem isferios cerebrales están especializados. En general, 
el h e m is fe r io izq u ierd o d o m in a e l h ab la , la lectura, la escritura, 
la com p rensión d e l lenguaje, L i h a b ilid ad m atem ática y la solu-
d ó n d e prob lem as lógicos. E l hem is fe rio derecho se especializa 
e n el reco n o rim ien to d e rostros y Lis re lariones espáda les, pro- 
d u a e n d o hab ilidades m usicales y artísticas, adem ás d e reconocer 
y expresar em ociones.
La m e m o ria adopta dos form as: la m em o ria a co rto p laz o es 
e léctrica o q u ím ica , m ientras que la m em o ria a la rg o p laz o p ro ­
bab lem en te com prende cam b ios estructurales q ue aum entan la 
efectividad o el nú m ero d e sinapsis. E l h ip o cam p o es un lugar 
im portan te para la transferencia de in fo rm a d ó n d e la m em o ria a 
co rto p laz o a la m em o ria a la rg o p lazo , a m enu do e n los lóbu los 
tem p o ra l y frontal.
Térm inos dave
am íg d a la 749 
axó n 735 
b a rre ra d e sangre 
cereb ra l 744 
b o m b a d e sod io-potasio 
(N a ’ - K 'J 738 
b u lb o ra q u íd e o 748 
cé lu la n e rv io sa 734 
cé lu la s g lia le s 734 
ce reb e lo 749 
ce re b ro 743, 749 
d r c u n v o lu c ió n 751 
co rteza ce re b ra l 749 
n ie r p o c a llo s o 751 
cu e rp o c e lu la r 734 
d e n d r ita 734 
d iv is ió n p a ra s im p á tic a 744 
d iv is ió n s im p á tica 744 
« fe cto r 742 
fo rm a c ió n re t icu la r 749 
g a n g lio 742
g an g lio d e ra íz d o rsa l 744 
g a n g lio s b ása le s 749 
h e m is fe r io cereb ra l 749 
h e n d id u ra s in á p t ica 737 
h ip o c a m p o 749 
h ip o tá la m o 749 
in te g ra c ió n 740 
in te n s id a d 7 4 1 
in te m e u ro n a 742 
m a te r ia b la n ca 744 
m ate ria g r is 744 
m é d u la e sp in a l 743 
m e m o ria a la rg o p laz o 753 
» r ia d e trab a jo 753
m e sen cé fa lo 747 
m ie lin a 736 
n e rv io 735 
n e u ro n a 734 
n e u ro n a m o tr iz 742 
n e u ro n a p o s ts in áp tica 737 
n e u ro n a p rcs in á p tica 737 
n e u ro n a sen so ria l 742 
n e u ro tra n s m i so r 734 
p o te n c ia l d e a c c ió n 734 
p o te n c ia l d e rep o so 736 
p o te n c ia l p osts in áp tico 
( P P S ) 738 
p o te n c ia l p o s ts in áp tico d e 
« c i t a c ió n ( P P S E ) 738 
p o te n c ia l p o s ts in áp tico d e 
in h ib ic ió n ( P P S I ) 738 
p ro sen cé fa lo 747 
p u e n te d e V a ru lio 749 
red n e rv io s a 742 
re fle jo 747 
ro m b o e n cé fa lo 747 
s in a p s is 735 
s is tem a l ím b ic o 750 
s is tem a n e rv io so 
a u tó n o m o 744 
s is tem a n e rv io so cen tra l 
( S N C ) 743 
s is tem a n e rv io so perifé rico 
( S N P ) 743 
s is tem a n e rv io so 
so m ático 744 
tá la m o 749 
te rm in a l s in á p t ica 735 
u m b ra l 736
R azonam ien to de conceptos 
L le n a lo s e s p ac io s
I . la s partes d e un a cé lu la nerv iosa in d iv id u a l, tam b ién cono-
d d a c o m o ____________, se especializan e n realizar d iferentes
fu nd on es . E l ex trem o de 'e n t r a d a ' de u n a cé lu la nerviosa,
l la m a d o ____________, re ab e la in fo rm ac ió n d e l am b ien te o
 co n tien e el n ú c le o yd e o tras célu las nerviosas. El
o tros organelos típ icos d e u n a cé lu la eucarionte . Las señales
eléctricas son enviadas a lo la rg o d e l ____________, un a fibra
larga y delgada q ue lleva a los____________, donde las células
nerviosas en v ían su señal a o tra célu la.
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0 s i s t e m a n e r v io s o 7 5 7
2. A l n o se r estim uladas, las neuronas t ien e n u n a carga eléctrica 
a través de la m em brana lla m ad a potenc ia l de reposo. Este
potencial e s ___________ (¿ q u ¿ ca rg a?) e n su in te rio r . O ta n d o
una neurona recibe un estím u lo su fic ien tem ente grande, y 
a lcanza u n potencial l la m a d o , p roduce u n poten­
cia l de a c d ó n . E s to hace q ue la neu ro na se vuelva _____
(¿q u é carga?) e n su in terior.
3 . O ta n d o u n potenc ia l de acc ió n llega a un a te rm ina l s in ó p ­
tica, p rovoca la lib e rac ió n de u n co m p uesto q u ím ic o lla m a ­
d o __________ . Es te com puesto q u ím ic o se un e a la proteína
, e n la cé lu la postsináptica, causando u n cam b io en
el potencial. S i la cé lu la postsináptica se vu e lve m enos nega­
tiva, este cam b io e n el p o ten c ia l se conoce c o m o ____________ .
S i la célu la postsináptica se vuelve m ás negativa, se llam a
4 . E l fo rm a parte d e l s is tem a nerv io so perifé rico que
inerva los m úscu los esqueléticos, lo s m úscu los lisos y las 
g lándu las son inervados p o r , que tien e d o s d i­
v is iones: l a ____________, activa duran te las s ituac iones d e 'p e ­
lear o hu ir*, y la ____________ . ac tiva e n situaciones d e 'd e scan ­
sar y d igerir*.
5. E l ro m b o en cé fa lo h u m an o co n s ta d e tres partes:_______________ ,
___________ y ______________. U n a d e é s ta s ,_______________ , es im ­
portante al co o rd in ar los m o v im ien to s com p le jos, co m o es­
c r ib ir e n la com putadora.
6 . l a corteza cerebral está con fo rm ada p o r cu a tro lóbu los:
 ---------- y -------- - Lo*
centros visuales se loca lizan en e l ló b u lo _____________ . la s
áreas m otrices p rim arias están e n e l ló b u lo __________________.
P re g u n ta s d e repaso
1. M en c io n a las cu a tro partes p rincipa les d e un a n e u ro n a y ex­
p lica la fu n d ó n esp ed a lizada d e cada una.
2 . E lab o ra u n d iagram a de un a s inapsis. ¿C ó m o se transm iten 
Las señales d e un a neu ro na a o tra e n u n a sinapsis?
3 . ¿C ó m o p e rd b e el cerebro la in tensidad d e u n e s tím u lo ? ¿El 
t ip o d e estim u lo ?
4 . ¿C uá les son los cu a tro e lem entos d e un a ruta neurona- m úscu­
lo? D escribe có m o fu n a o n a n estos e lem entos e n e l refle jo 
h u m an o del retiro a n te e l d o lo r.
5 . D ib u ja un corte transversal d e la m édu la esp inal. ¿Q u é tipos 
de neuronas se loca lizan e n la m édu la esp in a l? Exp lica por 
qué e l h e ch o de cortar la m édu la esp inal hace q ue el cuerpo 
se para lice p o r d eb a jo d e l n ive l d e l corte.
6. D escribe las fu n d on es de las siguientes p an es d e l cerebro 
hu m an o : b u lb o raquídeo , cerebelo, fo rm ad ó n reticular, tá­
lam o, am íg d a la y corteza cerebral.
7 . ¿Q u é estructura conecta am bos hem isferio s cerebrales? Des­
cr ib e las fu n d on es inte lectuales d e los dos hem isferio s e n la 
m ayo ría d e las personas diestras.
8 . D istingue en tre la m e m o ria a largo p lazo y la m em o ria de 
trabajo.
A p licación d e conceptos
| . B iO É tica ¡ j , en fe rm ed ad d e Pa rk in so n es p rovocada 
por la d eg en eradó n d e las cé lu las productoras de dopam i- 
na e n la su stand a nigra, un a pequeña parte del m esencéfalo 
im portan te para co n tro la r e l m o v im ie n to . A lg u no s médicos 
han reportado u n a m ejo ría después d e inyectar e n las partes 
apropiadas del cerebro d e u n p ad en te con Pa rk in so n células 
tom adas de la m ism a región general del cerebro de un fe to 
abortado. Ana liza este t ip o d e c iru g ía desde tan to s puntos de 
v ista co m o sea p osib le : é tico , f in a n rie ro , práctico, etc. C on 
base e n e llo , ¿consideras que la d ru g ía d e trasplantes fetales 
es la respuesta a la cu ra para la enfe rm ed ad d e Pa rk in so n ?
2. S i los axones d e las neu ro nas d e la m édu la esp inal n o estu­
v ie ran m ie lin izados , ¿esperarías q u e la m édu la e sp in a l fuera 
m ás g rande o m ás peq ueñ a? ¿Te m o vería s co n m ayor rapidez, 
o len titu d ? Explica tu respuesta.
3 . ¿C uá l es el va lo r ad ap ta tivo d e los reflejos? ¿ P o r q u é n o todas 
las conductas pueden ser con tro ladas p o r reflejos?
4. Puedes co m p rar o x ito d n a e n linea, e n form a de un a co lo n ia 
o perfum e. L a prom esa es q u e hará q ue o tras personas con­
fien m ás en t i, lo cual te ayudará tan to e n los negocios co m o 
e n tu s conquistas. D e hecho , las investigadones den tíficas 
dem uestran q u e la o x ito d n a au m enta la con fianza, aunque 
los investigadores roc iaron o x ito d n a e n la nariz , lo q ue pro- 
p o rd o n a u n acceso d irecto a las neu ro nas o lfativas y a l ce­
rebro. S u p o n ien d o q ue el uso d e u n p erfum e con ox itodn a 
produzca un a co n cen trad ó n d e o x ito d n a lo su fiden tem ente 
alta e n e l a ire co m o para afectar e l cerebro d e un a persona 
( lo q ue p robab lem en te n o sucede), ¿crees q u e sería u n p ro ­
d u c to q ue v a le la p en a? ¿ P o r qué s í o p o r q ué no?
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