Regulación en los animales. Regulación nerviosa

¿Cómo el sistema nervioso utiliza toda la información que recibe?

Contenido
Estímulo - respuesta, ¿es solo eso?

Antonio sabe que mediante los receptores como la vista, el oído, el olfato y el tacto; recibimos los estímulos y se producen respuestas que nos permite adaptarnos a las nuevas condiciones y sobrevivir ante los cambios. Por ejemplo cuando jugamos basquetbol, una vez detectada la información, ¿cómo se procesa, almacena y se elaboran las respuestas para recibir el balón y encestar?

Recuerda que...Importancia de la regulación

La regulación[1] propicia la sobrevivencia, adaptación[2] y estabilidad interna u homeostasia[3] en los animales.

El sistema nervioso dirige las actividades que realizamos a diario. Mediante la utilización de información, regula funciones que garantizan el mantenimiento de la vida[4] y la adaptación al medio ambiente, desde comer hasta aprender el manejo de la tecnología[5].

¿Por qué aprendemos?

¿Cuáles son y cómo están constituidos los órganos del sistema nervioso?

Sistema nervioso

El sistema nervioso y los órganos que lo constituyen[6] poseen una estructura compleja, su unidad estructural y funcional es la neurona[7], célula especializada en la generación y conducción del impulso nervioso.

neuronas

En el sistema nervioso, existen diferentes tipos de neuronas según su estructura y funcionamiento, ¿qué características las distinguen?

¿Todas son iguales?

La actividad de las células excitables como las neuronas, es la utilización de información, mediante la cual detecta los estímulos, los transforman en impulsos nerviosos, conducen, transmiten, procesan y almacenan la información, transformándolas en respuestas que nos permiten adaptarnos a los cambios del medio ambiente y a satisfacer necesidades vitales. ¿Cuál es la naturaleza química del impulso nervioso?[8]

El estímulo y la neurona

El mecanismo de regulación nerviosa, tiene su base anatómica en el arco reflejo[9] y su base fisiológica en el acto reflejo[10] que es la unidad funcional del sistema nervioso.

Arco y acto reflejo

Las estructuras que forman al arco reflejo coinciden con los componentes del mecanismo general de regulación, y el acto reflejo son las funciones que realizan estas estructuras y que permiten la utilización de información.

Saber hacerMecanismo de regulación nerviosa

Objeto caliente

Representa el mecanismo de regulación nerviosa que se produce cuando tocamos un objeto caliente.

Para comprobar si es correcta tu representación, puedes consultar al final "Problemas resueltos".

Los organismos unicelulares responden ante los estímulos mediante la irritabilidad[11].

Tejidos excitables

En los animales las células nerviosas y musculares manifiestan la excitabilidad[12], por lo que son células excitables especializadas en la recepción de los estímulos, la transmisión, procesamiento y almacenamiento de la información.

Recuerda que...

En el mecanismo general de regulación, la retroalimentación constituye la base de la autorregulación.

¿Por qué la retroalimentación es la base de la autorregulación?

FundamentalImportancia de la autorregulación

La retroalimentación permite que la respuesta inicial sea modificada o mantenida de acuerdo con las condiciones del organismo, lo que garantiza el mantenimiento de la homeostasia, la adaptación a las variaciones del medio interno y externo y la integridad biológica del organismo.

¿Cómo se transmite el impulso nervioso de una neurona a otra?

Red neuronal

Cuando un impulso nervioso llega al final de un axón se trasmite a la neurona siguiente llevando su mensaje hasta el destino correspondiente: se produce la sinapsis[13].

La sinapsis

Tanto la sinapsis eléctrica como la sinapsis química permiten que las señales electroquímicas o impulsos nerviosos se transmitan de neurona en neurona.

Otras clasificaciones de la sinapsis.[14]

MeditarSinapsis y transmisión de los impulsos nerviosos

Si cada neurona puede hacer sinapsis con otros cientos de neuronas, miles de terminaciones sinápticas de neuronas presinápticas cubren aproximadamente el 40% de la superficie de las dendritas y del cuerpo celular de una neurona postsináptica, ¿cómo éstas integran los cientos de mensajes que reciben?

Las interconexiones sinápticas en los circuitos y redes neuronales[15] permiten las relaciones funcionales entre las neuronas.

Circuitos y redes neuronales

La relación estructura-función en el sistema nervioso posibilita la utilización de información cuando jugamos baloncesto o realizamos otras actividades.

  1. regulación

    Función que permite utilizar la información recibida desde el exterior o el interior, y responder, en consecuencia, manteniendo la homeostasia y posibilitando la adaptación a las nuevas condiciones del medio ambiente.

  2. adaptación

    Correspondencia que se establece durante el proceso evolutivo, entre la estructura y funcionamiento del organismo con las condiciones del medio ambiente.

  3. homeostasia

    Fenómeno de la constancia y estabilidad dinámica del medio interno que se logra mediante la regulación.

  4. vida

    Forma especial de existencia de la materia de los cuerpos que contienen proteínas y ácidos nucleicos, que se caracteriza por la autorregulación y el intercambio constante con el medio ambiente, lo cual permite el metabolismo y la reproducción.

  5. tecnología

    Es una palabra de origen Griego, τεχνολογία, formada por téchnē (τέχνη, arte, técnica u oficio, que puede ser traducido como destreza) y logía (λογία, el estudio de algo). Es el conjunto de conocimientos técnicos, ordenados científicamente, que permiten diseñar y crear bienes y servicios que facilitan la adaptación al medio ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de las personas.

  6. El sistema nervioso y los órganos que lo constituyen

    Tipos de células nerviosas

    Los órganos del sistema nervioso están constituidos básicamente por dos tipos de células: las neuronas y las células gliales. Las neuronas son células especializadas en detectar, transformar, procesar y trasmitir información, al generar y conducir el impulso nervioso y las células gliales participan en el sostén y protección de las neuronas, y realizan numerosas funciones reguladoras.

  7. neurona

    Célula característica del tejido nervioso. Está constituida por un cuerpo celular y, por lo general, de varias prolongaciones(un axón y dendritas).

  8. ¿Cuál es la naturaleza química del impulso nervioso?

    Las señales nerviosas que detectan y trasmiten las neuronas son tanto de naturaleza eléctrica como química, de ahí que el impulso nervioso se caracteriza por ser una señal electroquímica, en la cual está codificada la información relacionada con los estímulos y las respuestas.

  9. arco reflejo

    Constituido por células excitables dispuestas en una secuencia fija y que representa conexiones funcionales entre sí.

  10. acto reflejo

    Consiste en una secuencia de eventos fisiológicos que ocurre desde la detección del estímulo hasta la ejecución de la respuesta.

  11. irritabilidad

    Propiedad inherente a toda la materia viva de reaccionar ante los estímulos del medio ambiente y del medio interno.

  12. excitabilidad

    Es una forma particular de la irritabilidad y se define como la propiedad de algunos tipos de células de detectar variaciones muy pequeñas del medio que las rodea y responder ante ellas con alteraciones de su Potencial de Membrana en Reposo (PMR) y de su metabolismo.

  13. sinapsis

    Es el contacto funcional que se establece entre dos neuronas o entre una neurona y un efector.

  14. Otras clasificaciones de la sinapsis

    Los diferentes tipos de sinapsis también se pueden clasificar por las estructuras neuronales que participan:

    • Sinapsis axosomática: ocurre entre el axón de una neurona y el soma o cuerpo neuronal de otra neurona.

    • Sinapsis axodendrítica: ocurre entre el axón de una neurona y las dendritas de otra neurona.

    • Sinapsis axoaxónica: ocurre entre los axones de dos neuronas.

  15. Circuitos y redes neuronales

    Un circuito neuronal está constituido por el conjunto de estructuras neuronales y sus interconexiones sinápticas, las cuales permiten la relación funcional de una neurona con muchas neuronas distantes con las que no existe un contacto sináptico directo.

    La integración de las neuronas mediante sinapsis, en los centros nerviosos, forma redes neuronales donde tiene lugar el procesamiento de la información, y con ello la elaboración de las respuestas adaptativas.

    Mediante los circuitos o redes neuronales, las células nerviosas o neuronas mantienen la comunicación célula a célula y transmiten información desde unas partes del organismo hacia otras. ¿Qué relación guarda este hecho con la integridad funcional del organismo?

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