BLOQUE 1. SISTEMA ENDOCRINO
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ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA BLOQUE 1. SISTEMA ENDOCRINO Concepto y generalidades Clasificación de las glándulas endocrinas Estructura química de las hormonas Mecanismos de acción de las hormonas Sinergia y antagonismo hormonal Eliminación de las hormonas Antihormonas Eje hipotálamo hipofisario Endocrinología Hormonas hipotalámicas Glándula hipófisis Glándula tiroides Glándulas suprarrenales Testículo y ovario Hormona estimulante de los melanocitos Páncreas endocrino Glándulas paratiroides Placenta Epífisis -1- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA CONCEPTO Y GENERALIDADES En los seres vivos primitivos las funciones las realiza todas una única célula. En los seres pluricelulares: Células tejidos órganos sistemas organismo Para que todos los sistemas funcionen correctamente son necesarios mecanismos que regulen e interaccionen estos sistemas. Son 2: Sistema nervioso: regula la vida de relación y movimiento. Sistema endocrino: regula funciones metabólicas y de reproducción. Estos sistemas no son independientes del todo, hay puntos donde actúan conjuntamente, por ejemplo, el eje hipotálamo-hipofisario. El sistema endocrino es recientemente descubierto: 1949 se distingue entre glándulas de secreción interna y glándulas de secreción externa. 1855 La afectación de las glándulas suprarrenales produce una enfermedad que se llama Addison. 1905 A la secreción vertida en la sangre se la llama hormona (Starlin) Conjunto de glándulas de secreción interna y ciertos grupos celulares que regula y correccionan la actividad de órganos diferentes por medio de unas sustancias que llamamos mediadores químicos u hormonas. Hay ciertos grupos celulares que sin formar una glándula, producen secreción (hormonas) A nivel del sistema yuxtaglomerular, en la nefrona, se produce renina (hormona). HORMONA: Sustancia segregada por la glándula endocrina o por el grupo celular, que se encuentra en concentraciones muy pequeñas y que actúa a distancia sobre algunos órganos específicos. o Hoy se sabe que hay hormonas que se forman en la propia circulación (en el torrente circulatorio). Ejemplo: zona medular de las glándulas suprarrenales y algunos ganglios nerviosos sintetizan noradrenalina (no es una hormona activa, se activa en adrenalina, que si que es activa). o También se puede sintetizar en los órganos diana. Ejemplo: placa neuomuscular. La acetilcolina se forma en el propio punto de la sinapsis o la placa motora. o La producción de histamina por parte de ciertas células de la dermis CLASIFICACIÓN DE LAS GLÁNDULAS ENDOCRINAS Dependientes Glándulas adenohipófisis de la hipófisis formada por Independientes neurohipófisis -2- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA DEPENDIENTES DE LA HIPÓFISIS (adenohipófisis) Tiroides Corteza suprarrenal Gónadas: ovarios y testículos INDEPENDIENTES DE LA ADENOHIPÓFISIS Páncreas endocrino Neurohipófisis Paratiroides Epífisis Medular suprarrenal Placenta CLASIFICACIÓN DE LAS HORMONAS Dos clases de hormonas: Glandulares Hísticas GLANDULARES Las producidas por cualquier glándula endocrina o Glándula tiroides: tiroxina o Neurohipófisis: oxitocina o Células -pancreáticas: insulina... HÍSTICAS Producidas por acúmulos celulares que no tienen función de glándula Histamina: dermis Acetilcolina: placa motora ESTRUCTURA QUÍMICA DE LAS HORMONAS 2 tipos: o Estructura peptídica Estructura semejante a las proteínas. Hormonas con carácter polipéptido: LH, FSH, insulina. Hormonas con carácter dipéptido: T3 y T4. Hormonas con carácter aminoácido: histamina y adrenalina. Tienen carácter proteico. Estructura esteroidea derivan del colesterol. Hormonas esteroideas o esteroides. Testosterona Progesterona -3- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA MECANISMO DE ACCIÓN DE LAS HORMONAS Tienen la característica de actuar sobre las células diana, que deben disponer de una serie de receptores. Hay dos tipos de receptores celulares: o Receptores de membrana citoplásmica los usan los hormonas peptídicas. La hormona peptídica (1er mensajero) se va a fijar a un receptor proteico que hay en la membrana de la célula, y estimula la actividad de otra proteína (unidad catalítica), que hace pasar el ATPi (intracelular) a AMP (2º mensajero), que junto con el calcio intracelular, activa una enzima: proteincinasa (responsable de producir la fosforilación de las proteínas de la célula, que produce una acción biológica determinada). Esta es la teoría o hipótesis de 2º mensajero o de Sutherland. o Receptores intracelulares los usan las hormonas esteroideas. La hormona atraviesa la membrana de la célula diana por difusión. Una vez dentro del citoplasma, penetra incluso en el núcleo, donde se fija el DNA y hace que se sintetice ARNm , que induce a la síntesis de nuevas proteínas, que se traducirán en una respuesta fisiológica. PROPIEDADES DE LAS HORMONAS La hormona, para que desarrolle su acción ha de entrar en contacto con la célula diana. No se acumulan en la glándula que las produce, a excepción de la glándula tiroides. Circula unida a las proteínas de transporte (la principal, la albúmina). La regulación de la secreción hormonal se produce en un porcentaje elevado de casos por el llamado feedback, que puede ser positivo o negativo. La regulación a veces no es por feedback. Ejemplo: regulación de la producción de vasopresina (regulada por la osmoralidad plasmática cantidad de solutos que hay por unidad de volumen plasmática). Ejemplo: La glucemia,(hormona insulina), regulada por: el aumento de azúcar en sangre hace que se incremente la cantidad de insulina producida. Ejemplo: la parathormona, que regula la calcemia en sangre (al disminuir la calcemia, aumenta la parathormona o PTH, que hace que se extraiga calcio de los huesos, se extraiga más calcio de los alimentos que ingerimos, y, con ello, aumenta el calcio en sangre). SINERGIA Y ANTAGONISMO HORMONAL SINERGIA HORMONAL: (potencian la enfermedad que ya existe) Las diabetes se agravan cuando se incrementa la cantidad de otras hormonas como el glucagón, la hormona tiroidea, la ACTH. ANTAGONISMO HORMONAL: (una hormona bloquea a otra) -4- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA En el hipertiroidismo encontramos siempre insuficiencia corticosuprarrenal. Si a un hipertiroideo, le añado tiroxina, le provoco la enfermedad de Addison. Tiroxina antagónicas ACTH ELIMINACIÓN DE LAS HORMONAS Las hormonas se eliminan a ritmo rápido, rara vez de forma activa. De manera que se inactivan por: Mecanismos de esterificación o conjugación. Degradación en catabolitos. El vehículo de circulación de las hormonas es la orina. ANTIHORMONAS En el tratamiento de muchas de las enfermedades endocrinológicas se han empleado hormonas de otras especies animales. Por ejemplo, al principio, para tratar la diabetes de utilizó la insulina de otras especies animales (porcina, bovina, ...); se vio que aparecían reacciones anafilácticas debidas a la presencia de anticuerpos contra esa proteína extraña. Estos anticuerpos que se crean son los llamados antihormona, que tienen la propiedad de neutralizar la acción de esa hormona. También se pueden producir antihormonas que neutralizan la acción de hormonas producidas por el propio organismo y reciben el nombre de AUTOANTICUERPOS. Ejemplos de autoanticuerpos: contra la hormona tiroidea, contra el testículo y contra las glándulas suprarrenales. Ciertos casos de hipotiroidismos se deben a la presencia de estos autoanticuerpos. EJE HIPOTÁLAMO - HIPOFISARIO La regulación de los sistemas de un organismo se juntan en el eje hipotálamo hipofisario. Hipotálamo: Parte nerviosa Hipófisis: Parte hormonal El encéfalo está formado por el prosencéfalo, el mesencéfalo y rombencéfalo. El prosencéfalo a su vez está formado por el córtex o cerebro y el diencéfalo, en el cual encontrarnos el tálamo y el HIPOTÁLAMO. A nivel del hipotálamo se produce un pedúnculo y una excrecencia que recibe el nombre de glándula HIPÓFISIS. El hipotálamo es el centro de integración neuroendocrina, es decir, donde se juntan el sistema nervioso y el sistema endocrino. Esta parte es rica en conexiones: Conexiones de la corteza cerebral -5- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Conexiones del sistema límbico Conexiones de la médula espinal Conexiones del mesencéfalo A su vez las hormonas que se segregarán tienen la propiedad de frenar o estimular la función del hipotálamo; hacen lo que se llama retrocontrol positivo o negativo. Otras sustancias que no son hormonas también pueden influir sobre el hipotálamo. Ejemplo: la disminución de glucosa en sangre influye sobre el hipotálamo estimulando los núcleos del hambre. En general el sistema endocrino va a funcionar de la siguiente manera: el hipotálamo influye sobre la glándula hipófisis y ésta actúa lanzando hormonas que van activar o desactivar al resto de las glándulas del sistema endocrino. Para que esto ocurra el hipotálamo y la hipófisis deben estar conectados. Existen dos tipos de conexiones entre el hipotálamo y la glándula hipófisis: CONEXIONES VASCULARES (VASOS): El hipotálamo es capaz de sintetizar hormonas propias. Estas hormonas pasan a través de la sangre, por medio de la conexión que une al hipotálamo con la hipófisis (vasos) y actúa en la hipófisis. Esta conexión sólo se realiza con la parte anterior o adenohipófisis. CONEXIONES NERVIOSAS (NERVIOS): Consiste en filetes nerviosos que desde el hipotálamo penetran en la hipófisis. Esta conexión sólo se realiza con la parte posterior o neurohipófisis. HORMONAS HIPOTALÁMICAS Son hormonas sintetizadas en el hipotálamo y que se dirigen a la hipófisis (adenohipófisis): - Hormona liberadora de corticotropina o CRH. - Hormona liberadora de tirotropina o TRH. - Hormonas liberadora de la hormona del crecimiento o GRH. - Hormona inhibidora de la hormona del crecimiento o GIH. - Hormona liberadora de gonadotropinas o LHRH - Hormona liberadora de prolactina o PRH - Hormona inhibidora de la prolactina o PIH. Estas no son las únicas sustancias sintetizadas en el hipotálamo, también se produce: - Neurotransmisores: Adrenalina, dopamina y serotonina. - Más de 20 péptidos: Se están descubriendo acciones fisiológicas sobre el organismo. GLÁNULA HIPÓFISIS -6- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Cuelga del hipotálamo (por un pedúnculo). Tiene un tamaño entre 1 y 1,5 cm, pesa aproximadamente 0,5 gr y está situada en la llamada silla turca del hueso esfenoides. Distinguimos dos partes: o Tallo hipofisario o pedúnculo o Cuerpo de la hipófisis Parte anterior o adenohipófisis Parte posterior o neurohipófisis ADENOHIPÓFISIS: Tiene el origen en la faringe embrionario. Tiene estructura de glándula y va a producir siete hormonas. NEUROHIPÓFISIS: Tiene el origen embrionario igual que encéfalo. Tiene la misma estructura que el tejido nervioso y más que producir, sirve de vehículo para que dos hormonas se viertan en la sangre. ADENOHIPÓFISIS Las conexiones de la adenohipófisis con el hipotálamo son de tipo vascular. Está formada por dos tipos de células claramente diferenciadas: ACIDÓFILAS: Se tiñen con colorantes ácidos. Van a producir la hormona del crecimiento (hormona somatótropa, somatotropina, GH o STH). BASÓFILAS: Se tiñen con colorantes básicos. Producen las otras seis hormonas de la adenohipófisis. CÉLULAS ACIDÓFILAS: HORMONA DEL CRECIMIENTO Tiene función sobre el crecimiento y sobre el metabolismo: Sobre el crecimiento: De los huesos largos activando los cartílagos metafisarios del hueso. De vísceras y tejidos blandos El exceso de hormona produce: Gigantismo se produce cuando el exceso de hormona es en la etapa del crecimiento (18-25 años). Acromegalia cuando no se produce el exceso de hormona en la etapa del crecimiento. Sobre el metabolismo: Acción metabólica sobre las proteínas anabolismo síntesis elevada de las proteínas. Sobre los glúcidos elevación de la cantidad de glúcidos. Sobre los lípidos incremento de ácidos grasos circulares e incremento de su consumo. -7- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA CÉLULAS BASÓFILAS Va a producir 6 hormonas: Va a producir la llamada hormona estimulante del tiroides ( también llamada tirotropina, TH, STH): estimula el tiroides, la producción de hormonas propias del tiroides. Adenocorticotropina o ACTH: actúa estimulando la actividad de la corteza de las suprarrenales. Gonadotropinas: actúa sobre las gónadas (ovario y testículo) Hormona luteinizante o LH: responsable de la ovulación y la posterior formación del cuerpo lúteo en la mujer, y de la formación de la hormona propia del testículo en el hombre Hormona foloculoestimulante o FSH: regula la maduración del folículo ovárico en la mujer, y en el hombre regula l maduración de espermatozoides en el testículo. Hormona estimulante de los melanocitos o MSH: hace que los melanocitos produzcan melanina. Prolactina o PRL: responsable del desarrollo de los alveolos mamarios en el embarazo. Sin ella es imposible la lactación. NEUROHIPÓFISIS Conexiones Neurohipófisis con hipotálamo. Tres núcleos (acúmulos de neuronas) en el hipotálamo: núcleo supraóptico núcleo lateral del Tuber Núcleo paraventricular. Desde estos núcleos parten dos haces de fibras nerviosas: o Haz Tuber-hipofisario. o Haz supraóptico-hipofisario Las células del núcleo supraóptico van a producir la vasopresina u hormona antidiurética o ADH. Las células del núcleo lateral de Tuber y de los núcleos paraventriculares van a producir la oxitocina. VASOPRESINA Incrementa la reabsorción de agua a través del túbulo contorneado distal de la nefrona. Presencia de vasopresina supone una escasez de orina. Falta de vasopresina: poliuria: si inyectamos vasopresina en medio minuto se corta la diuresis, pero después has que vigilar, porque es muy potente. -8- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Regulación de la ADH o vasopresina o hormona antidiurética: Regulación osmótica: si aumenta, va a activar los núcleos supraópticos y se va a producir un aumento de la síntesis de ADH, que actúa sobre el túbulo contorneado distal de la nefrona haciendo que se reabsorba mucho agua, que va al torrente sanguíneo. Disminución del volumen sanguíneo: si por una hemorragia, quemadura extensa... disminuye el volumen circulatorio, se estimulan los barorreceptores (de las aurículas cardiacas, de los pulmones...), y el estímulo activa los núcleos supraópticos. OXITOCINA Doble acción: o Contracción de la fibra muscular estriada en el parto o Contracción de los conductos galactóforos en la lactación. Sin suficiente oxitocina, no hay lactación. GLÁNDULA TIROIDES Formada por dos lóbulos simétricos situados a ambos lados de la laringe, situada por debajo del cartílago cricoides. Pesa entre 30 y 35 gr y si está aumentada de tamaño se le denomina BOCIO. Está formada por vesículas glandulares que se reúnen formando lobulillos (unidad funcional de la glándula tiroides). Las vesículas tiroideas están rellenas de una sustancia coroidea que contiene las hormonas tiroideas: - T4 o TIROXINA o TETRAYODOTIRONINA: La tiroxina pierde un átomo de yodo y pasa a T3 que es la forma fisiológicamente activa. - T3 o TRIYODOTIRONINA: La acción de la T3 es más rápida que la de la T4, aunque normalmente se aplica T4- TIIROCALCITONINA: Disminuye la cantidad de calcio en sangre (calcemia) y también la fosfatemia, a base de hacer que se fijen en más cantidad en los huesos. ACCIÓN DE LA T3 Y LA T4: ACCIÓN GENERAL Acción calorígena o de incrementar las oxidaciones metabólicas: Lo produce aumentando el número de mitocondrias y aumentando su actividad. Esta acción es imprescindible para el desarrollo del sistema nervioso central en la época embrionario, para que los nervios se cubran de mielina y para el desarrollo de los huesos. -9- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA ACCIONES ESPECÍFICAS Acción sobre el metabolismo de los HC Se produce un aumento de la glucólisis (ruptura de HC complejos para llegar a glucosa). También produce el aumento de la captación de glucosa por parte de las células. Como resultado de estos dos efectos se produce más disponibilidad de glucosa por parte de las células. También se incremento la velocidad de absorción de HC durante la digestión. La T4 incremento la absorción de insulina que interviene en la digestión de glucosa. Acción sobre el metabolismo de las grasas Se aumenta la producción de ácidos grasos libres en el plasma. Se aumenta la oxidación de estos ácidos grasos dentro de las células. Disminuye la reserva de grasas en el organismo (tanto colesterol como triglicéridos). Se aumenta el metabolismo basal, que puede llegar a ser el doble de lo normal. Acción sobre el sistema cardiovascular Se va a producir vasodilatación generalizada, debido a la presencia de restos catabólicos que se producen con ese metabolismo basal. Esta vasodilatación va a producir un aumento de pérdidas de calor y un aumento de la frecuencia cardiaca (taquicardia) de manera desproporcionado, ya que es más de la que debería producirse. Aumento de la frecuencia respiratoria (taquipnea) Se produce aumento de la motilidad del tubo digestivo, aumento de la secreción intestinal, aumento de la actividad mental (provoca alteraciones cerebrales) y aumento de la actividad muscular en poca cantidad, porque si hay exceso provoca un aumento del metabolismo proteico disminuyendo la actividad muscular. GLÁNDULAS SUPRARRENALES Tienen forma de capuchón y están colocadas sobre el polo superior de cada riñón. Distinguimos dos zonas: cortical y medular. La zona cortical de fuera a dentro consta de las siguientes partes: Zona glomerular: Va a sintetizar las hormonas mineralcorticoides. Ej: Aldosterona Zona fascicular: Va a producir los glucocorticoides. Zona reticular: Va a producir los esteroides y andrógenos. La zona medular produce la adrenalina y la noradrenalina. La adrenalina es una modificación de la noradrenalina. Las zonas fascicular y reticular están influidas por la adenohipófisis, cuando hay exceso de ACTH estas zonas se agrandan. Estas dos capas son ambivalentes. -10- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA La zona glomerular es independiente de la adenohipófisis y es incapaz de sintetizar glucocorticoides y esteroles, produce exclusivamente mineralcorticoides. Existe un ritmo circadiano en la emisión de ACTH por la hipófisis, por lo tanto las capas reticular y fascicular tendrán un ritmo distinto de día que de noche (Ejemplo: los diabéticos por la mañana tienen la glucemia aumentada a pesar de no haber comido, porque por la noche hay más ACTH produciendo hormonas corticoideas que aumentan la glucemia). Los glucocorticoides circulan en la sangre unidos a proteínas como la albúmina, la transcostina, etc. GLUCOCORTICOIDES (Efectos fisiológicos) El glucocorticoide natural que sintetiza la corteza es el cortisol. Los laboratorios fabrican la cortisona, hormona sintética más potente que el cortisol. También existen otros como la prednisona (4 veces más fuerte) o la dexametasona (30 veces más fuerte). Efectos sobre los HC: Producen neoglucogénesis, aumento de la síntesis de glucógeno a partir de las proteínas, cuyo efecto secundario es el aumento de aa secundarios en el plasma. Los corticoides aumentan la fabricación de ARNM que incremento la síntesis de determinadas enzimas necesarias para la transfonnación de aa. secundarios en glucógeno. También retrasa la glucólisis en el interior de las células, por lo tanto aumenta la glucosa, este efecto se llama diabetógeno. Efecto sobre las proteínas: Disminución de las proteínas en todos los territorios excepto a nivel del hígado en el que se produce un aumento de fibrinógeno. Aumento de la cantidad de aa secundarios libres en el plasma. Efecto sobre los lípidos: Aumenta la cantidad de ácidos grasos en el plasma. Aumenta la oxidación de los ácidos grasos libres. Otros efectos: Antiinflamatorio: Impiden la liberación de enzimas por parte de los lisosomas. Acelerar la cicatrización de tejidos dañados: Se produce por el incremento de aa libres. Efecto antiestrés: Liberación glucocorticoides (Eliminación aa libres y síntesis de glucosa a partir de las proteínas). MINERALCORTICOIDES (Efectos fisiológicos) El principal es la aldosterona -11- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA ALDOSTERONA o Efecto sobre Na+ y K+ a nivel del riñón: Se incremento la absorción de sodio y se favorece la eliminación de K+ a nivel renal. Exceso de aldosterona: Se va a retener excesiva cantidad de Na+. El agua va pegada al sodio. Esta retención de sodio produce hiperhidratación (alteraciones circulatorias y cardiacas, edemas). Se incremento también la pérdida de K+ (hipopotasemia): Parálisis muscular y adinamia (ausencia dinamismo). Defecto de aldosterona: Gran pérdida de sodio, gran pérdida de agua (hipovolemia: shock hipovolémico). Exceso de potasio en el espacio intersticial y circulatorio: hiperpotasemias (arritmias cardiacas y paros cardiacos). o Regulación de la producción de aldosterona (dos mecanismos): El incremento de iones de K+ extracelular (espacio intersticial y circulatorio) produce aumento de síntesis de aldosterona. Sistema renina - angiotensina: La falta de Na+ y la hipovolemia consecuente, van a estimular la producción de una enzima (renina) producida por unas células llamadas células del sistema yuxtaglomerular renal. Esta renina actúa sobre el angiotensinógeno hepático y lo convierte en angiotensina I (no es activa). Ésta, cuando atraviesa los pulmones se activa y se convierte en angiotensina 11 (si que tiene carácter y acciones hormonales): - Produce vasoconstricción generalizada (con menos volumen circulante la presión se mantiene). - Incrementa la producción de aldosterona (ganancia de sodio). ESTEROIDES ANDRÓGENOS (Efectos fisiológicos) Efecto anabolizante proteico y consecuente crecimiento somático. Efecto masculinizante: En la mujer son los esteroides andrógenos los responsables de mantener la líbido y aparición de ciertos caracteres secundarios (vello pubiano y axilar); además se producen en el estroma ovárico y en el folículo maduro, aunque en menos cantidad que en la corteza suprarrenal. En el hombre apenas el 5% de los esteroides andrógenos se producen en los testículos; su carencia no se va a notar porque no produce alteraciones. -12- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA ZONA MIEDULAR - SUPRARRJENAL (Acción fisiológica) NORADRENALINA Y ADRENALINA Los ganglios simpáticos del sistema nervioso central sólo producen noradrenalina. La noradrenalina y la adrenalina se producen en la zona medular suprarrenal. El efecto fisiológico de la adrenalina es estimular los receptores adrenérgicos y : : Vasoconstricción general 1: Taquicardia y aumento de la fuerza de contracción cardiaca. 2: Vasodilatación generalizada a nivel de la musculatura estriada. TESTÍCULO Y OVARIO En la adenohipófisis se producen la LH y la FSH. OVARIOS A nivel del ovario la LH es la responsable de la ovulación y formación del cuerpo lúteo. La FSH sobre el ovario va a producir maduración de los folículos (folículo de Graff); este folículo maduro va a producir andrógenos y estrógenos. El cuerpo lúteo va a producir sobretodo progesterona y las células del estroma ovárico bajo la influencia de la LH son capaces de segregar andrógenos. Acción fisiológica de los andrógenos: Mantenimiento de la líbido en la mujer. Anabolismo proteico. Aparición y mantenimiento de caracteres secundarios como vello púbico y axilar. Acción fisiológica de los estrógenos: Responsables de los ciclos menstruales (28 días: en los primeros 14, desarrollo del endometrio (producción estrógenos); 13, 14 y 15 ovulación y en la segunda quincena, pérdida del endometrio). Acción fisiológica de la progesterona: Produce cambios (ganancia de glándulas y sustancias nutritivas) en la segunda parte de la menstruación y si no se produce la implantación se pierde la mucosa; de lo contrario se mantiene la progesterona y dirige la gestación. TESTÍCULOS En el varón, a nivel del testículo, la LH es responsable de la síntesis de testosterona (esteroides andrógenos por parte de las células de Leydig del testículo). La FSH es responsable de la maduración de los espermatozoides en los tubos seminíferos del testículo. -13- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Efecto de la testosterona: Mantenimiento de la líbido en el hombre. Anabolismo proteico. Aparición y mantenimiento del vello. HORMONA ESTIMULANTE DE LOS MELANOCITOS Melanocitos: células entre dermis y epidermis que fabrican melanina, que ante el estímulo de rayos UV, actúan como filtro. Con respecto al efecto sobre la melanina, la ACTH y la MSH, son iguales. En la especie humana, MSH es una cantidad muy pequeña, y depende de la ACTH casi todo el efecto de la estimulación de la melanina. PÁNCREAS ENDOCRINO Tiene función mixta: es capaz de producir jugos digestivos y hormonas (las hormonas son producidas por el páncreas endocrino). El páncreas endocrino está formado por cordones de células epiteliales más abundantes en la cola del páncreas que en la cabeza. A estos cordones epiteliales se les llama islotes de Langerhans, y disponen de 2 tipos de células: Células : van a producir la hormona insulina, que tiene acción glucogenilítica (destructora de glucógeno a glucosa), por eso se llama también hormona hiperglucemiante. Células : Van a producir la hormona insulina, que tiene los siguientes efectos: glucogenosíntesis (glucosa glucógeno, se digiere la glucosa y se convierte en glucógeno), almacenamiento de aminoácidos en forma de proteínas y almacenamiento de ácidos grasos en forma de triglicéridos. Su falta produce diabetes mélitus y diabetes sacarina. Células : Producen la hormona somatostatina. Acción: inhibe la acción de la hormona del crecimiento, produce vasopresina y la constricción de los vasos del intestino. Células 4 :Producen el péptido intestinal vasoactivo, cuya acción es producir vasodilatación y aumento de la glucemia. Células F: producir polipéptido pancreático. -14- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA GLÁNDULAS PARATIROIDES Son cuatro, situadas en el polo superior e inferior del tiroides. Hay dos a cada lado. Enfermedades yatrogénicas cuando se extirpa la glándula tiroides, si el cirujano extirpa las glándulas paratiroideas junto con el tiroides, se produce un hipotiroidismo. Los cirujanos han de tener en cuenta dejar, al menos, una de las cuatro glándulas paratiroideas. Pero hay veces que esto es complicado, y lo que se hace es implantarla en el brazo (quedando como una lenteja), donde cumple su función. Nos encontramos dos tipos de células: Células principales producen PTH Células oxifílicas aparecen después de la pubertad y no tienen una función concreta definida. La producción de PTH está regulada por el calcio ionizado del medio interno, de forma que si disminuye el calcio iónico, aumenta PTH, y si aumenta el calcio iónico, disminuye PTH. En nuestro organismo, la cantidad de calcio interno es rígidamente controlado, y oscila entre 9,5 y 10,5 mg / 100cm3. De éstos, entre 4-5 mg, está ionizado, y es el que realmente regula la producción de PTH. Calcio y fósforo están íntimamente ligados. El fósforo oscila entre 3 y 4 mg / 100cm3 de sangre. Calcio x fósforo = K Si aumenta el calcio, disminuye el fósforo, y si disminuye el calcio, aumenta el fósforo, hasta regular la constante. ACCIÓN DE PTH riñón hueso aparato digestivo RIÑÓN o A nivel del túbulo contorneado proximal inhibe la reabsorción de fosfatos. o A nivel del túbulo contorneado distal favorece la eliminación de fosfatos. PTH incrementa la fosfaturia. Ca x P = K HUESO Dos procesos diferentes: o Osteosíntesis -15- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA o Osteoclasia destrucción ósea, que aporta calcio, por tanto, es hipercalcemiante. TUBO DIGESTIVO Incremento de la absorción de calcio de los alimentos, por lo que también produce hipercalcemia. En general, PTH es una hormona hipercalcemiante, que aumenta el calcio en sangre. PLACENTA Es el órgano central de la gestación y tiene la función de: Nutrición fetal Regulación del crecimiento y metabolismo embrionario. Glándula de secreción interna (temporal). Produce: Hormona ganadotropa placentaria = LH de la adenohipófisis. Estrógenos = estrógenos producidos en los ovarios. Progesterona = progesterona producida en el ovario. Glucocorticoides = glucocorticoides producidos en la cepa fascicular de la corteza suprarrenal. ACTH = ACTH de la adenohipófisis. EPÍFISIS Es una glándula situada en la proximidad del tercer ventrículo cerebral. Produce la hormona melatonina. En vertebrados poco evolucionados se ha visto que es un órgano fotorreceptor, que recibe estímulos de la luz y está muy relacionado con los ciclos reproductivos. En los mamíferos se atrofia y calcifica hacia los siete años. No están determinadas con exactitud sus funciones. Es posible que tenga influencia sobre algunos biorritmos, y también sobre la reproducción. En algunos animales, la eliminación de la epífisis, produce cambios gonadales. -16- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA UNIDAD 2. SISTEMA NERVIOSO CENTRAL, SISTEMAS FUNCIONALES DEL ENCÉFALO Y LA MÉDULA Y SISTEMA NERVIOSO VEGETATIVO AUTÓNOMO Concepto de sistema nervioso Función integradora del sistema nervioso Niveles de función en el sistema nervioso Estructura del sistema nervioso. Tipos de fibras nerviosas Teorías sobre la función del sistema nervioso Morfología del sistema nervioso Clasificación morfológica y embriológica del sistema nervioso Fases del mensaje nervioso Organización funcional del sistema nervioso Bases funcionales del sistema psicomotor Bases funcionales del circuito límbico Regulación de las emociones por el circuito límbico. bases funcionales de la conciencia. Bases funcionales de la memoria. Bases funcionales de la capacidad proyectiva. Fisiología del lenguaje. Sistema nervioso vegetativo y estudio del sistema nervioso simpático y parasimpático. CONCEPTO DE SISTEMA NERVIOSO -17- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Junto con el sistema endocrino, el sistema nervioso ejecuta la función reguladora del organismo. El sistema nervioso regula actividades rápidas, como la contracción muscular, la secreción de una glándula... El sistema endocrino va a regular actividades lentas, como son las metabólicas. Ambos sistemas constituyen los dos sistemas de regulación orgánica. En el sistema nervioso distinguimos 2 partes: Parte señorial Parte motora PARTE SENSORIAL La actividad nerviosa comienza por esta parte, recogiendo información de los receptores sensoriales (vista, tacto...). Esta información se conduce por varios nervios sensitivos y llega a la médula espinal o directamente al encéfalo, y desde ahí asciende hasta el tálamo, desde donde se conecta con la corteza cerebral. PARTE MOTORA Va a constituir un circuito inverso (parte del córtex cerebral, pasa por el cerebelo, mesencéfalo, bulbo raquídeo y médula espinal, desde donde se reparte a los nervios) La parte más baja, que es la médula espinal, se va a relacionar con respuestas instantáneas o reflejos. La parte más alta o corteza cerebral, se va a relacionar con los movimientos voluntarios y las actividades superiores del individuo. FUNCIÓN INTEGRADORA DEL SISTEMA NERVIOSO De la información sensorial que llega al cerebro, más de un 99% es desechada. El 1% restante el la información útil, la cual se canaliza y genera una respuesta motora. A esto se le llama función integradora del cerebro, donde participan activamente las uniones entre células nerviosas (sinapsis), facilitando o interrumpiendo el paso de esta información a la zona cerebral. Parte del 1% de la información sensorial, se va a almacenar sin despertar respuesta inmediata. _________________________________ ganglios basales y corteza cerebral. NIVELES DE FUNCIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO Son 3: Nivel espinal Nivel del cerebro inferior Nivel del cerebro superior -18- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA NIVEL ESPINAL La médula espinal es un elemento de transmisión de información sensorial hacia niveles superiores del cerebro y de transmisión de órdenes de niveles superiores, hacia niveles inferiores. También va a regular los reflejos nerviosos, que son los actos del sistema nervioso sencillos en los que llega una información a la médula y el ella se produce la respuesta a los estímulos, sin pasar a niveles superiores. Ejemplo: marcha automática en los bebés, reflejo de retirada (ante ciertas agresiones se produce retirada de la mano del fuego... sin que haya participación de estructuras más altas), reflejos antigravitatorios (cuando estamos de pie), en los vasos sanguíneos y movilidad de los individuos. NIVEL DEL CEREBRO INFERIOR Va a regular actividades no conscientes. Ejemplo: control de la tensión arterial, respiración, equilibrio, ciertos patrones emocionales como el miedo y la excitación... NIVEL DEL CEREBRO SUPERIOR Almacenamos las sensaciones que producirán la capacidad de hablar, escribir, pensamiento, memoria, conciencia, capacidad proyectiva. Este nivel aparece en el hombre a partir del homo sapiens ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL Formado por 3 componentes: CÉLULAS NERVIOSAS es el cuerpo de la neurona, que es el soma o cuerpo celular. CÉLULAS DE NEUROGLIA son células de sostén. Dan forma a la estructura del sistema nervioso y tienen funciones metabólicas importantes. Su número es 10 veces mayor que el de las neuronas. FIBRAS NERVIOSAS Son las prolongaciones que parten del soma o cuerpo de la neurona. Hay de dos tipos: Breves o cortas, en forma de árbol y muchas: dendritas Únicas, más largas que las dendritas y que muchas veces están cubiertas con una sustancia llamada mielina: axón, cilindroeje o neurita. Se entiende por neurona la unión de l soma neuronal, dendritas y axón. ........................................................................................................................ ........................................................................................................................ ............. varias neuronas unidas, una a continuación de otra, constituyen las vías conductoras, que pueden ser: -19- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA o Sensitivas o vías aferentes: dirigen la información hacia los centros o Motoras o vías aferentes: dirigen la respuesta hacia fuera Las vías sensitivas o aferentes están formadas por un circuito: los receptores recogen la información y l llevan hasta una neurona periférica situada en el ganglio intervertebral. Desde aquí se conectan con otras neuronas y la sensación recibida asciende llegando hasta la corteza cerebral o córtex. Las vías motoras están formadas por la llamada neurona central, situada en el córtex. Desde ella se establece conexión (a veces directa, o a veces pasando por otras neuronas) con la llamada neurona periférica motora, situada en las astas anteriores de la médula espinal, desde donde van a partir nervios que va a repartir la orden hasta los efectores (músculo, glándula). Hay excepciones, pero en sensitivas que no cumplen neurona periférica está en intervertebral) desde donde córtex. general se cumple el recorrido. Hay vías su recorrido, por ejemplo, el olfato, donde la la propia mucosa olfativa (no en el ganglio conecta con otras neuronas hasta llegar al TIPOS DE FIBRAS NERVIOSAS (axones) o Fibras A y B: están recubiertas de mielina (sustancia aislante que permite que cada axón sea una individualidad, que pueda transmitir su propio impulso sin contaminarse de otros). Son de conducción rápida (llegan a circular a 100 m/s). o Fibras C: sin mielina, con velocidad de conducción más lenta (1m/s) ¿DÓNDE LAS ENCONTRAMOS? Fibras A : en los nervios motores raquídeos (que parten de la médula), en muchos nervios motores de los pares craneales y en muchos nervios sensitivos. Fibras B: fibras del sistema nervioso vegetativo, concretamente fibras aferentes. Fibras C: en los nervios que conducen información del dolor y en las llamadas fibras C del sistema simpático postganglionar TEORÍAS SOBRE LA FUNCIÓN DEL SNC RETICULARISMO Afirmaba que el funcionamiento del sistema nervioso es independiente de la neurona, y se va a producir solamente por la acción de sistemas fibrilares de conducción. -20- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA DOCTRINA NEURONAL DE CAJAL El funcionamiento del sistema nervioso depende de la activación de las neuronas. Según esta teoría la despolarización de una neurona va a producir un impulso nervioso que se transmite a otras neuronas por medio de las llamadas sinapsis (a parte de las sinapsis neurona-neurona, tb hay otros tipos. Aquí nos referimos a la neurona-neurona). Después de producido el impulso nervioso, la neurona se vuelve a repolarizar, quedando en disposición de volver a despolarizarse de nuevo. La sinapsis neurona-neurona es selectiva: se van a filtrar los impulsos. La activación de ésta neurona precisa cantidades de oxígeno y glucosa. Participan en la sinapsis neurona-neurona dos tipos de sustancias químicas (mediadores sinápticos): Acetilcolina: mediador sináptico del sistema nervioso de relación y el sistema autónomo parasimpático. Noradrenalina: mediador sináptico para el sistema nervioso vegetativo. FRENOLOGÍA O ESCUELAS FRENOLÓGICAS Franz Gall comenzó a indagar. Intentaba relacionar relieves craneales con centros funcionales del SN. Se abandonó la teoría frenológica. TEORÍA DE LOS MÓDULOS CEREBRALES A finales del siglo XIX. Se estudian regiones concretas del cerebro lesionándolas y observando los resultados (en animales). Fruto de estas experiencias fue el descubrimiento de las zonas del lenguaje de Broka y Wernicke. Defectos: Cada descubridor quería tener su propia zona marcada y delimitada. Impulsó a los neurólogos a procedimientos muy agresivos para tratar ciertas enfermedades mentales. Ejemplo: intervenciones ( leucotomías frontales y lobotomía frontales). Se creía que la enfermedad residía en los lóbulos centrales del córtex cerebral. Si quirúrgicamente se extirpaba o se seccionaba el lóbulo central, teóricamente se anulaba la enfermedad. Se aplicaba a esquizofrenias ... y se abusó de esta técnica. Tras la intervención se presentaba una situación de apatía. Es FALSO que la agresividad resida en el lóbulo central, porque luego volvían a estar igual. TEORÍA DE LA ACCIÓN EN MASA El comportamiento cerebral se deriva de la activación global de todas las neuronas a la vez. ¿Cómo se puede afirmar esto? Ha sido de gran utilidad el desarrollo de ciertas técnicas de estudio cerebral: o Técnica EFC (técnica de exploración funcional cerebral): -21- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA IRM funcional (resonancia magnética funcional): cuando el cerebro funciona, mapa de colores con las distintas zonas cerebrales. EEG (electroencefalograma): Se captan potenciales eléctricos que se derivan de la actividad neuronal. MEG ( magneto encefalograma): capta los campos magnéticos que se producen durante la activación o actuación de las neuronas. TEP (tomografía de emisión de positrones) TEORÍA DE LA MORFOLOGÍA DEL SN Cuando hablamos de sustancia gris nos referimos a los somas de las neuronas. La sustancia blanca son los axones o cilindroejes. La disposición de la sustancia gris y de la sustancia blanca no es igual a lo largo de todos los niveles del SNC: Encéfalo: la sustancia gris en la parte interna, y la blanca en la parte externa. Médula: la sustancia gris en la parte interna, y la sustancia blanca envolviendo a la sustancia gris. Sinapsis unión funcional entre neuronas. Tipo: neurona-neurona. Otros tipos: Sinapsis neuromuscular Sinapsis neuroglandular Neurotransmisor sustancia química que interviene en la sinapsis. Vías aferentes suma de los nervios sensitivos mas las vías sensitivas. Vía aferente motora suma de las vías motoras mas los nervios motores. Centro nervioso acúmulos de neuronas. Nos vamos a encontrar en el encéfalo y la médula espinal. CLASIFICACIÓN MORFOLÓGICA Y EMBRIOLÓGICA DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) MORFOLÓGICA Sistema Nervioso Central: Encéfalo Médula espinal Sistema Nervioso Periférico: o Nervios: Espinales: tienen su origen en la médula espinal. Doce pares craneales: surgen directamente del encéfalo. Del sistema vegetativo autónomo: Del sistema simpático: nervios aferentes y nervios eferentes. Del sistema parasimpático: nervios aferentes y eferentes. -22- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA EMBRIOLÓGICA Sistema nervioso central: Prosencéfalo o cerebro anterior Telencéfalo Corteza cerebral Núcleos de la base Diencéfalo Tálamo Subtálamo (hipotálamo) Mesencéfalo o cerebro medio Pedúnculos cerebrales Tubérculos cuadrigéminos Rompencéfalo o cerebro posterior Protuberancia Cerebelo Bulbo raquídeo Médula espinal Estructuras del SNC consideradas globalmente: Sistema reticular localizado en el tronco cerebral, que a su vez mandará estímulos que llegan hasta la corteza cerebral y que es el responsable de los estados de atención y de la vida consistente. Sistema límbico o cerebro visceral localizado en el tronco cerebral, que junto con el hipotálamo, va a regular la vid emocional y los reflejos. FASES DEL MENSAJE NERVIOSO. Son 3: Recogida de la información se produce la recepción y transmisión de la información hasta centros específicos. Integración de la información se produce la interpretación del mensaje recibido. Fase receptora respuesta al mensaje ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA NERVISO Para que exista función nerviosa hace falta la unión de 2 o más neuronas. Ésta unión es llamada arco conductor, y puede ser de dos tipos: Arco conductor de acción Arco conductor de control: regulan el funcionamiento de los arcos de acción. -23- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Otra clasificación según la complejidad del arco: Arcos conductores segmentarios Arcos conductores suprasegmentarios Arcos conductores totalizadores ARCOS CONDUCTORES SEGMENTARIOS Regulación del tono muscular la información sensitiva llega a la neurona sensitiva del ganglio raquídeo posterior. La neurona sensitiva conecta con una neurona motora de la médula, situada en el asta anterior de la médula, de la que va a salir una información que llegará hasta el músculo a través de un nervio motor. Es el más sencillo porque solo participan 2 neuronas ARCOS CONDUCTORES SUPRASEGMENTARIOS Reflejo de apoyo de los miembros inferiores desde los músculos de los pies va a partir información que a partir de los nervios sensitivos van a la neurona sensitiva y el ganglio raquídeo posterior. Desde la neurona del ganglio raquídeo posterior se van a establecer múltiples conexiones con neuronas intercalares o internunciales (son neuronas de unión y están situadas en varios niveles más arriba y más abajo del punto de entrada de la información). Éstas conectan a su vez con varios niveles medulares. De esta neurona motora van a salir las órdenes de respuesta, que son múltiples. ARCOS CONDUCTORES TOTALIZADORES Participación de la visión, por ejemplo: en el mantenimiento de la postura. El receptor de estímulos es la vista. La información llega directamente al encéfalo y se producen conexiones con núcleos centrales del encéfalo y con la corteza cerebral, desde la cual parten órdenes motoras a los músculos de pie que regulan la estabilidad de esta posición. Desde ella también se establecen conexiones con la zona de respuesta voluntaria (modificar esta posición). Participa tb la memoria, porque recordamos los movimientos que hacemos. También participan elementos emotivos ... BASES FUNCIONALES DEL SISTEMA PSICOMOTRIZ Este sistema regula los actos de la vida cotidiana voluntarios. Está íntimamente relacionado con el córtex cerebral. Es un sistema cortical, formado por cuatro componentes: o Áreas motoras cerebrales o Vías motoras centrales o Fibras motoras de los nervios periféricos espinales y de los doce pares craneales. o Músculos estriados. -24- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA ÁREAS MOTORAS CEREBRALES Están localizadas en la corteza cerebral. Todos los actos motores van a requerir cuatro componentes: Dinamización: preparación de los músculos voluntarios. Coordinación: relación entre los grupos musculares y otras partes del cuerpo. Ejemplo: articulaciones. Ajuste espacial: el acto motor se realiza en una dirección y sentidos espaciales determinados. Ajuste temporal: para que haya un movimiento se han de activar uno grupos musculares y que se inhiban los antagónicos. Los cuatro van a tener su representación a nivel de la corteza cerebral, y sus centros específicos son: circunvolución frontal ascendente o área 4 cerebral. La lesión de esta zona provoca que no se pueda realizar el acto motor. lóbulo parietal, exactamente en las zonas 1, 2, 3, 5, 6 y 7 del lóbulo parietal, t tb el área 40 participa. En la zona de transición entre el lóbulo parietal y el lóbulo temporal (en esta zona se asientan los centros de la visión). En la circunvolución frontal superior media e inferior. VÍAS MOTORAS CENTRALES Vía motora es la unión de dos o más neuronas motoras. Están formadas por los axones de las neuronas del córtex cerebral, que descienden a partes más bajas del cerebro formando haces o fascículos de fibras que se llaman fascículos o haces cerebrales, y forman la sustancia blanca del encéfalo. Estos haces va a terminar: En otros acúmulos de neuronas. Directamente, de la corteza cerebral a la médula espinal, haciendo sinapsis con neuronas motoras des asta anterior de la médula. Desde éstas van a salir los nervios motores periféricos que llevaran las órdenes de los músculos del córtex hasta los músculos o las glándulas. Una característica de estas vías motoras centrales, es que a nivel del bulbo raquídeo, estos paquetes de fibras van a cruzar al lado contrario del bulbo, de forma que las fibras se van a decusar. -25- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Por eso los movimientos de la parte derecha del cuerpo, están regulados por centros corticales de la parte izquierda del córtex, y viceversa. Disponemos de dos vías motoras centrales: o Vía piramidal: Es monosináptica: desde la neurona del córtex cerebral hasta el final de las astas inferiores de la médula no hay ningún núcleo nervioso intercalado en la vía piramidal. Es de conducción muy rápida. Va a regular movimientos sencillos pero muy afinados (escribir, por ejemplo). Sufre la decusación del 90% de sus fibras. El 10% restante continua descendiendo por el mismo lado, llamándose haz corticoespinal directo. El 90% a nivel de la médula espinal forma el haz corticoespinal cruzado. Vía extrapiramidal: Es multisináptica: entre las neuronas del córtex y las del asta inferior de la médula hay otros centros nerviosos intercalados con los que va a conectar otras células Núcleo caudado Nícleo lenticular Núcleo rojo Sustancia negra Es una vía de conducción lenta. Va a regular movimientos complejos del tronco y extremidades. Ejemplo: los movimientos de la marcha. Desde el córtex parten fibras que va a llegar a los núcleos caudado y lenticular. Desde estos dos núcleos vuelven a producirse conexiones con el córtex cerebral formándose un circuito cortico-núcleo-cortical, desde donde van a descender haces de fibras como el haz central de la calota y el fascículo rubroespinal que van a llegar hasta las neuronas del asta anterior de la médula. ALTERACIONES DE LA VÍA PIRAMIDAL Y EXTRAPIRAMIDAL Si se afecta el área 4 cerebral vamos a encontrarnos con parálisis o paresia contralateral (paresia pérdidas motoras parciales; parálisis afectaciones graves de movimiento.). Si se afecta la corteza parietal, temporal, se produce apraxia, que es la desorganización del acto motor, torpeza para realizarlo, imposibilidad de realizarlo voluntariamente, etc. La destrucción de la vía piramidal antes de decusarse (antes del bulbo), va a producir hemiparesia o hemiplejia contralateral. Después de la decusación produce parálisis homolateral. Ejemplo: si se lesiona el lado derecho, parálisis del mismo lado. -26- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Es posible que se afecte la vía piramidal y los pares craneales. Síndrome alterno: un tumor está antes de que se decusen las fibras: afectación lado contrario. Si además, están afectados los pares craneales, parálisis de los músculos de la cara del mismo lado del tumor. BASES FUNCIONALES DEL CIRCUITO LÍMBICO El circuito límbico es un sistema funcional complejo que regula: Las necesidades vitales: como el hambre, la sed, las relaciones sexuales. Participa en la regulación de las llamadas reacciones emocionales. Participa en la fijación y la evocación de la memoria. Tiene sus centros en núcleos del diencéfalo y mesencéfalo. Se va a relacionar por medio de conexiones nerviosas con tres estructuras nerviosas: 1. corteza cerebral 2. otras estructuras del tronco del encéfalo y con la médula espinal. 3. hipotálamo e hipófisis. CONEXIÓN CON LA CORTEZA CEREBRAL SALIDA NEOCORTICAL DEL CIRCUITO LÍMBICO Los núcleos se van a conectar con el córtex cerebral de estos puntos: lóbulo frontal zona anterior del lóbulo temporal Desde los cuales las neuronas mandan axones que terminan en los centros musculares Pueden influir en ciertas respuestas motoras. CONEXIÓN CON EL ENCÉFALO Y LA MÉDULA ESPINAL SALIDA MEDULAR DEL CIRCUITO LÍMBICO Los centros mesencefálicos establecen conexiones con neuronas de la médula espinal, desde los cuales se establecen conexiones con vísceras y vasos. CONEXIÓN CON EL HIPOTÁLAMO E HIPÓFISIS SALIDA HORMONAL DEL CIRCUITO LÍMBICO En el hipotálamo se sintetizan las hormonas hipotalámicas, que se evacuan por la Neurohipófisis (oxitocina y vasopresina) También en el hipotálamo se sintetizan hormonas que influyen sobre la hipófisis anterior y ______________________________________________ A través del sistema límbico se podrá influir en la cantidad de oxitocina, vasopresina y cantidad de hormona de la adenohipófisis. FUNCIONAMIENTO GENERAL DEL CIRCUITO LÍMBICO -27- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA La estimulación de ciertos grupos neuronales del sistema límbico se va a traducir como una necesidad a cubrir. La estimulación de otras partes de los centros la sensación que se produce es de necesidad ya cubierta. Ejemplo: centro estimulador del hambre: que está situado en los centros laterales del hipotálamo. La sensación de saciedad por estimulación de los núcleos mediales del hipotálamo. Los núcleos laterales del hipotálamo a su vez se conectan con otras áreas cerebrales, áreas motoras del córtex, y esta conexión con la corteza cerebral es lo que explica las contracciones gástricas cuando tenemos hambre y la intranquilidad que podemos tener cuando tenemos hambre. Los núcleos mediales también están conectados con las zonas motoras del córtex, lo cual explica las pocas ganas de moverse tras haber comido. En la excitación de ambos núcleos van a participar varios efectores: o Factores químicos: glucemia. La disminución de la glucemia va a estimular el núcleo lateral hipotalámico. o Factores interoceptivos: la distensión del estómago. Va a estimular el núcleo medial del hipotálamo. Por las conexiones con el córtex cerebral se puede llegar a bloquear el núcleo lateral hipotalámico por estímulos del córtex cerebral. Ejemplo: adelgazar REGULACIÓN DE LAS EMOCIONES POR EL CIERCUITO LÍMBICO Hay dos tipos de emociones o Afectos o crisis emotivas o Estados de ánimo, que pueden oscilar entre: exaltación-depresión No se conocen del todo los procesos neurofisiológicos que regulan los afectos. Lo que si se sabe con certeza es que los afectos pueden influir sobre estructuras corporales periféricas (a esto se le llama somatización). Posibles maneras de regularse los afectos: Los impulsos de las conexiones límbicas van a alcanzar la corteza cerebral, y allí, a través de las vías motoras que parten del córtex cerebral, puede influir sobre el tono de los músculos dando gesto o mímica emocional. Desde el córtex se establecen conexiones con la salida medular y hormonal, y los afectos pueden influir sobre las vísceras. Este efecto sobre las vísceras puede ser de dos clases: Parasimpático En resumen, activarse el sistema vegetativo por esta conexión Simpático Ejemplo: Las personas con ulcus duodenal suele ser gente muy reactiva a las emociones. -28- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Los estados de ánimo: exaltación ..... depresión: Alto manía Bajo depresión Si ambos están en equilibrio se produce la situación del sujeto sano o humor básico de un sujeto. Regulación de los estados de ánimo: Ciertos grupos de neuronas del tronco del encéfalo son capaces de sintetizar unas sustancias llamadas aminas biógenas, que son: Serotonina: la producen los núcleos del RAFE Dopamina: la produce la sustancia negra Noradrenalina: se produce en los núcleos del 4 ventrículo. Del equilibrio entre estas dos sustancias deriva el humor básico. Si falta serotonina, se produce la depresión y si sobra dopamina y noradrenalina, se produce manía o exaltación. Una segunda forma de regulación es la llamada sustancia reticular. La activación de esta va a producir aminas biógenas. La depresión de esta sustancia reticular produce por sí misma estados de depresión. BASES FUNCIONALES DE LA CONCIENCIA Conciencia; capacidad para conocer el medio ambiente y la propia persona. Esta capacidad va a seguir un ritmo de vigilia-sueño. VIGILIA En la regulación de esta vigilia va a influir la sustancia reticular del tronco cerebral y la activación de núcleos próximos al 4º ventrículo (producen noradrenalina que tiene la capacidad de abrir las vías aferentes y de activar las vías eferentes. SUEÑO La activación de los núcleos del RAFE va a bloquear las vías aferentes y las eferentes. Esto induce al sueño. Tanto los núcleos del RAFE como los próximos al 4º ventrículo tienen conexiones con el córtex cerebral. También establecen conexiones con otros núcleos sensitivos. Esto explica que el ritmo vigilia-sueño se pueda influir por estímulos sensoriales, por ejemplo, el sonido, o por estímulos psíquicos, por ejemplo preocupaciones. BASES FUNCIONALES DE LA MEMORIA Memoria: la capacidad para retener percepciones y para evocarlas ( poderlas activar de nuevo). Tiene 3 fases: -29- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Fase de fijación: en la que se adquieren las percepciones. Fase de conservación: en la que las percepciones va a quedar almacenadas. Fase de reproducción o de reactivación de lo que hemos conservado. Desde el punto de vista clínico, hay dos tipos de memoria: Memoria a corto plazo o memoria de fijación. Memoria a largo plazo o memoria de retención. MEMORIA A CORTO PLAZO O MEMORIA DE FIJACIÓN Mecanismos de producción: Participa el córtex cerebral y el circuito límbico. No se sabe exactamente los mecanismos que se activan para la producción de esta memoria. MEMORIA A LARGO PLAZO O MEMORIA DE RETENCIÓN Mecanismos de producción: depende de las conexiones que se establecen entre las neuronas corticales. Muchas teorías hablan de que cada circuito cortical que se produce se va a sintetizar una proteína específica. Dice que a más cantidad de proteína, más retención de la percepción. BASES FUNCIONALES DE LA CAPACIDAD PROYECTIVA Capacidad proyectiva: es la posibilidad de crear estrategias intelectuales (ejemplo: estudiar para un examen). Centros que la regulan: en el sector más anterior de los lóbulos frontales: lóbulo prefrontal. En él reside la capacidad proyectiva y establece conexiones con: El propio lóbulo frontal. El lóbulo parietal y occipital por el fascículo longitudinal superior. El lóbulo temporal, mediante: Fascículo frontotemporal Haz nucilado. El circuito límbico. Cuando se producen alteraciones del lóbulo prefrontal se produce el síndrome frontal anterior, el cual es una afectación en que no hay alteraciones motoras ni sensitivas, pero si que hay alteraciones de las capacidades intelectuales del tipo de falta de iniciativa y cambios sutiles de personalidad. FISIOLOGÍA DEL LENGUAJE LENGUAJE ORAL -Oír sonidos que se recogen por el oído interno y el nervio acústico. Los sonidos van a llegar al área receptora auditiva primaria. _____________________________ 41 y 42 del lóbulo temporal. -30- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Para interpretarse estos sonidos se establecen conexiones desde el área receptora con el área de Wernicke, que es el área 21 y 22 del lóbulo temporal. Éste área en el 95% de los sujetos se sitúa en el hemisferio cerebral izquierdo. Desde el área de Wernicke se producen conexiones con el resto del córtex cerebral, donde se van a almacenar los sonidos previamente interpretados. -Evaluamos las palabras y sílabas almacenadas en el córtex cerebral. -Se activan las áreas motoras del córtex que regulan el aparato fonatorio, formado por: Músculos respiratorios Músculos de faringe y laringe Músculos de la lengua y de los labios El proceso de hablar consiste en una espiración de aire modulada por los músculos de la laringe y modificada por labios, lengua y dientes. Zonas del córtex cerebral que activan el aparato fonatorio: Circunvolución frontal inferior o área de Broca. Área 4 de ambos hemisferios cerebrales. Áreas 1, 2 y 3 del lóbulo parietal. LENGUAJE ESCRITO Para poder escribir hay que leer los símbolos gráficos de la escritura. Los estímulos visuales llegan a la retina y llegan al área visual primaria, formada por las áreas 17, 18 y 19 de los hemisferios cerebrales. La transformación de estímulos visuales a percepciones visuales se produce en el área 39 o área de Dejerine. Desde esta área las percepciones se almacenan en la corteza cerebral. El acto de la escritura se va a desarrollar a partir de los recuerdos de las palabras que hemos oído + los recuerdos visuales. De esas dos evocaciones se puede comenzar a escribir. Hace falta que se activen centros motores que mueven los músculos de la mano. BLOQUE III. SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO Nervios raquídeos o espinales Los XII pares craneales. -31- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Sistema nervioso vegetativo o autónomo. Sistema simpático Sistema parasimpático. Sentido del olfato Sentido de la vista. Sentido de la audición Sentido del gusto 10.Sentido del tacto. 11.La sensibilidad dolorosa y térmica -32- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA El sistema nervioso periférico está formado por los nervios, tiene la función transmitir información a los centros “información aferente” y información a centros de información eferente. Atendiendo a su origen, hay 2 tipos de nervios: Nervios del sistema nervioso cerebro-espinal: son los nervios pares craneales y nervios raquídeos o espinales. Se encargan de las funciones voluntarias Nervios del sistema nervioso vegetativo: simpático y parasimpático. Regulan funciones involuntarias. de los los las Desde el punto de vista de la composición de sus fibras pueden ser: Sensitivo: fibras aferentes (llevan información). Motores: fibras motoras o eferentes. Y la mayoría de las veces son mixtos. NERVIOS RAQUÍDEO O ESPINALES Van a partir de la médula espinal y se van a formar tantos pares de nervios como segmentos medulares hay. Del asta anterior van a partir dos nervios motores, y del asta posterior, dos nervios sensitivos. Cada uno de los nervios toma el nombre de segmento medular del que nacen ocho pares de nervios cervicales, doce pares dorsales, cinco pares lumbares, cinco pares sacros y un par coxígeo. En total 31 pares de nervios espinales. Los pares de nervios que salen se subdividen muchas veces y se entrelazan con los de otros segmentos formando un plexo nervioso, y desde ahí van a partir lo que llamamos nervios espinales periféricos. Los 31 pares van a formar los plexos y de ahí van a dar todos los nervios individuales “cubital, radial”. LOS XII PARES CRANEALES Nacen a nivel del protoencéfalo, y se van a dividir por cabeza y cuello, salvo el par diez. Van a constituir órganos de los sentidos importantes y van a inervar músculos de cara y cuello. Se nombran romanos. Par I Nervio olfatorio Par II Nervio óptico. Par III Nervio motor ocular común. Origen de dos en el mesencéfalo inerva al músculo recto superior del ojo, inferior, medial, músculo oblicuo menos, músculo elevador del párpado superior. Tiene también fibras parasimpáticas para el músculo esfínter de la pupila, músculo de la acomodación (modifican el cristalino). Par IV Nervio patético. Origen en el mesencéfalo y va a inervar el músculo oblicuo superior del ojo. Par V Nervio trigémino. Origen en la protuberancia. Tiene tres ramas: -33- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA o Nervio oftálmico: es sensitivo. Recoge la sensibilidad de la frente, nariz, párpado superior, globo ocular, vías lacrimales, parte de la mucosa nasal y párpado inferior o Nervio maxilar: es sensitivo. Recoge sensibilidad del maxilar superior, del pómulo y región temporal y del paladar. o Nervio mandibular: es mixto (sensitivo y motor)- Da ramas motoras para el músculo temporal, masetero, pterigoideo. Da ramas sensitivas para el mentón, el labio inferior, dos terceras partes anteriores de la lengua, oreja y región temporal Es el principal nervio sensitivo de la cabeza. Par VI Nervio motor ocular externo. Origen en la protuberancia. Inerva el músculo recto externo del ojo. Par VII Nervio facial. Origen en la protuberancia. Es un nervio mixto y dispone de fibras parasimpáticas, fibras motoras, que van a inervar el músculo estiloideo, digástrico y occipital. Da una rama para el músculo del estribo. Las fibras sensitivas inervan la membrana timpánica, el conducto auditivo externo y las papilas gustativas de la lengua. Par VIII Nervio estatoacústico. Par IX Nervio glosofaríngeo. Su origen es el surco retroolilivar del bulbo raquídeo. Tiene fibras motoras que van a los músculos de la faringe y del velo del paladar. Tiene fibras sensitivas que inervan el tercio posterior de la lengua y el seno carotideo (estructura situada donde se bifurcan la carótida externa e interna). En el seno carotideo hay barorreceptores que recogen presión de la arteria carotidea, y también hay quimiorreceptores, que recogen cambios en el PH y PCO2 y PO2. Fibras del sistema parasimpático que van a la glándula parótida. Par X Nervio vago. Es el más extendido. Es el principal nervio parasimpático y tiene su origen en el bulbo raquídeo. Dispone de fibras sensitivas (que van a recoger sensibilidad de todas las vísceras), fibras parasimpáticas (que van a inervar todos los músculos lisos y que va a regular la secreción de las glándulas). Este nervio se divide en dos ramas: Nervio vago anterior. Nervio vago posterior. Par XI Nervio espinal. Tiene origen doble: En el bulbo raquídeo. En los segmentos cervicales 1, 2, 3 y 4. Inerva el músculo esternocleidomastoideo y al músculo trapecio. Da ramas nerviosas también a los músculos de la faringe y de la laringe. Par XII Nervio hipogloso. Tiene su origen en todos los segmentos cervicales. Inerva los músculos de la lengua y los músculos hioideos. -34- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA SISTEMA NERVIOSO VEGETATIVO El sistema vegetativo o autónomo es el sistema nervioso que establece la conexión entre los centros nerviosos y las vísceras. Hay otro sistema nervioso, el cerebro espinal, que se va a encargar de la conexión de los centros nerviosos con los músculos y las glándulas. Las estructuras inervadas por el SNV actúan independientemente a nuestra voluntad. Modificar las actividades de las vísceras del organismo como resultado final se produce la homeostasis orgánica. Cada víscera de nuestro organismo va a estar sometida a dos acciones antagónicas, pero complementarias. Van a ser: Acción del sistema simpático Acción del sistema parasimpático Ambos sistemas están formados por receptores: Vías aferentes Centros nerviosos Vías eferentes Efectores sobre los que actúan Acciones del sistema nervioso vegetativo Reflejos Secreciones lagrimales Secreciones salivares Sudoración Calibre de los bronquios pulmonares Erección de los pelos Frecuencia cardiaca Frecuencia respiratoria Movimientos del tubo digestivo Defecación Micción Erección y eyaculación Etc, SISTEMA TRONCOLUMBAR O SIMPÁTICO Receptores situados en las vísceras y vasos de todo el organismo Nervios sensitivos aferentes por ellos, esos impulsos recogidos llegan hasta el ganglio sensitivo de la raíz ................ de la médula. Núcleos simpáticos están situados en las astas laterales de la médula de los 12 primeros segmentos medulares y de los 3 primeros segmentos lumbares. Por eso se llama sistema toraco-lumbar. Vías eferentes la información sale de las fibras preganglionares simpáticas, que van a salir de la médula por la raíz anterior de la médula espinal. Al poco de salir se -35- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA separan de las otras fibras que no son del sistema simpático y van a conectarse con unos ganglios situados a derecha e izquierda de la médula espinal. Ganglios simpáticos establecen conexión con los ganglios simpáticos que están por encima de los ganglios de las raíces. Salen de las llamadas fibras postganglionares simpáticas del ganglio simpático y se vuelven a introducir en los nervios que se reparten de todo el organismo. Nervio sensitivo fibras aferentes del sistema simpático Si cogemos un nervio motor encontramos fibras postganglionares de respuesta. SISTEMA PARASIMPÁTICO O SISTEMA CRANEOCAUDAL Los receptores sensoriales también están en todas las vísceras y vasos. Vías aferentes van a llevar eso información hasta la médula espinal y hasta los centros del sistema parasimpático que no son medulares. Los núcleos del sistema parasimpático están situados en dos zonas: médula: en el asta lateral de los segmentos medulares sacros. Encéfalo: en el tronco del encéfalo, en los núcleos de los pares craneales 3, 7, 9 y 10. Vías aferentes nervios parasimpáticos y llegamos a los núcleos. La diferencia es que las fibras preganglionares son larguísimas y van a llegar hasta los órganos que van a inervar y muy cerca del órgano está el ganglio parasimpático (acúmulo de neuronas) del que salen las fibras portganglionares muy cortas y llegará la orden a los órganos parasimpáticos. SENTIDO DEL OLFATO Primer par craneal o nervio olfatorio. No es propiamente un nervio, sino que es la prolongación del sistema nervioso central hacia fuera. Su función es la recepción de olores. Es un sentido en regresión, se está atrofiando en nuestra especie. Los receptores están situados en una zona de la mucosa nasal que se llama pituitaria olfatoria (en la nariz tenemos cornete superior, inferior y medio). La mucosa olfatoria ocupa desde la zona inferior del cornete medio, hacia arriba. Desde la parte inferior del cornete medio hacia abajo es la mucosa respiratoria. La mucosa olfatoria está formada por epitelio cilíndrico ciliado. La zona más sensible a la recepción de los olores es la zona o mancha amarilla. Intercaladas con las células cilíndricas están las células bipolares, que tienen dendritas que llegan a la superficie de esta mucosa, el cuerpo y el axón. Paquetes de 30 ó 40 axones reunidos forman un filete olfatorio, que van a conectar con otra segunda neurona que está situada en los bulbos olfatorios, y desde ella se establecen conexiones con el córtex cerebral. -36- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA SENTIDO DE LA VISTA Segundo par craneal o nervio óptico. Es una prolongación del sistema nervioso central hacia fuera. Tiene cinco componentes: Dioptrio ocular: formado por todas las estructuras transparentes que va a atravesar la luz. Córnea. Humor acuoso. Cristalino. Humor vítreo. o Túnica fotosensible: retina. Es la zona sensible a la luz. o Vía óptica: conecta la retina con el sistema nervioso central. o Músculos extrínsecos: dirigen el globo ocular. o Anejos del globo ocular: Párpados. Glándulas lacrimales. Vías lacrimales. La retina tiene diez capas celulares: o Estrato pigmentario: es la capa más externa. o Capa de fotorreceptores dispone de dos tipos de células: Conos. Bastones. El estímulo de estos conos y bastones se va a transmitir a las células bipolares ganglionares, desde las cuales, el estímulo llega a las capas 17, 18 y 19 de la corteza cerebral. Desde estas capas se establecen conexiones con otras zonas de la corteza cerebral. De los conos depende la visión del conos y la visión discriminatoria (del detalle). De los bastones depende la visión nocturna y la visión general. La luz penetra en el ojo y va a la retina. La luz útil para estimular nuestro ojo (conos y bastones) es la luz visible. La radiación infrarroja y ultravioleta no la podemos ver. La luz atraviesa la córnea y atraviesa el cristalino (lente), el cual permite la acomodación (la concentración de los rayos luminosos en un punto concreto de la retina). Cuando el cristalino no funciona bien: miopía e hipermetropía. El iris funciona a modo de diafragma, permitiendo pasar más o menos rayos luminosos a la retina. En la retina la imagen se forma en un punto, que es la mácula. La mácula es el punto de máxima agudeza visual, y alrededor de ella hay una zona con menor agudeza visual, que forma el campo visual, donde las imágenes son menos concretas que en la mácula. La transmisión de estímulos visuales en energía nerviosa se produce en los conos y bastones. En: Bastones Rodopsina. Conos Fotopsinas. Hay tres fotopsinas: Sensible al rojo. -37- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Sensible al verde. Sensible al azul. De la mezcla de los tres colores percibimos todos los colores. SENTIDO DEL OÌDO Y EQUILIBRIO VIII par craneal o nervio estatoacústico. AUDICIÓN El órgano de la audición es el oído. Tiene tres partes: Oído externo. Oído medio. Oído interno. Las ondas sonoras hacen vibrar la membrana timpánica. Desde ella la vibración se va a transmitir a través de la cadena de huesos hasta la ventana oval. Desde ella se transmite hasta las células neuroepiteliales del caracol. También pueden llegar al caracol por otra vía: a través de las vibraciones de los propios huesos del cráneo. Las células neuroepiteliales van a conectar con la célula bipolar del ganglio de Corti. El axón de las células bipolares del ganglio de Corti conecta con los núcleos situados en el bulbo. En el ser humano la posibilidad de recoger frecuencias auditivas va de 20 a 20.000 Hz. En otras especies es más amplia. De los núcleos bulbares se establecen conexiones con la corteza cerebral: o Con el área receptora auditiva primaria. o Con el área de Wernicke, desde donde se produce la interpretación de la recepción auditiva REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO. Dos estructuras del oído interno van a regular el equilibrio: El utrículo y el sáculo. Los conductos semicirculares. El utrículo y el sáculo. Tienen las manchas estáticas, que consisten en epitelio ciliado, sobre los cílios del cual hay unos granitos llamados otolitos. El epitelio ciliado está bañado por la endolinfa. Cuando movemos (movimientos sagitales, movimientos laterales) la cabeza los otolitos se mueven sobre los cilios de las manchas estáticas y estimulan__________________________________________________ Los conductos semicirculares. Estos conductos reciben información de aceleración angular. -38- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Ambas informaciones se reciben en una primera neurona que está situada en el ganglio vestibular. El axón de esta primera neurona conecta con una segunda neurona situada en los núcleos del séptimo par craneal. Se establecen conexiones desde la segunda neurona con el cerebelo, la médula espinal y con los pares craneales que movían los ojos (los nervios oculomotores), que son el tercero, cuarto y sexto par. Si cerramos los ojos es más difícil mantener el equilibrio, es por esta conexión que hay entre las neuronas del equilibrio, los músculos extrínsecos del ojo y los_____________________cerebelo, médula espinal y______________ SENTIDO DEL GUSTO Es el sentido por el que percibimos las sensaciones primarias del gusto, que son: Salado Dulce Amargo Ácido Los receptores del sentido del gusto son los botones gustativos de la mucosidad de la boca. Os botones gustativos están formados por dos tipos de células, que son: Células de soporte Células gustativas se están reemplazando continuamente y recorren un camino desde la periferia del botón hasta el centro mismo de éste. Cuando llegan allí se lisan y se destruyen. Cada 10 días renovamos los botones gustativos. Las células gustativas tienen vellosidades que puestas en contacto con la sustancia son las que determinan los sabores.. entre las células gustativas hay una red de fibras nerviosas que van a recoger los estímulos de las células gustativas. Un adulto posee aproximadamente 10000 botones gustativos. LAS CUATRO SENSACIONES PRIMARIAS DEL GUSTO SALADO Se estimula por las sales químicas ionizadas. Hay calidades de sabor salado según sea la sal que está actuando. DULCE Lo estimulan las sustancias orgánicas como los azúcares, alcoholes, aldehidos, cetonas... AMARGO Dos tipos de sustancias lo van a excitar: Sustancias orgánicas de cadena larga ricas en nitrógeno. Sustancias alcaloides como la quinina, estricnina y nicotina. ÁCIDO Estimulado por los ácidos. La intensidad de percepción del sabor ácido es directamente proporcional al PH de la disolución de ese ácido. -39- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA PH la intensidad del sabor ácido. Los sabores dulce y salado se identifican en la punta de la lengua El sabor ácido en los laterales de la lengua El sabor amargo en la parte posterior de la lengua y el velo del paladar. La génesis del impulso gustativo es común para los cuatro sabores. La célula gustativa está cargada negativamente cuando está en reposo. Cuando la sustancia excitante se pone en contacto con ella, entran iones sodio dentro y se invierte la carga de la célula, se produce la despolarización de la célula gustativa. ______________ a través de las fibras sensitivas de los pares craneales número V, VII y IX van a descender hacia estructuras nerviosas como el tallo cerebral. A éste nivel las fibras gustativas forman el fascículo solitario y van a llegar hasta el núcleo del fascículo solitario, desde donde se producen conexiones con la corteza cerebral exactamente en la llamada circunvolución postcentral de la corteza. Las preferencias de los sabores tienen un significado de defensa, así, lo amargo, nos indica peligro (muchos venenos son amargos). SENTIDO DEL TACTO Por lo menos, hay 6 tipos de receptores táctiles: 1. TERMINACIONES NERVIOSAS LIBRES Situadas en toda la piel y el algunos órganos. Ejemplo: en la córnea son los únicos receptores táctiles. Detectan contacto y presión 2. CORPÚSCULOS DE MEISSNER Abundan en las zonas de la piel desprovistas de pelo. Son sensibles al contacto y a las vibraciones de baja frecuencia. 3. RECEPTORES TACTLES DEL BULBO TERMINAL Son capaces de transmitir información continuadamente sin perder intensidad. Los encontramos dispersos por toda la piel y muy ricos en algunas zonas como las yemas de los dedos. Son los que nos informan del contacto con la ropa. 4. ÓRGANO TERMINAL PILOSO Cada folículo piloso tiene un órgano terminal piloso receptor muy sensible que va a detectar contacto con algo 5. ÓRGANO TERMINAL DE RUFFINI Son receptores situados en capas profundas de la piel y en cápsulas articulares. Recogen la información de presión y de formación de las estructuras -40- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA 6. CORPÚSCULOS DE PACINI Situados en capas profundas de la piel y fascias musculares. Detectan vibraciones y cambios de posición de los tejidos. Casi todos transmiten sus impulsos por fibras nerviosas tipo A que tienen alta velocidad de transmisión (30/70 m/ s ) Recorrido de la información táctil recogida por los 6 órganos, la información entra en la médula espinal por los 6 nervios sensitivos de los nervios raquídeos y por las ramas sensitivas de los nervios pares craneales. Dos sistemas de llegada: Sistema dorsal Sistema anterolateral SISTEMA DORSAL La sensibilidad llega a las raíces dorsales de la médula, se decusan las fibras, y por el lemnisco medial llegan hasta el tálamo. Desde allí la información pasa hasta el córtex cerebral, y llega exactamente a la corteza somatosensorial del córtex, situada en el lóbulo parietal. Regula la información rápida y con alta fidelidad. Se conoce como el tacto fino. SISTEMA ANTEROLATERAL Penetra la información por las astas dorsales de la médula, se decusa la información y asciende hasta el tálamo. No va más allá del tálamo Transmite información menos específica que el sistema dorsal, aquella que se conoce como tacto burdo. La pérdida de la cortaza somatosensorial afecta profundamente al tacto fino, pero se van a conservar las sensaciones del tacto burdo. LA SENSIBILIDAD DOLOROSA Y TÉRMICA SENSIBILIDAD AL DOLOR Dolor mecanismo de protección orgánica. Puede ser de dos tipos: Dolor agudo, penetrante o rápido: se percibe en la piel y no se percibe en órganos profundos, solo en la piel. Dolor urente, crónico o lento: propio de órganos profundos. Los receptores del dolor son terminaciones nerviosas libres, que se distribuyen por piel y órganos profundos (fascias musculares, paredes de los vasos, articulaciones ...) Dentro de los receptores del dolor se distinguen: Nocioceptores mecánicos: van a recoger sensaciones de estiramiento. Nocioceptores térmicos: captan elevaciones térmicas superiores a 45o Nocioceptores químicos: captan sustancias específicas como la histamina, enzimas proteolíticos,, etc (sustancias que se liberan cuando se destruye un tejido). Hay dos grandes vías de transmisión o circuitos: Para el dolor agudo: desde los receptores llegan sensaciones a la médula por las astas posteriores. Una vez en la médula se producen conexiones con los segmentos -41- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA medulares superior e inferior. Estas conexiones se producen por el fascículo de Lissauer. Desde aquí y por el llamado haz fibrilar neoesfocotalámico asciende hasta es tálamo, desde donde van a la zona somatosensorial (del cortex cerebral). Para el dolor crónico: de los receptores del dolor crónico llega la información a las astas posteriores de la médula espinal. Va directamente a la llamada vía paleoespinotalámica, por la cual asciende hasta el tálamo. Solamente una décima parte de las fibras del dolor crónico llegan al tálamo. Las nueve décimas partes restantes llegan al bulbo y al mesencéfalo. Por el destino de las sensaciones del dolor: en lesiones del cortex se pierde la percepción del dolor agudo y se conserva la del lento. SENSIBILIDAD TÉRMICA No se ha demostrado la existencia de receptores de calor. Con toda probabilidad los receptores térmicos van a ser terminaciones nerviosas libres de tipo C (sin mielina). Se han identificado receptores del frío: son terminaciones nerviosas libres de fibras tipo A. Ambas terminan en capas profundas de la piel. La información desde los receptores circula conjuntamente con la información de los receptores nocioceptivos hasta las astas posteriores de la médula, donde se individualizan las fibras formando el haz sensorial anterolateral (si hiciéramos un corte de la médula sustancia gris en el centro, sustancia blanca.... Va a conectar con el tálamo, y de ahí al sistema somatosensorial. Si lesionamos la corteza se pierde casi toda la posibilidad de percibir frío y calor (no íntegramente)- BLOQUE 4 CONEXIÓN NEUROMUSCULAR 1, Conexión neuromuscular. o Estructura de la placa motora. o Síntesis y liberación de acetilcolina. 2. Síntesis nerviosa. -42- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA Tipos de neurotransmisores. Morfología de la sinapsis nerviosa. Modelo de activación sináptica. -43- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA CONEXIÓN NEUROMUSCULAR Las fibras del tejido muscular estriado esquelético están inervadas por fibras nerviosas con mielina (que proceden: De nervios espinales: astas anteriores de la médula. De fibras motoras de los doce pares craneales). Cada fibra nerviosa es capaz de estimular entre una y doscientas fibras musculares. Para ciertos movimientos finos, cada fibra nerviosa sólo activa entre una y cinco fibras musculares. En los grandes músculos del organismo, se activan alrededor de las doscientas (bíceps, gemelos...) Fibra nerviosa y muscular se unen en la placa motora. El punto donde llega la fibra nerviosa a la muscular es el punto medio de la muscular. Cada fibra muscular va a responder al estímulo nervioso según la ley del todo o nada, es decir, por debajo de un cierto umbral no se va a activar la fibra muscular, y si se supera, se contrae totalmente, activación total. ESTRUCTURA DE LA PLACA MOTORA. SUPERFICIE DE LA FIBRA MUSCULAR. Se hunde dando lugar al canal sináptico. El espacio que se genera se va a llamar hendidura sináptica. PARTE TERMINAL DEL AXÓN O FIBRA NERVIOSA. A la parte final del cilindroeje ó axón se le llama lámina basal, donde hay gran cantidad de estructuras sinápticas (besículas sinápticas que contienen un neurotransmisor: acetilcolina). En una placa motora hay aproximadamente 300.000 besículas sinápticas. Cuando se produce la activación nerviosa se vierte la acetilcolina de las vesículas sinápticas, y atraviesa la lámina basal, cae en la hendidura sináptica y contacta con los receptores a la acetiltolina de la membrana de la fibra muscular. Rápidamente comienza a actuar una enzima: la acetilcolinesterasa, cuya función es inactivar la acetilcolina. Este proceso dura ocho milisegundos. Si no se produjera la inactivación no sería posible la transmisión de un nuevo estímulo. -44- ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO FISIOLOGÍA SÍNTESIS Y LIBERACIÓN DE ACETILCOLINA. En el citoplasma de la neurona propietaria del axón de: las astas anteriores de la médula y los doce pares craneales. Aparato de Golgi dentro del citoplasma: se van a formar las vesículas, las cuales inician un camino de descenso desde el soma hasta la placa motora. La acetilcolina que se sintetiza en otra estructura citoplasmática, que es el citosol, se difunde y pasa hasta el interior de estas vesículas (en una de ellas hay 10.000 moléculas de acetilcolina aproximadamente). -45-
