Receptores y efectores

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CUESTIONES
Receptores y efectores
1. ¿Para qué sirven
los órganos de los sentidos?
¿Qué ocurriría si no existieran?
2.
¿Dónde se recibe
la información visual
procedente del ojo?
3. ¿Qué estímulos detecta
el oído?
4. ¿De dónde procede
la orden que provoca
el movimiento muscular?
5. ¿Qué relación existe
entre huesos y músculos?
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Los receptores sensoriales
Como sabes, en el mundo que nos rodea se producen cambios (estímulos)
a los que tenemos que adaptarnos para sobrevivir. Para ello necesitamos, en
primer lugar, captar esos estímulos. Los receptores sensoriales son los
encargados de percibir la información y de convertirla en un impulso nervioso, que es conducido a un centro nervioso superior donde se origina lo
que llamamos sensación.
Los receptores sensoriales pueden ser, simplemente, terminaciones nerviosas o, con más frecuencia, células especiales, que suelen agruparse para
constituir órganos sensoriales u órganos de los sentidos.
Los receptores sensoriales se pueden clasificar según el tipo de estímulo
que son capaces de recibir. De este modo, podemos distinguir:
Te i n t e r e s a s a b e r
Para que un estímulo consiga excitar
a un receptor es preciso que tenga
una intensidad mínima, denominada
intensidad umbral, por debajo de la
cual no hay impulso nervioso.
Cuando el estímulo es persistente,
los receptores sensoriales dejan de
enviar impulsos nerviosos o bien lo
hacen con menor intensidad, pues se
adaptan a él.
쮿 Fotorreceptores. Detectan estímulos luminosos y se localizan en los
ojos.
쮿 Mecanorreceptores. Se estimulan por cambios mecánicos, como
presiones, contactos u ondas sonoras. Se incluyen en este grupo varios
receptores de la piel, de los músculos y las articulaciones y los receptores auditivos.
쮿 Quimiorreceptores. Captan información de los cambios químicos.
Los receptores del gusto y del olfato pertenecen a este grupo.
쮿 Termorreceptores. Detectan cambios de temperatura. Se incluyen
entre ellos algunos receptores de la piel.
olfato
sensaciones táctiles (tacto,
calor, frío, dolor y presión)
gusto
mucosa de la
cavidad nasal
lengua
bulbo olfatorio
lóbulo frontal
lóbulo temporal
quiasma
óptico
médula espinal
canales
semicirculares
tronco
cerebral
retina
cerebelo
caracol
audición y equilibrio
sensaciones, posición y movimiento
visión
Actividades
1 Cita un órgano que contenga quimiorreceptores y otro que contenga mecanorreceptores.
Existen receptores sensoriales que detectan estímulos internos, es decir, que
no proceden del exterior del organismo. ¿Para qué sirven? Cita algún ejemplo.
2
Receptores y efectores
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El ojo
Cada ojo está constituido por el globo ocular y por una serie de órganos
accesorios.
El globo ocular
El globo ocular es una estructura
esférica hueca, alojada en una cavidad del cráneo llamada órbita.
Retina
Capa más interna del globo ocular. En ella se encuentran las células
fotorreceptoras, que pueden ser de dos clases: bastones y conos.
Los bastones se excitan con cualquier clase de luz visible, pero no
diferencian los colores. Por el contrario, los conos, de los que existen
tres tipos, son capaces de distinguir los colores, pero necesitan una
intensidad de luz mayor.
Coroides
Segunda capa del globo ocular. Es de color
negro, pero en el iris (detrás de la córnea)
presenta una coloración diferente para
cada persona (azul, verde, marrón…). En
el centro del iris existe un orificio, la pupila
o niña, cuyo diámetro es variable.
córnea
iris
pupila
Esclerótica
Capa más externa del globo
ocular. Es de color blanco y en
su parte delantera se vuelve
transparente y forma la córnea.
Cristalino
Órgano transparente y elástico con forma de lente biconvexa que se sujeta a la
pared interna del globo
ocular por medio de unos
músculos diminutos. El cristalino separa dos cámaras: la
anterior está ocupada por un
líquido semejante al agua
(humor acuoso) y la posterior contiene una sustancia
más viscosa, aunque también
transparente (humor vítreo).
Fóvea o mancha amarilla
Zona de la retina donde la visibilidad es máxima y hay una gran
abundancia de conos.
vaso sanguíneo
Nervio óptico
Conjunto de prolongaciones de las células
nerviosas que se comunican con los conos
y los bastones.
Punto ciego
Zona de la retina por donde sale el nervio
óptico y en la que no hay visión porque no
existen células fotorreceptoras.
Los órganos accesorios
Cejas
Desvían el sudor de la frente para proteger el ojo.
Párpados
Repliegues de la piel que protegen el
globo ocular. En su parte más interna
se hallan tapizados por la conjuntiva,
una capa que cubre también la parte
frontal del globo.
Pestañas
Pelos situados en el borde de los párpados que tamizan la luz haciéndola
más difusa.
106 UNIDAD 6
Músculos oculares
Mueven el globo ocular hacia arriba,
hacia abajo o lateralmente, para dirigir la vista hacia el objeto que se
quiere mirar.
Glándulas lacrimales
Segregan lágrimas que mantienen
húmeda la parte delantera del globo
ocular para evitar que se seque. Contienen, además, una sustancia que
mata ciertas bacterias.
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Funcionamiento del ojo
De una forma simplificada, la función del globo ocular consiste en permitir que la luz excite los conos y los bastones de la retina, los cuales producen
un impulso nervioso que es transmitido al cerebro por los nervios ópticos.
La imagen que se forma en la retina está invertida, pero el cerebro interpreta la información que recibe y hace que la veamos en su posición real.
No olvides que los órganos sensoriales, incluidos los ojos, son simples transformadores de estímulos en corrientes nerviosas. El sistema nervioso es el
que realmente analiza e interpreta toda la información recibida a través de
los órganos sensoriales.
Antes de llegar a la retina, la luz atraviesa el globo ocular; en su recorrido
tienen lugar dos procesos:
쮿 Regulación de la intensidad de la luz. Si esta es excesiva, es posible
que se produzcan lesiones en las células fotorreceptoras, y si es muy
pobre, el proceso visual no se podrá realizar. En este mecanismo de
regulación interviene la pupila, que se abre más o menos, según sea la
intensidad de la luz, mediante la contracción o la relajación de unos
músculos muy pequeños situados en el iris.
쮿 Enfoque de las imágenes. Para que la luz reflejada por un objeto no
origine una imagen borrosa, este debe enfocarse correctamente en la
retina. Esto se consigue gracias a la modificación del grosor del cristalino, que actúa como una lente: se aplana para enfocar objetos lejanos
y se abomba cuando están próximos. Un ojo normal enfoca adecuadamente objetos que se encuentren a una distancia comprendida entre
15 cm y 65 m, aunque, con la edad, el cristalino pierde elasticidad y este
margen se reduce.
Visión estereoscópica
La visión humana es estereoscópica, es decir, percibe las imágenes
en tres dimensiones, aprecia el
tamaño y el relieve de un objeto
y calcula la distancia a la que este
se encuentra. Ello es posible porque las imágenes que llegan al
cerebro procedentes de ambos ojos
se superponen en la misma zona
cerebral, lo cual crea la sensación
espacial.
Cambios en el ojo durante la acomodación distante (A) y cercana (B).
Actividades
3
¿Qué ocurriría si nuestro globo ocular no tuviera pupila?
¿Y si no tuviera cristalino?
5
¿Qué tendría de particular la retina de un animal que no
pudiera diferenciar los colores y cuya visión fuera exclusivamente en blanco y negro?
6
4
¿En qué capa se encuentra la mancha amarilla? ¿Qué
particularidad tiene esta zona?
Ordena las siguientes partes del globo ocular siguiendo
el recorrido que realiza la luz en él: cristalino, retina, pupila,
córnea, humor vítreo, humor acuoso.
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3
Partes del oído
Oído externo
Formado por el pabellón auricular
(oreja) y por el conducto auditivo, que
penetra en el hueso. En este conducto
hay unas glándulas productoras de cera
protectora. El conducto auditivo termina
en una membrana elástica, el tímpano.
El oído
Los oídos son órganos sensoriales que se encuentran alojados en unas cavidades de los huesos temporales localizadas en las sienes. Estos órganos captan,
en zonas diferentes, dos tipos de estímulos distintos: sonidos y cambios de
posición del cuerpo (equilibrio).
Oído medio
Constituye una cavidad del hueso temporal que comienza en el tímpano y
llega hasta unas pequeñas membranas
que se denominan ventana oval y ventana redonda.
Contiene en su interior tres huesos
pequeños, que reciben el nombre de
cadena de huesecillos, que son el martillo, el yunque y el estribo. El martillo
está apoyado en el tímpano, y el estribo,
en la ventana oval.
Oído interno
Parte más profunda, formada por el
laberinto membranoso, un conjunto
de membranas que ocupan una serie
de complejas cavidades del hueso temporal, que constituyen el laberinto óseo.
Entre los dos laberintos se localiza un
líquido, la perilinfa, y en el interior del
laberinto membranoso hay otro líquido
llamado endolinfa.
El laberinto membranoso está constituido por varias partes. Una de ellas, el
caracol, se encarga de detectar sonidos,
y otra, el aparato vestibular, es la responsable del control espacial y del equilibrio. El aparato vestibular está formado,
a su vez, por tres conductos o canales
semicirculares y por dos vesículas, el
utrículo y el sáculo.
¿Cómo se produce la audición?
Sección transversal del caracol. En el órgano de Corti se produce
la audición.
108 UNIDAD 6
Las ondas sonoras son producidas por las vibraciones
de las moléculas del aire o de cualquier objeto. Cuando
esas ondas llegan al tímpano, este comienza a vibrar
y transmite la vibración a la cadena de huesecillos.
Cuanto mayor sea la intensidad del sonido, mayor será
la vibración. El último huesecillo (estribo) transfiere la
vibración a la ventana oval, en la cual se apoya. Esta, a
su vez, provoca la vibración de la perilinfa del oído interno
y, como consecuencia de ello, se produce la excitación de
determinadas células que se encuentran en el interior
del caracol y constituyen el denominado órgano de Corti.
Se genera, así, una corriente nerviosa que viaja a través
de un nervio hasta el cerebro, donde se interpreta la
información.
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¿Cómo se percibe el equilibrio?
El sentido del equilibrio nos informa, por un lado, de la posición de nuestro
cuerpo y, por otro, de los movimientos que realizamos.
쮿 El conocimiento de la posición del cuerpo o percepción del equilibrio estático se produce en el utrículo y en el sáculo. Así, detectamos
nuestra posición cuando estamos quietos (de pie, sentados o agachados,
boca arriba o boca abajo, rectos o inclinados…).
쮿 La detección del movimiento o percepción del equilibrio dinámico
se realiza en los canales semicirculares. Gracias a ello podemos desplazarnos por el espacio sin caernos: caminar, correr, bailar… Los
tres canales semicirculares están orientados en las tres direcciones del
espacio, lo que nos permite percibir cualquier tipo de movimiento.
El oído y el equilibrio
aparato vestibular
canales
semicirculares
utrículo
sáculo
cabeza horizontal
ampolla
la cúpula
se inclina
movimiento
de la cabeza
movimiento
de la endofilina
nervio
células
ciliadas
cabeza inclinada
ventana
oval
nervio
auditivo
ventana
redonda
canal semicircular
caracol
Percepción del equilibrio estático
Percepción del equilibrio dinámico
En el interior del utrículo y del sáculo existen unas células
sensoriales provistas de cilios y cubiertas por una masa
gelatinosa que contiene unas pequeñas partículas minerales. Al cambiar la posición de la cabeza, estas partículas originan un cambio en la posición de los cilios, lo que genera
un impulso nervioso que es conducido a través de unos
nervios al cerebelo, órgano que recibe la información del
equilibrio.
Cuando nos movemos, también se mueven la cabeza y los
oídos. La endolinfa del oído interno, sin embargo, permanece inmóvil por inercia durante unos instantes. De esta
forma, se produce un movimiento relativo entre ella y ciertas células existentes en el interior del aparato vestibular.
Estas células están cubiertas por una masa gelatinosa y
poseen unos cilios que se doblan, lo cual genera una
corriente nerviosa que se transmite al cerebelo.
En el sentido del equilibrio intervienen, además del oído, la vista, los
mecanorreceptores de los músculos y las articulaciones y los receptores táctiles de las plantas de los pies.
Actividades
Clasifica las siguientes estructuras según participen en el sentido de la audición o en el del equilibrio: utrículo, caracol, tímpano, endolinfa, cadena de huesecillos.
7
El vértigo
Cuando el sentido del equilibrio
se sobreexcita puede aparecer el
vértigo, una sensación desagradable de inestabilidad y de movimiento aparente de los objetos
circundantes.
¿En qué se diferencia el equilibrio estático del dinámico? ¿Dónde se detecta
cada uno de ellos?
8
9
¿Qué estructuras constituyen el laberinto membranoso?
10 ¿Qué nos ocurre cuando damos una serie de vueltas rápidas? ¿Por qué?
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4
La piel, el órgano del tacto
En la piel se encuentran receptores sensitivos que captan estímulos muy
diversos que, en conjunto, conocemos como tacto. El tacto no es un sentido
único, pues permite percibir distintos tipos de sensaciones:
쮿 El tacto propiamente dicho, que informa sobre la forma, el aspecto
y la textura que tienen los objetos.
쮿 La presión que ocasionan las sensaciones táctiles intensas.
쮿 El calor o temperaturas más altas de lo habitual.
쮿 El frío o temperaturas más bajas de lo habitual.
쮿 El dolor.
Te i n t e r e s a s a b e r
La sensibilidad de la piel
Además de receptores sensoriales, en
la piel se localizan otras estructuras
que desempeñan varias funciones.
Entre ellas destacan las siguientes:
Con excepción de los receptores del dolor, que son simplemente terminaciones
nerviosas libres, los demás receptores se localizan en corpúsculos dérmicos
constituidos por una prolongación nerviosa cubierta por células protectoras en
forma de capuchón; es decir, se trata de terminaciones nerviosas encapsuladas.
쮿 Melanocitos. Se trata de células
que contienen un pigmento oscuro
(melanina) que protege al cuerpo de
las radiaciones solares nocivas.
La distribución de los corpúsculos dérmicos en la piel no es uniforme, ya que
dependiendo de las zonas predominan unos tipos u otros. Así, los receptores del
tacto fino son más abundantes en las yemas de los dedos, mientras que los de
la presión se encuentran en mayor cantidad en las palmas de las manos.
쮿 Panículo adiposo. Es una capa de
células con grasa, localizada en la
parte más profunda de la piel, que
sirve para amortiguar los golpes, aislar
al organismo de las bajas temperaturas y como reserva energética.
쮿 Glándulas sudoríparas. Excretan
el sudor, y así contribuyen a enfriar
la superficie del cuerpo cuando es
necesario y a eliminar sustancias de
excreción.
쮿 Pelos. Cubren toda la superficie
corporal excepto las palmas de las
manos, las plantas de los pies y las mucosas. Su principal función es la protección contra el frío.
쮿 Glándulas sebáceas. Segregan sustancias que lubrican la piel y los pelos.
Actividades
¿Por qué las terminaciones nerviosas que detectan el tacto fino abundan en
las yemas de los dedos?
11
12 Al meterte poco a poco en el mar, ¿en qué partes del cuerpo sientes mayor
sensación de frío? Justifica tu respuesta.
13 ¿Qué diferencia hay entre las terminaciones nerviosas libres y los corpúsculos
dérmicos? ¿Existe alguna semejanza entre ambas?
14 Cita una estructura de la piel que sirva como protección contra el frío.
110 UNIDAD 6
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El gusto y el olfato
En el ser humano, los sentidos del gusto y del olfato están poco desarrollados
y se hallan muy relacionados entre sí.
El gusto
El sentido del gusto nos permite detectar las sustancias químicas disueltas
en la saliva, procedentes de los alimentos que tomamos.
Las sensaciones producidas constituyen los sabores y, aunque existe una
enorme variedad, todos son el resultado de la combinación de cuatro sabores
básicos: dulce, salado, ácido y amargo. Cada uno de ellos se localiza, fundamentalmente, en zonas específicas de la lengua.
Los receptores del gusto son células agrupadas en botones gustativos los
cuales, a su vez, forman las papilas gustativas, que se encuentran en el interior de la boca, sobre todo en la lengua.
Zonas sensibles a cada sabor básico.
fibras nerviosas
epitelio lingual
poro gustativo
papila gustativa
botón gustativo
célula de sostén
célula gustativa
cilios
glándula
El olfato
El sentido del olfato nos permite detectar las moléculas gaseosas que llegan
a la nariz.
En el interior de las fosas nasales, en una zona denominada pituitaria
amarilla, se encuentran las células olfativas, que se agrupan en el bulbo
olfativo.
bulbo olfativo
seno frontal
nervio olfativo
nervio
olfativo
célula olfativa
fosas
nasales
célula de sostén
aire
cilios olfativos
La estimulación de las células olfativas produce la sensación del olor. El
ser humano puede detectar cerca de 3 000 olores distintos. Se piensa que
todos ellos son el resultado de la combinación de siete olores básicos o primarios: alcanfor, almizcle, flores, menta, éter, acre y podrido.
Actividades
15 ¿Podrá ser detectada por el gusto o por el olfato una
sustancia sólida insoluble? ¿Y una sustancia sólida soluble?
16 ¿Qué son los botones gustativos? ¿Dónde se encuen-
tran? ¿Qué relación tienen con el bulbo olfativo?
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6
Órganos efectores: la locomoción
Los movimientos de nuestro cuerpo son posibles gracias a la relación
entre unos elementos activos, los músculos, y otros pasivos, los huesos.
Los músculos se encargan de provocar cambios en la posición de los
huesos, lo cual origina los movimientos.
6.1. Los huesos
Los huesos contienen sales de calcio que les proporcionan dureza. Además
de estos compuestos inorgánicos poseen, como los demás tejidos, células
vivas que les permiten crecer y soldarse tras una rotura.
Están formados por tejido óseo que puede ser de dos tipos: tejido óseo
esponjoso, el cual presenta cavidades que le dan un aspecto característico,
y tejido óseo compacto, macizo y sin espacios interiores.
Los huesos según su forma
Huesos largos
De forma alargada, presentan tejido óseo esponjoso en los extremos (epífisis)
y óseo compacto en la parte central (diáfisis). Proporcionan sostén y movimiento. Son ejemplos de este tipo los huesos de las extremidades.
médula roja
tejido óseo
compacto
médula
amarilla
tejido óseo
esponjoso
fémur
epífisis
diáfisis
epífisis
Huesos cortos
De forma redondeada, están formados
por tejido óseo compacto por fuera y
esponjoso en el interior. Las vértebras
y los huesos de la muñeca son cortos.
vértebra
Huesos planos
omóplato
Con forma de placa, están formados por una
capa interna de tejido óseo esponjoso limitada
por dos capas de óseo compacto. Su función es
protectora, como la de los huesos del cráneo y el
omóplato.
Actividades
Investiga qué importantes funciones tienen la médula ósea roja y la médula
ósea amarilla.
17
18 ¿Es correcto decir que el tejido óseo es un tejido vivo?
112 UNIDAD 6
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Los cartílagos
El esqueleto consta también de cartílagos, estructuras menos duras que los
huesos pues no contienen sales de calcio. Los cartílagos se localizan en las
orejas, la parte anterior de la nariz y entre las vértebras, y forman el esqueleto
de los embriones.
Muchos huesos de los recién nacidos están constituidos por tejido cartilaginoso que, posteriormente, se va calcificando y transformando en tejido óseo.
Los huesos largos presentan durante mucho tiempo zonas cartilaginosas que
permiten su crecimiento longitudinal. Cuando estas zonas se calcifican por
completo, el individuo deja de crecer.
La unión de los huesos: las articulaciones
Los huesos se unen unos a otros formando las articulaciones, que pueden
ser de tres tipos: fijas, móviles y semimóviles.
쮿 Fijas. También llamadas suturas, estas articulaciones impiden el
movimiento de los huesos. Como ejemplo de este tipo de articulación
pueden citarse los huesos del cráneo.
쮿 Móviles. Permiten el cambio de posición relativa de los huesos; entre
ellos existe una estructura que contiene un líquido lubricante, el líquido
sinovial, que evita su rozamiento. En este tipo de articulaciones, además,
hay unos ligamentos que mantienen unidos los huesos. Pertenecen a
este grupo las articulaciones del codo, el hombro y la rodilla.
쮿 Semimóviles. Solo permiten el movimiento limitado de los huesos,
como ocurre con las vértebras.
fémur
bolsa
sinovial
cartílagos
rótula
cartílagos
vértebra
ligamento
de la rótula
disco
tibia
peroné
articulación fija
(cráneo)
articulación móvil
(rodilla)
articulación semimóvil
(intervertebral)
Las funciones de los huesos son las siguientes:
쮿 Permiten el anclaje de los músculos y, por tanto, actúan como órganos
pasivos del sistema locomotor.
쮿 Tienen función esquelética, ya que constituyen el sostén del organismo
y sirven de armazón al cuerpo.
쮿 Protegen algunos órganos delicados (encéfalo, médula espinal…).
쮿 Son un almacén de calcio, que puede ser liberado a la sangre cuando
el organismo lo necesite.
쮿 En el interior de algunos de ellos (en la médula roja) se fabrican células
sanguíneas.
Actividades
19 Investiga qué son las fontanelas.
Receptores y efectores
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El sistema esquelético
El esqueleto del ser humano está constituido por 206 huesos.
Actividades
20 Explica qué función desempeñan estos huesos:
21 Cita un hueso de cada uno de estos tipos:
a) Clavícula.
c) Esternón.
a) Plano del cráneo.
c) Corto de las extremidades.
b) Húmero.
d) Rótula.
b) Plano del tórax.
d) Largo de las extremidades.
114 UNIDAD 6
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6.2. Los músculos
Los músculos están compuestos por grupos de paquetes musculares que,
a su vez, están integrados por un conjunto de células musculares de forma
alargada.
Tanto los paquetes musculares
como el músculo completo se
hallan recubiertos por envueltas protectoras.
vaso
sanguíneo
hueso
tendón
nervio
Al reunirse, las envueltas protectoras
conforman los tendones, que constituyen el punto de unión de los músculos
con los huesos.
haces de fibras
musculares
Los tendones son muy resistentes al
estiramiento y, por esta razón, cuando
el músculo se contrae transmiten el
movimiento al hueso.
fibras musculares
estriadas
Estructura de un músculo.
La contracción muscular
La contracción de los músculos consiste en su engrosamiento y acortamiento. Para ello es necesaria la acción de un nervio motor sobre un músculo
y la producción de energía en las células musculares. Esta energía se obtiene
a partir de la respiración celular aerobia, la cual requiere una molécula energética (generalmente glucosa) y oxígeno.
Para que la contracción muscular origine el movimiento adecuado debe
producirse de forma coordinada en varios músculos a la vez. Los músculos que
cooperan para realizar un único movimiento se denominan músculos
agonistas. Los músculos antagonistas, por el contrario, actúan en sentidos
opuestos: cuando uno se contrae, el otro se relaja. Tal es el caso del bíceps y
del tríceps, que mueven los huesos del brazo:
Músculos estriados y lisos
Los músculos que se unen a los
huesos y son responsables de los
movimientos de estos se denominan músculos de fibra estriada,
debido al aspecto de sus células.
Son de contracción voluntaria, rápida y no persistente y presentan
células de gran tamaño con varios
núcleos.
Existen, además, otros músculos,
llamados de fibra lisa, que forman
parte de órganos internos. Estos
músculos son de contracción involuntaria, lenta y duradera, y sus
células tienen un solo núcleo.
bíceps
relajado
bíceps
contraído
El bíceps acerca el brazo al antebrazo; su músculo antagónico,
el tríceps aleja el antebrazo del
brazo.
tríceps
relajado
Acción antagónica del bíceps y el tríceps.
tríceps
contraído
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Los músculos según su forma
Fusiformes o alargados
Planos
Circulares o esfínteres
Intervienen, por lo común, en la realización de un movimiento. Son fusiformes
el bíceps y el tríceps.
En general, recubren y protegen los
órganos. Son ejemplos de este tipo el
pectoral y el recto del abdomen.
Cierran o abren una cavidad o un conducto. Se encuentran, por ejemplo, en
los ojos y en los labios.
El movimiento
Los músculos no son capaces de realizar movimiento alguno por sí solos.
Para lograrlo son necesarios, además, los huesos y las articulaciones. En conjunto, el sistema actúa como una palanca.
Recuerda que en toda palanca se distinguen tres elementos:
쮿 El punto de apoyo (A), donde se sustenta la palanca y sobre el que
actúan dos fuerzas opuestas.
쮿 El punto de potencia (P), donde se aplica la fuerza que favorece el
movimiento.
쮿 El punto de resistencia (R), donde se aplica la fuerza que se opone al
movimiento.
Palancas del cuerpo humano
Palanca de primer grado
Palanca de segundo grado
Palanca de tercer grado
Permite una gran variedad de acciones y movilidad. Asegura efectos de
posición y equilibrio.
No permite grandes desplazamientos,
pero consigue vencer grandes resistencias.
Permite desplazamientos extensos,
aunque no vence resistencias importantes.
A: punto de apoyo P: punto de potencia R: punto de resistencia
116 UNIDAD 6
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El sistema muscular
El cuerpo humano está formado por cerca de 500 músculos.
Músculos más importantes del cuerpo humano.
Actividades
22 ¿Qué ocurriría si los tendones fueran elásticos en lugar
de resistentes al estiramiento?
23 Explica qué son y cómo funcionan los músculos antago-
nistas. Cita un ejemplo de músculos antagonistas en las
extremidades inferiores.
24 Con ayuda de los dibujos de esta página, indica qué
músculos se contraen cuando giramos el cuello y cuáles
cuando estiramos una pierna.
25 ¿Existe algún músculo que no intervenga en un movi-
miento? Si tu respuesta es afirmativa, cita algún ejemplo.
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Los receptores sensoriales
El gusto y el olfato
Los cambios externos y los que proceden del interior del
organismo producen estímulos que son recogidos por los
órganos de los sentidos.
Otros sentidos menos desarrollados son el del olfato y el
del gusto, que captan la presencia de sustancias en el aire
y en la boca, respectivamente.
Cuando un estímulo llega a un receptor, se genera en él
un cambio eléctrico que constituye un impulso nervioso,
el cual es transmitido al sistema nervioso.
Órganos efectores: la locomoción
El ojo
El ojo está formado por el globo ocular y unos órganos
accesorios. La pared del globo ocular está constituida por
tres capas, la más interna de las cuales, la retina, contiene
células fotorreceptoras que se excitan con la luz. Para que el
proceso visual sea correcto, la cantidad de luz que entra en
el ojo es regulada por la pupila y el enfoque de las imágenes
se produce gracias a la modificación del grosor del cristalino.
El oído
El oído se aloja en una cavidad del hueso temporal. Capta
dos tipos de estímulos: ondas sonoras (audición) y posición
y movimientos del cuerpo (equilibrio). Los primeros se transmiten al cerebro y los segundos, al cerebelo.
La piel, el órgano del tacto
La piel tiene numerosas terminaciones sensitivas que
constituyen el sentido del tacto, el cual permite percibir
distintos tipos de sensaciones: dolor, calor, frío, presión
y tacto fino.
En el sistema nervioso se integran todas las informaciones recibidas y se elaboran las respuestas adecuadas, que
pueden ser de dos tipos: producción de movimientos o
secreción de hormonas por parte de glándulas.
El sistema nervioso envía órdenes a los músculos para
que se contraigan. Estos, a su vez, provocan cambios en la
posición de los huesos para producir movimientos.
Los huesos y las articulaciones son los órganos pasivos
del movimiento, ya que son movidos por los músculos.
Los huesos tienen otras funciones: constituyen una
reserva de calcio, producen células sanguíneas y sirven
como estructuras protectoras de algunos órganos y como
sistema de sostén de todo el organismo.
La contracción muscular necesita la energía producida
por la respiración celular, que requiere glucosa y oxígeno.
Existen dos tipos de músculos: voluntarios e involuntarios. Los primeros mueven los huesos y son regidos por el
sistema nervioso central; producen una contracción rápida
y poco duradera. Los segundos forman parte de órganos
internos y dependen del sistema nervioso autónomo; llevan
a cabo contracciones lentas y duraderas.
Elabora un mapa conceptual con los principales contenidos de la Unidad.
118 UNIDAD 6
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Clara es muy aficionada al cine y se quedó muy sorprendida cuando leyó que Marilyn Monroe y James
Dean, a los que admira, son algunos de los muchos
miopes que han triunfado en el mundo del espectáculo.
Piensa que algunos de estos artistas quizá no hubieran
tenido tanto éxito si su visión no hubiera sido defectuosa, ya que muchas personas encuentran atractivo en
esa manera de «mirar sin ver», distante y perdida, que
caracteriza a los miopes. Clara comparte esa opinión.
¿En qué estructura del oído se captan los estímulos que
informan sobre la posición del cuerpo o del equilibrio?
5
El órgano que nos informa de la posición de nuestro
cuerpo está próximo al que recibe los sonidos. Ambos
comparten algunas estructuras, pero no los nervios que
llevan las informaciones al cerebro.
Como consecuencia de un accidente, un primo de Clara
se ha lesionado los nervios auditivos y no oye los sonidos.
¿Crees que tendrá también afectado el sentido del equilibrio?
6
Tanto el órgano receptor de los sonidos como el que
nos informa de la posición y los movimientos de nuestro cuerpo son muy delicados y están muy protegidos
en una cavidad excavada en un hueso de la cabeza.
7
¿En qué hueso están alojados ambos órganos?
En el interior de estos órganos existen unos líquidos
que se desplazan cuando cambiamos de posición. ¿Qué
nombre reciben y dónde se encuentran exactamente?
8
Marilyn Monroe.
James Dean.
Para un miope, toda aquella imagen situada a más
de cinco metros es percibida como borrosa.
1 La miopía es un defecto en la estructura de los ojos
que impide el enfoque correcto de los objetos que están
más lejos. ¿Cuál es ese defecto?
¿Qué estructura del ojo es la encargada de enfocar los
objetos correctamente? ¿Cómo lo consigue?
2
El abuelo de Clara está pasando por ciertas dificultades. Desde hace unos meses ve las cosas como si les
faltara luz, como si siempre hubiera niebla. En su revisión anual, el oculista le dijo que tenía «principio de
cataratas» y que dentro de poco tiempo tendría que
someterse a una intervención quirúrgica.
Clara observa que su amiga Alejandra guiña los ojos
cuando necesita enfocar algo que está a cierta distancia. Por este motivo, sospecha que es miope y cree que
debería ir al oculista.
¿Por qué las personas miopes tienden a guiñar los ojos
cuando necesitan enfocar algo que está lejos?
3
Desde que la imagen observada se forma en la retina hasta que es procesada en la parte posterior del
cerebro, intervienen varios tipos de energía, como la
eléctrica, la química y la luminosa.
¿En qué orden intervienen los distintos tipos de energía desde que vemos un objeto con nuestros ojos hasta
que lo «vemos» en nuestro encéfalo?
4
Alejandra, a pesar de ser miope, baila muy bien y
muestra un gran sentido de la estética y del equilibrio.
Asiste a clases de ballet, y Clara está convencida de que
su amiga llegará a ser una gran bailarina.
Así ve el abuelo de Clara.
¿Qué estructura del ojo tiene afectada el abuelo de
Clara? ¿En qué consisten las cataratas?
9
10 Después de la intervención de las cataratas, ¿podrá el
abuelo de Clara enfocar los objetos que desee observar
igual que antes de la intervención? Razona tu respuesta
con argumentos científicos.
Receptores y efectores
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1 쐌쐌 Si comparamos el sistema nervioso central con
un ordenador, ¿a qué equivaldrían los órganos sensoriales? ¿Y los órganos efectores: músculos y huesos?
12 쐌쐌 Reflexiona: ¿qué es el sonido? ¿Se puede hablar
쐌쐌쐌 Según su localización, los receptores pueden
ser exteroceptores o interoceptores. ¿Qué información
capta cada uno de ellos? Pon algún ejemplo.
13 쐌쐌 Explica por qué después de girar rápidamente
쐌쐌쐌 La presión social o la sugestión pueden influir
en nuestras percepciones hasta el punto de hacernos
ver u oír algo diferente a lo que veríamos u oiríamos en
condiciones normales. ¿Por qué crees que ocurre esto?
14 쐌쐌쐌 ¿Qué son los ultrasonidos? ¿Crees que pueden
2
3
쐌쐌 La intensidad umbral varía de unas personas a
otras e, incluso, en una misma persona, varía según
algunos factores. Cita algún ejemplo en el que esto se
ponga de manifiesto.
4
쐌쐌 Cita las partes del globo ocular y de los órganos
accesorios que observas en la imagen. Describe brevemente la función de cada una de ellas.
5
de sonido cuando dos rocas chocan en un lugar donde
no existe un órgano receptor auditivo que lo detecte?
nuestro cuerpo, y una vez que hemos parado, seguimos
teniendo la sensación de giro.
oírse? ¿Por qué?
15 쐌쐌 Explica lo que sucedería si se rompiera uno de
los huesecillos existentes en el oído medio.
16 쐌쐌 Algunas personas aseguran haber sentido dolor al
ser estimulados por una luz muy intensa o por un ruido
a un volumen muy elevado sin esperarlos. ¿Es posible
sentir dolor con tales estímulos?
쐌쐌 Coge un compás de dibujo y toca, con las puntas
cerradas, una zona de la piel del antebrazo. A continuación ve abriendo las puntas y tocando en la misma zona
hasta que percibas dos puntos separados. En ese
momento, anota la distancia de separación entre las
puntas. Repite la experiencia en otras zonas del cuerpo,
por ejemplo, en el dorso de una mano, en un dedo, en
un tobillo, en la piel de la cara… A la vista de los resultados obtenidos, deduce las conclusiones oportunas.
17
18 쐌쐌 ¿Por qué crees que los seres humanos somos
más sensibles al frío que al calor?
쮿 Cuando hablamos del color de ojos, ¿a qué parte del
globo ocular nos estamos refiriendo concretamente?
¿A qué se debe ese color?
19 쐌쐌 ¿Qué sucede cuando un receptor dérmico recibe
un estímulo durante un tiempo prolongado?
20 쐌쐌 Explica por qué cuando estamos resfriados no
apreciamos bien los sabores de los alimentos.
쐌쐌 Sitúate frente a un espejo en el baño, con poca
luz. Observa tus ojos en el espejo. A continuación
enciende una luz más potente y mira de nuevo tus ojos.
21 쐌 ¿Dónde se perciben mejor los olores, en los luga-
a) ¿Qué observas?
22 쐌 ¿Por qué crees que, tras estar un rato en un lugar
6
b) ¿Por qué ocurre eso?
res secos o en los húmedos? ¿Por qué?
donde hay mal olor, este deja de percibirse?
쐌쐌 Explica por qué cuando nos encontramos en un
sitio con poca luz no diferenciamos bien los colores de
los objetos.
23 쐌 Pon algún ejemplo que demuestre que los senti-
쐌쐌 Explica lo que sucede cuando una persona pierde
un ojo y solo puede ver con el otro.
24 쐌쐌 Investiga: ¿por qué percibimos con nuestro olfato
쐌쐌 ¿Por qué crees que algunas personas no pueden
distinguir ciertos colores?
25 쐌쐌쐌 Pon un ejemplo en el que se destaque la
7
8
9
10 쐌쐌 ¿Qué consecuencias puede tener una lesión en
dos del gusto y del olfato están muy relacionados entre
sí.
el gas natural y el butano si ambos carecen de olor?
importancia de los siguientes sentidos para la supervivencia:
el lóbulo occipital del cerebro donde terminan los nervios ópticos?
a) Tacto.
쐌쐌쐌 Cuando nos exponemos a explosiones fuertes
es aconsejable abrir la boca. ¿Por qué?
c) Gusto.
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b) Olfato.
d) Equilibrio.
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26 쐌쐌 Copia en tu cuaderno y completa el cuadro:
Acto
Estímulo
Receptor
Centro del sistema
nervioso central
implicado
29 쐌쐌 Investiga: ¿por qué la columna vertebral tiene
esa peculiar forma curvada? ¿No sería más eficiente si
fuese recta?
30 쐌쐌쐌 Investiga: ¿qué son los meniscos? ¿Dónde se
localizan? ¿Cuál es su función?
Observar
un paisaje
31 쐌쐌쐌 ¿Por qué es importante el aporte de estos
Escuchar
una sinfonía
nutrientes para la constitución de los huesos?
Mantenerse
de pie sobre
una pierna
쮿 Fósforo.
쮿 Calcio.
쮿 Vitamina D.
Tocar agua
fría
32 쐌쐌 ¿A qué tipo de palanca corresponden las articu-
Saborear
un bombón
33 쐌쐌 En la flexión del antebrazo sobre el brazo, ¿qué
laciones de la rodilla y de la mandíbula?
representan los siguientes elementos de la palanca?
Oler una flor
27 쐌쐌 Relaciona los términos de estas columnas:
a) Resistencia.
b) Punto de apoyo.
c) Potencia.
Tibia
34 쐌쐌 ¿Qué son los discos intervertebrales? ¿Dónde se
Húmero
Parietal
Brazos
Rótula
Torso
Cúbito
Piernas
Costilla
Cabeza
localizan? ¿Qué función desempeñan?
35 쐌쐌 ¿Por qué crees que antes y después de realizar
ejercicio físico o de practicar algún deporte es muy conveniente efectuar unos estiramientos?
36 쐌 Recuerda: ¿qué sistema nervioso controla los
Esternón
músculos de fibra estriada? ¿Y los de fibra lisa?
Maxilar
28 쐌 Pon nombre a los huesos de la cara y el cráneo
señalados con letras:
37 쐌쐌 Indica algún músculo implicado en los siguien-
tes gestos faciales:
쮿 Sonreír.
쮿 Mostrar sorpresa.
38 쐌쐌 Elije el músculo correcto en cada caso:
B
a) Mueve la mandíbula:
A
Masetero – Trapecio – Ilíaco.
b) Levanta los brazos:
H
D
Tríceps – Sartorio – Gemelo.
c) Levanta la cabeza:
G
C
F
E
Sóleo – Dorsal – Trapecio
d) Levanta la pierna:
Recto – Serrato – Deltoides
39 쐌쐌쐌 Investiga: ¿qué función desempeñan estos pares
a) Clasifícalos en cortos, largos y planos.
b) ¿Observas alguna articulación? Di qué huesos unen
y de qué tipo son.
c) Cita tres músculos relacionados con esta parte del
cuerpo.
de tipos de músculos?
쮿 Flexores / extensores.
쮿 Abductores / aductores.
쮿 Pronadores / supinadores.
쮿 Elevadores/ depresores.
Receptores y efectores
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