Coordinación del cuerpo humano
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Tema 5 −La Coordinación de Nuestro Organismo− 1. La Neurona Las neuronas son un conjunto de células especializadas que forman el sistema nervioso. Su función es transmitir mensajes en forma de impulsos nerviosos eléctricos. Tienen una estructura con prolongaciones filamentosas que se unen a otras neuronas. Las partes de la neurona son: • Cuerpo Celular o Soma: contiene el núcleo y el citoplasma. • Dendritas: prolongaciones muy ramificadas. Su función es conectar con las neuronas. • Axón: prolongación larga y sin ramificar. Su función es conducir el impulso nervioso. Está protegido por membranas ricas en mielina. Éstas y el axón constituyen las fibras nerviosas que se agrupan y forman los nervios. Las neuronas perdieron la capacidad de reproducirse, y cuando una se destruye, no puede ser sustituida. Este es el motivo por el que muchas lesiones son irreversibles para los órganos nerviosos. Pero un axón destruido se puede regenerar y crecer para restablecer la conexión. Funcionamiento de las Neuronas Los impulsos nerviosos se transmiten de forma instantánea. En las fibras más rápidas se propaga a 100 m/s, mientras que en las más lentas viajan a 1 m/s. Para transmitir los impulsos, las neuronas establecen conexiones llamadas sinapsis. En una sinapsis se distinguen los siguientes elementos: • Neurona Presináptica: de la que procede el impulso. • Botón Sináptico: en su interior hay vesículas que contienen los neurotransmisores. • Neurona Postsináptica: la que recibe el impulso. • Espacio Sináptico: es el espacio entre la neurona presináptica y la neurona postsináptica. En una sinapsis no existe contacto físico entre las neuronas que intervienen. La transmisión del impulso se produce así: ♦ cuando el impulso nervioso llega al final del axón de la neurona presináptica, se abren al exterior las vesículas del botón sináptico liberando los neurotransmisores al espacio sináptico. ♦ Los neurotransmisores se finan en la membrana de la neurona postsináptica y desencadenan en ella un nuevo impulso eléctrico. 2. Organización del Sistema Nervioso Nuestro organismo recibe información tanto del medio exterior como del interior. Ésta es procesada por el sistema nervioso. Se pueden distinguir dos partes: • Sistema Nervioso Central: se encarga de recibir y procesar la información para controlar las funciones corporales. • Sistema Nervioso Periférico: constituido por el conjunto de nervios. SNC −Sistema Nervioso Central− 1 En el SCN se distinguen dos zonas: • Sustancia Gris: donde se encuentran los cuerpos celulares de las neuronas. • Sustancia Blanca: masa de tejido nervioso formada por fibras nerviosas. En el SCN hay una protección. El encéfalo está protegido por el cráneo y la médula espinal, por la columna vertebral. Entre estos revestimientos y los órganos que protegen se encuentran las meninges, que son membranas de protección (piamáter, aracnoides y duramáter). Además, el SNC posee otra protección contra las lesiones. Consiste en el líquido cefalorraquídeo, que forma una capa amortiguadora en el exterior y en el interior del encéfalo y la médula espinal. Médula Espinal La médula espinal es un cilindro de tejido nervioso ovalado y blanco. Se extiende desde el occipital del cráneo hasta la segunda vértebra lumbar. Por la parte superior se comunica con el bulbo raquídeo. De la médula salen los nervios espinales. Los últimos forman la `'cola de caballo''. La médula cumple dos funciones básicas: ♦ Función Conductora: por la sustancia blanca discurren fibras que conducen los impulsos nerviosos desde los órganos receptores de ese impulso hasta el encéfalo y desde éste a los órganos efectores. ♦ Función Refleja: en la sustancia gris se originan muchos reflejos, es decir, actos rápidos e involuntarios en respuesta a un estímulo. Algunos importantes son: los movimientos de marcha, la sudoración, los movimientos intestinales y los reflejos micción y defecación. El recorrido que sigue un impulso nervioso para producir un acto reflejo se llama `'arco reflejo''. Encéfalo Dentro del encéfalo hay cuatro cavidades o ventrículos cerebrales, llenos de líquido cefalorraquídeo y comunicados entre sí y con el conducto central de la médula. De éste salen los nervios craneales. Se compone de: Cerebro Representa la mayor parte y la más alta den encéfalo. Se forma de dos hemisferios cerebrales unidos por un gran número de fibras nerviosas que los comunican, formando el `'cuerpo calloso''. La superficie de los hemisferios está formada por sustancia gris y se denomina corteza cerebral, que presenta muchas circunvoluciones. En la base del cerebro se encuentra el hipotálamo, importante en el control des sistema endocrino, y el tálamo, que interviene en la transferencia de estímulos sensoriales. Efectúa tres clases de funciones: ♦ Función Sensitiva: en él se originan las distintas sensaciones, como placer, dolor, frío, etc. ♦ Función Motora: emite las órdenes para que se realicen todos los movimientos voluntarios del cuerpo. ♦ Función de Integración: centraliza actividades mentales, como el conocimiento, la creatividad, etc. Cerebelo Consta de los hemisferios cerebelosos. La sustancia gris es la externa y forma la corteza cerebelosa que presenta circunvoluciones. La sustancia blanca está en el interior y adopta forma arborescente, por lo que se denomina `'el árbol de la vida''. El cerebelo interviene en el control de los movimientos, haciendo que estos sean precisos y eficaces. También ayuda a mantener el equilibrio y la postura. Sin embargo, es incapaz de 2 contraer por sí solo los músculos. Protuberancia Forma una prominencia redondeada por encima del bulbo raquídeo. Influye en la transición entre dormir y despertar, y entre las diversas fases del sueño. Bulbo Raquídeo Se encuentra entre la médula espinal y la protuberancia. Su estructura es semejante a la de la médula, con la sustancia gris por dentro y la sustancia blanca por fuera. Su interior es hueco y se comunica con el cuarto ventrículo. En el bulbo se originan reflejos esenciales para la supervivencia del organismo, como el control del ritmo cardíaco o de los movimientos respiratorios. También se producen otros reflejos, como la deglución, el hipo o la tos. Contiene un gran número de fibras nerviosas ascendentes y descendentes que conectan la médula con los centros encefálicos. SNP −Sistema Nervioso Periférico− El SCP está formado por nervios que conectan el sistema nervioso central con todos los órganos del cuerpo. Por su función distinguimos: • Nervios Sensitivos: transportan información desde los órganos de los sentidos al SNC. • Nervios Motores: transportan las órdenes desde el SNC hasta los órganos encargados de llevar a cabo la respuesta. • Nervios Mixtos: cumplen las dos funciones. SNV −Sistema Nervioso Vegetativo− El SCV regula y coordina las funciones viscerales involuntarias, para acomodarse a las necesidades del organismo. Debido a que no se puede influir en el, se le llama sistema nervioso autónomo. Regula actividades como la actividad cardiaca, la digestión, la respiración, etc. Todas las vísceras reciben órdenes a través de dos tipos de nervios vegetativos, simpáticos y parasimpáticos, de misión antagónica. Si el simpático estimula, el parasimpático inhibe, y viceversa. 3. Alteraciones en el Sistema Nervioso El sistema nervioso es doblemente sensible a las alteraciones, puesto que se pueden ver afectados por: • Trastornos Orgánicos: alteraciones físicas en los órganos nerviosos. Producidos mayormente por: ♦ Golpes: pueden provocar daños irreversibles en el encéfalo, como en accidentes. ♦ Obstrucción (trombosis) o Rotura (derrame) de arterias cerebrales que provocan la muerte de neuronas por falta de sangre. ♦ Enfermedades Infecciosas: como la meningitis, que afectan al SNC. ♦ Enfermedades Degenerativas: como la demencia senil. • Trastornos Psíquicos: alteraciones en el funcionamiento y en el comportamiento del sistema nervioso. Como la ansiedad o la depresión. Las drogas son muy nocivas para el sistema nervioso, pues tienen efectos negativos tanto orgánicos como psíquicos. 3 Alzheimer Es una enfermedad degenerativa producida por la destrucción de neuronas de la corteza cerebral. Esta enfermedad comienza con la pérdida de memoria y dificultad de lenguaje. En estado avanzado, cambia la personalidad del afectado y la imposibilidad de reconocer personas u objetos. El cerebro del afectado recibe información correctamente, pero no pueden reconocer esa información. Las causas de esta enfermedad aún son desconocidas. 4. Las Drogas Una droga es una sustancia que, introducida en el organismo por cualquier vía de administración, puede alterar el SNC del individuo y es capaz de crear dependencia, ya sea psicológica, física o ambas. Las drogas producen: • Toxicidad: las drogas no son inocuas, en mayor o menor grado, por eso afectan a nuestro organismo en mayo o menor medida. • Dependencia: necesidad que siente el individuo, convertido en adicto, de consumir droga para experimentar de nuevo sus efectos o para evitar el malestar que le produce su privación. Las alteraciones que se experimentan debido a la falta de droga constituyen el síndrome de abstinencia. • Tolerancia: necesidad de aumentar progresivamente la dosis de droga que se consume, para experimentar los mismos efectos. Tipos de Drogas Por el tipo de acción que ejercen en el organismo, las drogas se clasifican en: • Depresoras: actúan sobre el SNC con efecto sedante. Pueden provocar fallos en la motricidad y pérdida de equilibrio. Su consumo prolongado provoca grandes alteraciones en el organismo. Ej: barbitúricos, tranquilizantes y alcohol. • Narcóticos: mitigan el dolor y producen sueño. Son muy nocivas, ya que producen fuerte dependencia, muy difícil de superar. Ej: opio, morfina, heroína. • Estimulantes: Estimulan el SNC, produciendo euforia y atrasando la fatiga. Son muy peligrosas porque, al permitir sobreesfuerzos al organismo, pueden llegar a producir ataque al corazón. Ej: cocaína, cafeína, nicotina, anfetaminas, éxtasis. • Alucinógenos: producen alucinaciones. Su consumo prolongado causa alteraciones en la personalidad y provoca depresiones. Ej: LSD y derivados del cannabis. 5. La Coordinación Hormonal Nuestro organismo posee otro organismo para coordinar las funciones: el sistema endocrino u hormonal. Está constituido por un conjunto de glándulas denominadas glándulas endocrinas. Son: la hipófisis, la tiroides, el páncreas, las suprarrenales, los ovarios y los testículos. Éstas fabrican hormonas que vierten a la sangre, a diferencia de las glándulas exocrinas, que las vierten a cavidades internas. Además, también existen glándulas mixtas que producen dos tipos de sustancias, una de ellas son las hormonas. Las Hormonas Son mensajeros químicos que regulan funciones del organismo gracias a la sangre que las transporta. Las características de las hormonas son: 4 • Son específicas: cada hormona ejerce su función sobre determinadas células especialmente programadas para responder ante su presencia. • Son muy eficaces: para ejercer su función se necesita poca cantidad de hormona. • Su producción está controlada: el exceso o el déficit en la cantidad de una hormona puede ocasionar enfermedades. Mecanismo de Acción de las Hormonas Las hormonas sólo actúan sobre su `'células diana'', es decir, células programadas para responder ante su presencia. Las hormonas actúan sobre estas células de dos formas distintas: • Atravesando las membranas celulares: las hormonas lipídicas pueden atravesar las membranas celulares y acceder al núcleo. • Sobre la superficie celular: las hormonas proteicas no pueden atravesar la membrana, por lo que actúan en la superficie de ésta. Un Ejemplo de Acción Hormonal: el Control de Azúcar en la Sangre Las células necesitan glucosa para obtener energía mediante la respiración. Las células la toman de la sangre. La cantidad de glucosa se controla gracias a las dos hormonas del páncreas: la insulina y el glucagón. La insulina estimula los procesos que disminuyen la cantidad de glucosa en la sangre y el glucagón estimula las actividades que aumentan la glucosa en sangre. El control se realiza así: • La sangre con glucosa procedente de la digestión atraviesa el páncreas y estimula la secreción de insulina. • Ésta, repartida por el organismo, estimula el almacenamiento de glucosa en forma de glucógeno en el hígado y la transformación del exceso de glucosa en grasas que se almacenan en el tejido adiposo. • Cuando el nivel de glucosa en sangre disminuye, el páncreas produce glucagón, que estimula la liberación de la glucosa del hígado. 6. El Equilibrio Hormonal Las glándulas endocrinas producen sus hormonas a un ritmo que varía en función de las necesidades del organismo. ¿Cómo Se Mantiene el Equilibrio? La actividad de las glándulas endocrinas está controlada por la hipófisis. Es una pequeña glándula situada en la base del cerebro. Controla el funcionamiento de otras glándulas de la siguiente manera: • fabrica una serie de hormonas, denominadas trópicas, que estimula a las otras glándulas. • las hormonas hipofisarias son vertidas a la sangre y llegan a las glándulas, estimulando la secreción de la hormona correspondiente. • el aumento de cantidad de una hormona en la sangre inhibe la hipófisis, que cesa en la producción de la hormona trópica. La falta de hormona trópica inhibe la glándula correspondiente y se interrumpe la producción de la hormona en exceso. Alteraciones en el Equilibrio El equilibrio hormonal se puede romper por causas patológicas, y la secreción de una hormona puede aumentar o disminuir, provocando alteraciones, que pueden ser: 5 • Alteraciones en el Crecimiento: la insuficiencia de hormona de crecimiento durante el desarrollo infantil produce enanismo, mientras que su exceso provoca gigantismo. • Alteraciones en el Metabolismo: el déficit de la hormona tiroides provoca tendencia a la obesidad, mientras que su exceso produce lo contrario. • Alteraciones en el Nivel de Glucosa: la disminución de insulina provoca hiperglucemia (elevada concentración de glucosa en sangre), mientras que una cantidad excesiva provoca hipoglucemia (baja cantidad de insulina en sangre). 7. El Estrés Nuestro organismo se prepara para responder de la mejor manera posible ante situaciones difíciles. Para esto, el sistema nervioso simpático y la adrenalina provocan: • se acelera el ritmo cardíaco y se dilatan los vasos sanguíneos para aumentar el riego sanguíneo a los músculos, incrementando la presión arterial. • disminuye el riego sanguíneo a los órganos que no son necesarios en este tipo de respuesta. • la temperatura corporal y la transpiración aumentan. Esta situación de tensión puede prolongarse, formando el estrés. El estrés es el estado de angustia y ansiedad provocado por situaciones o cambios que afectan a nuestra vida. El estrés puede causar depresión, ataques de angustia, pánico, insomnio, gastritis, hipertensión, infartos y disminución de defensas. El tratamiento consiste en evitar o reducir las causas que lo provocan. Para reducir su efecto se debe: • dormir el tiempo necesario con un horario fijo. • realizar ejercicio. • hacer descansos o ejercicios de relajación. • llevar una alimentación equilibrada. • seguir un horario fijo de comidas. • evitar el consumo de drogas. Tema 6 −La Coordinación de Nuestro Organismo− 1. Receptores Sensitivos Los estímulos son los cambios ambientales que son detectados por nuestro organismo y son captados por unas células sensitivas llamadas receptores, que por su localización, se dividen en: • Receptores Internos: que nos informan sobre el estado y funcionamiento de los órganos internos. • Receptores Externos: encargados de captarlos estímulos procedentes del medio. Según el tipo de estímulos que captan, pueden ser: • Mecanorreceptores: sensibles a los cambios de presión. 6 • Termorreceptores: perciben los cambios de temperatura. • Quimiorreceptores: detectan sustancias químicas. • Nociceptores: sensibles al dolor. • Fotorreceptores: sensibles a la luz. 2. El Tacto, el Gusto y el Olfato Tacto Los receptores del tacto son terminaciones nerviosas que se encuentran en la piel. Existen distintos tipos de estímulos táctiles: presión, dolor, calor y frío. Los receptores son: • Corpúsculos de Meissner: sensibles a las presiones ligeras. • Corpúsculos de Pacini: sensibles a las presiones profundas y a las vibraciones. • Corpúsculos de Ruffini: sensibles a la presión y al calor. • Corpúsculos de Krause: sensibles al frío. • Terminaciones Nerviosas Libres: sensibles al dolor, a la temperatura y al calor. Olfato El olfato se localiza en el epitelio de la mucosa nasal denominado pituitaria. Se distinguen: • Pituitaria Amarilla: contiene los receptores olfativos que pueden detectar las partículas volátiles en el aire con su correspondiente olor. • Pituitaria Roja: contiene capilares sanguíneos para calentar el aire. Gusto Los receptores del gusto se encuentran en botones gustativos en las papilas de la lengua y en el paladar, la faringe y la laringe. Son sensibles a las sustancias disueltas en saliva. Existen cuatro tipos: para dulce, salado, ácido y amargo. El sabor es una mezcla entre sensaciones olfativas y gustativas. 3. El Oído Los oídos son los órganos de la audición y del equilibrio, y nos permite percibir los sentidos. Estructura • Oído Externo: constituido por el pabellón auditivo, una replegadura de piel, y el conducto auditivo externo, que termina en el tímpano. • Oído Medio: situado en una cavidad del cráneo. Contiene tres huesos (martillo, yunque y estribo) que unen el tímpano y el oído interno. Está comunicado con la faringe por la trompa de Eustaquio, que permite la entrada y salida de aire para equilibrar la presión. • Oído Interno: formado por un sistema de conductos lleno de dos líquidos, la perilinfa por fuera y la endolinfa por dentro. Están los conductos semicirculares, donde está el sentido del equilibrio, y el caracol, donde está el sentido auditivo. Funcionamiento • Audición: las ondas sonoras hacen vibrar el tímpano. Esa vibración, ampliada por la cadena de huesos, se transmite a los líquidos que llenan el caracol, donde hay mecanorreceptores sensibles a la vibración. Éstos convierten el estímulo en impulsos nerviosos que llegan al cerebro por el nervio 7 auditivo. • Equilibrio: cuando movemos la cabeza se desplaza la endolinfa a los conductos semicirculares. Esto es captado por los receptores y transformado en impulsos nerviosos que llegan al cerebro informando de estos movimientos. 4. La Vista Los ojos son los órganos de la vista y del equilibrio, el sentido más complejo. Estructura El ojo está formado por el globo ocular, alojado en una cavidad del cráneo. Está constituido de: • Esclerótica: capa blanca y dura que protege y mantiene la forma del ojo. En su parte delantera se encuentra la córnea. • Conjuntiva: epitelio transparente que cubre la esclerótica y la córnea. • Coroide: capa opaca que oscurece el interior del ojo. • Retina: capa donde se localizan los receptores visuales. • Iris: Músculo circular situado en el centro del iris. • Pupila: abertura circular situada en el centro del iris. • Cristalino: lente transparente que se encuentra detrás del iris. Funcionamiento Los receptores de la retina captan la luz reflejada por los objetos que vemos y producen impulsos nerviosos que son transportados por el nervio óptico al cerebro. Los receptores de la retina pueden ser: • Bastones: capaces de percibir la luz de poca intensidad. • Conos: capaces de percibir los colores. El ojo realiza dos procesos involuntarios para ver los objetos correctamente: • Acomodación: el cristalino adapta a su curvatura para modificar la dirección de los rayos de luz y permitir que las imágenes de los objetos se formen correctamente sobre la retina. • Regulación de la cantidad de luz: la pupila abre o cierra en función de la intensidad luminosa para no cegarnos. 5. La Elaboración de la Respuesta La Corteza Cerebral En la corteza cerebral se localizan áreas sensitivas donde se reciben los impulsos procedentes de los distintos órganos de los sentidos a través de neuronas sensitivas. La destrucción de alguna de estas zonas lleva aparejada la insensibilidad de la zona del cuerpo correspondiente. La destrucción de una zona de área motora, encargada de producir estímulos nerviosos, implica la parálisis de los órganos controlados por ésta. Actos Voluntarios Son actos conscientes, controlados de forma voluntaria, como andar o pensar. Las áreas sensitivas reciben estímulos de los receptores sensitivos. Las áreas motoras reciben la información, la procesan y elaboran la respuesta de forma voluntaria. 8 7. Los Movimientos del Esqueleto Las Articulaciones Son estructuras que unen los huesos del esqueleto y permiten la movilidad de la mayoría de sus piezas. Los tipos: • Inmóviles: no permiten los movimientos de los huesos que unen. • Semimóviles: solo permiten pequeños desplazamientos entre los huesos. • Móviles: permiten una gran movilidad entre los huesos. Una articulación móvil presenta: • Ligamentos: son fibras muy fuertes que unen los huesos. • Cartílagos: son piezas de tejido cartilaginoso que recubren y protegen las superficies de los huesos en contacto. • Cápsula Sinovial: es una bolsa situada entre los huesos, que está llena de un líquido lubricante, la sinovia o líquido sinovial. La Acción de los Músculos Sobre el Esqueleto Los músculos esqueléticos se unen a los huesos y se contraen o se relajan produciendo movimiento. Cada músculo se une a dos huesos mediante los tendones, cordones resistentes de tejido conjuntivo. Para realizar todos los movimientos, los músculos trabajan coordinadamente por parejas que funcionan de forma antagónica, como la contracción del bíceps braquial, que produce la flexión del brazo, y la contracción del tríceps que produce la extensión del brazo. Las Palancas del Cuerpo Los huesos y las articulaciones forman un sistema de palancas sobre las que actúan los músculos. Las palancas permiten aplicar las fuerzas musculares de manera adecuada. En ellas hay tres elementos: • (P) Punto de Potencia: donde se aplica la fuerza. • (A) Punto de Apoyo: donde se sustenta la palanca. • (R) Punto de Resistencia: donde se sitúa la fuerza que hay que vencer. Los tipos de palancas son: • Primer Género: Permite una gran versatilidad de acciones, potencia o movilidad, como en el cráneo. • Segundo Género: no produce grandes desplazamientos pero aguanta grandes resistencias, como en el pie. • Tercero Género: permite grandes desplazamientos pero no grandes resistencias, como en el brazo. Tema 7 −La Salud 9 1. La Salud y la Enfermedad La salud es un estado completo de bienestar físico, mental y social y no consiste solo en la ausencia de enfermedades. La posesión del mejor estado de salud que se es capaz de conseguir constituye uno de los derechos fundamentales de todo ser humano, cualquiera que sea su raza, religión, ideología política y condición económica y social. También es la calidad que posee un organismo en que todos sus órganos y sistemas desarrollan sus funciones adecuadamente. A veces, sufrimos un mal funcionamiento, conocido como enfermedad, que es la alteración continúa en el funcionamiento del organismo. Causas de Enfermedades • Malos hábitos: ya sean alimenticios o otros, como consumo de alcohol o drogas, producen alteraciones a veces irreversibles. • Factores ambientales: materiales, como la contaminación, o sociales, como el estrés, provocan alteraciones psíquicas y orgánicas. • Accidentes: provocan lesiones y constituyen una de las causas de defunciones. • Deterioro del organismo: con la edad, debido al desgaste de los órganos. • Microbios Patógenos: responsables de enfermedades que afectan al organismo a lo largo de la vida. 10