El documento describe los sistemas de regulación y coordinación en animales, incluyendo los sistemas nervioso y hormonal. Explica que el sistema nervioso está compuesto de receptores, vías nerviosas y efectores, y cómo funcionan en invertebrados y vertebrados. También describe los componentes del sistema hormonal, como las glándulas endocrinas, y sus mecanismos de acción a través de receptores celulares.

1. BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA
1º BACHILLERATO
Bloque VI El reino animal
Temas 15. Relación en animales.

2. Índice
1. Los sistemas de coordinación
2. El sistema nervioso: regulación y
coordinación
3. Sistemas nerviosos en invertebrados
4. Sistema nervioso en vertebrados
5. Sistema hormonal: regulación y
coordinación

3. 1. Los sistemas de coordinación

5. 2. El sistema nervioso: regulación y coordinación
 El SN es el conjunto de órganos encargados de recibir, integrar y
transmitir las informaciones procedentes del exterior y del medio
interno, así como de coordinar y controlar las respuestas a estas
informaciones.
 Está constituido por tejido nervioso, fundamentalmente por neuronas.
 Para su funcionamiento trabajan secuencialmente:
◦ Receptores, células sensitivas u órganos de los sentidos, que captan la información y la
transmiten por medio de impulsos nerviosos.
◦ Vías nerviosas sensitivas o aferentes, que llevan estos impulsos hasta los moduladores.
◦ Moduladores, órganos encargados de interpretar los impulsos y elaborar las órdenes
precisas o almacenar la información.
◦ Vías nerviosas motoras o eferentes, que llevan las órdenes desde los moduladores a
los efectores.
◦ Efectores, órganos que reciben las órdenes y ejecutan la respuesta.

7. 2.1 Receptores
 Son células especializadas en captar determinados estímulos. Se
caracterizan por su especificidad o sensibilidad diferencial, su
intervalo y su adaptación.
 Esto significa que cada receptor recibe un solo tipo de estímulo, que
necesita actuar durante un tiempo suficiente y con una intensidad
adecuada sobre él, y que, además, si el estímulo persiste un cierto tiempo,
amortiguará o eliminará la intensidad de la sensación (por ej. El olor).
 Las células receptoras pueden ser de origen epitelial, como los conos y
bastones del ojo, que conectan con una neurona sensitiva, o de origen
nervioso, siendo una neurona la que capta el estímulo a través de sus
dendritas. El segundo es más primitivo y mayoritario en los invertebrados.
 Las células receptoras pueden estar aisladas o agrupadas con células
accesorias formando los órganos de los sentidos, que dependen de la
adaptación del ser vivo a una forma de vida concreta.

10. 2.2 El impulso nervioso

12. Después de iniciarse un impulso, y durante un tiempo de 0,5 a 2 ms, no
puede comenzar otro, es lo que se conoce como periodo refractario, y es
lo que tarda la neurona en recuperarse.

13. Neurotransmisores

16. 2.3 Tipos de neuronas
Hendidura sináptica (200 A)

17. 2.4 Efectores

18. 3. Sistemas nerviosos en invertebrados
 A medida que se asciende en la escala evolutiva el sistema nervioso adquiere
una complejidad mayor:
◦ Tiende a polarizar y dirigir las corrientes nerviosas a través de circuitos
unidireccionales.
◦ Se incrementan las fibras nerviosas de mayor diámetro, lo que aumenta la
velocidad de conducción.
◦ Se aprecia un mayor número de células nerviosas que se concentran formando
ganglios.
◦ Se produce cefalización con concentración de neuronas en el extremo
anterior
◦ Se va situando en posición ventral.

25. 4. Sistema nervioso en vertebrados

26. 4.1 Sistema nervioso central

27. El Encéfalo

28.  A partir del tubo neural se forman tres vesículas primarias: prosencéfalo
(anterior), mesencéfalo (medio) y rombencéfalo (posterior). A continuación
los dos extremos se dividen dando lugar a cinco vesículas secundarias o
definitivas.
 La evolución posterior viene dada por el mayor o menor desarrollo de cada
una de ellas, que depende de cada grupo y de sus adaptaciones al medio. En
vertebrados superiores, sobre todo mamíferos, el prosencéfalo adquiere una
mayor importancia, con desarrollo cada vez mayor del cerebro, en el que
aparecen un número creciente de circunvoluciones en la sustancia gris o
corteza.

29. La médula espinal

31. 4.2 Sistema nervioso periférico
 Formado por nervios que salen del SNC o entran
en él y se reparten por todo el organismo, y por
los ganglios periféricos.
 Según su función:
◦ Nervios sensitivos, vía aferente, de receptores a SNC.
◦ Nervios motores, vía eferente, de SNC a efectores.
◦ Nervios mixtos, con neuronas que transmiten en ambas
direcciones.
 Por el punto del que arrancan:
◦ Nervios craneales. 10 a 12 pares, del I al XII. Inervan cabeza,
parte alta del tronco y ciertos órganos.
◦ Nervios raquídeos o espinales. 31 pares, todos mixtos.
Estos nervios constituyen el SN somático que inerva
músculos esqueléticos de control voluntario.
 También existe un SN visceral o de la vida
vegetativa (SN autónomo), de control involuntario.

32. Nervios SN somático

33. Sistema nervioso vegetativo o autónomo
 El sistema nervioso autónomo o neurovegetativo, se encarga de la correcta regulación de los
órganos internos, es decir, de aquellas funciones que son independientes de la voluntad.
 El Sistema Nervioso Autónomo realiza dos funciones muy importantes que se complementan, una para
acelerar y otra para frenar las actividades internas del cuerpo. Esto es muy importante porque si no
fuera así, el cuerpo podría perder el control.
 Tipos de sistemas autónomos:
 Sistema simpático: usa noradrenalina como neurotransmisor, y lo constituyen una cadena de
ganglios paravertebrales situados a ambos lados de la columna vertebral que forman el llamado tronco
simpático, así como unos ganglios prevertebrales o preaórticos, adosados a la cara anterior de la aorta
(ganglios celíacos, aórtico-renales, mesentérico superior y mesentérico inferior). Está implicado en
actividades que requieren gasto de energía. También es llamado sistema adrenérgico o noradrenérgico;
ya que es el que prepara al cuerpo para reaccionar ante una situación de estrés. Fibras
preganglionares cortas.
 Sistema parasimpático: Lo forman los ganglios aislados y usa la acetilcolina. Está encargado de
almacenar y conservar la energía. Es llamado también sistema colinérgico; ya que es el que mantiene al
cuerpo en situaciones normales y después de haber pasado la situación de estrés, es antagónico al
simpático. Fibras preganglionares largas.
 Sistema nervioso entérico: se encarga de controlar directamente el sistema gastrointestinal. El SNE
consiste en cien millones de neuronas, (una milésima parte del número de neuronas en el cerebro, y
bastante más que el número de neuronas en la médula espinal) las cuales revisten el sistema
gastrointestinal.

34. Sistema nervioso vegetativo o autónomo

35. 4.3Integración nerviosa

37. 5. Sistema hormonal: regulación y
coordinación

38. Tipos de hormonas
Según su naturaleza química, se reconocen tres clases de hormonas:
 Derivadas de aminoácidos: se derivan de los
aminoácidos tirosina y triptófano. Como ejemplo tenemos
las catecolaminas y la tiroxina.
 Hormonas peptídicas: están constituidas por cadenas de aminoácidos,
bien oligopéptidos (como la vasopresina) o polipéptidos (como
la hormona del crecimiento). En general, este tipo de hormonas no
pueden atravesar la membrana plasmática de la célula diana, por lo cual los
receptores para estas hormonas se hallan en la superficie celular.
 Hormonas lipídicas: son esteroides (como la testosterona)
o eicosanoides (como las prostaglandinas). Dado su carácter lipófilo,
atraviesan sin problemas la bicapa lipídica de las membranas celulares y sus
receptores específicos se hallan en el interior de la célula diana.

39. Mecanismos de acción hormonal
 Las hormonas tienen la característica de actuar sobre las células, que
deben disponer de una serie de receptores específicos. Hay dos tipos
de receptores celulares:
 Receptores de membrana: los usan las hormonas peptídicas. Las
hormonas peptídicas (1er mensajero) se fijan a un receptor proteico que
hay en la membrana de la célula, y estimulan la actividad de otra proteína
(unidad catalítica), que hace pasar el ATP (intracelular) a AMP (2º
mensajero), que junto con el calcio intracelular, activa la enzima proteína
quinasa (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.
 Receptores intracelulares: los usan las hormonas esteroideas. La
hormona atraviesa la membrana de la célula diana por difusión. Una vez
dentro del citoplasma se asocia con su receptor intracelular, con el cual
viaja al núcleo atravesando juntos la membrana nuclear. En el núcleo se
fija al DNA y hace que se sintetice ARNm, que induce a la síntesis de
nuevas proteínas, que se traducirán en una respuesta fisiológica. O bien,
puede ubicarse en el lugar de la maquinaria biosintética de una
determinada proteína para evitar su síntesis.

40. Mecanismos de acción hormonal

41. 5.1 Sistema hormonal en invertebrados
 En invertebrados no aparecen auténticas glándulas. Las hormonas son
segregadas por células nerviosas, por lo que las hormonas son
neurohormonas. Este tipo de hormonas están encargadas de regular el
crecimiento del animal y de su maduración sexual. También pueden
controlar cambios de color, que permiten al animal mimetizarse con el
entorno.
 El estímulo que produce la secreción hormonal es visual. Los cambios de
luz son detectados por los ojos.
 En Artrópodos el crecimiento del animal
implica que el exoesqueleto sea cambiado por
uno nuevo, de mayor tamaño. A este proceso se
le denomina muda o ecdisis. La muda es
controlada por mecanismos hormonales.
 Los crustáceos poseen células neurosecretoras
en los llamados órganos X y órganos Y. La
secreción de neurohormona por el órgano X,
que se encuentra en los pedúnculos
oculares, inhibe la muda. La secreción de
neurohormona por el órgano Y, que se
encuentra en las antenas, activa la muda.

42.  En Insectos aparece una neurohormona secretada por el protocerebro,
llamada neotenina u hormona juvenil, que promueve la formación de
estructuras larvarias y la inhibición de estructuras sexuales.
 También en el protocerebro, en los llamados cuerpos cardiacos, se
produce otra neurohormona, llamada ecdisotropina, que actúa sobre una
auténtica glándula, la glándula protorácica, e induce la liberación de
ecdisona. La ecdisona estimula formación de la pupa, la muda y la
aparición de caracteres de adulto.

43.  Feromonas
Las feromonas son sustancias químicas secretadas por un individuo con el
fin de provocar un comportamiento determinado en otro individuo de la
misma u otra especie. Son por tanto un medio de señales cuyas principales
ventajas son el gran alcance y la evitación de obstáculos, puesto que son
arrastradas por el aire. Viene del griego y significa "llevo excitación".
Algunas mariposas como laSaturnia pyri son capaces de detectar el olor de
la hembra a 20,00 Km de distancia.
 Existen dos tipos principales de feromonas: por un lado, aquellas que
tienen un efecto desencadenante, es decir, que provocan una respuesta
inmediata (como las que liberan las hembras de muchas especies de
mariposas nocturnas y atraen a los machos desde distancias
considerables); por otro lado, un segundo grupo que presenta el
denominado efecto cebador, es decir, que actúan sobre el sistema
endocrino del receptor alterando la fisiología de su organismo (induciendo
o inhibiendo la producción de hormonas, por ejemplo) y produciendo
cambios que llevan a modificaciones de la conducta. Este segundo grupo
de hormonas, como algunas producidas por las reinas de las hormigas,
determina modificaciones estables y a largo plazo de la conducta.

44. 5.2 Sistema hormonal en vertebrados
 En Vertebrados, las zonas de secreción hormonal más importantes
son el hipotálamo, la hipófisis, el tiroides, las glándulas
paratiroides el páncreas, las glándulas suprarrenales,
las gónadas y la placenta. También existen células productoras
de hormonas, dispersas por el tubo digestivo, que
producen gastrina, en el
estómago, secretina y colecistoquinina en el duodeno y
yeyuno. El riñón produce renina, que actúa regulando la presión
sanguínea. La angiotensina I y angiotensina II se producen en
el pulmón.
 El mecanismo de acción sigue básicamente los principios de la
retroalimentación negativa. El hipotálamo es la glándula
coordinadora de todo el sistema. Además, como parte del sistema
nervioso, tiene funciones de control nervioso sobre la temperatura
corporal o el estado de vigilia o sueño, en el caso de Mamíferos.
La hipófisis, junto con el hipotálamo, forma el eje hipotálamo-
hipofisario, que constituye el centro de control de producción de
hormonas.

45. Ejemplo de regulación hormonal
• El hipotálamo, al recibir información del organismo, libera una neurohormona,
denominada factor de liberación, que actúa sobre la hipófisis, promoviendo la
secreción de una determinada hormona hipofisaria.
• Las hormonas hipofisarias actúan sobre tejidos u órganos blanco. El resultado es
un cambio metabólico en el tejido u órgano receptor de la hormona. En el caso
en que el órgano blanco sea una glándula, el efecto consistirá en la producción de
otra hormona.
• El cambio producido en el medio interno es detectado por el hipotálamo, y esto
inhibe la producción de neurohormonas, con lo que se bloquea la secreción
hormonal en la hipófisis. Las condiciones en el medio interno volverán a la situación
inicial que desencadenó todo el proceso, con lo que el hipotálamo volverá a
producir neurohormona.

46. Sistema hormonal humano

48. Bibliografía
 Apuntes de Vanesa Sancho, IES Dionio Aguado
 Alfonso Cervel, F. y colab. Biología y Geología. Proyecto Tesela.
Ed. Oxford Educación. 2008.
 Rosa Leva y Alfonso de Mier. Proyecto Biosfera.
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/anima
 Todo sobre la relación en los seres vivos
http://fresno.pntic.mec.es/msap0005/2eso/Tema_10/Tema_10.ht
 Apuntes y ejercicios para repasar
http://www.monografias.com/trabajos89/sistema-nervioso-ii-orga