Sistema Nervioso (Sinapsis y Potencial de Acción)

Sinapsis: Definición y Descripción del Proceso: La definición es la comunicación entre las neuronas. El impulso nervioso se transmite desde el axón hasta la dendrita de la siguiente neurona, aunque también puede ser entre axón y axón o dendrita y dendrita. Participan dos neuronas: la presináptica y la postsináptica. Por la primera circulará la corriente nerviosa que pasará a la segunda. Pueden distinguirse dos tipos de sinapsis:

• Eléctrica: existe contacto físico entre ambas neuronas, por lo que la corriente pasa directamente de una neurona a otra.
• Química: existe una separación entre las neuronas llamada brecha sináptica que impide el paso directo de la corriente de una neurona a otra. El impulso se transmite a través de unas moléculas especiales denominadas neurotransmisores, que se liberan desde el axón de la neurona presináptica.

Cuando la corriente nerviosa llega al final del axón, se producen varios acontecimientos encadenados:

1. Las vesículas sinápticas del axón liberan los neurotransmisores que contienen a la sináptica. Para que este proceso tenga lugar, es necesaria la presencia de iones de Ca²⁺.
2. Los neurotransmisores se unen a los receptores específicos situados en la membrana de la neurona postsináptica.
3. La unión de los neurotransmisores con los correspondientes receptores provoca la despolarización de la membrana de la neurona postsináptica.
4. Como consecuencia, se crea una corriente nerviosa que se transmitirá a lo largo de esta neurona.
5. Después de la unión con los receptores, los neurotransmisores deben dejar de actuar para evitar una estimulación continua de la neurona postsináptica. En unos casos, se produce su destrucción por enzimas que se liberan a la brecha sináptica. En otros casos, los neurotransmisores son captados de nuevo por la neurona presináptica para poder ser reutilizados.

Potencial de Acción: El potencial de acción se produce cuando una neurona es estimulada por otra neurona a través de un receptor sensorial. Esto provoca un incremento rápido de la permeabilidad para Na⁺ en la membrana celular, denominado potencial de acción. Se produce la entrada masiva de este ion, que se había acumulado en el espacio extracelular, al interior celular. Al aumentar tanto las cargas positivas en el interior, el potencial de membrana se invierte y pasa de ser -70 mV hasta +30 mV o +40 mV. La neurona queda, por tanto, despolarizada.

Digestión: Composición y Función de los Principales Jugos Digestivos

Jugo Digestivo: Segregado por: Enzimas: Actúan sobre: Producto

Jugo Gástrico: Estómago: Pepsina: Proteínas: Polipéptidos.

Jugo Pancreático: Páncreas: Tripsina, Amilasa, Nucleasas, Lipasas: Polipéptidos, Almidón, Ácidos nucleicos, Grasas.

Jugo Intestinal: Intestino: Disacaridasas, Peptidasas: Disacáridos, Polipéptidos: Monosacáridos, Aminoácidos.

Jugo Biliar: Hígado: Grasas: Grasas emulsionadas.

Jugo Digestivo: Glándulas salivales: Amilasa: Almidón: Oligosacáridos.

Ciclos: Briofitas y Pteridofitas

Ciclo Biológico de las Briofitas: Al alcanzar la madurez, los anteridios permiten la salida de los anterozoides, que viajan por el agua hasta llegar al arquegonio, donde se introducen y fecundan la oosfera. De esta fecundación se obtiene una célula huevo o cigoto diploide. Este se desarrolla y origina un esporófito diploide, estructura localizada sobre el gametofito. El esporófito forma unas células madre de las esporas que se dividen por meiosis y originan esporas haploides. Estas, al germinar, dan lugar al gametofito.

Características:

• Primeros vegetales que aseguraron la conquista del medio terrestre.
• Son no vasculares, no tienen tejidos conductores.
• Falsas hojas, falsos tallos y rizoidales.
• Tamaño pequeño y ambientes acuáticos.

Reproducción:

• Alternancia de generaciones.
• Fase haploide gametofito (n): planta adulta.
• Fase diploide esporófito (2n).

Ciclo Biológico de las Pteridofitas: En la parte posterior de sus frondes se desarrollan unas estructuras denominadas soros, que están formados por un conjunto de esporangios, los órganos formadores de esporas. Los esporangios contienen las células madre de las esporas, que al llegar el momento de la maduración se dividen por meiosis y originan las esporas haploides. Éstas, al abrirse los esporangios, salen al exterior. Al caer al suelo, las esporas germinan y se desarrolla el gametofito o crótalo, que es una minúscula planta haploide que posee unos rizoides para fijarse en el suelo y absorber el agua.

Características:

• Plantas herbáceas y arbóreas.
• Generación dominante el esporófito (2n).
• Tallos subterráneos, la parte aérea son los frondes.

Reproducción:

• Tiene unas estructuras soros en los frondes y en ellos están los esporangios.
• La reproducción se realiza en el agua.

Receptores: Ejemplos

Mecanorreceptores: Responden a estímulos mecánicos.

• Tacto: en la endodermis, constituyen corpúsculos como los de Vater-Pacini (presión) o Meissner (tacto suave).
• Auditivos: vibraciones sonoras.
• Equilibrio: el movimiento y la posición en el espacio (estatocistos y canales semicirculares).
• Línea lateral: vibraciones en el agua y cambios de presión.

Termorreceptores: Cambios de temperatura (en mamíferos: corpúsculos de Krauss, frío; de Ruffini, calor).

Quimiorreceptores: Sustancias químicas.

• Olfativos: sustancias químicas volátiles (serpientes, órgano de Jacobson detecta feromonas).
• Gustativos: sustancias químicas disueltas en agua o en la saliva.

Fotorreceptores: Estímulos luminosos (células fotorreceptoras aisladas o formando manchas oculares que se localizan en distintas partes del cuerpo y distinguen cambios en la intensidad de la luz. Estas células se localizan en órganos de la visión).

Teorías Evolutivas

Actualización del darwinismo: La variabilidad de las poblaciones se explica por medio de la variabilidad genética. La selección natural actuará sobre las combinaciones genéticas más aptas para sobrevivir. La unidad de evolución es la población, no el individuo. La evolución se deberá a la suma de pequeñas mutaciones favorecidas por la selección natural.

Definiciones:

• Triblástico: Tiene 3 capas embrionarias: endodermo, ectodermo y mesodermo.
• Especiación alopátrica: Mecanismo de aislamiento geográfico que impide que dos grupos de una misma población se reproduzcan.
• Especiaciones: Proceso mediante el cual una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, aisladas reproductivamente de la población anterior y entre sí, que con el tiempo irán acumulando otras diferencias genéticas.
• Diblásticos: Son animales cuya blástula tiene la condición de poseer solo dos hojas embrionarias. Tienen una cavidad gástrica con un solo orificio que actúa como boca y ano, y que equivale al blastoporo embrionario. Carecen de cabeza y de sistema nervioso centralizado y tienen simetría radial.
• Enzima: Proteína que actúa como biocatalizador.
• Oligoelemento: Elementos en proporciones bajísimas pero imprescindibles para el ser vivo.

Características de Cada Grupo: Equinodermos, Artrópodos y Moluscos

Características de los Moluscos:

• Cuerpo blando y carnoso, simetría bilateral.
• Cabeza, masa visceral dorsal y pie muscular ventral.
• Rodeados de un manto que en muchos de ellos segrega una concha calcárea.
• Sistema digestivo completo, algunos con rádula y hepatopáncreas.
• Sistema circulatorio abierto, excepto en cefalópodos.
• Estados larvarios.
• Casi todos acuáticos.

Características de los Artrópodos:

• Exoesqueleto de quitina que puede ser rígido o flexible. Tienen mudas. Apéndices articulados.
• Metamería: cabeza, tórax y abdomen (cabeza y tórax forman el cefalotórax).
• Respiración traqueal.
• Cerebro dorsal, órganos sensoriales, pautas de comportamiento complejas.
• Sistema digestivo completo.
• Desarrollo con estados larvarios.
• Es el filo que posee más representantes de todo el reino animal; este éxito evolutivo se ha debido a: exoesqueleto, respiración traqueal (en los acuáticos, branquial), órganos sensoriales muy desarrollados, comportamiento complejo y disminución de la competencia interespecífica por la metamorfosis.

Características de los Equinodermos:

• Carecen de cabeza y cerebro.
• Aparato acuífero o sistema ambulacral (sistema de tubos llenos de agua de mar a presión cuya misión principal es la locomoción por medio de los pies ambulacrales).
• El aparato acuífero comunica con el exterior a través del madreporito (en la zona dorsal) que actúa como filtro.
• Tienen endoesqueleto bajo la piel formado por placas calcáreas, a veces con espinas.
• Los adultos tienen simetría radial.
• En algunos de ellos, reproducción sexual por regeneración.

Mitosis y Meiosis: Definiciones y Diferencias

Mitosis: La mitosis es el proceso universal de división de núcleos celulares mediante el cual, a partir de una célula madre diploide, se obtienen dos células hijas también diploides e idénticas genéticamente a la célula madre.

Meiosis: Es el proceso de división de núcleos celulares mediante el cual, a partir de una célula diploide, se obtienen cuatro células hijas haploides.

Diferencias:

• Mitosis: Las células hijas conservan la misma información genética que la célula madre y el mismo número de cromosomas. Se obtienen dos células hijas idénticas. Es un proceso continuo. No genera variabilidad genética, por lo que se da en los procesos de crecimiento y renovación de tejidos y células somáticas. Al originar células idénticas y conservar la información genética, no tiene especial relevancia en los procesos evolutivos.
• Meiosis: Las células hijas tienen una información genética diferente a la de la célula madre (debido al intercambio de material entre cromosomas homólogos y al reparto al azar de estos) y la mitad de los cromosomas. Se obtienen cuatro células hijas distintas. Es un proceso que puede ser discontinuo, con paradas largas (incluso de años). Genera variabilidad genética, por lo que se da en la formación de células reproductoras. Es fundamental en la evolución porque dota a las poblaciones de variabilidad genética, que, junto con las mutaciones, son el motor evolutivo.

Cristalino: Es enfocar las imágenes sin importar a qué distancia se encuentran. En esencia, el cristalino es una estructura ocular necesaria para ver correctamente.

Canales Semicirculares: Son tres tubos muy pequeños, ubicados en el oído interno, que contienen líquido y te ayudan a mantener el equilibrio. Cuando mueves la cabeza, el líquido del interior de los conductos semicirculares se agita y mueve los diminutos pelos de cada canal.

Metencéfalo: Este órgano controla los movimientos posturales y coordina el movimiento.

Corpúsculo de Krauss: Se encuentran en la piel trabajando exclusivamente ante los cambios de temperatura, pero solo cuando hay frío.

Tejido Nodal: Es la fuente de donde emana el ritmo del corazón.

Fruto: Contiene y protege a las semillas durante su desarrollo, contribuye a la dispersión de las mismas una vez que maduran y atrae animales que favorecen su ulterior dispersión.

Cardias: Comunica el estómago con el esófago para dar paso al alimento.

Conocido: Produce corrientes de agua, captura e ingiere partículas alimenticias.

Ureter: Este tubo es el encargado de transportar la orina desde el riñón hasta la vejiga.

Cuerpos Callosos: Conectan los hemisferios cerebrales.

Epiglotis: Obtura la vía respiratoria durante la deglución, obligando al alimento a seguir la vía digestiva.

Válvula Mitral: Separa las dos cámaras (aurícula y ventrículo) del lado izquierdo del corazón.

Válvula Ileocecal: Evita que los materiales de desecho retrocedan hacia el intestino delgado.

Píloro: Mantiene los alimentos en el estómago hasta que están listos para la próxima etapa del proceso digestivo.

Aorta: Es la arteria principal que transporta la sangre desde el corazón hacia el resto del cuerpo.

Tubo Contorneado Proximal: Reabsorción, excreción y control del equilibrio ácido-base de la sangre.

Epiglotis: Es muy útil para tragar. Es la parte del cuerpo que cae sobre la tráquea cuando tragamos para evitar que los alimentos entren en los pulmones.

Buche: Acumula alimento para digerirlo lentamente.

Hígado: Procesa la hemoglobina para el uso de su contenido de hierro y depura fármacos y otras sustancias tóxicas de la sangre. Regula la coagulación sanguínea.

Cardias: Estructura anatómica a modo de válvula que deja pasar el alimento desde el esófago hacia el estómago, y limita el paso del contenido gástrico hacia el esófago.

Clasificación de Animales

Gamba: Artrópodos Tenia: Platelminto Sapo: Cordados Lombriz de Tierra: Anélidos Medusa: Cnidarios Cucaracha: Artrópodo Tiburón: Cordados Sepia: Moluscos Estrella de Mar: Equinodermos Sanguijuela: Anélido

Filo Poríferos: Esponjas Filo Cnidarios: Medusas, Pólipos Filo Platelmintos: Planarias, Duelas, Tenia Filo Nematodos: Lombrices

Filo Moluscos: Quitones, Dentalios y Colmillos de mar, Caracoles, Babosas, Almejas, Berberechos, Mejillones, Ostras, Calamares, Sepia, Pulpo

Filo Anélidos: Gusanos marinos, Lombrices de tierra, Sanguijuelas

Filo Artrópodos: Percebes, Gambas, Cigalas, Cangrejos, Langosta, Avispas, Abejas, Hormigas, Pulgas, Saltamontes, Libélulas, Grillos, Cucarachas, Escolopendra, Ciempiés, Milpiés

Filo Equinodermos: Estrellas de mar, Erizo de mar, Ofiuras, Pepinos de mar, Lirios de mar

Filo Cordados: Ascidias, Salpas, Anfioxo, Peces, Anfibios, Reptiles, Aves, Mamíferos

Adenohipófisis:

Hormona del crecimiento: Estimula el alargamiento de las células.

Prolactina: Estimula la producción de leche tras el parto.

Hormona folículoestimulante: Estimula la maduración de los folículos ováricos y la producción de estrógenos y testosterona.

Hormona luteinizante: Provoca la formación del cuerpo lúteo y secreción de progesterona.

Hormona estimulante de la tiroides: Estimula la glándula tiroidea.

Hormona adrenocorticotrópica: Estimula la secreción de hormonas de la glándula suprarrenal.

Zona Media:

Hormona estimulante de los melanocitos: Provoca la síntesis de melanina.

Neurohipófisis:

Oxitocina: Estimula las contracciones durante el parto, interviene en la lactancia de las glándulas mamarias.

Vasopresina: Aumenta la reabsorción del agua en los túbulos renales y la presión arterial.

Glándula Pineal: Melatonina: Regula el sueño.

Glándula Tiroides:

Tiroxina: Regula los procesos metabólicos de las células.

Calcitonina: Disminuye el calcio de la sangre haciendo que se deposite en los huesos.

Glándula Paratiroides:

Parathormona: Participa en el metabolismo del calcio y el fósforo.

Glándula del Páncreas:

Insulina: Disminuye el nivel de azúcar de la sangre.

Glucagón: Aumenta el nivel de azúcar en la sangre.

Glándulas Suprarrenales:

Aldosterona: Regula la reabsorción de iones en el riñón.

Cortisol y Cortisona: Intervienen en el metabolismo de las células.

Adrenalina y Noradrenalina: Aumentan la frecuencia cardiaca y la presión sanguínea.

Testículos: Testosterona: Formación de gametos.

Ovarios:

Estrógenos: Maduración del óvulo. Progesterona: Controla la gestación.

Hormonas Tisulares:

Gastrina: Segregada por el estómago como respuesta a los alimentos con proteínas. Secretina: Segregada por la pared del intestino delgado para estimular la secreción pancreática. Colecistoquinina: Segregada por el intestino delgado para estimular la contracción de la vesícula biliar. Eritropoyetina: Segregada por el riñón para estimular la formación de glóbulos rojos.