ESCUELA:

PONENTE:

BIMESTRE:

BASES BIOLÓGICAS

CICLO:

PSICOLOGÍA

II BIMESTRE

Ing. Iván Burneo

ABRIL – AGOSTO 2007

CONTENIDOS

1. Unidad 8-9.El sistema nervioso 2. Unidad 10. El sistema musculoesquelético

EL SISTEMA NERVIOSOEL SISTEMA NERVIOSO

Desarrollo filogenético del sistema nervioso

Tejido nervioso

a)Las neuronas motorasb)Las interneuronasc)Neuronas sensoriales.

Todas estas neuronas forman conexiones, conocidas como sinapsis, con otras neuronas.

Células del sistema nervioso

Neuronas: células nerviosasConduce impulsos.

Glia: Células de tejido conectivo especializadoSoportan a las neuronas en el SNC

NEURONAS

Compuestas de tres partes:Cuerpo celular: nucleo, organelasDendritas: trasmiten el impulso al cuerpo celular. Axones: transmiten impulsos fuera del cuerpo

celular.

ESTRUCTURA DE LA NEURONA

TIPOS DE NEURONAS

Sensoriales (aferentes).Transmiten impulsos al cordón espinal y cerebro

de todas las partes del cuerpo.Motores (eferentes)

Transmiten impulsos fuera del cerebro y cordon espinal a los músculos y glándulas tisulares.

InterneuronasConducen impulsos de las neuronas sensoras a las

neuronas motoras.

Células de la glia

Astrocitos: unen a las neuronas y pequeños vasos sanguínesos manteniéndolos unidos unos a otros.

Microglia: estacionario

Oligodendritos: Ayudan a mantener las fibras nerviosas juntas y producen láminas de mielina en el SNC.

SINAPSISSINAPSISUnión especializada entre dos neuronas donde la actividad de una influye en la actividad de la otra; puede ser química o eléctrica, excitadora o inhibidora. También se aplica a la unión entre una fibra nerviosa y una muscular (sinapsis neuromuscular).

a) Una sinapsis eléctrica.

b) Una sinapsis química.

Aminas biogenas Acetilcolina, dopamina, serotonina, histamina, noradrenalina, adrenalina

Aminoácidos GABA, glicina, glutamato, aspartato.

Neuropéptidos Sustancia P, Neuropéptdo Y, etc

Gases Óxido nítrico (NO), Monóxido de carbono (CO).

Neurotrasmisores

El ÁRCO REFLEJOEl ÁRCO REFLEJO

Reflejo: Respuesta invariable y automático ante un estímulo específico.

El arco reflejo es la unidad funcional del sistema nervioso.

Arco reflejo sencillo debe su nombre a la trayectoria física del impulso: neurona aferente a neurona eferente o motora.

RECEPTORESSon terminaciones dendríticas modificadas de los nervios sensoriales y su estructura es tal que solo responden a tipos específicos de estímulos.

EFECTORESSon las estructuras situadas al final de los arcos reflejos o de las señales nerviosas más complejas que tienen por resultado una respuesta específica.

Especificidad de receptores.

Doctrina de Muller de las energías nerviosas específicas

1. Cada receptor tiene un umbral bajo para un estímulo particular.

2. El receptor envía un solo tipo de mensaje al sistema nervioso central independientemente de la naturaleza del estímulo.

Receptores

Exterorreceptores: piel, ojo, oído, nariz

Propioceptores: músculos, tendonesy articulaciones. Retorno de estructurasdistendidas a su estado original.

Interorreceptores: situados en órganos internos.Respuestas homeostáticas.

ÓRGANOS SENSORIALES ESPECIALES

LUZ

SONIDO

SABOR Y OLOR

a) El epitelio olfativo es responsable de nuestro sentido del olfato y mucho de lo que paladeamos en la comida es el resultado de sustancias volátiles que llegan a este tejido

b) El epitelio olfativo está compuesto por células de soporte, células basales y células olfativas, que son los receptores sensoriales.

TACTO, PRESIÓN, CALOR Y FRIOMecanorreceptores

DIVISION DEL SISTEMA NERVIOSO

CNS: Sistema nervioso centralCerebroCordón espinal

PNS: Sistema Nervioso PeriféricoNervios espinales y craneales

Nervios sensores. Nervios motores somáticos (voluntarios

Sistema nervioso automático Simpático y parasimpático Sistema nervioso involuntario

ENCÉFALO

ENCÉFALO

1. Encéfalo posterior.

2. Encéfalo medio

3. Encéfalo anterior

Encéfalo posterior. Se relaciona con procesos mecánicos involuntarios.

Bulbo raquídeo

Cerebelo

Puente de Varollo

Encéfalo medio

Encéfalo medio

Encéfalo anterior

Telencéfalo

diencéfalo

hipotálamo

cerebro

Sistema Nervioso

Sistema Nervioso Central (cerebro, médula espinal)

Sistema Nervioso Periferico (nervios craneales y espinales)

Neuronas aferentes (hacia el SNC)

Neuronas eferentes (fuera del SNC)

Sistema Nervioso somático (voluntario)

Sistema Nervioso autónomo (involuntario)

Sistema Nervioso simpático (pelea o vuelo)

Sistema Nervioso parasimpático (descanso y digestión)

Músculo cardiaco, liso y glándulas

Movimiento del músculo esquelético

Cerebro

LÓBULOS DEL CEREBRO

Asociado con MovimientoOrientaciónReconocimiento Percepción de estímulos

Asociado con: RazonamientoPlaneaciónMovimientoPersonalidadEmocionesResolución de problemasLocución

Asociado con: Percepción y reconocimiento

del estímulo auditivoMemoriaLocución

Asociado con:Procesamiento visual

Corteza cerebral

Percepción sensorialMovimientos heredadosConcienciaMemoriaSubcortical=

subconciente

CEREBELO

Regula la coordinación muscularMantiene el equilibrioAlmacena patrones de movimientoPostura

Cerebelo provee coordinación al movimiento del cuerpo

cerebelo

Cerebelo

Tallo cerebral

Conecta el cerebro a la médula espinal.Compuesto de:

Cerebro medioPuenteMedula Oblonga

Controla los centros de vida RespiraciónRitmo cardiacoPresión sanguínea

Tallo cerebral

1. Cerebro medio

Parte del tallo cerebral

Reguladores para los impulsos auditivo y visual

2. Puente

Es un punto de conección entre el cerebro y el resto del cuerpo.

Influye en la respiración.

3. Medula Oblonga

Contiene centros: CardiacosRespiratoriosVasomotores

Médula espinal

LLeva mensajes para y del cerebro al resto del cuerpo.

Reflejos mediados

•Materia gris

•Materia blanca

•Nervios espinales (raices dorsales y ventrales = plexus)

•Ganglios dorsales o ganglios espinales

PLEXUS BRANQUIAL

Sistema limbico: cerebro emocional

Hippocampus: memoria largo plazo.

Amigdala: percibe, integra, responde

Thalamus

Sistema límbico: cerebro emocional

Tálamo: regulador sensorial (cuerpo a la corteza cerebral); mecanismo de alerta, emociones.

Hipotálamo: mantiene la homeostasis.Libera hormonas a la glándula

pituitaria

Thalamus

Glándula Pituitaria

Libera hormonas sexuales y de crecimiento.

Estimula la lactanciaEstimula las contracciones

uterinas. Regula la salida de orina.

Glándula pineal

Envuelta en el ciclo de dormir/despertar del organismo.

Organización del sistema nervioso en vertebrados

EL SISTEMA MUSCULOESQUELÉTICO

SISTEMA MUSCULOESQUELETICO

El sistema musculoesquelético proporciona estabilidad y movilidad necesarias para la actividad física.Es una estructura ósea que está unida por ligamentos, fijada a los músculos mediante tendones y amortiguada por cartílago.La mayoría de articulaciones son diartroides ( de movimiento libre) que están incluidas en una cápsula con cartílago articular, ligamentos y cartílago que recubre las extremidades en oposición.

SISTEMA MUSCULOESQUELETICO

La cavidad articular está limitada por la membrana sinovial, que segrega un líquido seroso lubricante: el sinovial.Las bolsas se desarrollan en los espacios de tejido conectivo que existen entre tendones, ligamentos y huesosTipos de articulaciones: sinartrosis ( suturas de cráneo), anfiartrosis (sínfisis de pubis ), diartrosis ( cadera, codo, muñeca, intervertebral )

EVOLUCIÓNEVOLUCIÓN

TEORÍA DE DARWIN• Los organismos engendran organismos similares.

• En la mayoría de las especies el número de individuos que sobreviven y se reproducen en cada generación es pequeño en comparación con el número total producido inicialmente.

• En cualquier población dada ocurren variaciones aleatorias entre los organismos individuales.

• La interacción entre estas variaciones hereditarias, surgidas al azar, y las características del ambiente determinan en grado significativo cuáles son los individuos que sobrevivirán y se reproducirán y cuáles no. Este es el proceso al que Darwin llamó selección natural.

• Dado un tiempo suficiente, la selección natural lleva a la acumulación de cambios que provocan diferencias entre grupos de organismos

Teoría sintética de la Evolución

Esta revisión fue realizada independientemente por varios biólogos, entre ellos T. Dobzhansky (1937), J.S. Huxley (1942), E. Mayr (1942) y G. Simpson (1944), cuyas conclusiones convergían en la explicación unitaria del proceso evolutivo. A esta revisión de la teoría de Darwin se le ha venido en llamar la "teoría sintética de la evolución" o neodarwinismo.

De acuerdo con la tesis neodarwinista, los fenómenos evolutivos se explican por la acción conjunta de: pequeñas mutaciones fortuitas, recombinación de genes, selección natural y aislamiento.

Teoría sintética de la Evolución

Hoy en día, en su más amplio sentido, por evolución se entiende un cambio en la frecuencia de los alelos en el acervo genético de una población, atribuible a la reproducción desigual de los individuos.

Teoría sintética de la Evolución28

Las frecuencias alélicas de una población permanecerán constantes si se cumplen las siguientes condiciones:

•Que no haya mutación.•Que no haya inmigración o emigración diferencial de individuos.•Que la población sea suficientemente grande.•Que todos los cruzamientos se realicen al azar.•Que todos los genotipos tengan una capacidad de reproducción semejante.

Teoría sintética de la Evolución

Motores de la evolución:

•Las mutaciones•Las migraciones•La reproducción desigual•El tamaño de la población•La supervivencia desigual

Modelo gradualista

•La especiación sucede por la acumulación de innumerables, aunque pequeñas diferencias genéticas entre dos poblaciones que, poco a poco divergirán hasta convertirse en especies distintas. Este proceso requiere miles e incluso millones de años.

•En cada estirpe están ocurriendo cambios morfológicos constantemente, aunque a un ritmo variable.

•La especiación y el cambio morfológico no están necesaria ni estrechamente ligados. Dos poblaciones de una especie pueden sufrir considerables cambios morfológicos y continuar reproduciéndose.

•La selección natural dirige tanto los cambios morfológicos, como la especiación, mediante las supervivencia de más descendientes de los organismos mejor adaptados.

Modelo de los equilibrios interrumpidos •La especiación es un fenómeno rápido, en términos geológicos, y es impulsada por un relativamente pequeño número de cambios genéticos, tales como mutaciones en genes reguladores.

•Las especies (u otros taxones) permanecen estables durante prolongados periodos de tiempo.

•La especiación y el cambio morfológico están íntimamente ligados. La mayor parte de los cambios morfológicos suceden durante el breve periodo de especiación, mientras que las especies recién formadas permanecerán sin cambios sensibles hasta el siguiente proceso de especiación.

•Los cambios evolutivos a gran escala (macroevolución) son impulsados por la selección de especies, no de individuos; además, esta selección puede ser meramente fortuita.

Origen y evolución humana

Fósiles del Oligoceno de El Fayum (30 m.a.)

Aegyptopithecus

Proconsul, Dryopithecus(Mioceno, 18 m.a.)

• 15-50 kg

• sexualmente dimórficos

• frugívoros

• cuadrúpedo sin cola

• ojos mirando al frente

• morro más corto

• articulación del codo

• cerebros mayores

Oreopithecus(9 m.a., Italia)

Dryopithecus laietanus (9,5 m.a., Cataluña)

Pisadas de Laetoli, Tanzania (3,7 m.a.)

“Lucy” ,Australopithecus afarensis Hadar, Etiopía (3,6 m.a.)

PRIMEROS INDICIOS DE BIPEDISMO

Australopitecinos Homo

Homínidos fósiles

en Africa

Homínidos del Plio-Pleistoceno (5-1,5 m.a.)

A. africanus

Homo habilis

A. boiseiA. robustus

A. afarensis

MUY ROBUSTO ROBUSTO

¿GRÁCIL? GRÁCIL

Homo habilis Homo erectus

• Sólo Africa (2,5-1,5 m.a.)

• Instrumentos de piedra

• Cráneo 640 cc.

• Africa y Asia (1,5-0,3 m.a.)

• Altura 1,50-1,70 m.

• Instrumentos + elaborados (piedra y hueso)

• Capacidad craneal 1000 cc

• Usaba fuego, cocinaba

• Vivía en cuevas

Homo erectus

Homo sapiens arcaicos

Homo sapiens modernos

?

?

Características de la evolución humana

1. Bipedismo

2. Aumento progresivo del tamaño cerebral

3. Reducción

progresiva del aparato masticador

4. Utilización de instrumentos de piedra

5. Dominio del fuego

6. Lenguaje

1. Bipedismo

ES LA CAPACIDAD DE ANDAR ERGUIDO SOBRE LOS DOS PIES

SE DESARROLLÓ HACE 4 MILLONES DE AÑOS

SE ASOCIA A CAMBIOS AMBIENTALES Y CLIMÁTICOS

ESTA NUEVA FORMA DE LOCOMOCIÓN PERMITE:

Muchos movimientos distintos (correr, trepar, colgarse, etc)

Una visión más alta

Menor gasto energético que cuadrúpedos

Liberación de las manos

Mejor refrigeración corporal

2. Aumento progresivo del tamaño cerebral

3. Reducción progresiva del aparato masticadorDIETA MÁS BLANDA (CARNE, COCCIÓN)

INSTRUMENTOS DE PIEDRA SUSTITUYEN A UNA POTENTE DENTADURA Y MANDÍBULA

H. sapiensH. erectusH. habilisA. afarensis

4. Utilización de instrumentos de piedra

PIEDRAS SIRVEN PARA FABRICAR OTROS INSTRUMENTOS COMO HACHAS, MARTILLOS, PUNTAS DE FLECHA, TALADROS, RASPADORES, CUCHILLOS, ETC.

PIEDRAS SE UTILIZAN PARA CAZAR, DESCUARTIZAR Y TROCEAR ANIMALES, OBTENER PIELES Y TENDONES, MACHACAR HUESOS, SEMILLAS, NUECES, ETC.

5. Dominio del fuegoSE CREE QUE APARECE EN EL PLEISTOCENO MEDIO (hace

700.000 años)

EL FUEGO SIRVE PARA:

COCINAR (ABLANDAR, ELIMINAR TOXINAS, DAR SABOR)

CALENTARSE

AHUYENTAR A LOS DEPREDADORES

CONSERVAR ALIMENTO (SECAR, AHUMAR) PARA ÉPOCAS DE

ESCASEZ

DIRIGIR LA CAZA HACIA UN PUNTO CONCRETO

APORTAR NUTRIENTES AL SUELO CON CENIZAS

6. LenguajeES UNA CAPACIDAD EXCLUSIVAMENTE HUMANA

ALARGAMIENTO DE LA FARINGE PERMITE ARTICULAR, JUNTO A LA LARINGE Y LAS CAVIDADES NASAL Y ORAL, LOS SONIDOS DEL LENGUAJE. ÉSTOS SONIDOS SON MODULADOS EN EL TRACTO VOCAL Y PRODUCE EL HABLA

PERMITE TRANSMISIÓN DE CONOCIMIENTOS E INFORMACIÓN

ÚTIL A LA SOCIEDAD, PLANIFICAR, ETC.