SISTEMA NEUROENDOCRINO Y LOCOMOTOR ANIMAL

Los animales como seres vivos que son tienen que realizar una de la funciones vitales; la de relación, la cual permite detectar cambios en el entorno y dar respuesta tras sistemas de coordinación. Estos se encargan de que todas las funciones corporales se realicen de forma coordinada: sistema nervioso y hormonal endocrino, lo que da lugar al sistema neuroendocrino. La función de relación consiste en captar información del medio y dar una respuesta tras los siguientes elementos:

- Estímulo: cualquier cambio en el medio; puede ser físico o químico.

- Receptores: captan estímulos externos e internos.

- Efectores: estructuras que producen respuestas.

- Transmisores: llevan información de receptores a efectores tras señales eléctricas o sustancias químicas.

Las respuestas llevan dos mecanismos, el comportamiento; que son el conjunto de respuestas nerviosas y hormonales ante estímulos externos y la homeostasis realiza lo mismo pero en el interior.

SISTEMA NERVIOSO

Es una compleja red encargada de interpretar y almacenar la información que llega de  células especializadas en captar estímulos, de ahí a los efectores y finalmente se da la respuesta. Este se compone de un tejido especial formado por dos tipos de células: neuronas y células de la glía.

Su capacidad de captar estímulos y emitir respuestas se debe a la excitabilidad neuronal, es decir a la generación de impulsos nerviosos gracias a un potencial de membrana, la cual es la diferencia de potencial entre el exterior y el interior de la membrana plasmática debido a una acumulación  de cargas de distinto signo. Y el signo menos indica que en el interior hay más cargas negativas  debido al CI y a proteínas con carga negativa.

- Bomba de Na: se encuentra en la membrana plasmática y saca de las células iones de Na al mismo tiempo que K, dando lugar a un desequilibrio.
 favor de gradiente químico, sin embargo, la alta concentración se opone a esta salida (gradiente eléctrico)

- Potencial de membrana: cuando ambos gradientes se equilibran alcanzando el potencial en reposo o membrana

- Canales de K: estos se hallan siempre abiertos por lo que el K es muy abundante; tienden a salir a favor de gradiente químico, sin embargo, la alta concentración se opone a esta salida (gradiente eléctrico)

La presencia de un estímulo abre los canales de Na y cierra los de K, al entrar masivamente se alcanza el potencial de acción que convierte el interior en positivo; esto se llama desporalización, pudiendo alcanzar el potencial de acción, que genera un impulso nervioso que se propaga al axón a través de la sinapsis. Mientras que la repolarización consiste en recuperar su potencial tras una excitación en los canales de Na; que se cierran y los canales de K; que se abren, tras eses tiempo, la neurona no puede reaccionar a estímulos y entra en período refractario.

Por otro lado, en la conductividad neuronal; el impulso nervioso es ocasionado por el potencial de acción se transmite a toda la neuronas tras apertura y cierre  sucesivo  de diferentes canales iónicos, de forma similar a la desporalización. Las neuronas mas gruesas y mielinizadas transmiten el impulso más deprisa por la conducción saltatoria de un nódulo de Ranvier al siguiente.

La SINAPSIS es la unión funcional entre dos neuronas o una neurona y efector. Hay sinapsis eléctricas y químicas a través de neurotransmisores, Estos sintetizan en el soma y se almacenan en vesículas sinápticas llamadas botones sináticos. El potencial de acción recorre el axón de la neurona presináptica, llega a los botones sináticos y abre los canales de Ca, que entran en ellos y producen el vaciado de los neurotransmisores mediante exocitosis. Finalmente estos neurotransmisores se unen a la neurona postsináptica provocando apertura de sus canales iónicos que puede ser excitador e inhibidor. Además, esta realiza una integración sumando efectos excitadores e inhibidores.

SISTEMA NERVIOSO EN INVERTEBRADOS

Estos tienen una tendencia a agrupar las neuronas en ganglios y a la cefalización; la cual lleva a la acumulación ganglionar en la parte delantera del animal, formando cabeza; lugar donde se encuentran los principales receptores.

Los PORÍFEROS no tienen un SN propiamente dicho, los CNIDARIOS presentan un plexo nervioso para la contracción celular  y captura de alimento, los EQUINODERMOS por otro lado presentan un anillo nervioso central que rodea al esófago y que parten cordones nerviosos radiales originando una red nerviosa superficial.

Mientras tanto, los PLATELMINTOS y NEMATODOS tienen un sistema nervioso cordal con ganglios cerebrales en la cabeza de los que parten cordones nerviosos. Y por último, los ANÉLIDOS, MOLUSCOS y ARTRÓPODOS poseen un sistema nervioso ganglionar con ganglios cerebrales dorsales que forman un anillo alrededor del esófago comunicándose con dos cordones nerviosos ventrales unidos por fibras transversales (cordón nervioso escaleriforme)

- Anélidos: par de ganglios conectados en cada segmento.

- Moluscos: Hay diferentes; lo más sencillos tienen dos cordones con 3 a 5 pares de ganglios repartidos por todo el cuerpo, en los cefalópodos se protegen a través de una masa cerebral.

- Artrópodos: la cefalización aumenta, los ganglios cerebrales forman un cerebro con varias regiones.

SISTEMA NERVIOSO EN VERTEBRADOS

El procesamiento de la información se realiza a través de la SNC (sistema nervioso central) formado por el encéfalo y la médula espinal, del mismo salen nervios que junto a los ganglios forman el SNP (sistema nervioso periférico). En el tubo neuronal se forma un hueco de la médula espinal y en su parte anterior se ensancha para dar el encéfalo, con tres regiones; prosencéfalo, mesencéfalo y rombencéfalo.

RECEPTORES SENSORIALES

Son células especializadas en captar estímulos tras su receptores, los cuales detectan diferentes tipos de energía y las convierten en impulsos nerviosos y las interpretan. Estos receptores pueden ser exterorreceptores (exterior) e interorreceptores (del interior y permiten la homeostasis) y según el tipo de energía se clasifican como:

-Los MECANORRECEPTORES perciben energía mecánica; presion, gravedad, sonido... Los de presión llamados Propiorreceptores informan de la contracción muscular, tensión de tendones y posición, movimiento  de aticulaciones como los rececptores táctiles en lo que existen pelos llamados sensilias, principalmente en insectos (invertebrados) mientras que en vertebrados, los receptores están en la dermis detectando todo. Por otro lado los estatorreceptores (gravedad) dan equilibrio y posición al cuerpo; en invertebrados es un saco llamado estatocisto y en vertebrados se localizan en el oído interno dentro del sáculo y el utrículo. Por último los fonorreceptores  perciben el sonido; lo más importantes son el oído y la línea lateral.

-Los TERMORRECEPTORES detectan cambios de temperatura interna o externa; su respuesta puede ser un cambio fisiológico o de comportamiento, como por ejemplo algunos parásitos que que detectan a sus huéspedes por el calor.

-Los MAGNETORRECEPTORES perciben el campo magnético y permiten la orientación durante las migraciones; como algunos que presentan magnetita la cual la usan como brújula.

-Los ELECTRORRECEPTORES detectan los campos eléctricos de músculos y nervios de otros animales.

- Los QUIMIORRECEPTORES detectan las sustancias químicas disueltas o gaseosas a través del olfato y gusto.

- Los FOTORRECEPTORES son sensibles a la luz gracias a pigmentos llamados rodopsinas que se agrupan en la retina; hay dos tipos de ojos:

· SIMPLES: ocelo o mancha ocular (cnidarios), ojo en copa (platelmintos), ojo vesicular (anélidos, gasterópodos), ojo en cámara (vertebrados, cefalópodos)

· OJOS COMPUESTOS: aparecen en artrópodos y están formados por una multitud de unidades llamadas omatidios.

SISTEMA ENDOCRINO

Colabora con el nervioso en la función de relación y coordinación. En animales esta formado por conjunto de glándulas endocrinas que fabrican a las hormonas que son vertidas a la sangre actuando sobre las células dianas, el sistema nervioso también produce un tipo especial de hormonas llamadas neurohormonas.

HORMONAS EN INVERTEBRADOS

 Regulan el crecimiento, muda, metamorfosis, regeneración de tejidos... La mayoría son neurohormonas; en cnidarios( hormonas para crecimiento y reproducción asexual por gemación), anélidos (neurohormonas para regeneración y madurez sexual), moluscos (neurohormonas para reproducción puesta de huevos) y artrópodos ( fabrican hormonas y neurohormonas) y estas se pueden dar por neurosecreción o secreción endocrina.

Las feromonas son mensajeros químicos que se vierten al medio externo e influyen en el comportamiento, pueden actuar expulsadas por el aire; feromonas sexuales para atraer pareja, para marcar ruta... o transmitidas por boca como las abejas al segregar una feromona que lamida por las obreras, las convierte estériles.

HORMONAS EN VERTEBRADOS

En ellos existen neurohormonas, hormonas segregadas por glándulas endocrinas, segregadas por células tisulares, todas ellas controladas por el SNC a través del hipotálamo, el cual recibe estímulos nerviosos internos y externos y manda respuesta por factores liberadores a la hipófisis. Este circuito se regula mediante mecanismos de feed-back o retroalimentación, auqnue es similar en vertebrados hay variedades.

- Peces: el hipotálamo controla la acción de hipófisis mediante neurohormonas regula la función de órganos sexuales.

- Anfibios: hipotálamo, hipófisis y gónadas sexuales.

- Reptiles: sus células pancreáticas producen insulina.

- Aves: su epífisis o glándula pineal es sensible a los cambios  de luz y su hipotálamo regula actividades como  migraciones, cambios en plumaje...

- Mamíferos: su glándula pineal no recibe luz y está relacionada con ritmos circadianos.

SISTEMA LOCOMOTOR

Este sistema permite el movimiento corporal y en la mayoría de animales consta de sistema esquelético que permiten movilidad y muscular que dan soporte,  todo eso controlado por neuronas motoras y las principales diferencias entre animales se deben al tipo de esqueleto que posean: 

- Invertebrados de cuerpo blando: con esqueleto hidrostático (cnidarios, platelmintos, anélidos, moluscos o equinodermos)

- Artrópodos: Tienen un esqueleto quitinoso o calcáreo que les cubre el cuerpo.

Vertebrados: con esqueleto interno cartilaginoso u óseo unidos por articulaciones con ligamentos y conectados con músculos a través de tendones.

Fuentes: BioGeo , Libro de 1º Bachillerato de Biología editorial Bruño