Introducción a la Biología Humana

Las neuronas son las células más especializadas de nuestro organismo. Están formadas por el cuerpo neuronal, que es semejante al de cualquier otra célula, y por unas prolongaciones especializadas que son de dos tipos: dendritas y axón o neurita.

Componentes de la Neurona

  • Cuerpo neuronal: En él se encuentran el núcleo y la mayor parte de los orgánulos citoplasmáticos.
  • Axón: Es una prolongación citoplasmática encargada de conducir el impulso nervioso desde el cuerpo neuronal a otra neurona o a otra célula.
  • Dendritas: Son prolongaciones cortas del cuerpo neuronal que reciben el impulso nervioso procedente de otra neurona.

Clasificación de las Neuronas

Según su estructura:

  • Monopolares
  • Bipolares
  • Multipolares

Según su función:

  • Sensitivas: Conducen la información desde los receptores hasta los centros nerviosos más importantes.
  • Motoras: Transmiten las órdenes desde los centros nerviosos a los órganos efectores.
  • Intercalares: Conectan las neuronas sensitivas con las motoras y se localizan en los centros nerviosos superiores.

La Sinapsis

La sinapsis: Conexión entre neuronas.

Circuitos Nerviosos

Los circuitos nerviosos pueden ser de dos tipos: divergentes o convergentes.

  • Divergentes: Transmiten la corriente nerviosa desde un lugar determinado a varios órganos.
  • Convergentes: Conducen los impulsos nerviosos procedentes de distintos lugares hacia un único órgano.

El Sistema Nervioso

Funciones del Sistema Nervioso

  • Recibe la información transmitida por los órganos sensoriales.
  • Interpreta esa información y elabora respuestas adecuadas.
  • Transfiere las órdenes necesarias a los órganos efectores.
  • Coordina el funcionamiento de todos los órganos de nuestro cuerpo.
  • Realiza las funciones intelectuales y mentales.
  • Es el responsable de las emociones y los sentimientos.

Sistema Nervioso Central (SNC)

El Sistema Nervioso Central (SNC) está formado por centros nerviosos encargados de la integración de la información recibida, de su coordinación y de la elaboración de respuestas. Consta de la médula espinal y el encéfalo.

Protección del SNC

  • El cráneo y la columna vertebral, en cuyo interior se aloja.
  • Tres membranas, denominadas meninges, que son la duramadre (la más externa), la aracnoides (intermedia) y la piamadre (interna).
  • Entre ellas se encuentra el líquido cefalorraquídeo que amortigua el efecto de los golpes sobre los centros nerviosos.

Tejidos del SNC

El Sistema Nervioso Central está formado por dos tipos de tejidos:

  • La sustancia gris, constituida por cuerpos neuronales y dendritas, que son los centros de control y desempeñan funciones determinadas.
  • Y la sustancia blanca, que contiene únicamente prolongaciones neuronales, generalmente axones, cubiertas de mielina.

La Médula Espinal

La médula espinal es un cordón nervioso que recorre el interior del canal formado por la columna vertebral. En el centro se encuentra la sustancia gris y en la zona externa la sustancia blanca. En el interior de la sustancia gris existe un pequeño conducto llamado epéndimo que la recorre de arriba a abajo y contiene líquido cefalorraquídeo.

Funciones de la Médula Espinal

  • Realiza actos reflejos sin la participación del cerebro.
  • Es conductora.

Partes del Encéfalo

  • Bulbo raquídeo: Prolongación de la médula, contiene varias zonas de sustancia gris rodeadas de sustancia blanca. Por él pasan las vías nerviosas ascendentes y descendentes. Regula varias funciones corporales como el latido cardíaco, la presión sanguínea y la ventilación pulmonar.
  • Tronco cerebral: Situado entre el bulbo raquídeo y el cerebro. Regula los estados de sueño y vigilia, los reflejos visuales y auditivos, la presión sanguínea y la comunicación entre el cerebro y otras partes del encéfalo. Una parte es el hipotálamo, que se conecta y controla la hipófisis, una glándula endocrina que segrega hormonas reguladoras del resto de las glándulas del organismo.
  • Cerebelo: Se halla en la parte posterior del encéfalo y está formado por sustancia gris en la zona externa y blanca en la interna. Su aspecto es ramificado y se denomina árbol de la vida. Es el encargado de recibir la información relativa al equilibrio que envía el oído y regula la actividad de los músculos que intervienen en el mantenimiento del mismo.

El Cerebro

Funciones del Cerebro

  • Recibe la información de los órganos sensoriales, excepto del órgano del equilibrio.
  • Procesa la información recibida y elabora respuestas y las órdenes para los órganos efectores.
  • Coordina y controla el funcionamiento de todas las partes del sistema nervioso.
  • Alberga la memoria, el raciocinio, la inteligencia, la consciencia y la voluntad.

Los Nervios

Los nervios se clasifican en:

  • Sensitivos: Transmiten información desde los órganos sensoriales.
  • Motores: Envían órdenes a los órganos efectores.
  • Mixtos: Contienen axones sensitivos y motores.

Sistema Nervioso Somático

Funciones del Sistema Nervioso Somático

  • Recibir la información de los estímulos externos y de la posición del cuerpo.
  • Enviar las órdenes para la contracción de los músculos voluntarios.

Sistema Nervioso Autónomo

El Sistema Nervioso Autónomo se divide en: Simpático y Parasimpático.

  • Sistema Nervioso Simpático: Se encarga de activar la mayoría de los órganos del cuerpo para que trabajen de forma más intensa. Su acción predomina en los estados de alerta.
  • Sistema Nervioso Parasimpático: Su acción provoca la relajación y el funcionamiento más lento y menos intenso de la mayoría de los órganos. Predomina en los estados de relajación.

Actos Nerviosos

Los actos nerviosos pueden ser:

  • Reflejos: Son rápidos y automáticos y no participa el cerebro. Se realizan cuando se necesita una respuesta rápida. Intervienen los tres tipos de neuronas: sensitivas, intercalares y motoras. La información solo llega a la médula espinal, la respuesta es automática.
  • Voluntarios: Son variados, cambiantes y más elaborados que los reflejos. Interviene la corteza cerebral y la información sensitiva llega hasta el cerebro, que puede modificar la respuesta.

Comparación: Sistema Nervioso vs. Sistema Endocrino

Características del Sistema Nervioso

  • La transmisión de la información se realiza mediante un impulso nervioso.
  • La actuación es rápida.
  • La acción es poco duradera.

Características del Sistema Endocrino

  • La transmisión de la información se realiza mediante la secreción de ciertas sustancias (hormonas).
  • La actuación es más lenta.
  • La acción es más duradera.

Los Receptores Sensoriales

Los receptores sensoriales son los encargados de percibir la información y convertirla en un impulso nervioso. Este es conducido a un centro nervioso superior donde se origina lo que llamamos sensación.

Clasificación de Receptores Sensoriales

Según el estímulo recibido:

  • Fotorreceptores: Detectan estímulos luminosos y se localizan en los ojos. Unos responden a la luz tenue y producen visión en blanco y negro, y otros a la luz brillante y hacen que veamos las imágenes de color.
  • Mecanorreceptores: Son estimulados por cambios mecánicos. Se incluyen varios receptores de la piel, de los músculos y las articulaciones, y los receptores auditivos.
  • Quimiorreceptores: Responden a cambios químicos (los receptores del gusto y el olfato).
  • Termorreceptores: Detectan cambios de temperatura (receptores de la piel).

Según su localización:

  • Receptores internos (o interoceptores): Se localizan en los órganos internos y recogen información de estos. Informan sobre el estado general del organismo.
  • Receptores externos (o exteroceptores): Se encuentran sobre la superficie del organismo y son los encargados de recoger la información del exterior.

Los Sentidos

El Ojo y la Visión

El Ojo: Es el órgano donde reside el sentido de la vista. Es una estructura compleja que recibe la luz y la hace llegar hasta la zona donde se sitúan los fotorreceptores.

Partes del Ojo

Se divide en:

  • Globo Ocular: Estructura esférica hueca, alojada en la órbita.
    • Esclerótica: Primera capa del globo ocular, se vuelve transparente y forma la córnea.
    • Coroides: Segunda capa del globo ocular, es de color negro, pero en el iris hay una coloración que es diferente. En el centro del iris está la pupila.
    • Retina: Capa más interna del globo ocular donde se encuentran las células fotorreceptoras, que son de dos clases: bastones y conos.
    • Cristalino
    • Punto ciego
    • Nervio óptico
    • Fóvea
  • Órganos Accesorios del Ojo:
    • Cejas
    • Párpados
    • Pestañas
    • Músculos oculares
    • Glándulas lacrimales

Función del Globo Ocular

La función del globo ocular consiste en permitir que la luz excite los conos y los bastones de la retina, los cuales producirán un impulso nervioso que será transmitido al cerebro por el nervio óptico. Antes de llegar a la retina, realiza dos procesos:

  • Regulación de la intensidad de la luz.
  • Enfoque de las imágenes.

Visión Humana Estereoscópica

La visión humana es estereoscópica: Percibe los objetos en tres dimensiones, aprecia su tamaño y relieve y calcula la distancia a la que se encuentran.

El Oído y la Audición

Los Oídos: Son los órganos sensoriales que se alojan en las cavidades de los huesos temporales. Estos órganos captan dos tipos de estímulos: sonidos y cambios de posición del cuerpo (equilibrio).

Partes del Oído

  • Oído externo: Lo forman el pabellón auricular y el conducto auditivo que penetra en el hueso y termina en el tímpano. En este conducto hay unas glándulas que segregan cera protectora.
  • Oído medio: Comienza en el tímpano y llega hasta la ventana oval y la redonda. Contiene tres huesos que son el martillo, el yunque y el estribo.
  • Oído interno: Parte más profunda formada por el laberinto membranoso, que es un conjunto de membranas que constituyen el laberinto óseo. Entre ambos se localiza la perilinfa y en el interior la endolinfa.

Mecanismo de la Audición

Las ondas sonoras se producen por las vibraciones de las moléculas del aire o de cualquier objeto. Cuando llegan al tímpano, este comienza a vibrar y transmite la vibración a la cadena de huesecillos que la transmite a la ventana oval del oído interno, en el interior del caracol donde se encuentra el órgano de Corti.

Mecanismo del Equilibrio

  • Conocimiento de la posición del cuerpo o percepción del equilibrio estático (utrículo y sáculo).
  • Detección del movimiento o percepción del equilibrio dinámico (canales semicirculares).

El Sentido del Gusto

El Sentido del Gusto: Nos permite detectar las sustancias químicas procedentes de los alimentos que están disueltas en la saliva. Las sensaciones que se producen son los sabores: dulce, salado, umami, ácido y amargo. Los receptores del gusto son células que se agrupan en botones gustativos que forman las papilas gustativas.

El Sentido del Olfato

El Sentido del Olfato: Nos permite detectar las moléculas gaseosas que llegan a la nariz. En el interior de las fosas nasales, en la pituitaria amarilla, se encuentran las células olfativas que se agrupan en el bulbo olfativo. La estimulación de las células olfativas produce la sensación del olor.

La Piel y el Tacto

La Piel: Es un órgano provisto de receptores sensitivos que captan estímulos muy diversos que conocemos como tacto.

Tipos de Sensaciones Cutáneas

Distintos tipos de sensaciones que nos permite:

  • El tacto informa sobre la forma, el aspecto y la textura que tienen los objetos.
  • El calor y el frío o las temperaturas más altas o bajas.
  • La presión que ocasionan sensaciones táctiles intensas.

Componentes y Funciones de la Piel

  • Melanocitos: Son células que contienen melanina que protege el cuerpo de las radiaciones solares nocivas.
  • Panículo adiposo: Capa de células con grasa. Es la parte más profunda de la piel y sirve para amortiguar los golpes y como reserva energética.
  • Glándulas sudoríparas: Excretan el sudor y así enfrían la superficie del cuerpo cuando es necesario y ayudan a eliminar sustancias de excreción.
  • Pelos: Cubren todo el cuerpo excepto la palma de las manos, las plantas de los pies y las mucosas. Protegen del frío.
  • Glándulas sebáceas: Son sustancias que lubrican la piel y los pelos.

Receptores de la Piel y su Estímulo

  • Meissner: Tacto/Contacto
  • Krause: Frío
  • Ruffini: Calor
  • Vater-Pacini: Presión
  • Terminaciones nerviosas libres: Dolor

El Sistema Musculoesquelético

Los Músculos

Los Músculos: Se encargan de provocar cambios en la posición de los huesos, lo cual origina los movimientos.

Tipos de Músculos según su forma

  • Fusiformes o alargados: Realización de un movimiento. Ej: bíceps y tríceps.
  • Planos: Recubren y protegen los órganos. Ej: pectoral y abdomen.
  • Circulares: Cierran o abren una cavidad o conducto. Ej: ojos o labios.

Tipos de Tejido Muscular (Según sus células)

  • Músculo estriado (o esquelético): Se unen a los huesos, responsables de los movimientos voluntarios.
  • Músculo liso: Parte de los órganos internos, con contracción involuntaria, lenta y duradera.

Los Huesos

Los Huesos: Contienen sales de calcio que les proporciona dureza. También poseen células vivas que les permiten crecer y soldarse tras una rotura. Están formados por tejido óseo de dos tipos: óseo esponjoso (donde se forman las células sanguíneas) u óseo compacto (recubre el hueso).

Tipos de Huesos

  • Largos: De forma alargada, que tienen tejido óseo esponjoso en los extremos y compacto en la parte central. Proporcionan sostén y movimiento. Ej: los huesos de las extremidades.
  • Cortos: Forma redondeada, formados por tejido óseo compacto por fuera y esponjoso por dentro. Ej: huesos de la muñeca o vértebras.
  • Planos: Forma de placa, capa interna de tejido óseo esponjoso limitada por dos capas de tejido óseo compacto. Función protectora. Ej: cráneo y omóplato.

Funciones de los Huesos

  • Anclaje de los músculos y actuar como órganos pasivos del sistema locomotor.
  • Sostén del organismo y sirven de armazón al cuerpo.
  • En el interior de algunos se fabrican células sanguíneas.
  • Almacén de calcio, que puede ser liberado por la sangre.
  • Protegen algunos órganos.

Los Cartílagos

Los Cartílagos: Son estructuras menos duras que los huesos, porque no contienen sales de calcio. Se localizan en las orejas, la parte anterior de la nariz y entre las vértebras, y forman el esqueleto de los embriones.

Las Articulaciones

Las Articulaciones: Los huesos se unen y forman articulaciones que pueden ser:

  • Fijas (o suturas): Impiden el movimiento de los huesos. En los recién nacidos, los huesos del cráneo tienen un tejido fibroso y flexible que constituye las fontanelas.
  • Móviles: Permiten el cambio de la posición relativa de los huesos. Contienen líquido lubricante llamado líquido sinovial que evita que los huesos se rocen. Unos ligamentos se encargan de mantenerlos unidos. Pertenecen las del codo, hombro y rodilla.
  • Semimóviles: Permiten un movimiento limitado de los huesos.