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GUÍA N°. 01
Objetivo de aprendizaje: Explica la estructura y funcionamiento del sistema nervioso en animales
vertebrados y en el ser Humano.
INDICACIONES
1) Para la elaboración de esta guía de aprendizaje se recomienda realizar la lectura completa de su contenido antes de iniciar con el desarrollo de las actividades propuestas.
2) Desarrolle cada una de las actividades de manera ordenada (enumere las páginas) y con letra clara y legible, use colores de ser necesario en los dibujos y/o gráficos a realizar.
3) Escriba su nombre completo y grado en la parte superior e inferior de cada una de las páginas antes de escanear o tomar foto de sus evidencias.
4) Recuerde enviar sus evidencias en la fecha oportuna a su docente de Ciencias Naturales por medio de correo electrónico y en formato PDF, indicando en el asunto su nombre completo y grado.
¿Qué voy a aprender?
EL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nervioso capta estímulos con ayuda de los receptores, elabora respuestas mediante centros de elaboración y envía las respuestas a los efectores encargados de ejecutarlas.
En el sistema nervioso los receptores captan la información del medio interno y externo del animal, manteniéndolo informado de su estado y situación. Los receptores incluyen terminaciones nerviosas, células aisladas en contacto directo con el resto del cuerpo de animal, tejidos constituidos por células especializadas y en animales más complejos, los receptores forman órganos de los sentidos. Cuando un receptor capta un estímulo, este se traduce en una señal nerviosa que es enviada hasta una agrupación de células llamada centro nervioso, que la procesa e interpreta; este fenómeno es conocido como percepción. Una vez que el centro nervioso recibe e interpreta la información, la procesa y elabora una respuesta. Entonces el centro nervioso envía una señal, en forma de impulso nervioso, a través de los nervios, hacia los efectores para que la ejecuten. La respuesta puede ser de dos tipos: motora y secretora.
Respuesta motora. Los efectores de este tipo de respuestas son los músculos, que se contraen o relajan al recibir un impulso nervioso. Esta contracción o relajación provoca el movimiento de alguna parte del animal.
Respuesta secretora. Implica la secreción de alguna sustancia. Los órganos efectores son las glándulas, que producen y secretan diferentes sustancias químicas cuando reciben los impulsos nerviosos correspondientes.Estructura y función del sistema nervioso
De acuerdo con el grupo animal al que se esté haciendo referencia, el sistema nervioso puede estar conformado por dos tipos de células: las neuronas y las células de glía, y estas, a su vez, conforman estructuras como: fibras nerviosas, nervios y ganglios.
Las neuronas
Las neuronas son las unidades básicas del sistema nervioso. Su forma es variable, pero se caracteriza por presentar numerosas ramificaciones. En una neurona se reconocen tres regiones: soma o cuerpo celular, dendritas y axón.
Soma o cuerpo celular. Es la una región ensanchada que contiene diversas estructuras celulares como el núcleo, el nucléolo, el aparato de Golgi y gran cantidad de mitocondrias, que producen la energía necesaria para generar impulsos nerviosos.
El citoesqueleto se encuentra soportado por finísimos filamentos llamados neurofibrillas, que se orientan paralelamente al axón y al parecer constituyen el principal armazón estructural y por microtúbulos, que ayudan a transportar materiales entre el cuerpo celular y el axón. El cuerpo celular coordina el metabolismo de la célula, integra las señales provenientes de otras neuronas y produce los impulsos nerviosos.
Dendritas. Son proyecciones del cuerpo celular que tienen la apariencia de las ramas de un árbol. En el citoplasma de las dendritas se encuentran corpúsculos de Nissl, mitocondrias y otros organelos. Las dendritas reciben los impulsos nerviosos y, debido al alto número de ramificaciones que poseen, cada neurona puede conectarse con miles de neuronas más de forma simultánea.
Axón. Es una extensión de la célula en forma de cilindro que puede ser considerablemente largo, como el de las neuronas que conectan la médula espinal (dentro de la columna vertebral) con los dedos. En el axón se encuentran microtúbulos y neurofibrillas que facilitan los procesos de transporte y mitocondrias que suministran la energía para ello.
Los terminales nerviosos establecen la conexión con las dendritas de otras neuronas o con los órganos efectores encargados de ejecutar las respuestas. El axón de algunas neuronas está recubierto por una sustancia denominada mielina, que tiene función aislante y aumenta la velocidad de transmisión del impulso nervioso.
Función de las neuronas
Las neuronas reciben o captan señales, elaboran respuestas y las transmiten hasta otras neuronas o hasta los efectores encargados de ejecutarlas.
Tipos de neuronas
De acuerdo con la dirección en la que se transmite el impulso nervioso, las neuronas se clasifican en sensitivas, de asociación y motoras.
Neuronas sensitivas. Llevan la información, captada por los receptores, hasta el sistema nervioso central; es decir, hacia el encéfalo y la médula espinal.
Neuronas de asociación o interneuronas. Ejercen funciones de asociación y de integración y forman parte del sistema nervioso central.
Neuronas motoras. Envían la información desde el sistema nervioso central hasta los efectores, provocando una respuesta como la contracción de los músculos o la secreción de las glándulas, entre otras.
De acuerdo con la cantidad de proyecciones que tienen, las neuronas se clasifican en multipolares, bipolares y unipolares.
Página 3 de 11 Evolución del sistema nervioso en vertebrados
Los vertebrados poseen un cordón nervioso protegido generalmente por vértebras y un encéfalo ubicado dentro de un cráneo.
EL SISTEMA NERVIOSO HUMANO
El sistema nervioso se encarga de mantener la homeostasis, junto con el sistema endocrino. Su función es responder rápidamente a los estímulos mediante la transmisión de impulsos nerviosos. Debido a su complejidad anatómica y funcional, el sistema nervioso se divide en sistema nervioso central y sistema nervioso periférico.
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El sistema nervioso central (SNC)
Se encarga de procesar la información que el organismo recibe de su medio interno y externo y, a partir de esta, coordinar y dirigir las funciones del organismo. Está conformado por el encéfalo y la médula espinal, los cuales, a su vez, se encuentran recubiertos por tres membranas denominadas meninges, que los protegen de las infecciones.
El encéfalo: Se divide en Prosencéfalo y Mesencéfalo
El cerebro
Constituye la mayor parte del encéfalo. Su capa externa se denomina corteza cerebral (ver A en las imágenes), y esta a su vez se divide en dos capas:
Una externa de sustancia gris (B), compuesta por cuerpos celulares y dendritas.
Una capa interna de sustancia blanca (C), compuesta por axones mielinizados que conectan varias partes del encéfalo. La función de la corteza cerebral es procesar la información recibida, compararla con la información almacenada y generar una respuesta.
La diferencia entre estas dos sustancias origina unos pliegues denominados
circunvoluciones que, cuando son muy profundos, forman cisuras (D), o si son muy leves, se denominan surcos (E).
La cisura más prominente es la cisura perpendicular interna (F), que divide al cerebro en dos mitades, izquierda y derecha, formando los hemisferios cerebrales (H, I) que se comunican por medio del cuerpo calloso (G), una estructura conformada de sustancia blanca.
El hemisferio cerebral izquierdo (H) es el responsable del habla, la escritura, la lógica, las matemáticas, el cálculo y el análisis; además controla las funciones motoras del lado derecho del cuerpo.
El hemisferio cerebral derecho (I) es el responsable de los sentimientos, las habilidades artísticas y musicales, la memoria visual y la capacidad de síntesis.
Este hemisferio controla el lado izquierdo del cuerpo.
Cada hemisferio cerebral se subdivide en cuatro lóbulos que se denominan de acuerdo con el hueso que los protege. En los lóbulos se procesa información sensitiva y motora, y se llevan a cabo las funciones mentales superiores como el cálculo, la memoria, el juicio, el raciocinio, la orientación, la lógica y el lenguaje:
El lóbulo frontal (J) está ubicado en la porción anterior del cerebro bajo la frente. Regula la función motora determinando qué hacer y quién lo ejecuta.
Participa en la producción del lenguaje hablado, el juicio, la memoria a corto plazo, la inteligencia, los sentimientos, las emociones y la personalidad.
Igualmente permite la planeación de conductas y la toma de decisiones. En el área frontal izquierda o área de Broca, se encuentran los centros de control superior del lenguaje hablado.
El lóbulo parietal (K) se ubica en la parte media superior del cerebro. Su función es procesar la información sensorial y espacial, además del conocimiento de los números y sus relaciones.
El lóbulo occipital (L) se encuentra en la porción posterior del cerebro. Su función es recibir e interpretar la información visual.
El lóbulo temporal (M) está ubicado en la región lateral cerca de la sien, se encarga de la memoria, el olfato y la audición. Es el centro de comprensión del lenguaje, específicamente región temporal izquierda o área de Wernicke que permite el reconocimiento, identificación y nombramiento de objetos.
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La médula espinal
La médula espinal pasa por dentro del canal raquídeo formado por los arcos vertebrales de la columna y se divide en múltiples ramas. Su función es comunicar al encéfalo con el resto del cuerpo, conduciendo impulsos nerviosos hacia el cerebro y desde este, hacia los órganos efectores. También controla muchas acciones reflejas que no requieren de la intervención de la parte consciente del cerebro, llamadas acciones involuntarias.
Arco reflejo
La información que llega o que se produce en el sistema nervioso central es transmitida, dependiendo de su tipo y de su lugar de origen y de llegada, a través de unas rutas que recorren los impulsos nerviosos y que producen un reflejo denominado arco reflejo. Un reflejo es una reacción automática y rápida producida por un cambio en el medio. Esta respuesta se produce en la sustancia gris de la médula espinal. Algunos reflejos responden a señales nocivas del ambiente, por ejemplo, retirar la mano al tocar el fuego o al pincharse con una espina, pero también existen reflejos que ayudan a mantener la postura corporal o que están implicados en la locomoción. En un arco reflejo ocurren los siguientes eventos:
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Sistema nervioso periférico (SNP)
El sistema nervioso periférico (SNP) se compone de nervios y ganglios que se distribuyen entre el SNC, y los tejidos y órganos del individuo. Su función es recibir la información desde los órganos sensoriales, transformarla en impulsos nerviosos, transmitirlos hasta el SNC y, cuando este genere una respuesta, conducirla hasta los órganos efectores.
El SNP está conformado por los nervios craneales y los nervios espinales. Se divide en sistema nervioso autónomo (SNA) y sistema nervioso somático (SNS) que controlan funciones involuntarias y voluntarias, respectivamente.
Sistema nervioso somático y autónomo
El sistema nervioso periférico somático (SNS) ejerce control sobre las acciones voluntarias del cuerpo, es decir, aquellas que se realizan de manera consciente como el movimiento de los músculos esqueléticos; mientras que aquellas que no son voluntarias o conscientes como los movimientos del corazón y del músculo liso que recubre internamente los órganos, y las secreciones de las glándulas, son controladas por el sistema nervioso periférico autónomo (SNA).
El SNA (sistema nervioso periférico autónomo) se divide en el sistema nervioso simpático y el sistema nervioso parasimpático, que se diferencian en su anatomía, función y en los transmisores químicos que involucran. Estos sistemas tienen un efecto antagónico, ya que los dos inervan los mismos tejidos y órganos.
ACTIVIDAD 1:
Copiar y desarrollar en su cuaderno de Ciencias Naturales las siguientes actividades:
1) Coloree los dibujos y complete con los nombres de la estructura que señala las flechas.
2) Complete el siguiente cuadro:
3) El SNC está conformado por el encéfalo y la médula espinal, los cuales, a su vez, se encuentran recubiertos por tres membranas denominadas meninges, que los protegen de las infecciones. Los nombres de las meninges son: ____________________, _________________, ___________________.
4) Establezca 5 diferencias entre el sistema nervioso simpático y para simpático.
SISTEMA SIMPÁTICO SISTEMA PARASIMPÁTICO
1.
2.
3.
4.
5.
CLASIFICACIÓN DE LAS NEURONAS
Neurona Descripción
Multipolares
Bipolares
Unipolares
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5) Cuando nos puyamos con una espina y quitamos la mano sin pensar, el dedo toca la espina, la neurona sensorial lanza el impulso, este impulso llega a las interneuronas de la médula y se devuelve inmediatamente por las neuronas motoras a los músculos del dedo para que lo retire sin pasar jamás por el cerebro. Esta es una acción involuntaria que es regulada directamente por la médula espinal, y llega más tarde al cerebro en forma de dolor. Estos reflejos se encargan de protegernos pues el tiempo de reacción es mucho menor.
Describa y dibuje un arco reflejo diferente al mencionado.
6) Colorea con el color indicado, las zonas del cerebro que se activan cuando una persona:
Ve una película (color amarillo).
Chatea con sus amigos en la red (color azul).
Escuchar tu música favorita (color rojo)
Memorizar una lección para tu evaluación (color verde)
7) Teniendo en cuenta el gráfico anterior, escriba el nombre de cada uno de los lóbulos del cerebro identificados con cada letra:
A. ____________________________
B. ____________________________
C. ____________________________
D. ____________________________
8) De manera creativa, construyan una neurona con el material que desee (plastilina, icopor, foomy, reciclable, etc.) y señale sus partes.
