Las neuronas transforman estímulos externos e internos en impulsos nerviosos

Tema 3Fundamentos biológicos de la conducta

3.1Una historia milenaria

Todavía no se conoce exactamente cómo funciona el cerebro, es un órgano desconocido.

La psicobiología es la ciencia que estudia los fundamentos biológicos de la conducto cómo se organiza el sistema nervioso y cuáles son sus funciones. También analiza la relación entre función cerebral y comportamientos, es decir, que estructuras cerebrales participan en procesos psicológicos como el aprendizaje, el lenguaje o las emociones.

Saber que el celebro controla la conducta aparece en la historia humana reciente.

El cerebro humano se asemeja a un palimpsesto, a un rollo de pergamino que guarda muchos misterios. Para desentrañar la compleja interacción entre genoma, cerebro y conducta han trabajado biólogos, neurocientíficos, psicólogos, filósofos y químicos.

3.2 genética y conducta

El ser humano es un ser biosocial. Toda persona es producto de la interacción de la herencia(transmisor genética de las carácterísticas físicas y psicologías paternas)y del ambiente(las condiciones externas que afectan a su desarrollo). La conducta no se hereda, el ADN sí.

A.Naturaleza genética

La genética(del griego génesis, generación)es la ciencia que estudia los mecanismos de la herencia, es decir, como se transmiten los rasgos de padres a hijos. Las unidades básicas de la herencia son los genes presentes en las células del organismo, que posibilitan la continuidad de las especies y determinan que cada individuo tenga unos rasgos propios, únicos e irrepetibles.

Watson y Crick descubrieron la estructura del ADN en 1953. Los genes están situados en el núcleo de cada célula del cuerpo y se componen de ácidos desoxirribonucleico (ADN)que contiene las ordenes de construcción básica de la vida.

Cada célula del cuerpo tiene 23 pares de cromosomas(de los cuales la mitad son del padre y la mitad de la madre), estructuras compuesta del AND y que determinan nuestro genotipo(herencia genética).

El ADN es una molécula en forma de doble hélice, única por bases químicas: ademina, guanina y citosina(A,G,C y T). La secuencia de estas bases constituye el código genético.

Hay 22 pares de cromosomas autosónicos y otro par sexual, el par 23(XX MUJER, XY HOMBRE)ejemplo: Síndrome de Down(fallo en par 21). Para los genetistas el AND produce ARN(ácido ribonucleico)que produce las proteínas. Este ARN fue estudiado por el español Severa Ochoa, que lo estudio en EEUU debido a la falta de medios en España, su sobrina Margarita Sales también los estudio(estaba casada con un hombre de Badajoz).

En algunos casos, el gen es el responsable de una carácterística(como el color de los ojos)pero la mayoría de las veces es una carácterística poligenetica.

B.El genoma Humano

El genoma es el conjunto de cromosomas de un organismo, con sus correspondientes genes. El genoma de cada especie define sus capacidades especificas: los delfines pueden hacer acrobacias sobre el agua, y los seres humano podemos razonar.

La secuenciación(lectura)del Genoma Humano un hito de la ciencia, fue descubierto en el año 2003 por dos equipos, el dirigido por Francis Callins(equipo publico)y el dirigido por Craig Venter (empresa privada).

A partir de estas nuevas investigaciones tenemos carácterísticas y problemas que

Plantea el conocimiento del genoma humano:


a.El ADN contiene construcciones para hacer todos los organismos.

b.Los genes están interrelacionados y pueden solaparse.

c.ENCODE demostró que el 85% del ADN es activo u no basura.

d.El código genético es universal por lo tanto el racismo es estúpido.

e.El genoma humano permitirá conocer las bases de las enfermedades y su curación.

f.Plantea problemas éticos

g.Plantea problemas sociales

3.3ESTRUCTURA Y Función DEL

En el año 2003 se creó el proyecto ENCODE.

Estudiarse todas las carácterísticas.

3.3ESTRUCTURA Y Función DEL SISTEMA NERVIOSO(SN)

la estructura y funcionamiento del sistema nervioso es resultado de la evolución. El SN junto al sistema endocrino regula todas las actividades internas del organismo y permiten reaccionar y acomodarse a su ambiente externo.

El SN capta estímulos tanto internos como externos y los transforma en una señal nerviosa que es transmitida a través de los nervios al cerebro. Allí todas las señales se integran  Y se transmiten la información a los órganos {efectivos}: corazón, pulmón, las glándulas de los músculos.

A.Las neuronas y sus mensajes

El SN está constituido por dos tipos de células: las neuronas que son las células fundamentales del SN, representan la unidad anatómica y funcional del cerebro humano, especialmente en proceso de información. Cuentan con una membrana externa que permite la conducción de impulsos nerviosos y la comunicación entre ellos mediante conexiones llamada sinapsis. Las otras son las células gliales.

-composición de neuronas

La función principal de las neuronas consiste en recibir y emitir señales. La formación receptora de la neurona se debe a las dendritas y la función emisora al axón.

Las neuronas están compuestas de:


Cuerpo celular (soma)contiene el núcleo, el almacén de información genética el ARN y proteínas. El cuerpo celular de origen a dos tipos de prolongaciones celulares que son:

El axón:

es una prolongación de la neurona. Conduce el impulso nervioso desde el soma hacia otra neurona, hacia los efectos.

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las dendritas(árbol)es una prolongación del cuerpo celular. Se divide como las ramas de un árbol y actúan como receptores.

-clasificación de las neuronas:

Clasificación estructural

Según sus prolongaciones las neuronas pueden ser:

Unipolares

Una sola prolongación. Son carácterísticas del SN de los invertebrados.

Bipolares

Con dos prolongaciones y muchas sensoriales como la de la retina.

Multipolares

Generalmente motoras, tienen un axón y muchas dendritas (numerosas del encéfalo y la medula espinal).

-clasificación funcional:

Según la dirección en la que transmiten los impulsos nerviosos:

Neuronas sensoriales o aferentes(hacia dentro) son sensibles a diversos estímulos: cambio de temperatura… envían información desde los tejidos y los órganos sensoriales del cuerpo hacia el interior de la medula espinal y el cerebro.

Neuronas motoras o eferentes(hacia fuera).Transmiten información desde la medula espinal y el cerebro hasta los músculos y las glándulas.

Interneuronas: rocoge los impulsos neuronales sensitivos y los transmiten a las neuronas motoras.

-Las células gliales

Es una capa de protección de las neuronas, son mas numerosas que estas y constituyen la mitad de la masa total del cerebro.

Las células glialestienen varias funciones vitales: protegen al cerebro de virus y bacterias, reparación de tejidos.

B.El impulso nervioso

La función principal de las neuronas es generar y difundir los impulsos nerviosos. El SN es un sistema electroquímico de comunicación que nos permite pensar, sentir y actuar.

La neurona está capacitada para recoger variaciones en su medio externo (estímulos).

La neurona esta capacitada para recoger variaciones en su medio externo y comunicarlos a otras neuronas. La excitabilidad y la conductibilidad son las propiedades funcionales de las neuronas.

Los impulsos nerviosos son similares en las diferentes áreas del sistema nervioso y se inician por múltiples sucesos físicos que acontecen en nuestro entorno e inciden en nuestro organismo: contactos mecánicos, onda presión, aroma o luz.

El impulso nervioso o pontencial de acción es una onda eléctrica que avanza por la superficie de la membrana de la neurona y su prolongación. El impulso nervioso se produce por las variaciones en la distribución de iones dentro y fuera de la neurona.

Este analiza en interpreta los patrones que exhibe las señales eléctricas aferentes y así crea nuestra sensaciones visuales y auditivas.

C.La sinapsis neuronal

Santiago Ramón y Cajal(Premio Nobel en Medicina en 1906)mediante el estudio de neuronas embrionarias y adultas descubríó que el SN no es una red continua sino que está compuesta por células separadas y señalo que el impulso nervioso se transmite por el contacto entre neuronas.

La sinapsis es la uníón entre dos o más neuronas que interactúan e intercambian información o entre neuronas u células musculares o glandulares.

La sinapsis está constituida por tres elementos el terminal presináptico, la célula postsinaptica y la hendidura sináptica. Existen dos tipos de sinapsis que se pueden observar por el microscopio o electrónico y son:

Sinapsis eléctrica

Se produce por el flujo directo de corriente desde la neurona presinaptica a la prosinaptica mediante canales que conectan los citoplasmas de ambas células. Modo más rápido de comunicación entre las ideas.

Sinapsis química

Es más lenta que la eléctrica, porque la neurona presinaptica libera neurotransmisores que pasan a difundirse a la hendidura sináptica y se une después a los receptores de la membrana celular prosinaptica. Es el receptor el que determina si la respuesta es excitatoria o inhibitoria.


D.Neurotransmisores

Nuestro cerebro elabora productos químicos, los neurotransmisores cuya misión es comunicar las neuronas entre sí.

Las distintos tipos de célula segregan distintos neurotransmisores

Los neurotransmisores pueden provocar en las células adyacentes provistas de los receptores adecuados diversas reacciones: la contracción , la secreción y la excitación o inhibición.

Los neurotransmisores más importantes son:

-Dopamina

Su reducción genera Párkinson y niveles muy altos influyen en la esquizofrenia y trastorno que produce alucinaciones, ilusiones y deterioro de los procesos lógicos del pensamiento. Regula la actividad motora y los niveles de respuesta en muchas partes del cerebro.

Serotonina:

interviene en la regulación de los estados de animo. Se le considera agente químico del bienestar, puede ser potenciada por el fármaco Prozac(fluoxetina)que alivia los síntomas de la depresión.

Noradrenalina(NA):

interviene en las respuestas de emergencia(estados de alerta):aceleración del corazón, dilatación de los bronquios y subida de tensión arterial.

Acetilcolina(ACh):

actúa como mensajero en todas las uniones entre la neurona motora y el musculo. Las personas con Alzheimes tiene bajos los niveles de ACh en la corteza cerebral.

Encefalinas y endorfinas

Son opiáceos endógenas, regulan el dolor y la tensión nerviosa y aportan usa sensación de calma.

E.Los receptores y efectores


el cerebro coordina a todos los sistemas corporales.

Los órganos de los sentidos codifican las señales que les llegan según el tipo de energía que recibe:
electromagnética en el caso de la vista y el oído química en el caso dl gusto y del olfato y electo-química y mecánica en el caso del tacto.

Los receptores son las células nerviosas especializadas que nos permiten conectar con el ambiente y conoce los cambios que ocurren en nuestro cuerpo.

La diferencia cualitativa entro los distintos tipos de estímulos está determinada por la regíón del cerebro a la que son enviados los impulsos por los receptores, y no por el estimulo recibido.

Los  efectores son los órganos encargados de ejecutar las respuestas a los estímulos que ordeno el SNC, según el tipo de órgano efector, los órganos pueden ser:

Respuestas motoras:

puede ser realizar un simple movimiento (contracción muscular)

Respuestas secretoras

Aquí el órgano efector es una glándula que libera hormonas en el torrente sanguíneo.

3.4Division del sistema nervioso

El sistema nervioso está formado por diversas estructuras relacionadas que controlan todos los órganos del cuerpo y las actividades, tanto las voluntarias .Como las que se desarrollan de forma automática y nos permiten relacionarnos con el exterior. Nuestros pensamientos, conocimientos y acciones dependen de su buen funcionamiento.

Las carácterísticas estructurales y funcionales de nuestro SN son el resultado de la evolución, esta evolución ha dotado a los organismos de un SN para recibir información y emitir las respuestas para su supervivencia.