Coordinación Nerviosa

Los componentes de la Coordinación Nerviosa son:

1. Receptores Sensoriales: Exterorreceptores (Órganos de los sentidos) e Interorreceptores (Receptores del estado del medio interno)
2. Sistema Nervioso Central: Integra la información recibida y elabora respuestas adecuadas.
3. Efectores: Músculos y Glándulas ejecutan las respuestas ordenadas por el Sistema Nervioso Central.

Se denomina ESTÍMULO a cualquier cambio físico-químico del medio interno o externo, que es percibido por los receptores específicos, sensibles a cada tipo de estímulo y con capacidad de adaptación a ellos  (la sensibilidad puede desaparecer si el estímulo es de larga duración).

Quimiorreceptores: Captan sustancias químicas del medio ambiente. En este tipo se incluyen los receptores olfativos, gustativos y del dolor.

Los receptores olfativos detectan sustancias que flotan en el aire. Se localizan en las antenas de muchos invertebrados y en el epitelio olfativo de los vertebrados, el cual está constituido por millones de neuronas receptoras olfativas, las cuales poseen una dendrita acabada en varios cilios con proteínas receptoras de los distintos olores. Las moléculas olorosas deben disolverse en la capa de moco del epitelio olfativo y unirse a las proteínas receptoras. Se genera así un impulso nervioso que viaja por el axón hacia el bulbo olfativo, desde donde se dirige al sistema límbico y a los lóbulos temporales de la corteza cerebral donde el olor es analizado. Hay más de 10.000 olores que resultan de la combinación de las siguientes modalidades básicas:

• Alcanforado: naftalina
• Almizclado: raíz de Angélica        
• Floral: rosas
• Mentolado: menta
• Etéreo: laca de uñas
• Acre: limón
• Pútrido: huevos podridos

Los receptores gustativos detectan sustancias disueltas en agua y en la saliva. Se localizan en las antenas de los caracoles, tentáculos de los pulpos, en las patas y órganos bucales de Artrópodos y sobre la superficie del cuerpo de peces. En Vertebrados terrestres se localizan en la cavidad bucal y especialmente en la lengua. En las papilas gustativas (relieves de la lengua) se encuentran los botones gustativos, estructuras ovales constituidas por neuronas receptoras de sabores, intercaladas con células de sostén, comunicadas con el exterior mediante un poro por el que asoman las microvellosidades que detectan las sustancias disueltas en la saliva. 

Palila gustativa (mamelón). Existen varios tipos de papilas.

Se distinguen cinco tipos de receptores del gusto:

• Dulce
• Ácido
• Amargo
• Salado
• Umami (delicioso, en japonés)

La variedad de sabores que detectamos se consigue con las combinaciones entre ellos y con los olores.

Los receptores del dolor son terminaciones nerviosas libres que se estimulan cuando un tejido está dañado. Sus células liberan potasio (K+) que es percibido por las células receptoras. Éstas producen enzimas que convierten ciertas proteínas de la sangre en mensajeros del dolor. El dolor avisa al cerebro de que una parte del organismo funciona mal o de alguna alteración grave.

En Reptiles los órganos de Jacobson, situados en el cielo de la boca, detectan distintas sustancias químicas. Las serpientes sacan la lengua, captan partículas y la introducen en este órgano (par), así detectan información de la presa o del medio.

Mecanorreceptores: Recogen información de tipo mecánico (tacto, presión, estiramiento, sonido, vibraciones y gravedad)

Los propioceptores informan sobre la postura, el grado de contracción de los músculos, la tensión en los tendones y articulaciones.

Los órganos del equilibrio se localizan en el oído interno y constan de tres canales semicirculares conectados a unos sacos basales, rellenos de líquido (endolinfa) que al desplazarse y desplazar a unos otolitos (piedrecillas ubicadas en el líquido) inciden sobre unas células cilidadas que se ven excitadas, o no, según la posición del cuerpo.

Sobre los cilios hay otolitos.

Línea lateral: es un órgano sensorial fundamental en vertebrados acuáticos. consiste en hileras de fosas sensoriales con unas células especiales denominadas Neuromastos (similares a fosas gustativas). Son reoceptores, informan del movimiento propio y del ajeno (corrientes de agua).

El oído de los vertebrados surge como una invaginación que arrastra una cierta cantidad de neuromastos. Está conectada al exterior por forámenes endolinfáticos (ventanas redonda y oval). La invaginación se va ramificando y da lugar a tres cámaras sucesivas: utrículo, sáculo y lagena. En la base de cada una de ellas se acumulan los neuromastos y se forman tres máculas: utricular, lagenar y sacular. De aquí también parten los canales semicirculares del equilibrio. La lagena en Cocodrilos y vertebrados superiores se alarga mucho y forma el caracol o cóclea. En tetrápodos las trompas de Eustaquio comunican el oído medio con la garganta para que se igualen las presiones a ambos lados del tímpano (membrana que limita el oído medio con el externo). Estribo, yunque y martillo se incorporan al oído medio. En pisciformes no está claro el mecanismo que produce la audición. Se desarrollan distintos mecanismos para trasladar sonidos a las cápsulas óticas (osículos de Weber) desde la vejiga gaseosa hasta la cápsula ótica.

Los fotorreceptores son muy variados, desde células sensibles a la luz hasta el ojo con cámara de Cefalópodos y Vertebrados. Las células sensitivas aisladas forman manchas oculares. En arañas y otros animales simples hay ojos simples llamados ocelos. Los ojos compuestos constan de unidades visuales independientes dispuestas en hexágonos, los omatidos. Cada unidad  ve por separado y estrecho sector del campo visual y consta de dos lentes que concentran la luz en el llamado rabdoma, que la envía al nervio óptico.

Ojos compuestos de Insecto

                                                                                         

Ojo humano

 

Ojo de Cefalópodo

El ojo es una estructura muy característica de Vertebrados. Se forma embrionariamente como una evaginación ventral del Diencéfalo cuyas membranas constituyen la retina y el cristalino (del epiblasto). La esclerótica y la coroides proceden del mesodermo. En animales nocturnos o de grandes profundidades la coroides se carga de Guanina con gran capacidad reflectante, denominada tapete (ojos brillantes de gatos). La retina está contituida por dos tipos de células fotosensibles: los conos, que permiten mayor definición de la imagen por no estar unidos al mismo nervio. Los bastones son más sensibles a la  luz (visión nocturna). La retina está invertida porque en el vertebrado ancestral la luz entraba dorsalmente al cuerpo (a través de los ojos pineales, situados en el techo). Posteriormente aparecieron en el suelo del Diencéfalo células fotorreceptoras, que cobraron mayor relevancia y se proyectan al exterior por otra región diferente.  Los ojos pineales no tienen función fotosensible en mamíferos ni aves, se han transformado en la glándula pineal que produce la melatonina, hormona que regula los ciclos circadianos.  En Reptiles pueden captar calor en la parte superior del cráneo, que incluso presenta ventanas óseas y piel adelgazada.

Ojo pineal en Reptiles