¿Por qué los animales necesitan control y coordinación?
Cada acción, desde parpadear hasta correr, necesita que muchas partes del cuerpo trabajen juntas en el momento justo. Este trabajo en equipo es la coordinación. En los animales lo hacen dos sistemas: el rápido sistema nervioso (mensajes eléctricos en los nervios) y el más lento sistema endocrino (hormonas en la sangre).
Unas terminaciones nerviosas especiales llamadas receptores detectan los cambios a nuestro alrededor (estímulos): la luz en los ojos, el sonido en los oídos, el olor en la nariz (receptores olfativos), el sabor en la lengua (receptores gustativos), el tacto y el calor en la piel.
La neurona: estructura y cómo viaja un mensaje
Una neurona es la unidad de trabajo del sistema nervioso. Tiene tres partes:
- Dendritas: ramas cortas que recogen el mensaje.
- Cuerpo celular: contiene el núcleo y procesa el mensaje.
- Axón: una fibra larga que lleva el mensaje como impulso eléctrico hasta la terminación nerviosa.
El mensaje viaja siempre en un solo sentido: dendrita → cuerpo celular → axón → terminación nerviosa.
Sinapsis
Dos neuronas no se tocan. El pequeño hueco entre el final de una y el comienzo de la siguiente es la sinapsis. En la terminación nerviosa, el impulso eléctrico hace que la célula suelte sustancias químicas. Estas cruzan el hueco y empiezan un impulso nuevo en la siguiente neurona. Lo mismo ocurre donde un nervio llega a una célula de un músculo o de una glándula.
Acto reflejo y arco reflejo
Un acto reflejo es una respuesta repentina y automática a un estímulo, que se hace sin pensar. Ejemplos: apartarse de una llama, parpadear ante una luz fuerte, estornudar, toser, el golpe de rodilla.
El camino que sigue el mensaje es el arco reflejo: receptor (piel) → neurona sensitiva → neurona de relevo en la médula espinal → neurona motora → efector (músculo). La médula espinal toma la decisión, por eso la respuesta es muy rápida. El mensaje también sigue hasta el cerebro, que se da cuenta después.
¿Por qué existen los arcos reflejos? Pensar en el cerebro lleva tiempo; ante un peligro, esa demora podría hacernos daño. Los arcos reflejos aparecieron en animales con sistemas nerviosos sencillos y todavía nos son útiles.
Sistema nervioso humano: central y periférico
El sistema nervioso central (SNC) es el cerebro más la médula espinal. El sistema nervioso periférico son todos los nervios que unen el SNC con el cuerpo: los nervios craneales, que salen del cerebro, y los nervios espinales, que salen de la médula espinal.
Las acciones que elegimos (escribir, patear una pelota) son voluntarias y las controla el prosencéfalo. Acciones como el latido del corazón, la respiración y la salivación son involuntarias y las controlan el mesencéfalo y el rombencéfalo.
Cerebro humano: prosencéfalo, mesencéfalo y rombencéfalo
- Prosencéfalo (cerebro): la parte más grande y la que piensa. Tiene zonas que reciben sensaciones (vista, oído, olfato, tacto), zonas que conectan y guardan información (memoria, aprendizaje) y zonas que mandan órdenes a los músculos voluntarios. La sensación de hambre también viene de un centro de esta parte.
- Mesencéfalo: une el prosencéfalo y el rombencéfalo y se encarga de algunas acciones involuntarias, como los reflejos de los ojos y la cabeza.
- Rombencéfalo: el cerebelo mantiene la postura y el equilibrio y hace los movimientos precisos (caminar en línea recta, coger un lápiz); el bulbo raquídeo controla el latido del corazón, la presión de la sangre, la respiración, la salivación y el vómito; la protuberancia ayuda a controlar la respiración.
¿Cómo se protegen el cerebro y la médula espinal?
El tejido nervioso es blando y delicado. El cerebro está dentro del cráneo, de hueso, y lo rodea una bolsa llena de líquido que funciona como amortiguador. La médula espinal está protegida por la columna vertebral, una cadena de huesos en forma de anillo.
¿Cómo provoca el tejido nervioso una acción?
Cuando un impulso de un nervio motor llega a un músculo, las células musculares cambian de forma. Contienen proteínas especiales que cambian su disposición cuando llega el impulso eléctrico, y así la célula se acorta. Muchas células que se acortan a la vez tiran de un hueso y producen movimiento. Los músculos que movemos a voluntad son músculos voluntarios; los del corazón y el intestino son involuntarios.
Consejo para el examen: el esquema del arco reflejo, el dibujo de la neurona y las funciones de las partes del cerebro se preguntan casi todos los años (de 2 a 5 puntos).
Fórmulas y definiciones clave
- Neurona: dendrita → cuerpo celular → axón → terminación nerviosa (flujo en un solo sentido)
- Sinapsis: impulso eléctrico → sustancia química que cruza el hueco → nuevo impulso eléctrico
- Arco reflejo: receptor → neurona sensitiva → neurona de relevo (médula espinal) → neurona motora → efector
- SNC = cerebro + médula espinal; SNP = nervios craneales + nervios espinales
- Prosencéfalo: pensamiento, sentidos, acciones voluntarias, hambre
- Mesencéfalo: reflejos involuntarios de ojos y cabeza
- Rombencéfalo: cerebelo (equilibrio), bulbo raquídeo (latido, respiración, vómito), protuberancia (respiración)
- Protección: cráneo + colchón de líquido (cerebro); columna vertebral (médula espinal)
Ejemplos resueltos
1. Nombra la parte de la neurona donde se recibe primero la información y la parte por la que viaja como impulso.
La información la reciben las dendritas. Después viaja por el axón como un impulso eléctrico.
2. Pisas un alfiler afilado y levantas el pie al instante. Describe el camino del mensaje.
Receptores del dolor en la piel del pie → neurona sensitiva → médula espinal, donde una neurona de relevo pasa la señal → neurona motora → los músculos de la pierna se contraen y levantan el pie. Es un arco reflejo; el cerebro se entera un momento después.
3. Después de un golpe en la cabeza, una persona camina sin equilibrio y no puede coger objetos pequeños con precisión. ¿Qué parte del cerebro está probablemente dañada?
El cerebelo, parte del rombencéfalo. Mantiene el equilibrio y hace precisos los movimientos voluntarios.
4. ¿Por qué el mensaje solo puede cruzar la sinapsis en un sentido?
Solo la terminación nerviosa (final del axón) suelta las sustancias químicas; el lado de la dendrita solo las recibe. Así la señal va del axón de una neurona a la dendrita de la siguiente, nunca hacia atrás.
5. ¿Pensar qué comer hoy es un reflejo? Explica.
No. Necesita memoria, elección y decisión en el prosencéfalo y lleva tiempo. Un reflejo es automático, rápido y lo gestiona la médula espinal o la parte baja del cerebro.
Errores comunes
- Decir que el cerebro controla un acto reflejo. Decide la médula espinal; el cerebro se entera después.
- Escribir el camino de la neurona al revés (del axón a la dendrita dentro de una misma neurona). Es dendrita → cuerpo celular → axón.
- Pensar que las neuronas se tocan. Siempre hay un hueco, la sinapsis, que cruzan sustancias químicas.
- Confundir cerebelo y cerebro. El cerebro (prosencéfalo) piensa; el cerebelo (rombencéfalo) mantiene el equilibrio.