Filogenia y Ontogenia del Sistema Nervioso (Neuroanatomía)
CLASE 1: Filogenia y Ontogenia del Sistema Nervioso
(Neuroanatomía)
Filogenia
Sinonimia: Filogénesis, genealogía
Concepto:
La
filogenia hace referencia al origen,
cambios, procesos de evolución que se da
a lo largo de la historia desde algo sencillo hasta lo más complejo, como el desarrollo
del sistema nervioso desde las especies más primitivas hasta las de hoy.
Es
decir conocer las relaciones evolutivas entre los grupos de especies.
Clasificación de los seres vivos
Seres Unicelulares:
- Bacterias,
protozoos, algas, hongos ( carecen de
sistema nervioso)
Seres Pluricelulares
- Invertebrados
- Vertebrados
Filogenia – Evolución del sistema nervioso en especies
1. Organismo Unicelular ( Sin sistema
nervioso)
2. Celenterados ( sistema nervioso
reticular)
3. Anélidos , artrópodos ( sistema
ganglionar)
4. Cordado primitivo , anfioxus ( sistema cerebral )
5. Ciclóstomos
6. Peces
7. Anfibios
8. Reptiles
9. Aves
10.
Mamíferos
La irritabilidad en el proceso de
organización neural.
La
irritabilidad es la propiedad que poseen los seres vivos, tanto como organismo
unicelulares como pluricelulares, en donde pueden responder de forma activa
ante los cambios que se producen tanto en el medio externo como en el medio
interno
Entonces
la irritabilidad es la base de adaptación de los seres vivos, por intermedio de
su metabolismo, a las condiciones ambientales, es decir es la capacidad
homeostática que tienen los seres vivos para responder antes estímulos que
lesionan su bienestar.
Esta
capacidad es aquella que nos permite sobrevivir y también adaptarnos a los que
cambios que se producen en el ambiente.
La
forma más sencilla de irritabilidad se encuentra en los seres elementales como
los protozoos que responden directamente ante los estímulos de la realidad,
mientras que aquellos animales de organización más avanzada en la escala
filogenética reaccionan a través de un grupo de células altamente irritables
que conforman el sistema nervioso.
Organismos Unicelulares
Irritabilidad
en los protozoos
En los
protozoarios, la irritabilidad es la capacidad de reaccionar frente a la
realidad natural, la cual suele manifestarse con unos desplazamientos del
cuerpo que van a dar lugar a movimientos sencillos. En el caso de las amebas
esta reacción se da mediante proyecciones del citoplasma (seudópodos), esto va
a permitir trasladar al cuerpo, atrapar el alimento o alejarse de estímulos
nocivos.
1.
Seudópodo
2.
Núcleo
3.
Vacuola contráctil
4.
Vacuolas alimenticias
AMEBA
En el caso de la
vorticela posee un tallo corto que tiene fibras contráctiles cuya actividad
desplaza al organismo
Especie
|
Representante
|
Tipo de SN
|
Protozoos
|
Ameba
|
Irritabilidad
(Taxia)
|
Al referirnos a taxias, es
cuando cuyos desplazamientos van a depender de la dirección en que actúan los
estímulos.
Organismos
Invertebrados
Irritabilidad
en los metazoos y surgimiento de las neuronas primitivas.
En el
caso de los invertebrados la forma más simple de irritabilidad, se representa
en mayor parte en la modalidad de vida de las esponjas de mar, su estructura
anatomía de los espongiarios está estructurada para que su organismo ejecute
cambios constantes con el ambiente. Poseen una infinidad de orificios y canales
donde penetra el agua y sustancias alimenticias .Tiene membrana externa la cual
va a presentar células capaces de
contraerse en respuesta a cambios de presión o de composición de agua que los rodea,
que se demonio porocitos.
Estas
células responden a dos funciones las cuales son:
1 . Responder
a estímulos específicos
2 Son
contráctiles , realizan funciones motoras y sensitivas
Especie
|
Representante
|
Tipo
de SN
|
Espongiarios
|
Esponja de Mar
|
Neuroide
|
A este
sistema nervioso tan primitivo se denomina neuroide.
En los Celenterados
ya aparece el primer indicio del sistema nervioso, es decir una célula
sensorial superficial con función receptora y efectora a la vez. Se trata de un
elemento neuroepitelial que se sitúa en el ectodermo con unidades secretoras de
origen endodérmico
La
concentración de las células nerviosas se pone en evidencia de forma temprana
en las medusas, aunque de forma rudimentaria, presenta una manifestación
elemental de la disposición simétrica multilateral del sistema nervioso.
En la
estrella de mar hay un ganglio nervioso central en forma de anillo pentagonal,
que emite cinco troncos nerviosos ramificados de forma simétrica en cada una de
las extremidades.
Especie
|
Representante
|
Tipo
de SN
|
Celenterados
|
Medusa
|
Distribución difusa
|
Equinodermo
|
Estrella de mar
|
Distribución anular
|
ONTOGENIA DEL SISTEMA NERVIOSO
¿Qué es
ontogenia?
Es una ciencia rama de la biología
que proviene del griego (“on, ontos”, el ser y “génesis” origen) estudia el
desarrollo de los seres vivos desde la concepción es decir desde la fecundación
del óvulo por el espermatozoide hasta la fase adulta.
Desarrollo embrionario:
SISTEMA NERVIOSO
El Sistema Nervioso va a
poseer una parte central el Sistema Nervioso Central que está constituido por
la Médula Espinal y el Encéfalo, una parte periférica el Sistema Nervioso
Periférico que incluye 12 pares de nervios
craneales y 31 raquídeos con sus ramas, y el Sistema Nervioso Autónomo o
vegetativo que está formado por neuronas que inervan al músculo liso y cardíaco
y otra parte que interactúa con el medio ambiente (Sistema Nervioso de la vida
de relación o de la vida animal).
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
Una vez formada las tres
capas germinativas que dan origen a todos los órganos y estructuras corporales,
el ectodermo se diferencia en dos componentes el ectodermo superficial que da
origen a la piel y órganos anexos y el neuroectodermo que da origen a todo el
sistema nervioso, excepto las microglias que tiene origen mesodérmico.
El neuroectodermo origina
dos componentes:
a) Tubo Neural: Sistema Nervioso Central.
b) Cresta Neural:
Sistema Nervioso Periférico.
El
sistema nervioso central aparece al comienzo de la tercera semana como una placa de ectodermo engrosado en
forma de zapatilla, la placa neural. Sus extremos se elevan y forman los
pliegues neurales. También el surco neural contribuye en la formación del tubo
neural.
A
medida que avanza el desarrollo, los pliegues neurales siguen elevándose, se
acercan entre sí en la línea media y por último se fusionan y forman el tubo
neural.
La
fusión empieza en la región cervical y procede en direcciones cefálica y
caudal. Ya iniciada la fusión los extremos abiertos del tubo neural forman el
neuróporos craneal y caudal. El cierre
del neuróporo craneal se lleva a cabo en dirección craneal desde el sitio de
cierre inicial en la región cervical y desde un sitio situado en el
prosencéfalo que se forma después, este último sitio avanza cranealmente, para
cerrar la región más rostral del tubo neural y caudalmente para coincidir el
cierre que avanza desde el sitio cervical.
El
cierre final del neuroporo craneal tiene lugar en la fase del somita 18 a 20,
(día 25) y el cierre del neuroporo caudal tiene lugar aproximadamente 3 días
después.
El cierre de ambos neuroporos coincide con el establecimiento de
la circulación sanguínea hacia el tubo neural. En consecuencia el Sistema
Nervioso Central es una estructura tubular cerrada, en el mismo se distingue
inmediatamente dos partes fundamentales:
-
Porción encefálica del tubo neural
-
Porción medular del tubo neural
PORCIÓN ENCEFALICA DEL TUBO NEURAL
Es la parte
superior más voluminosa situada en la cabeza del embrión y de la que derivará
el Encéfalo, constituida por un nueroporo craneal el cual tiene lugar en la
fase 18 a 20 somitas, el cierre del neuroporo craneal tiene lugar en el día 25,
el tubo neural se deriva de una región específica del ectodermo llamada placa
neural, la que aparece al inicio de la tercera semana de la concepción por
medio de un proceso proliferación neuronal, migración, organización,
diferenciación celular y mielinización. (HD.D, 2001)
EVOLUCIÓN DE
LAS VESÍCULAS ENCEFÁLICAS
Después de una nueva división se originaran cinco vesículas:
El Prosencéfalo: significa por delante del encéfalo, da lugar en el
adulto al cerebro. Este se divide en:
-
Telencéfalo: formado principalmente por
corteza cerebral, ganglios basales, sistema límbico y en su superficie presenta
numerosos surcos llamados circunvoluciones. Se halla relacionado íntimamente
con el olfato vinculado a la localización del alimento, de la compañera sexual
y del enemigo. Sin embargo el telencéfalo de los peces consta de una masiva
concentración neural de núcleos basales llamada cuerpo estriado y de una capa
dorsal de naturaleza epitelial, el pallium. Dicho pallium en los vertebrados
superiores está invadido de células nerviosas que conforman un manto gris
superficial llamado corteza cerebral. En los anfibios el pallium está poblado
por auténticas células nerviosas.
-
Diencéfalo: Se encuentra entre el
telencéfalo y el mesencéfalo. Origina al tálamo y al hipotálamo. Tálamo: cumple una de las funciones más
importante, interviene en los sistemas sensoriales a excepción del olfativo. Hipotálamo: La función nejo del sistema
interno, más relevante es el del homeostasis o equilibrio interno. Este control
lo hace a través de dos vías: La Vía endócrina y La Vía de S.N.A.
El Mesencéfalo no se
divide. La funciones más importantes son la de integrar la información visual
con otras informaciones, transmitir la información auditiva, y el control
involuntario del tono muscular.
El Rombencéfalo: Rodea al cuarto ventrículo. Cumple funciones muy
importantes como es coordinar la actividad motriz, la postura, el equilibrio y
los patrones del sueño, y regula funciones inconscientes como la respiración y
la circulación de la sangre. Origina el:
-
Metencéfalo: formado por la
protuberancia por delante y el cerebelo por detrás. Cerebelo: Su estructura es como una versión miniatura del encéfalo.
Interviene en el mantenimiento de una postura erecta y la ejecución de
movimientos coordinados.
En los peces el cerebelo es
relativamente grande, en las aves está desarrollado seguramente debido a la
habilidad para el vuelo que requiere movimientos coordinados, en los mamíferos
es muy voluminoso su importancia se debe a la gran destreza que tienen estos
animales para coordinar movimientos y mantener la postura. Protuberancia o puente: situado entre el mesencéfalo y el bulbo
raquídeo. Sirve de vía para las fibras nerviosas entre la médula espinal, la
corteza cerebral y cerebelosa.
-
Mielencéfalo: Consta de una estructura muy
importante el bulbo raquídeo (médula oblongada). Bulbo Raquídeo: situado entre la médula espinal y la protuberancia.
Aquí en esta estructura se va a localizar el centro de control de las funciones
cardiacas, respiratorias, vasoconstrictoras y el tono de los músculos
esqueléticos.
-
LA MÉDULA ESPINAL
La médula espinal es un cilindro
de sustancia gris y sustancia blanca, encargada de llevar impulsos nerviosos a
los 31 pares de nervios raquídeos, comunicando el encéfalo con el cuerpo,
mediante dos funciones básicas: la aferente, en la que son llevadas sensaciones
del tronco, cuello y los cuatro miembros hacia el cerebro, y la eferente, en la
que el cerebro ordena a los órganos efectores realizar determinada acción,
llevando estos impulsos hacia el tronco, cuello y miembros. Entre sus funciones
también encontramos el control de movimientos inmediatos y vegetativos, como el
acto reflejo, el sistema nervioso simpático y el parasimpático.
MENINGES
El esclerotoma (mesénquima) que rodea el tubo
neural se condensa para formar la meninge primitiva, de esta se originará la
duramadre (Paquimeninges).
A esta meninge primitiva se le añaden las
células provenientes de la cresta neural para formar la capa interna
denominada, leptomeninges (aracnoides y piamadre). Al unirse estas capas los
espacios llenos de líquidos que existen entre las leptomeninges, dan lugar al
espacio subaracnoídeo. El líquido cefalorraquídeo (LCR) embrionario inicia su
formación a lo largo de la quinta semana de desarrollo. (Dr. Chu Lee
Angel Jose, 2013)
Bibliografía
Dr. Chu Lee Angel Jose, M. (2013). ANATOMIA Y
FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVIOSO. Machala: Barrezueta Roman Roxana.
HD.D, T. B. (2001). EMBRIOLOGIA MEDICA. CHINA: C&C
OFFSET PRINTING CO.LTD.
Richard S.Snell, M. (2003). Neuroanatomia Clinica.
BUENOS
AIRES -BOGOTÁ -CARACAS - MADRID - MÉXICO -SÁOPAULO: Editorial Medica
Panamericana .
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