NIVELES DE ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO

Para analizar el sistema nervioso vamos a considerar distintos niveles estructurales. Nivel atómico, molecular, celular, tisular, de organismo. Esto nos ayudará a ir adentrándonos en este sistema esencial de los animales. A nivel atómico podemos considerar, que además de los elementos primarios que constituyen las biomoléculas, C, H, O, N P y S podemos destacar los iones implicados en la polarización de la membrana citoplasmática, que son los responsables en último caso del impulso nervioso. Estos iones son Na, K y Cl. Otro elemento que juega un papel importante es el Ca pero en el desencadenamiento de la contracción muscular.

Iones implicados en el impulso nervioso 

 A nivel molecular podemos destacar los neurotransmisores que juegan un papel muy importante en la transmisión del impulso nervioso a través de las sinapsis nerviosas. Existen gran cantidad de neurotransmisores. Su acción es realizada a través de receptores de membrana que desencadenan la despolarización de la membrana neuronal y por tanto la continuación del impulso nervioso en la neurona postsináptica. Junto con estas proteínas que constituyen los receptores, existen otras que podemos destacar en la neurona. Las enzimas que degradan los neurotransmisores, las proteínas que forman el citoesqueleto y que juegan un papel muy importante en el transporte de las vesículas con los neurotransmisores.Otras moléculas son los lípidos de las vainas de mielina.

Microtúbulos de una neurona vistos con fluoresencia 

 A nivel celular podemos distinguir varios tipos celulares. Las neuronas con su gran variedad morgológica y las celulas gliales, de las que cada vez se va descubriendo su mayor implicación en la fisiología del sistema nervioso.

Diferentes tipos de células gliales 

 A nivel de órganos se distinguen distintos órganos relacionados entre ellos cuyo desarrollo puede seguirse filogenéticamente. Así se pasa de redes de neuronas difusas, órganos sencillos (gánglios nerviosos) que suponen una división del trabajo y una jerarquización. La división del trabajo se debe a que se encargan de la coordinación de los elementos que forman una determinada zona del cuerpo. La jerarquización el que unos gánglios son controlados por otros.

ESTABLECIMIENTO DE VALORES DE REFERENCIA

Una propuesta del mecanismo por el que el sistema nervioso puede controlar la actividad del organismo es el establecimiento de un patrón de referencia. Es decir, inicialmente para cualquier actividad regulada por el sistema nervioso, se establecería un patrón de comportamiento o de valores de referencia. Estos patrones vendrían definidos porque serían los comportamientos que supondrían una mayor supervivencia, y dentro de las múltiples posibilidades la que representara un gasto energético menor por estar en equilibrio con el medio. Este referente serviría para mantener las actividades dentro de un rango aceptable. El acercamiento al patrón se reflejaría en una estado de bienestar y el alejamiento produciría, en casos extremos una situación de dolor. Por lo tanto se podría formular un rango entre el dolor, y el bienestar.

Imaginemos un organismo que tiene la capacidad de percibir la luz y de huir o ir hacia ella. Primeramente se establecería un valor que serviría de referencia. Cuando aumentase la intensidad de la luz con respecto a este valor su comportamiento, con respecto a este estímulo, vendría determinado por la sensación placentera de alcanzar el valor de referencia y la sensación dolorosa de un estímulo excesivo. Si disminuyera, su comportamiento vendría determinado por la disminución de la sensación placentera al alejarse del valor de referencia, sin embargo acercarse al nivel óptimo incrementaría la sensación placentera.

Ante este modelo surgen una serie de preguntas: ¿Cómo se establecen estos referentes? ¿Cuándo se establecen estos referentes? ¿Son siempre fijos o bien pueden cambiar con la experiencia? (aprendizaje) ¿Existen algunas circunstancias en las cuales sea más fácil modificar el referente? Si puede cambiarse.

En la siguiente presentación se muestran modelos artificiales de control neuronal de la temperatura utilizando un software. Controles similares se producirían de modo espontáneo en los seres vivos.

Patricio Suquillo Q.. Se implementaran tres tipos de neurocontroladores: Con modelo de Referencia. Con red neuronal inversa. Con identificación de un.

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  SOBRE REDES NEURONALES

EL PINO SILVESTRE

EL PINO SILVESTRE 

CARACTERÍSITICAS GENERALES

 El pino silvestre es un árbol muy común en el Hemisferio Norte, extendiéndose por Eurasia en regiones relativamente frías. Se distribuye desde Escocia y España por el oeste hasta Siberia y las montañas del Cáucaso por el este, y desde Laponia por el norte hasta Sierra Nevada (España) por el sur. En el norte de su distribución se expande desde el nivel del mar hasta los 1.000 m, mientras que en el sur se desarrolla en montañas en altitudes comprendidas entre los 800 y los 2.400 m sobre el nivel del mar.

Puede llegar a medir 30 m de altura por unos 5 metros de circunferencia, llegando a crecer 6 metros de alto en 10 años. Su copa es de forma cónica de joven para luego de adulto pasar a ser irregular, ancha y deprimida. Tiene una corteza de color anaranjado en la zona superior del tronco y grisácea en la inferior. Presenta hojas aciculares agrupadas de dos a dos, cortas, de a 3 a 7 cm de longitud. Los piñones, que son las semillas, son diminutos, dotados de un ala.

Se desarrolla muy bien a pleno sol y mal en lugares sombríos. Se adapta a todo tipo de suelo menos a los anegados y más fértiles y profundos mayor es el desarrollo. Resiste la sequía. No tolera la contaminación y no vive mucho tiempo en competencia con otras especies que lo superen en altura. Resisten inviernos muy fríos. Procede del norte de Asia y Europa. En España existen grandes masas en los Pirineos, Cordillera Ibérica y Cordillera Central.

CLASIFICACIÓN
REINO: Plantae; División Pinophyta; Clase: Pinopsida; Orden: Pinales; Familia: Pinaceae; Genero Pinus; Especie: Pinus sylvestris L.

NIVEL MOLECULAR:
El pino silvestre produce un aceite esencial que tiene numerosas propiedades farmacológicas: antibacteriano medio, rubefaciente, analgésico, percutáneo, fungicida, antiséptico respiratorio, expectorante, balsámico. Uno de sus componentes es el pineno y el limoneno
El limoneno es una sustancia natural que se extrae del aceite de las cáscaras de los cítricos y que da el olor característico a los mismos. Pertenece al grupo de los terpenos, en concreto a de los limonoides, que constituyen una de las más amplias clases de alimentos funcionales y fitonutrientes, funcionando como antioxidantes. Su fórmula empírica es C10H16 y tiene una estructura cíclica.

Los terpenos pertenecen a los lípidos y en concreto a los isoprenoides. Son moléculas resultantes de la unión de varias moléculas de isopreno, una molécula hidrocarbonada con 5 átomos de carbono, remificada y con dobles enlaces alternos. Los terpenos proceden de la unión de dos isoprenos.

EL PINO SILVESTRE

NIVEL CELULAR
Los pinos secretan la resina. Esta sustancia se produce en los conductos resiníferos que son conductos formados por células secretoras que expulsan las sustancias a los espacios intercelulares, que en el caso de estos conductos se forman por separación de las células (los conductos resiníferos.). Las sustancias que forman la resina se forman en la célula y se secretan por transporte activo al exterior, acumulándose en los espacios intercelulares.

NIVEL TISULAR.
Las traqueidas son las células conductoras que forman el xilema en casi todas las Gimnospermas. Están formadas por células alargadas con extremos puntiagudos que se asocian con las células vecinas formando los conductos que transportan la savia bruta. El tabique de separación entre ambas células no desaparece, pero se halla agujereado formando unas estructuras llamadas puntuaciones.

NIVEL DE ÓRGANOS
Las hojas de los pinos silvestres son aciculares, como las de todos los pinos, pero de pequeño tamaño. Presentan una gran homogeneidad en su estructura, no diferenciándose por la distribución de los tejidos el haz ni el envés. Presentan una epidermis y un parénquima con células con numerosas invaginaciones de la pared celular, como tabiques incompletos hacia el citoplasma. Los haces vasculares, situados en el centro de la hoja, se hallan separados de este parénquima por una endodermis, que controla el intercambio de sustancias entre ambas zonas. En el parénquima se diferencia los conductos resiníferos.

En el corte transversal del tallo de una conífera so observa en cambio, una distribución similar de los tejidos a los de una Angiosperma dicotiledónea.

NIVEL DE ORGANISMO

CORTEZA DE LA ZONA ALTA DEL TRONCO  DEL PINO SILVESTRE

HOJAS ACICULARES DEL PINO SILVESTRE

NIVEL DE ECOSISTEMAS

Los pinos silvestres forman grandes masas boscosas que en España quedan localizadas en las áreas montañosas. En la Cordillera Central tenemos ejemplos muy importantes de pinares como los pinares de Valsaín en la zona del puerto de Navacerrada, en la Sierra de Guadarrama.

VISTA GENERAL DE LOS PINARES DE VALSAÍN (SEGOVIA)

CLASIFICACIÓN DE LOS SERES VIVOS

Clasificacion De Los Seres Vivos

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Un ejemplo de clasificación de seres vivos lo tenemos en la obra Flora Ibérica, en la que se presentan las plantas que encontramos en la Península Ibérica clasificadas taxonómicamente. Al inicio nos encontramos con una clave que nos permite, considerando las características del especimen a clasificar, determinar a qué grupos pertenece y de qué especie se trata. FLORA IBÉRICA.




CLASIFICANDO LOS SERES VIVOS

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TAXONOMÍA

La taxonomía es la parte de la Biología cuya finalidad es la clasificación de los Seres Vivos según sus características. Una de las primeras clasificaciones que se realizaron fue la llevada a cabo por Aristóteles. Pero se puede considerar a Carl Linneo como el iniciador de la clasificación moderna de los seres vivos.

Esta se basó en las similitudes entre ellos, agrupándolos en unidades denominadas taxones. Estas unidades se hallaban ordenadas jerárquicamente. Las de de nivel inmediatamente superior agrupaban a varias de nivel inferior, siempre según las similitudes de los seres vivos estudiados. El taxón de menor categoría sería la especie. Varias especies se agrupaban en un género. Varios géneros en una familia y así sucesivamente hasta llegar a los reinos: animal y vegetal.

Posteriormente a la publicación del "Origen de las Especies", de Charles Darwin, algunas clasificaciones quieren mostrar las relaciones evolutivas entre las diferentes especies de seres vivos. En otros casos, las clasficaciones hacen referencia exclusivamente a todo tipo de características observables en los seres vivos: morfológicas, fisiológicas, genéticas, bioquímicas, etc., tratando de realizar una ordenación de los seres vivos del modo más objetivo posible.