Ejercicio
1Sección 7. Biología de los animales
AUTOEVALUACIÓN - Capítulo 39. El animal vertebrado: introducción
Cuestionario:
- Distinga entre los siguientes términos: vertebrado/mamífero; endoesqueleto/exoesqueleto, célula muscular/fibra muscular; músculo estriado/músculo liso; músculo esquelético/músculo cardíaco; célula nerviosa/neurona/célula glial; neuroglia/célula de Schwann; dendrita/axón; neurona sensorial/interneurona/neurona de proyección/neurona motora; fibra nerviosa/nervio
- ¿Cuál es el significado funcional de cada uno de los cuatro tipos de tejido? Dé un ejemplo de cada tipo.
- ¿Cuáles son los tipos de tejido epitelial? ¿Cuál es la base para la clasificación de las células epiteliales?
- Además de protección, ¿qué otra función principal cumple el tejido epitelial?
- ¿Cuál es la principal diferencia estructural entre el tejido conectivo y el epitelial? ¿Qué funciones del tejido conectivo dan cuenta de esa diferencia estructural?
- ¿Qué se entiende por pares de músculos antagonistas?
- Dé algunos ejemplos de homeostasis. ¿Por qué es tan importante?
- ¿Cuáles son los principales problemas de supervivencia en un organismo? Compare las "soluciones" a estos problemas presentes en las plantas, con aquellas presentes en los animales vertebrados.
Respuestas:
1.Distinga entre los siguientes términos: vertebrado/mamífero; endoesqueleto/exoesqueleto, célula muscular/fibra muscular; músculo estriado/músculo liso; músculo esquelético/músculo cardíaco; célula nerviosa/neurona/célula glial; neuroglia/célula de Schwann; dendrita/axón; neurona sensorial/interneurona/neurona de proyección/neurona motora; fibra nerviosa/nervio
Los animales son organismos multicelulares, eucarióticos, heterotróficos, y que típicamente ingieren sus alimentos. Requieren oxígeno y producen dióxido de carbono. Por lo general son móviles (al menos en algún estadio de su ciclo de vida), y normalmente crecen hasta un determinado tamaño y luego cesan de crecer. Un vertebrado es un animal que pertenece al Phylum Chordata, son un subgrupo dentro de este phylum. Está caracterizado por un endoesqueleto óseo, articulado, que soporta al cuerpo y crece juntamente con él. El cordón nervioso dorsal (la espina dorsal) está rodeado por segmentos óseos –las vértebras–, y el cerebro está encerrado dentro de una caja protectora, el cráneo. Un mamífero es un vertebrado que pertenece a la clase Mamíferos. Se caracteriza por la endotermia, por tener pelos o piel, por la parición de crías vivas, y por la crianza de los individuos jóvenes.
Un endoesqueleto es un esqueleto interno (de huesos o de cartílago) que se encuentra en los vertebrados. Un exoesqueleto es un esqueleto externo, tal como los caparazones de los moluscos o las coberturas de quitina de los artrópodos.
Una célula muscular es una célula que está especializada en la contracción. Una fibra muscular es una célula muscular.
Un músculo estriado está compuesto de células muy grandes, multinucleadas o mononucleadas. La estructura interna de un músculo estriado es compleja y ordenada. Vista al microscopio, resulta en un patrón de estrechas y largas subdivisiones. Un músculo liso está compuesto de células mononucleadas que contienen numerosas fibrillas que corren a lo largo de la célula, pero que no están organizadas en algún patrón en particular. Los músculos lisos rodean las paredes de los órganos internos, y son involuntarios.
Los músculos esqueléticos son los músculos estriados multinucleados que mueven los huesos del esqueleto. Son voluntarios. El músculo cardíaco es el músculo estriado mononucleado (altamente especializado) que forma el corazón. Es involuntario.
Una célula nerviosa y una neurona son la misma cosa. Son las unidades básicas funcionales del tejido nervioso, y reciben y transmiten señales desde el medio interno o el externo. Procesan esta información y son responsables del estado consciente, de la memoria, y del pensamiento. Una célula glial también forma parte del tejido nervioso. Las células gliales soportan físicamente a las neuronas, y también las aíslan y alimentan.
La neuroglía son las células gliales del sistema nervioso central. Una célula de la glía ubicada afuera del sistema nervioso central (es decir, en el sistema nervioso periférico) es conocida como una célula de Schwann.
Una dendrita es una prolongación que se extiende desde el cuerpo de una neurona y que, junto con el cuerpo de la neurona, recibe los estímulos desde otras células. Típicamente, una neurona tiene numerosas dendritas. Un axón es una prolongación que se extiende desde el cuerpo de una neurona, a través del cual las señales electroquímicas (impulsos nerviosos) pueden ser rápidamente conducidas. Por lo general, una neurona tiene un axón, a pesar de que los axones pueden ramificarse.
Una neurona sensorial recibe la información sensorial y la transmite al sistema nervioso central. Una interneurona transmite señales dentro de regiones localizadas del sistema nervioso central, mientras que una neurona de proyección transmite información entre diferentes regiones del sistema nervioso central. Una neurona motora transmite señales desde el sistema nervioso central a los efectores, tales como los músculos o las glándulas.
Una fibra nerviosa es un axón, es decir, una prolongación citoplasmática de una neurona, capaz de conducir señales rápidamente a largas distancias. Un nervio es un conjunto de axones de muchas neuronas diferentes.
2.¿Cuál es el significado funcional de cada uno de los cuatro tipos de tejido? Dé un ejemplo de cada tipo.
a. El tejido epitelial provee una cobertura protectora a todo el cuerpo y a los órganos internos, a las cavidades, y a las vías de paso. Ejemplos de tejido epitelial son la cobertura de las membranas mucosas y la piel.
b. El tejido conectivo une y soporta a los otros tres tipos de tejidos. Se pueden mencionar, por ejemplo, a los huesos, los cartílagos, los ligamentos, y los tendones.
c. Los tejidos musculares mueven el esqueleto y las paredes de los órganos internos. Ejemplos de músculos estriados son el corazón y los músculos esqueléticos. Ejemplos de músculos lisos son los tejidos que rodean las paredes del estómago, los intestinos, el útero, y la vejiga.
d. El tejido nervioso recibe y transmite señales desde el medio interno o el externo, y procesa la información. Algunos ejemplos son: el cerebro, la médula espinal, las células sensoriales.
3.¿Cuáles son los tipos de tejido epitelial? ¿Cuál es la base para la clasificación de las células epiteliales?
Los tejidos epiteliales se clasifican de acuerdo con la forma de las células individuales en escamoso, cuboide y columnar o prismático. Pueden estar formados por una sola capa de células (epitelio simple), como el del revestimiento interno del sistema circulatorio, o por varias capas (epitelio estratificado), como el de la capa externa (epidermis) de la piel. La morfología de un epitelio suele estar relacionada con su función. Por ejemplo, los epitelios que intervienen en la secreción o absorción son simples mientras que los que son impermeables suelen ser estratificados.
4.Además de protección, ¿qué otra función principal cumple el tejido epitelial?
Además de dar protección, la otra gran función del tejido epitelial es la secreción de sustancias necesarias para el trabajo químico del cuerpo. Estas sustancias incluyen moco, transpiración, saliva, hormonas y enzimas digestivas.
5.¿Cuál es la principal diferencia estructural entre el tejido conectivo y el epitelial? ¿Qué funciones del tejido conectivo dan cuenta de esa diferencia estructural?
La diferencia estructural más importante entre el tejido conectivo y el epitelial es que las células del tejido conectivo están ampliamente separadas unas de las otras por grandes cantidades de sustancias extracelulares. La función del tejido conectivo (unir y soportar otros tipos de tejidos) se debe a esta diferencia estructural. Por ejemplo, el colágeno es un componente principal de los tendones, de los ligamentos, de los cartílagos, y de los huesos, y las fuertes fibras de colágeno son esenciales para el funcionamiento de estos tejidos. Los huesos también están impregnados con duros cristales que ayudan a darles a éstos su fortaleza.
6.¿Qué se entiende por pares de músculos antagonistas?
Los músculos trabajan en pares antagónicos (es decir, pares que se oponen). Uno se relaja y el otro se contrae. Los músculos no se pueden elongar espontáneamente; por lo tanto, mientras un miembro del par se contrae y se acorta; relaja, y entonces, elonga, al otro miembro. Por ejemplo, un miembro del par antagónico se contrae para doblar su pulgar hacia adentro. El otro miembro se contrae para enderezarlo otra vez.
7.Dé algunos ejemplos de homeostasis. ¿Por qué es tan importante?
Hay muchos ejemplos de homeostasis. Algunos de los más obvios son el mantenimiento de una temperatura constante, de un pH constante, de una concentración constante de solutos dentro de las células, etc. La homeostasis es importante porque le permite al organismo mantener las condiciones necesarias para sus variados y complejos procesos vitales, independientemente de los cambios en el medio externo.
8.¿Cuáles son los principales problemas de supervivencia en un organismo? Compare las "soluciones" a estos problemas presentes en las plantas, con aquellas presentes en los animales vertebrados.
Los mayores “problemas” para la supervivencia de los organismos son (1) obtener energía y materias primas, (2) mantener un ambiente interno relativamente constante, (3) integrar y coordinar las actividades de las células que los constituyen, y (4) reproducirse.
Las plantas, que son autótrofos fotosintéticos, obtienen energía del Sol y la usan para sintetizar sus moléculas orgánicas a partir de moléculas inorgánicas simples. Obtienen las materias primas necesarias a través de las raíces o, en el caso del dióxido de carbono, a través de los estomas que hay en las hojas y en los tallos verdes. Los vertebrados, que como los otros animales, son heterótrofos, obtienen la energía y las materias primas de las sustancias orgánicas que ingieren. Estas sustancias están disponibles en el ambiente en forma de plantas y otros animales. Tanto las plantas como los animales vertebrados mantienen una composición química interna relativamente constante como resultado de la actividad de la membrana celular en el control del pasaje de materiales hacia afuera y hacia adentro de las células individuales.
En las plantas, los estomas de las hojas y la endodermis de las raíces juegan un papel importante para el mantenimiento de la homeostasis. En los vertebrados, el problema es más complicado dada la necesidad de mantener constante la temperatura y también debido a la complejidad del organismo. Virtualmente, todos los sistemas de órganos de los vertebrados cumplen un papel en el mantenimiento de la homeostasis. La piel y los riñones son órganos especializados que tienen particular importancia en el mantenimiento de la homeostasis. En las plantas, la integración y la coordinación se dan principalmente a través de hormonas, mientras que en los vertebrados está involucrado tanto el sistema endocrino (productor de hormonas) como el sistema nervioso central. Las plantas se reproducen tanto asexual como sexualmente, mientras que los vertebrados sólo se reproducen sexualmente. Los detalles en la reproducción sexual de las plantas y de los vertebrados, sin embargo, difieren significativamente.
