Tejidos animales y sistemas de órganos

Semana 1, Capítulo 32

32.1 Organización del cuerpo animal

Las distintas partes del cuerpo de los animales interaccionan coordinadamente para llevar a cabo las tareas fundamentales para la vida. Por ejemplo:• Mantienen la constancia química del citoplasma y de

los fluidos internos del organismo (homeostasia).• Llevan materiales a las células y eliminan sus

desperdicios.• Protegen el cuerpo contra heridas y ataques de

patógenos.• Controlan y coordinan el funcionamiento de todos los

órganos y sistemas.• Reproducen el organismo y de ser necesario

alimentan y protegen a los hijos.

Tejidos, órganos y sistemas Las células se

organizan en tejidos, órganos y sistemas

Tejidos- Células vecinas que interaccionan coordinadamente para llevar cabo una función especializada. Incluye también los fluidos extracelulares que rodean a las células. Fibras musculares

del tejido cardiaco

Tejidos, órganos y sistemas

Órganos- Unidades estructurales y funcionales formadas por dos o más tejidos que cooperan para llevar a cabo funciones específicas.

Corazón

PulmonesHígado

Tejidos, órganos y sistemas

Sistemas- Dos o más órganos y otros componentes que interaccionan para realizar ciertas funciones.

Sistema nerviosoSistema circulatorio

Uniones entre células Las células se mantienen en

contacto mediante una diversidad de uniones.

Uniones estrechas- evitan que los fluidos pasen entre las células (tienen que pasar a través de la célula).

Uniones adherentes- mantienen unidas las células en puntos específicos.

Uniones Gap- permiten que iones y moléculas pequeñas pasen de una célula a otra.

32.2 Tejido epitelial

El tejido epitelial cubre la superficie exterior del cuerpo, las superficies interiores del organismo, el interior de los vasos sanguíneos y el interior de los demás conductos.

El epitelio es simple cuando hay una sola capa de células (como en los alveolos de los pulmones) o estratificado cuando hay varias capas (como en la piel).

La membrana basal, secretada por las célúlas epiteliales, une el epitelio al tejido conectivo subyacente.

Descripción del tejido epitelial Los tipos de epitelio se nombran según el número de capas

de células y la forma de la células.• Simple- una capa de células, Estratificado- más de una

capa de células• Escamoso: células planas, Cuboidal: célula cúbicas• Columnar: células altas

Epitelio escamoso simple

Epitelio simple cúbico

Epitelio simple columnar

Epitelio glandular En el tejido epitelial hay células

especializadas, llamadas glándulas, que secretan una diversidad de sustancias.

Las glándulas exocrinas tienen conductos por los que descargan sus secreciones al exterior del cuerpo o a superficies interiores. Ejemplos: sudor, saliva, leche, enzimas digestivas.

Las glándulas endocrinas no tienen conductos, sino que descargan sus productos al medio ambiente interno y se distribuyen por la sangre. Ejemplos: hormonas.

Tejido glandular endocrino que produce insulina en el páncreas

Aberturas de glándulas exocrinas sudoríparas

32.3 Tejido conectivo

El tejido conectivo se compone de células llamadas fibroblastos y una matriz extracelular que estas células secretan. Este tejido conecta partes del cuerpo y provee apoyo estructural y funcional a otros tejidos.

Hay dos tipos principales de tejido conectivo: laxo (loose) y denso. La matriz secretada por los fibroblastos se compone de carbohidratos complejos y fibras largas de las proteínas estructurales colágeno y elastina. Inyección de colágeno

Fibras de colágeno

Tejidos conectivos

De izquierda a derecha, el tejido es cada vez más denso.

Tres tejidos conectivos especializados

Cartílago: su matriz extracelular gomosa (rubbery) apoya y acojina los huesos. Nuestro esqueleto comienza de cartílago pero la mayor parte es sustituido por hueso. Nos queda cartílado entre las vértebras (los discos), en las articulaciones de los huesos, en la nariz, en los tendones y en las orejas.

Adiposo: células llenas de grasa que almacenan energía, sirven de material aislante, acojinan y protegen los órganos.

Hueso: soporte rígido, sirve de apoyo a los músculos, almacena minerales, produce las células de la sangre.

Tejidos conecticos especializados

Cartílago y hueso

Observa el extremo cartilaginoso dondeel fémur articula con la pelvis.

Las células de la sangre se producen en el interior de los huesos grandes. Los huesos son además nuestra principal reserva de calcio.

Un tejido conectivo líquido

La sangre es un tejido conectivo líquido compuesto por plasma, células (eritrocitos y leucocitos) y plaquetas.

Los glóbulos rojos transportan oxígeno, los glóbulos blancos son parte del sistema de defensa del cuerpo y las plaquetas intervienen en la coagulación de la sangre.

32.4 Tejido muscular

El tejido muscular se compone de células que se contraen cuando son estimuladas por fibras nerviosas. La contracción requiere energía, por lo que estas células contienen muchos mitocondrios.

Hay tres tipos: esquelético, cardiaco y liso.

Músculo esquelético

Tiene su origen e inserción en los huesos.

Mueve los huesos y por lo tanto mueve el esqueleto cuando se contrae.

Controlamos voluntariamente su contracción.

Se compone de fibras muy largas, estriadas y con muchos núcleos.

Músculo cardiaco

Presente sólo en el corazón.

No podemos controlar voluntariamente su contracción (es músculo involuntario).

Se compone de fibras estriadas más cortas y con un solo núcleo por célula.

Músculo liso

Presente en las paredes de órganos “huecos” (vasos sanguíneos, tubo digestivo, útero, vejiga).

No podemos controlar voluntariamente su contracción (es músculo involuntario).

Se componde de fibras lisas con un solo núcleo por célula.

32.5 Tejido nervioso El tejido nervioso tiene dos

componentes principales:• Neuronas- células que reciben,

procesan y transmiten impulsos nerviosos

• Neuroglía- células que mantienen en su sitio y proveen apoyo metabólico a las neuronas

Hay tres tipos de neuronas: sensoriales, interneuronas y motoras. El impulso pasa de una a otra por medio de un compuesto llamado neurotransmisor. Neurona motora

Neuronas Sensoriales- son excitadas por estímulos (calor, tacto, visión,

etc.) y transmiten la información al sistema nervioso central (médula espinal y cerebro).

Interneuronas (asociativas)- integran la información sensorial e identifican la respuesta adecuada al estímulo.

Motoras- llevan información desde el sistema nervioso central a los músculos y glándulas que responden al estímulo.

32.6 Revisión sobre los principales sistemas de órganos

Los tejidos y los órganos órganos se desarrollan a partir de tres capas de células embrionarias conocidas como capas germinativas.• Ectodermo- capa más externa, produce la piel y el

tejido nervioso.• Mesodermo- capa intermedia, produce el tejido

muscular, el tejido conjuntivo, varios sistemas de órganos y tapiza las cavidades internas.

• Endodermo- capa más interna, forma el epitelio del tubo digestivo y los pulmones.

32.6 Revisión sobre los principales sistemas de órganos

Esta tabla, que no es para memorizar, indica los tejidos y órganos que derivan de cada capa germinativa.

Cavidades corporales y terminología

Este diagrama ilustra las principales cavidades corporales con sus nombres.

El diafragma (una banda gruesa de tejido muscular liso) separa el celoma (la principal cavidad interna) en dos cavidades: torácica y abdominal.

Regiones del cuerpo y planos de simetría

Este diagrama ilustra las regiones principales del cuerpo de los vertebrados y los planos que lo dividen en secciones.

Regiones del cuerpo y planos de simetría

Este diagrama ilustra las regiones principales del cuerpo humano y los planos que lo dividen en secciones.

Excepto por la posición vertical del cuerpo es igual que el diagrama anterior.

Los once sistemas de órganos IAprenderás sobre estos sistemas en los próximos capítulos.

Los once sistemas de órganos II

32.7 La piel de los vertebrados- unejemplo de un sistema de órganos

La piel es la parte del cuerpo que está en contacto directo con el medio ambiente. Es una barrera contra la entrada de organismos patógenos, ayuda a regular la temperatura del cuerpo, conserva agua y contiene muchos receptores sensoriales. La piel de los vertebrados se divide en dos capas: • Epidermis- compuesta de epitelio escamoso

estratificado. Sus células, llamadas queratinocitos, producen la proteína queratina. Las células nuevas se producen en la base de la epidermis, las más viejas llegan en la superficie y se mudan constantemente.

• Dermis- contiene tejido conectivo, receptores, vasos sanguíneos, folículos pilosos y varias glándulas.

Estructura de la piel

• Los folículos pilosos y las glándulas sudoríparas se originan en la epidermis pero residen en la dermis.

• Nosotros mudamos toda la piel mensualmente y desechamos como libra y media de piel anualmente.

Estructura de la pielEn esta vista detallada de la epidermis podemos observar las capas sucesivas de queratinocitos, desde las células de la base que están en constante división, hasta las células de la superficie que se eliminan diariamente.

Las uñas y el pelo son productos especializados de la piel.

Piel de una rana La piel de los anfibios tiene glándulas que producen una

mucosa lubricante y glándulas que secretan compuestos químicos desagradables o venenosos. También tiene células de colores brillantes que advierten a los depredadores sobre su toxicidad.

El color de la piel

El color de nuestra piel depende de la abundancia y actividad de células lamadas melanocitos. Estas células producen el pigmento melanina y lo pasan a los queratinocitos. La melanina nos protege de los efectos mutagénicos de la radiación untravioleta.

La luz solar y la piel humana Un poco de radiación

ultravioleta no hace daño, de hecho promueve la producción en los melanocitos de un compuesto precursor de la vitamina D, pero un exceso puede causar mutaciones en el ADN y cáncer de la piel.

Los albinos no producen melanina. Tienen la piel rosada debido a la sangre que circula por los capilares de la dermis. El alelo causante del albinismo se originó en África.

Cáncer de la piel

Carcinoma de células basales

Carcinoma de células escamosas

Melanoma maligno

El cáncer en la piel es una de las posibles consecuencias de la exposición exagerada a la radiación solar sin el uso de protectores solares.

Vitiligo El vitiligo se produce

cuando los melanocitos de ciertas partes de piel mueren o dejan de funcionar. Se desconoce la causa de esta condición.

A Michael Jackson se le diagnosticó vitiligo en el 1986 y su autopsia parece confirmarlo, pero muchas personas creen que también se blanqueó la piel.

32.8 El cultivo de la piel Hay sustitutos para la piel que se usan en el tratamiento

de quemaduras, úlceras y heridas crónicas. Tienen una estructura sencilla comparados con la piel

natural pero contienen queratinocitos y fibroblastos que ayudan a acelerar la recuperación de la piel.

Las células para comenzar estos cultivos se obtienen de prepucios producto de circuncisiones.

Biodiversidad- Cyrtopholis portoricae

La araña peluda varía en color de pardo a negra. Es endémica (única) de Puerto Rico. Pertenece al grupo de las tarántulas pero su picada, aunque duele, no es venenosa. No hay justificación para matarlas, que no sea el miedo y la ignorancia.