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Preguntas modelo FAC, Exámenes de Fisiología Animal

Universidade de Santiago de Compostela (USC)Fisiología Animal

Asignatura: Fisiología Animal Comparada, Profesor: cori cori, Carrera: Biología, Universidad: USC

Tipo: Exámenes

2014/2015

Subido el 06/04/2015

gambonidas
gambonidas 🇪🇸

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1
FISIOLOGÍA COMPARADA: SISTEMA NERVIOSO
PREGUNTAS MODELO
1. La Fisiología Animal Comparada estudia la diversidad de soluciones a los diferentes problemas
funcionales (diversidad fisiológica).
2. Aristóteles fue el padre de la historia natural y se considera una figura relevante en la historia de la
fisiología
3. Hasta el siglo XX, los fisiólogos hacían poca distinción entre la fisiología animal y la fisiología médica
4. Per Scholander, estudio los mecanismos implicados en los vertebrados buceadores
5. Ladd Prosser descubrió y estudió el generados de patrones (modelos) centrales
6. Kanut Schmidt-Nielsen estudio las adaptaciones del camello a la vida del desierto
7. Meter Hochachka y otros fundaron la bioquímica adaptativa
8. Los primeros textos sobre fisiología animal comparada son alemanes
9. Los eumetazoos (por ejemplo: los Cnidarios) son metazoos con verdaderos tejidos
10. La mayor parte de los sistemas nerviosos se organizan en tres divisiones funcionales: la sensitiva aferente,
los centros de integración y la división eferente.
11. En un sistema nervioso cuantas más interneuronas se añadan a una vía neuronal, mayores serán las
posibilidades de interconexión y mayor la capacidad de integrar la información.
12. Los efectores independientes (miocitos) aparecen en poriferos y son células especializadas en recepcionar
y responder a un estímulo
13. En los poríferos la comunicación entre células epiteliales (like) tienen lugar mediante la propagación de
potenciales de acción cálcicos.
14. Los poríferos, los metazoos más primitivos existentes, poseen células especializadas que responden a
estímulos (miocitos: células musculares lisas primitivas) pero que carecen de SN.
15. El primer gran filum de animales que posee un sistema nervioso son los cnidarios
16. En los Cnidarios las neuronas sensoriales se diferenciaron muy posiblemente a partir del ectodermo,
concretamente a partir de células mioepiteliales. Estas neuronas sensoriles son tipo bipolar.
17. Las neuronas de cnidarios forman sinapsis de paso
18. La mayor parte de las neuronas de cnidarios son funcionalmente bipolares
19. A pesar de tener una organización nerviosa aparentemente sencilla sin ningún centro nervioso individual
patente, los cnidarios pueden comportarse de forma bastante compleja.
20. La aparición de neuronas sensoriales da lugar a cuatro grandes ventajas evolutivas: 1) incremento de la
sensibilidad, 2) la respuesta de los efectores es mucho más rápida, 3) las respuestas comportamentales son
mucho más fuertes y 4) las neuronas sensoriales sensibles a diferentes estímulos se pueden situar en
diferentes partes del cuerpo.
21. El segundo estado de complejidad en el SN de hidra es la adición de motoneuronas entre las neuronas
sensoriales y el efector, dando lugar a un SN de dos capas. Estas motoneuronas son unipolares
22. En un sistema nervioso cuantas más interneuronas se añadan a una vía neuronal, mayores serán las
posibilidades de interconexión y mayor la capacidad de integrar la información.
23. La mayor parte de los sistemas nerviosos se organizan en tres divisiones funcionales: la sensitiva aferente,
los centros de integración y la división eferente.
24. Las neuronas parecen evolucionar del ectodermo. Quizás las primeras en evolucionar fueron neuronas
bipolares sensoriales
25. El sistema nervioso de cnidarios conceptualmente es un sistema nervioso de dos capas: uno exterior
formado por las neuronas sensoriales y una segunda capa más interior formados por las motoneuronas
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FISIOLOGÍA COMPARADA: SISTEMA NERVIOSO

PREGUNTAS MODELO

  1. La Fisiología Animal Comparada estudia la diversidad de soluciones a los diferentes problemas funcionales (diversidad fisiológica).
  2. Aristóteles fue el padre de la historia natural y se considera una figura relevante en la historia de la fisiología
  3. Hasta el siglo XX, los fisiólogos hacían poca distinción entre la fisiología animal y la fisiología médica
  4. Per Scholander, estudio los mecanismos implicados en los vertebrados buceadores
  5. Ladd Prosser descubrió y estudió el generados de patrones (modelos) centrales
  6. Kanut Schmidt-Nielsen estudio las adaptaciones del camello a la vida del desierto
  7. Meter Hochachka y otros fundaron la bioquímica adaptativa
  8. Los primeros textos sobre fisiología animal comparada son alemanes
  9. Los eumetazoos (por ejemplo: los Cnidarios) son metazoos con verdaderos tejidos
  10. La mayor parte de los sistemas nerviosos se organizan en tres divisiones funcionales: la sensitiva aferente, los centros de integración y la división eferente.
  11. En un sistema nervioso cuantas más interneuronas se añadan a una vía neuronal, mayores serán las posibilidades de interconexión y mayor la capacidad de integrar la información.
  12. Los efectores independientes (miocitos) aparecen en poriferos y son células especializadas en recepcionar y responder a un estímulo
  13. En los poríferos la comunicación entre células epiteliales ( like ) tienen lugar mediante la propagación de potenciales de acción cálcicos.
  14. Los poríferos, los metazoos más primitivos existentes, poseen células especializadas que responden a estímulos (miocitos: células musculares lisas primitivas) pero que carecen de SN.
  15. El primer gran filum de animales que posee un sistema nervioso son los cnidarios
  16. En los Cnidarios las neuronas sensoriales se diferenciaron muy posiblemente a partir del ectodermo, concretamente a partir de células mioepiteliales. Estas neuronas sensoriles son tipo bipolar.
  17. Las neuronas de cnidarios forman sinapsis de paso
  18. La mayor parte de las neuronas de cnidarios son funcionalmente bipolares
  19. A pesar de tener una organización nerviosa aparentemente sencilla sin ningún centro nervioso individual patente, los cnidarios pueden comportarse de forma bastante compleja.
  20. La aparición de neuronas sensoriales da lugar a cuatro grandes ventajas evolutivas: 1) incremento de la sensibilidad, 2) la respuesta de los efectores es mucho más rápida, 3) las respuestas comportamentales son mucho más fuertes y 4) las neuronas sensoriales sensibles a diferentes estímulos se pueden situar en diferentes partes del cuerpo.
  21. El segundo estado de complejidad en el SN de hidra es la adición de motoneuronas entre las neuronas sensoriales y el efector, dando lugar a un SN de dos capas. Estas motoneuronas son unipolares
  22. En un sistema nervioso cuantas más interneuronas se añadan a una vía neuronal, mayores serán las posibilidades de interconexión y mayor la capacidad de integrar la información.
  23. La mayor parte de los sistemas nerviosos se organizan en tres divisiones funcionales: la sensitiva aferente, los centros de integración y la división eferente.
  24. Las neuronas parecen evolucionar del ectodermo. Quizás las primeras en evolucionar fueron neuronas bipolares sensoriales
  25. El sistema nervioso de cnidarios conceptualmente es un sistema nervioso de dos capas: uno exterior formado por las neuronas sensoriales y una segunda capa más interior formados por las motoneuronas
  1. En el sistema nerviosos de dos capas, las neuronas sensoriales no contactan entre si, mientras que las motoneuronas además de contactar con los efectores, pueden interactuar entre sí transmitiendo información en cualquier dirección.
  2. En un modelo de sistema nervioso de dos capas es de vital importancia evolutiva la aparición de circuitos de divergencia y convergencia.
  3. En el sistema nervios de Cnidarios ya aparecen unidades motoras (una motoneuronas y las células efectoras que inerva).
  4. En este modelo de sistema nervioso el flujo de información es unidireccional o polarizado desde la neurona sensorial hacia las motoneuronas y desde estas a los efectores. Pero entre motoneuronas el flujo de información también es en cualquier dirección, no polarizado
  5. La adición de una segunda capa neuronal al SN tiene dos grandes ventajas adaptativas que aumentan la capacidades de respuesta compleja e integración: la aparición de circuitos de convergencia y divergencia
  6. En las redes nerviosas se encuentran zonas de alta capacidad de transmisión de las señales eléctricas y zonas de (anillos) con una elevada densidad neuronal
  7. La transmisión de la información entre motoneuronas de la red se realiza a traves de sinapsis electricas o químicas bidireccionales
  8. En los Scifozoos y Antozoos predominan las sinapsis químicas frente a las eléctricas
  9. En los medusozoarios predominan los potenciales de acción sódicos frente a los cálcicos. Por el contrario en los ctenoforos y antozoos predominan los cálcicos frente a los sódicos.
  10. En el origen del sistema nervioso, se cree que los canales de sodio dependientes de voltaje han evolucionado de los canales de calcio. La existencia en Cnidarios de canales iónicos selectivos al Na+ diferentes de aquellos presentes en los animales bilaterales indican que la selectividad para el Na+ (para la señalización neuronal) surgió de forma independiente en estos dos linajes de animales.
  11. En las sinapsis químicas de cnidarios: i) la liberación de los neurotransmisores es dependiente del calcio y ii) existen mecanismos de recaptación neuronal
  12. El sistema nervioso en red de Cnidarios es un SN muy sencillo pero altamente evolucionado.
  13. Los cambios en el plan corporal de un animal (simetría bilateral) y comportamiento se acompañan de cambios importantes en la organización del SN: emerge la centralización y la cefalización
  14. En los gusanos planos las neuronas se agrupan en diferentes ganglios interconectados por cuerdas nerviosas longitudinales y transversas. Presentan un ganglio cefálico
  15. La centralización y la cefalización son dos etapas fundamentales en la evolución de los sistemas nerviosos.
  16. En los gusanos planos son los animales más simples en los que se distingue sin lugar a dudas la aparición del tercer tipo neuronal, las interneuronas
  17. En los gusanos planos ya aparecen células de la glía
  18. La mayoría de las interneuronas son unidireccionales
  19. Las interneuronas pueden actuar como interruptores excitadores o inhibidores en cadenas neuronales
  20. El flujo de información omnidireccional tipico de la red nerviosa de cnidarios es poco común en el resto de los animales.
  21. Anélidos y artrópodos presentan una cuerda nerviosa ventral, que presenta un par de ganglios bilaterales ( o uno fusionado) en cada segmento corporal
  22. En los ganglios segmentales los somas neuronales se encuentran en su periferia, siendo la parte central, el neuropilo, una zona de profusos contactos sinápticos.
  23. En los pulpos cada tentáculo presenta un gran ganglio que controla sus propios movimientos, con un funcionamiento que puede ser prácticamente independiente del cerebro
  24. El plan basico del cerebro de un artrópodo consta de: protocerebro, deutocerebro y tritocerebro
  25. Los vertebrados se caracterizan por poseer un tronco nervioso doral hueco, en lugar del tronco nervioso ventral sólido de los invertebrados
  1. Los axones de las neuronas sensoriales provenientes del órgano tibial terminan en el gánglio protorácico manteniendo la organización tonotópica de la periferia.
  2. El sistema acustico lateral de los vertebrados, tambien llamado octavolateral, engloba al sistema de la línea lateral y a los órganos vestibulares y cóclea.
  3. Las celulas mecanorreceporas ciliadas de vertebrados, a diferencia de los artropodos, no son neuronas
  4. La célula sensorial mecarroceptora ciliada de vertebrados presenta polarización funcional: desplazamiento de los cilios hacia el kinocilia & despolarización, lo contrario hiperpolarización. Igualmente el máximo de la magnitud de la despolarización es superior a la de la hiperpolarización.
  5. Los neuromastos son las estructuras donde se situan las células mecanorreceptoras de la linea lateral. Los neuromastos adyacentes se orientan en direcciones opuestas.
  6. La misión fundamental de la línea lateral es determinar los movimientos del agua sobre la superficie corporal. Secundariamente, posee una función auditiva al detectar vibraciones mecánicas.
  7. Los axones de las neuronas de los neuromastos contactan sinapticamente con neuronas del ganglio craneal. Los axones de estas segundas neuronas proyectan al cerebro posterior
  8. Los peces, anfibios, reptiles y aves poseen mácula lagenar
  9. Todos los anfibios poseen papila anfibial (anfibiorum); algunos anfibios, todos los reptiles, aves y mamíferos posen una papila basilar (basilaris).
  10. En los anfibios no existe membrana basal y la membrana tectorial es movil
  11. En los reptiles, aves y mamíferos, la membrana basal es movil y la tectorial más o menos fija
  12. En los peces teleosteos los mecanismos auditivos son simples, se basan en la estimulación de las celulas presentes en las máculas, que enviaran sus proyecciones hacia áreas auditivas cerebrales.
  13. Las terminales maculares de los teleosteos son estimuladas por las ondas del sonido que atraviesan el agua y el cuerpo del animal, haciendo que la mayoría del cuerpo vibre de un modo uniforme. No obstante los otolitos maculares al presentar una densidad mayor que el resto de los tejidos del cuerpo muesta resitencia al movimiento. De este modo sus movimientos son menores con respecto al epitelio macular, haciendo que sus celulas ciliadas se muevan frente a los otolitos más o menos fijos. Este es un mecanismo ineficiente pos la pequeña diferencia de densidad entre otolitos y tejido corporal.
  14. En los cipriniformes ( Ostariophysi ) presentan una especialidad para la detección del sonido: presentan una cadena de huesecillos (osículos de Weber) que conectan la vejiga natatoria (VN) con las máculas. Los cambios de presión de la VN se transmiten por la cadena de huesecillos provocando el movimiento de los otolitos, frente a un epitelio sensorial macular (sacular) más o menos fijo.
  15. En los cupleidos la VG se conecta con las maculas por medio de canales de gas, que a través de la bulla, contactan con la mácula utricular. En este caso los cambios de presión de la VN provocan el movimiento del epitelio sensorial de la mácula utricular, mientras que los otolitos permanecen más o menos fijos.
  16. De un modo resumido, en los ciprinidos las vias auditivas siguen las siguientes etapas: órgano otolítico → nervio octaval (VIII par) → área octaval de la médula oblonga → Torus semicircularis del techo óptico → núcleo talámico centroposterior → amigdala pallial del telencéfalo.
  17. En la rana, el sistema auditivo contiene 3 endórganos que codifican la información auditiva: 1) el sáculo detector de vibraciones de baja frecuencia, 2) la papila anfibial, detector de frecuencias del sonido medio- altas y 3) la papila basilar, detector de frecuencias del sonido altas
  18. La papila anfibial está organizada tonotopicamente, donde las células sensoriales sensibles a frecuencias del sonido bajas, están sintonizadas eléctricamente, mientras que las sensibles a las más altas, mecánicamente.
  19. La papila basilar de los anfibios es muy corta, 60-70 células sintonizadas a altas frecuencias y con sintonía micromecánica. Sólo presenta inervación aferente
  20. El oído interno de los reptiles más primitivos (tortugas) posee una papila basilar corta: unos pocos cientos de células pilosas de un sólo tipo, que responden tonotopicamente a bajas frecuencias y con sintonía eléctrica. Presentan inervación aferente y eferente
  1. El oído interno de los reptiles más modernos (lagartos) posee una papila basilar de tamaño corto-media con dos tipos de células pilosas organizadas tonotopicamente: las especializadas en detectar bajas frecuencias, con sintonía eléctrica y orientación unidireccional, y las especializadas en detectar altas frecuencias, con sintonía micromecánica y orientación bidireccional.
  2. El oído interno de los reptiles más modernos (lagartos) posee una papila basilar de tamaño corto-media con dos tipos de células pilosas organizadas tonotopicamente: las especializadas en detectar bajas frecuencias, con inervación aferente y eferente, y las especializadas en detectar altas frecuencias, con inervación aferente.
  3. La cóclea de las aves es similar a la de los reptiles más evolucionados, pero esta es más larga pudiendo alcanzar de 3000 a 17000 células ciliadas. Posee células altamente especializadas para la detección de altas frecuencias del sonido
  4. En la papila basilar de las aves se encuentran dos tipos celulares: las células altas (tall), con inervación aferente y eferente y las bajas (short) con inervación eferente.
  5. En la evolución, los mamíferos abandonan el mecanismo de sintonía eléctrica en sus células pilosas de la cóclea
  6. Entre los receptores del equilibrio, encontramos: i) los sensores de gravedad/aceleración lineal, especializados en la señalización de la posición con respecto a la gravedad. Su estímulo adecuado es la energía mecánica & estatolito y ii) los sensores de aceleración angular, que son receptores de rotación que responden sólo a la aceleración angular o desaceleración. Su estímulo adecuado es la energía mecánica en forma de aceleración angular.
  7. El sistema mecanorreceptor estatocisto-macula se encuentra en todos los vertebrados y en todos los invertebrados menos insectos.
  8. El sistema mecanorreceptor canal-cresta se encuentra en todos los vertebrados y en los crustáceos decápodos y cefalópodos
  9. Los cefalópodos poseen dos estatocistos, cada uno de ellos posee dos sistemas receptores separados: El sistema mácula/estatolito: especializado en detectar la aceleración lineal y gravedad. Compuesto por tres epitelios sensoriales: a) la mácula estática, la mácula neglecta superior y la mácula neglecta inferior. Las tres se sitúan formando ángulos rectos entre sí y 2) El sistema cresta/cúpula especializado en la detección de la aceleración angular. El epitelio sensorial se sitúa sobre las crestas dispuestas en los tres planos espaciales
  10. En los receptores de aceleración (cresta/cúpula) de un Octopus vulgaris, se observan tres tipos de células:
1) neuronas ciliadas sensoriales primarias, 2) células ciliadas secundarias sensoriales. Ambas poseen un haz de “pelos” compuesto por gran cantidad de cilios (kinocilia) y 3) Neuronas aferentes, grandes y pequeñas, de primer orden.
  1. En el órgano estatocitario de los crustáceos decápodos, los pelos estatolíticos se encuentran en permanente o intermitente contacto con el estatolito. Su estímulo adecuado es la acción deformante que genera el estatolito sobre él. Son por tanto sensibles a la posición
  2. En el órgano estatocitario de los crustáceos los pelos sensoriales libres o filamentosos nunca se encontraran en contacto con el estatolito. El estímulo adecuado es el movimiento del fluido del interior de la cavidad tabicada causado por la rotación (aceleración angular). Son por tanto receptores sensibles a la rotación.
  3. En general los artrópodos terrestres carecen de estatocistos.
  4. Las ORNs (neuronas receptoras olfativas) de vertebrados e insectos: i) son neuronas bipolares con dendritas que se proyectan en un medio fluido, estas dendritas poseen cilios o microvellosidades que es donde se sitúan los receptores (& PG).
  5. Entre los eventos perirreceptores, las moléculas odorantes deben alcanzar al receptor y para ello deben atravesar el mucus o la linfa del receptor. Las moléculas no solubles se unen a las proteínas OBP.
  6. En los vertebrados existen 5 familias de genes que codifican las proteínas que forman los quimiorreceptores: 2 & gusto, 2 & VNS y 1 & olfato
  1. Todos los fotorreceptores usan un pigmento sensible a la luz que deriva de la vitamina A, y este pigmento se encuentra uynido a una proteina denominada opsina.
  2. En los vertebrados, la fototransducción en los receptores ciliares implica la activación de una fosfodiesterasa (PDE) que disminuye la concentración de cGMP en la célula, mientras que en los invertebrados implica la activación de una fosfolipasa C (PLC) y la vía del IP3.
  3. La fototransducción en los receptores ciliares de vertebrados da lugar a una hiperpolarización de la célula fotorreceptora, mientras que en los rabdomericos de invertebrados da lugar a una despolarización.
  4. En los invertebrados, la fototransducción en los receptores ciliares da lugar a una hiperpolarización.
  5. El ciclo visual en los fotorreceptores rabdoméricos de invertebrados, al contrario de lo que ocurre en los de los vertebrados, existe la fotorregeneración, es decir: un fotón convierte a la rodopsina en metarodopsina y un segundo fotón reconvierte la metarodopsina en rodopsina.
  6. El mayor paso en la evolución de del ojo de los vertebrados fue la aparición de la retina doble, es decir la aparición de los bastones que se añaden a los conos ya existentes.
  7. Los fotorreceptores ciliares de invertebrados son muy similares, tanto en su sensibilidad como en su respuesta a la luz, con los conos de vertebrados.
  8. En el ojo de aposición cada unidad óptica representa un solo punto de muestreo (imagen). Los puntos vecinos de una imagen se representan unos junto a los otros, tanto a nivel de la retina como de la lámina.
  9. El procesado de la imagen en un ojo compuesto es más eficiente que el que tiene lugar en un ojo humano.
  10. El ojo en cámara de vertebrados y cefalópodos es muy similar estructuralmente. No obstante, la disposición de la retina es diferente, dado que en el segundo caso la luz incide directamente sobre los fotorreceptores rabdoméricos.
  11. El músculo estriado/liso paramiosina, solo está presente en algunos moluscos con la función del "catch". Se caracterizan por una elevada proporción de la relación paramiosina/miosina (2-10:1).
  12. El control por filamento delgado (regulación de la interacción actina-miosina), requiere tropomiosina y troponina. No obstante en aquellos invertebrados que no tienen troponina utilizan el caldesmón para la regulación del filamento de actina.
  13. En el músculo liso de los vertebrados y en el muchos de invertebrados utilizan la denominada regulación por filamento grueso (regulación de la interacción actina-miosina). Este mecanismo implica la fosforilación de la cabeza del filamento de miosina.
  14. Las unidades fundamentales del comportamiento motor elemental son: el reflejo y el modelo fijo de conducta (FAP)
  15. Un acto reflejo presenta una respuesta graduada, mientras que la del modelo fijo de conducta sigue un patrón de respuesta tipo todo o nada
  16. Una neurona comando es una sola neurona (o un pequeño conjunto de neuronas), cuya estimulación resulta en la evocación de un patrón de comportamiento endógeno y específico. Esta neurona tiene la capacidad de tomar decisiones.
  17. Un generador de patrones centrales es una red neuronal capaz de producir los patrones básicos espaciotemporales que soportan los movimientos automáticos (ej.: locomoción, respiración, tragar y reacciones de defensa) o los modelos fijos de conducta, en ausencia de retroalimentación periférica.
  18. En un acto motor que se ejecuta mediante el modelo de “cadena reflejos”, las neuronas sensoriales que inervan a un musculo se excitan y a su vez excitan a interneuronas que activan las neuronas motoras en el músculo antagonista.
  19. En un acto motor que se ejecuta mediante el modelo de “generador de patrón central”, un circuito (red neuronal) central genera patrones rítmicos de la actividad en las neuronas motoras de los músculos antagonistas.
  20. La organización anatómica de “inhibición recíproca” explica mayoritariamente el origen neuronal de los movimientos rítmicos.