Tema 2: Las bases biológicas  de la conducta.  MAPA DE CONTENIDOS   

BASES BIOLÓGICAS DE LA CONDUCTA

GENÉTICA

SISTEMA NERVIOSO

Herencia biológica

Encéfalo

Central

Médula Espinal

SISTEMA HUMORAL

Periférico

Autónomo

Hormonas

Somático

 

  La herencia biológica  La genética es el estudio de la herencia, el proceso en el cual se transmiten ciertos caracteres  de una generación a otra. El científico que puso las bases de esta ciencia fue  el monje agustino  austriaco Gregor Mendel que estableció en 1866 las reglas que regulan esta transmisión. Sin  embargo  su  trabajo  fue  ignorado  por  mucho  tiempo  hasta  que  lo  redescubrió  el  biólogo  estadounidense Thomas Hunt Morgan en 1900.  Mendel  realizó  una  serie  de  experimentos  sencillos  que  consistieron  en  cruzar  entre  sí  diferentes variedades de plantas y estudiar la descendencia que obtenía; de sus experimentos,  los más conocidos son los realizados con plantas de guisante, de los que existe una variedad de  semilla verde y otra de semilla amarilla; para empezar Mendel obtuvo lo que el llamó "razas  puras" amarillas y verdes, que eran aquellas que al cruzarlas entre sí sólo daban plantas iguales  que  los  padres. Mendel  pensaba  que  al  cruzarse  los  padres  había  algo  que  pasaba  a  los  descendientes  para  que  tuvieran  las  semillas  de  cierto  color  y  a  eso  lo  llamaba  "factores  hereditarios" (lo que hoy llamamos genes) y suponía que los factores hereditarios debían ser  dos,  ya  que  uno  venía  de  la  planta  padre  y  otro  de  la  planta  madre.  Estos  factores  son  los  responsables  de  las  distintas  características  de  la  siguiente  generación.  Sin  embargo,  estos  

genes organizados en pareja por la reproducción sexual si contienen el mismo carácter, éste se  manifestará  necesariamente.  Pero  si  son  distintos  sólo  uno  de  ellos  se  manifestará  (carácter  dominante)  y  el  otro,  aunque  también  portado  por  el  individuo  no  se  manifestará  (carácter  recesivo).  La  carga  genética  de  un  individuo  que  puede  manifestarse  o  no  se  denomina  genotipo y los rasgos biológicos heredados tal como se manifiestan se denominan fenotipo.  A principios del S. XX se descubrió que la información genética se guarda en los cromosomas,  partes  de  la  célula  formada  por  moléculas  de  ADN.  Los  genes  serían  fragmentos  de  cromosomas.  En  el  ser  humano  los  genes  se  distribuyen  en  23  pares  de  cromosomas  de  los  cuales sólo la mitad pasan a la descendencia (meiosis), de manera que recibimos la mitad del  padre  y  la  mitad  de  la  madre.  En  el  ser  humano  existen  entre  20.000  y  25.000  genes.  La  codificación  de  estos  genes  se  ha  realizado  en  un  proyecto  mundial  denominado  Proyecto  Genoma.  El  proyecto  de  secuenciación  del  genoma  humano  ha  sido  el  mayor  proyecto  de  investigación biomédica de la historia. Con una presupuesto de 3 mil millones de dólares y la  participación  de  un  Consorcio  Público  Internacional,  formado  por  EEUU,  Reino  Unido,  Japón,  Francia,  Alemania,  China  y  otros  países,  tenía  como  objetivo  último  la  consecución  de  la  secuencia  completa  del  genoma  humano,  el  texto  lineal  formado  por  la  secuencia  de  las  cuatros bases químicas del ADN que contiene las instrucciones para constituir un ser humano.  Iniciado en 1990, el proyecto se dio por concluido en el 2003, dos años antes de lo previsto.  Además de los rasgos fisiológicos la herencia genética también tiene repercusión en aspectos  psicológicos  como  la  inteligencia  o  algunos  rasgos  de  la  personalidad  y  por  tanto,  en  el  comportamiento humano.   Los  errores  que  se  producen  en  la  copia  del  material  genético  en  el  proceso  de  meiosis  se  denominan  mutaciones  genéticas  y  son  un  factor  principal  en  la  evolución  de  la  especie.  Pueden  ser  aberraciones  cromosómicas  porque  haya  un  exceso  o  falta  de  cromosoma  (cuantitativas: monosomías o trisonomías) o porque falta un fragmento de cromosoma o está  colocado  en  otra  parte  (deleciones  o  traslocaciones).  Estas  aberraciones  provocan  enfermedades congénitas en las que no faltan implicaciones psicológicas. Por ejemplo:  Trisomía del cromosoma 21 más conocida como Síndrome de Down (es la causa del  95% de los casos).   Síndrome de Klinefelter (trisomía de los cromosomas sexuales: 47, XXY) Afecta a los  hombres y ocasiona hipogonadismo (trastorno en que los testículos no son 

funcionales) diversas malformaciones, problemas metabólicos generalizados e incluso  la muerte.   Síndrome de Turner (monosomía de los cromosomas sexuales: 45, X). Es la única  monosomía viable, las mujeres que padecen el síndrome de Turner tienen un aspecto  infantil y esterilidad de por vida.   Síndrome del doble Y (llamado a veces síndrome del supermacho: 47, XYY) no causa  características físicas inusuales, tienen mayor riesgo de padecer problemas de  aprendizaje (por encima del 50%) y retardo en el desarrollo del lenguaje.   Síndrome del triple X (llamado a veces síndrome de la superhembra: 47, XXX) Se trata  de individuos femeninos con órganos sexuales atrofiados, fertilidad limitada y bajo  coeficiente intelectual. 

El sistema nervioso.  Es nuestro sistema de percepción y pensamiento y, además, controla, total o parcialmente, las  secreciones de, prácticamente todas, las glándulas endocrinas.  Entre  sus  funciones  están  la  recogida  de  información  de  todo  el  cuerpo,  a  través  de  las  terminaciones  nerviosas,  para  transmitirla  a  la  médula  espinal  o  el  encéfalo,  que  reaccionan  inmediatamente, y envían una serie de señales a los músculos o a los órganos internos, o no  reaccionan, almacenando la información en la memoria para cuando sea de utilidad.  El  tejido  nervioso  consta  de  3  partes  fundamentales:  el  encéfalo  y  la  médula  espinal,  que  componen el sistema nervioso central, y los nervios periféricos, del sistema nervioso periférico  que  llega  a  los  órganos  internos;  aún  así,  todo  el  sistema  nervioso  está  controlado  por  dos  tipos  de  células:  las  neuronas,  que  conducen  las  señales  en  el  sistema  nervioso,  y  las  neuroglias, que lo sujetan y aíslan. 

    Las neuronas  Las  neuronas  son  las  encargadas  de  conducir  las  señales  recibidas  a  través  del  sistema  nervioso, por ello son las células principales de éste.  La neurona consta de un cuerpo celular, donde se encuentra el núcleo que contiene el ADN. En  el  citoplasma  que  rodea  el  núcleo  están  las  mitocondrias,  que  suministran  la  energía  a  la  célula,  y  los  ribosomas,  que  contienen  el  ARN.  Los  receptores  de  las  neuronas  son  las  dendritas, que al ser excitadas por estímulos físicos o por otras neuronas dan lugar al impulso  nervioso,  el  cual  se  transmite  por  el  axón,  o  prolongación  del  cuerpo  celular,  hasta  las  terminaciones  axónicas,  desde  donde  el  impulso  nervioso  activará  otra  neurona  mediante  la  sinapsis.  La información viaja a lo largo de los axones mediante breves impulsos eléctricos, a los que se  denomina  potenciales  de  acción,  que  no  pueden  pasar  de  una  neurona  a  otra  y  para  ello  se  produce la sinapsis.  La sinapsis se ve favorecida  por la acción de los neurotransmisores, encimas almacenadas en  unas vesículas al final del axón y que al ser liberadas provocan la excitación de lo receptores de  las dendritas de la neurona próxima. Se pueden señalar los siguientes neurotransmisores como  los más importantes:  Serotonina. Juega un papel importante en la coagulación de la sangre, la aparición del  sueño  y  la  sensibilidad  a  las  migrañas.  Niveles  altos  de  serotonina  producen  calma, 

paciencia,  control  de  uno  mismo,  sociabilidad,  adaptabilidad  y  humor  estable.  Los  niveles  bajos,  en  cambio,  hiperactividad,  agresividad,  impulsividad,  fluctuaciones  del  humor,  irritabilidad,  ansiedad,  insomnio,  depresión,  migraña,  dependencia  (drogas,  alcohol) y bulimia.  Dopamina.  Crea  un  "terreno  favorable"  a  la  búsqueda  del  placer  y  de  las  emociones  así como al estado de alerta. Potencia también el deseo sexual. Al contrario, cuando su  síntesis  o  liberación  se  dificulta  puede  aparecer  desmotivación  e,  incluso,  depresión.   La  falta  de  dopamina  está  relacionada  con  la  hiperactividad  o  la  enfermedad  de  Parkinson. Sin embargo, su exceso con la esquizofrenia.  Acetilcolina.  Este  neurotransmisor  fue  el  primero  en  ser  descubierto  y  regula  la  capacidad  para  retener  una  información,  almacenarla  y  recuperarla  en  el  momento  necesario.  Cuando  el  sistema  que  utiliza  la  acetilcolina  se  ve  perturbado  aparecen  problemas de memoria y hasta, en casos extremos, demencia senil.  Tiene relación con  la enfermedad de Alzheimer.  Noradrenalina: se encarga de crear un terreno favorable a la atención, el aprendizaje,  la  sociabilidad,  la  sensibilidad  frente  a  las  señales  emocionales  y  el  deseo  sexual.  Al  contrario, cuando la síntesis o la liberación de noradrenalina se ve perturbada aparece  la desmotivación, la depresión, la pérdida de libido y la reclusión en uno mismo. En ese  respecto,  los  niveles  altos  de  noradrenalina  dan  facilidad  emocional  de  la  memoria,  vigilancia y deseo sexual. Un nivel bajo provoca falta de atención, escasa capacidad de  concentración y memorización, depresión y descenso de la libido.  Ácido  gamma‐aminobutírico  o  GABA.  Está  implicado  en  ciertas  etapas  de  la  memorización siendo un neurotransmisor inhibidor, es decir, que frena la transmisión  de  las  señales  nerviosas.  Sin  él  las  neuronas  podrían  ‐literalmente‐  "embalarse"  transmitiéndonos  las  señales  cada  vez  más  deprisa  hasta  agotar  el  sistema.  El  GABA  permite  mantener  los  sistemas  bajo  control.    Está  relacionado  con  los  trastornos  de  ansiedad y la epilepsia.   Adrenalina.  Es  un  neurotransmisor  que  nos  permite  reaccionar  en  las  situaciones  de  estrés.  Las  tasas  elevadas  de  adrenalina  en  sangre  conducen  a  la  fatiga,  a  la  falta  de  atención,  al  insomnio,  a  la  ansiedad  y,  en  algunos  casos,  a  la  depresión.  Los  niveles  altos de adrenalina llevan a un claro estado de alerta. Un nivel bajo al decaimiento y la  depresión. 

Glutamato. Es un pariente excitatorio del GABA. Es el neurotransmisor más común en  el  sistema  nervioso  central,  y  es  especialmente  importante  en  relación  con  la  memoria.  Los  impulsos  nerviosos  van  en  una  sola  dirección,  desde  las  dendritas  hasta  las  terminales  pasando por el axón, así la sinapsis se puede provocar entre un axón y una dendrita o entre 2  dendritas.  La  transmisión  del  impulso  nervioso  posee  una  doble  naturaleza:  eléctrica  y  química.   Las neuronas se pueden clasificar en función de:  Sus proyecciones dendríticas o axón:  Multipolares: Con multitud de dendritas.  Unipolares: Con un axón y sin dendritas.  Bipolares: Con una dendrita o dos axones.  Sus conexiones:  Sensoriales:  Envían  información  desde  los  órganos  hasta  la  médula  espinal  o  el  cerebro.  Motoras: Envían la información, procesada por el cerebro, a los músculos.  Inter‐neuronas: Enlazan las neuronas sensitivas y las motoras. 

El sistema nervioso central.  Es el encargado de transmitir, regular, coordinar y relacionar la información recibida. La parte  más  grande  e  importante  de  éste  es  el  encéfalo,  el  cual  contiene  el  cerebro  y  el  tronco  del  encéfalo, que conecta el cerebro con la médula espinal, pasando por el cerebelo, y controla los  aspectos fisiológicos (respiración y presión arterial).  El  cerebelo  se  ocupa  de  los  movimientos  automáticos,  el  equilibrio,  la  coordinación,  el  aprendizaje, la memoria y el tono muscular.  La médula espinal se ocupa de transmitir las señales entre los nervios periféricos y el cerebro,  así como de integrar los reflejos más simples.   El cerebro está cubierto exteriormente por la corteza cerebral, la cual se divide en 4 lóbulos:  Lóbulo frontal.  o

Área motora: Control de los movimientos voluntarios. 

o

Área premotora: Almacena y conserva los movimientos aprendidos. 

o

Área de Broca: Capacidad expresiva del lenguaje. 

o

Área  prefrontal:  Elaboración  de  pensamientos,  profundización  de  ideas,  extracción  de  conclusiones,  análisis,  síntesis,  previsión,  atención  y  autocrítica  moral y ética. 

Lóbulo parietal.  o

Es el área sensitiva somestésica o de integración sensorial, puesto que percibe  las  señales  de  nuestro  organismo  (temperatura,  dolor,  tacto,  equilibrio)  y  las  interpreta. 

Lóbulo temporal.  o

Al  que  pertenecen  el  área  auditiva,  detectando  los  tonos  y  cualidades  del  sonido  y  dándoles  un  significado;  y  el  área  de  Wernicke,  encargado  de  la  comprensión del lenguaje y la respuesta final a la información sensitiva. 

Lóbulo occipital.  o

Al  que  pertenece  el  área  visual,  detectando  luces,  movimientos,  sombras,  colores y orientación, para interpretar y componer la imagen visual. 

El cerebro.  Se distinguen 3 grandes zonas:  Cerebro  posterior:  Incluye  el  cerebelo,  responsable  de  la  coordinación  motora  y  muscular,  siendo  una  prolongación  de  la  médula  espinal  y  conteniendo  los  centros  vitales del organismo como la regulación de los latidos, la presión arterial, etc.  Cerebro  medio:  Se  compone,  esencialmente,  de  un  conjunto  de  vías  que  comunican  los distintos órganos del cerebro y controla algunas funciones visuales y auditivas.  Cerebro anterior: Es el centro de los procesos mentales más elevados, donde se hallan  ubicadas  las  principales  funciones  cognitivas.  Está  dividido,  mediante  una  cisura,  en  dos hemisferios, conectados por un conjunto de fibras llamado “cuerpo calloso”, y son  el izquierdo, que tiene la función analítica, comprensiva y de expresión lingüística; y el  derecho,  que  comprende  las  aptitudes  musicales,  artísticas  y  emocionales,  así  como  las habilidades espaciales. Ambos hemisferios tienen una comunicación cruzada, así, el  hemisferio derecho del cerebro controla la parte izquierda del cuerpo, y el hemisferio  izquierdo del cerebro controla la parte derecha del cuerpo.  El cerebro está recubierto por la corteza cerebral, dividida en lóbulos, y rellena con la sustancia  gris  y  la  sustancia  blanca,  que  prepara  y  organiza  los  impulsos  nerviosos  que  llegarán  a  la  corteza.  Rodeando  la  sustancia  blanca  del  cerebro  está  el  sistema  límbico  (hipocampo  y 

amígdala), que controla las emociones y el comportamiento social e interpreta la importancia  de las experiencias sensitivas.  Finalmente,  el  bulbo  raquídeo  es  quien  conecta  los  nervios  craneales,  relacionados  con  la  respiración  y  el  ritmo  cardíaco,  así  como  los  reflejos  relacionados  con  la  tos,  la  saliva  o  el  vómito. 

El sistema nervioso periférico.  Se  divide  en  sistema  somático,  encargado  de  establecer  la  relación  del  organismo  con  el  mundo  exterior  a  través  de  los  nervios  sensoriales  (aferentes)  y  de  los  nervios  motores  (eferentes);  y  el  sistema  autónomo,  que  regula  las  funciones  vegetativas  y  viscerales  (digestión,  sudoración,  circulación  sanguínea),  que  son  actividades  involuntarias  que  nos  permiten mantener en equilibrio nuestro medio interno.  El sistema nervioso autónomo se divide en:  Sistema simpático: Prepara al organismo para actividades muy  intensas o defensivas,  sobre todo respuestas de alarma o estrés. Aumenta la frecuencia cardíaca y la glucosa  en la boca, liberando adrenalina desde las glándulas suprarrenales.  Sistema  parasimpático:  Segrega acetilcolina para recuperar  el  control corporal tras la  activación del sistema simpático. 

Sistema humoral o endocrino.  El Sistema endocrino controla las funciones corporales a través de las hormonas, creadas en el  hipotálamo, que a diferencia de los neurotransmisores actúan en el organismo a través de la  sangre.    La  glándula  más  importante  del  sistema  humoral  es  la  hipófisis  que  depende  del  hipotálamo  y  regula  el  funcionamiento  de  las  demás  glándulas  incrementando  su  secreción  cuando no liberan suficiente cantidad de hormonas en la sangre.  Las  hormonas  son  unas  sustancias  químicas  segregadas  por  una  o  varias  células  glandulares,  que intervienen en la regulación y coordinación de las actividades celulares.  Hormona 

Origen 

Funciones  Transformación de los alimentos en energía. 

Glándulas  Tiroxina 

Crecimiento.  Tiroides  Aumento de las actividades metabólicas. 

Liberación de calor.  Regulación de glucosa (Diabetes)  Rasgos de la diabetes:  Insulina 

Páncreas 

• Híper‐excitabilidad de las neuronas.  • Irritabilidad.  • Reacciones bruscas.  Aumento  de  la  presión  sanguínea,  ritmo  cardíaco,  glucosa  y  tono muscular. 

Glándulas 

Dilatación de las pupilas. 

Suprarrenales 

Produce palidez en la piel. 

Adrenalina 

Activación de emociones (predispone al cuerpo a la “lucha o  huida”).  Glándulas 

Regula los hidratos de carbono y las sales. 

Cortisona  Suprarrenales  Testosterona 

Testículos 

Desarrollo de caracteres sexuales masculinos.  Ensanchamiento de pelvis. 

Ovarios y 

Crecimiento de útero y vagina. 

Placenta 

Desarrollo de genitales femeninos externos. 

Estradiol 

Estimulación del inicio del ciclo menstrual.  Completa el ciclo menstrual.  Ovarios y 

Posibilita la implantación del huevo fertilizado. 

Placenta 

Desarrolla las mamas durante la gestación. 

Progesterona 

Impide el desarrollo de nuevos óvulos durante el embarazo.     

Algunos términos fundamentales  Genotipo: Es la información contenida en los cromosomas.  Fenotipo: Es la expresión del genotipo más la influencia del medio.  Translocación:  Modificación  estructural  de  los  cromosomas  por  la  que  un  segmento  cromosómico  cambia  de  posición  relativa  dentro  del  propio  cromosoma  o  entre  cromosomas.  Neurona: Tipo de célula del sistema nervioso, especializada en la recepción de estímulos y  la conducción del impulso nervios o entre neuronas o con otro tipo de células.  Sinapsis: Es una unión intercelular, especializada en las neuronas, donde se lleva a cabo la  transmisión del impulso nervioso.  Sistema nervioso central: Está constituido por el encéfalo y la médula espinal. Se trata de  un sistema muy complejo, encargado de percibir los estímulos exteriores y transmitir los  impulsos a nervios y músculos.  Sistema nervioso periférico: Está formado por nervios y neuronas que se extienden desde  el  sistema  nervioso  central  hasta  los  miembros  y  órganos  del  cuerpo.  Se  encarga  de  coordinar,  regular  e  integrar  nuestros  órganos  internos,  por  medio  de  respuestas  involuntarias.  Sistema endocrino: Es el conjunto de órganos que segregan hormonas, las cuales regulan  muchas de las funciones metabólicas del organismo.