Tejidos, órganos y sistema de los vertebrados

Idea central

El ser humano es un vertebrado mamífero con endoesqueleto óseo articulado, sistema nervioso central protegido (cráneo y columna vertebral) y una cavidad corporal interna (celoma) subdividida en cavidad torácica y abdominal por el diafragma.

Vertebrados y características generales

• Endoesqueleto óseo articulado: sostiene el cuerpo y crece con él.
• Protección del sistema nervioso central: vértebras rodean la espina dorsal y el cráneo protege el encéfalo.
• Celoma: cavidad formada en el mesodermo embrionario durante el desarrollo.

Celoma y compartimientos corporales

• Cavidad torácica: contiene corazón, pulmones y esófago (porción superior del tubo digestivo).
• Cavidad abdominal: contiene órganos como estómago, intestinos e hígado.
• Diafragma: músculo en forma de bóveda que separa ambas cavidades.

Mamíferos

• Endotermia: generan calor internamente y mantienen temperatura corporal alta y relativamente constante.
• Pelo o piel: en lugar de escamas o plumas.
• Crías vivas: la mayoría da a luz crías vivas (excepto monotremas).
• Lactancia y cuidado parental: amamantan y sostienen un período relativamente largo de cuidado, favoreciendo aprendizaje.

Jerarquía biológica: células → tejidos → órganos → sistemas

Las células se organizan en tejidos (función común). Varios tejidos coordinados forman órganos, y los órganos integrados constituyen sistemas de órganos. La organización implica interdependencia: las partes sirven al todo y el todo a las partes.

Tejidos principales en vertebrados

• Epitelial: cubre el cuerpo y cavidades; puede ser simple o estratificado, y se clasifica por forma celular (escamoso, cuboide, prismático).
• Conectivo o conjuntivo: reúne, da apoyo y protege; posee matriz extracelular abundante.
• Muscular: especializado en contracción mediante proteínas contráctiles.
• Nervioso: especializado en recibir, procesar y transmitir información.

Tejido conectivo y matriz extracelular

• Matriz extracelular: red de polisacáridos y proteínas; incluye una sustancia fundamental viscosa y amorfa.
• Fibroblastos: sintetizan fibras y componentes de la sustancia fundamental.
• Macrófagos: células asociadas al tejido conectivo.
• Tipos destacados: sanguíneo, linfático y óseo.

Tejido óseo

• Función: sostiene el cuerpo por una matriz rígida impregnada con compuestos de calcio.
• Estructura: periostio con vasos sanguíneos; conductos de Havers con vasos y nervios; canalículos que conectan células óseas.
• Células asociadas: precursores de osteoblastos, osteoblastos (secretan matriz ósea), osteocitos (maduros en lagunas) y osteoclastos (reabsorben tejido óseo).

Tejido muscular

• Contracción: por ensambles de actina y miosina.
• Estriado: esquelético (células largas, muchos núcleos) y cardíaco (células cortas, dos núcleos; discos intercalares para contracción simultánea).
• Liso: células fusiformes con un núcleo; sin patrón en bandas visible.

Tejido nervioso

• Neuronas: transmiten e integran impulsos eléctricos, reciben información interna y externa.
• Neuroglía: células de sostén (astrocitos, oligodendrocitos, microglía).

Funciones y desafíos de un animal multicelular

• Mantener organización frente a la tendencia al desorden; requiere energía y materias primas, obtenidas por ingestión y respiración celular (con oxígeno).
• Homeostasis: mantener un ambiente interno relativamente constante, con vigilancia, regulación y defensas frente a microorganismos.
• Coordinación y movimiento: integrar información del ambiente y coordinar músculos para conductas como buscar alimento y pareja.
• Reproducción: en mamíferos es sexual; implica gametos, unión para formar cigoto y desarrollo hasta el adulto.

Sistemas de control e integración

Dos sistemas principales participan en el control: endocrino (hormonas) y nervioso. La regulación se organiza mediante circuitos de retroalimentación.