Fisiologia - stimoli e sensi speciali

- OGNI RECETTORE E’ SENSIBILE AD UNO STIMOLO SPECIFICO

- SE LO STIMOLO E’ SOPRASOGLIA GENERA UN POTENZIALE D’AZIONE

- L’INTENSITA’ DELLO STIMOLO DIPENDE DALL’ANDAMENTO DELLA SCARICA E DA QUANTI RECETTORI SONO ATTIVATI

- LA LOCALIZZAZIONE DELLO STIMOLO DIPENDE DA QUALI RECETTORI SONO ATTIVATI O IN BASE AL TEMPO DI ATTIVAZIONE

- CIASCUNA VIA SENSORIALE PROIETTA A REGIONI DELLA CORTECCIA CEREBRALE SPECIFICHE PER I DIVERSI CAMPI RECETTIVI

Capitolo 10

I recettori tattili sono tra i recettori più diffusi nel nostro organismo, sono diversi tra loro. I corpuscoli del Pacini, sono i più grandi

recettori del nostro organismo, sono costituiti da terminazioni nervose incapsulate in tessuto connettivo che crea un campo

recettivo molto grande, si trovano nel tessuto sottocutaneo, nei muscoli, nelle articolazioni, negli organi interni. Essi rispondono

soprattutto a alle vibrazioni ad alta frequenza, l’energia viene trasferita alle terminazioni nervose dove vengono aperti i canali ionici

meccano-dipendenti, sono recettori fasici o a rapido adattamento.

Recettori per la temperatura (termocettori): sono terminazioni nervose libere nello strato sottocutaneo, si distinguono recettori

per il freddo (sensibili a temperature inferiori a quella corporea) e recettori per il caldo (sensibili a temperature superiori a quella

corporea ). I recettori per il freddo sono più numerosi. Questi si adattano lentamente, la risposta iniziale ci informa della variazione

di temperatura, la risposta prolungata ci informa del valore della temperatura.

Nocicettori: sono attivati da stimoli intensi e di diversa natura. Il dolore da inizio a risposte di tipo adattativo e di difesa. Non si

trovano solo nella cute.

Quando si attivano i nocicettori possiamo avere due sensazioni: dolore o prurito. L’attivazione dei nocicettori viene mediata da

sostanze chimiche rilasciate localmente quando c’è un danno tissutale ( ioni potassio, istamina, prostaglandine…) queste sostanze

sensibilizzano i nocicettori, abbassano la loro soglia di risposta. Il dolore infiammatorio è dovuto ad una maggiore sensibilità.

Possono attivare due tipi di circuiti : - risposte riflesse di difesa integrate a livello del midollo spinale

- vie ascendenti alla corteccia che danno origine a sensazione di dolore o prurito.

La sensazione più comune è il prurito , quando l’istamina o altre sostanze attivano le fibre C, la sensazione sarà di prurito.

Il dolore riferito sembra si verifichi perché diversi neuroni sensoriali primari convergono su un unico tratto ascendente, il cervello

non riuscendo a distinguerli interpreta il segnale come dolore somatico e non viscerale.

Olfatto e gusto sono forme di chemocezione.

Olfatto. I segnali dai neuroni sensoriali primari (cellule olfattive) i cui assoni formano il nervo olfattivo arrivano ai neuroni secondari

del bulbo olfattivo, che inizia l’elaborazione delle informazioni proiettate alla corteccia olfattiva tramite il tratto olfattivo.

I recettori olfattivi sono neuroni situati sull’epitelio olfattivo , hanno vita breve con un turn over di due mesi. I recettori per gli

odori sono proteine recettoriali di membrana legate a proteine G che agiscono sull’AMP ciclico.

Gusto: questo senso è strettamente legato all’olfatto. È a combinazione di 5 tipi di recettori: dolce, salato, acido, amaro, umami.

+

Sapore acido: presenza ioni H ; sapore salato: presenza ioni sodio; dolce e umami associati a nutrienti alimentari; amaro : viene

riconosciuto come avvertimento per la presenza di componenti potenzialmente tossici.

I recettori gustativi sono presenti nelle gemme gustative (lingua e palato) costituite da 50a150 cellule gustative. Sono epiteliali non

nervose polarizzate. Giunzioni serrate uniscono le cellule all’apice.

La sostanza si scioglierà nella saliva e nel muco, il ligando disciolto si legherà con la proteina di membrana della cellula gustativa,

verrà avviata la trasduzione che termina con la generazione di potenziali d’azione nel neurone sensoriale primario.

Orecchio : ha due funzioni specifiche : udito ed equilibrio

- orecchio esterno : padiglione auricolare e condotto uditivo (all’estremità è chiuso da un sottile foglietto di tessuto = timpano )

- orecchio medio: cavità contenente aria che si connette per mezzo della tromba di Eustachio (sigilla l’orecchio medio per

permettere che la pressione si equilibri con quella atmosferica) con il nasofaringe, i tre ossicini (martello incudine staffa )

trasmettono le onde sonore all’orecchio interno, quando il suono è troppo forte due muscoli ( muscolo tensore e stapedio) fanno

trazione su di loro per smorzare la trasmissione del suono. La staffa aderisce alla finestra ovale che la separa dall’orecchio interno.

- orecchio interno: trasduttore del segnale per il senso dell’equilibrio, coclea (tubo membranoso avvolto a spirale, che contiene

liquido) contiene i recettori per l’udito. La finestra rotonda separa la coclea dall’orecchio medio.

Udito: nostra percezione dell’energia delle onde pressorie.

Suono: interpretazione delle frequenze, delle ampiezze e della durata delle onde sonore.

 

Onde a bassa frequenza suono basso onde ad alta frequenza suono alto

Frequenza (Hz) : l’orecchio percepisce da 20 a 20000 Hz, meglio tra 1000e 3000 Hz.

Volume del suono dipende dalla sensibilità dell’individuo. Intensità misurata in decibel (dB)

L’energia delle onde sonore (che procedono nel condotto uditivo) diventa vibrazione meccanica (colpendo la membrana timpanica,

poi vengono trasferite nel martello, incudine,staffa, essi amplificano la forza vibrante) poi diventa onda fluida (nella finestra



ovale e poi nella coclea ) le onde fluide spingono sulle membrane flessibili del dotto cocleare e aprono o chiudono canali ionici

 

nelle cellule cigliate, dove ci sono i recettori per l’udito. il flusso di ioni crea segnali elettrici che rilasciano neurotrasmettitore

questo avvia potenziali d’azione nel primo neurone sensoriale.

Capitolo 10

La COCLEA risulta composta da tre dotti paralleli: dotto vestibolare, dotto cocleare, dotto timpanico. Il liquido che si trova

all’interno del dotto timpanico e vestibolare è detto perilinfa, simile alla composizione ionica del plasma. Quello che si trova nel

dotto cocleare si chiama endolinfa (secreta dalle cellule epiteliali del dotto), composta da alta concentrazione di ioni potassio e

bassa concentrazione di ioni sodio, più simile al liquido intracellulare. Il dotto cocleare è sede dell’organo del Corti costituito da

cellule recettoriali ciliate e cellule di sostegno, si trova lungo la membrana basilare ed è in parte coperto dalla membrana tettoria.

Tutte e due le membrane sono flessibili e si muovono in base alle onde. Le cellule recettoriali non nervose, hanno le stereociglia, il

ciglio più lungo è il chinociglio. Quando le onde fanno flettere la membrana tettoria piegano le ciglia in direzione del chinociglio si

aprono i canali ionici entrano cationi e la cellula si depolarizza. Si aprono canali voltaggio dipendenti per il calcio che permette il

rilascio dei neurotrasmettitori. Quando le ciglia si piegano in direzione opposta avviene la chiusura di quel 10% di canali ionici

sempre aperti e avviene un’iperpolarizzazione.

I neuroni sensoriali trasmettono l’informazione all’encefalo.

Sordità di conduzione: il suono non può essere trasmesso, presenza di un tappo di cerume, liquido nell’orecchio, patologie che

impediscono il movimento degli ossicini

Sordità centrale: lesioni alle vie nervose,

sordità neurosensoriale: danno alle strutture dell’orecchio interno, degenerazione cellule ciliate.

L’equilibrio è uno stato di bilanciamento , ha due componenti: una dinamica e una statica. Quella dinamica ci informa sui

movimenti nello spazio, quella statica ci fa sapere se la nostra testa non è nella posizione eretta. Anche la vista gioca un ruolo

fondamentale nel mantenimento dell’equilibrio. Il senso dell’equilibrio dipende dalle cellule cigliate nell’apparato vestibolare

dell’orecchio interno.

Occhio: recettore sensoriale, fa arrivare la luce sulla retina per mezzo di una lente (cristallino) e un’apertura (pupilla) il cui diametro

può essere controllato al fine di modulare l’intensità della luce che entra.

Visione: processo attraverso il quale la luce riflessa dagli oggetti presenti nell’ambiente viene trasformata in immagine mentale:

- luce entra nell’occhio attraverso la cornea, attraversa l’umor acqueo e poi la pupilla,cornea e cristallino fanno deviare i raggi

luminosi e li concentrano nella retina

- i fotorecettori della retina trasducono il segnale luminoso in segnale elettrico

- i segnali elettrici vengono elaborati attraverso le vie nervose.

L’occhio è protetto da una cavità ossea = l’orbita. Le strutture accessorie dell’occhio comprendono sei muscoli oculari, le palpebre.

Apparato lacrimale: sistema di ghiandole e dotti lavano la superficie esposta per mantenerla pulita e umida. La secrezione di

lacrime è controllata da neuroni parasimpatici.

la camera davanti al cristallino contiene umor acqueo, liquido simile al plasma, povero di proteine e secreto dall’epitelio ciliare che

sostiene il cristallino. La camera dietro il cristallino contiene umor vitreo, matrice gelatinosa trasparente che mantiene la forma

dell’occhio, la sclera è costituita da tessuto connettivo. Il disco ottico è il punto in cui si riuniscono tutti gli assoni a formare nervo

ottico. Fovea insieme alla macula è la regione con maggiore acuità visiva della retina. La via visiva termina a livello della corteccia

visiva.

Quando i raggi passano dall’aria ad un mezzo con differente densità la luce viene rifratta, la luce che entra nell’occhio viene rifratta

due volte (cornea e cristallino)

Lente convessa fa convergere i raggi luminosi nel punto focale. Accomodazione: processo con cui l’occhio modifica la forma del

cristallino per mettere a fuoco gli oggetti. Il cristallino varia la sua forma grazie al muscolo ciliare, anello di muscolatura liscia che

circonda il cristallino.

Miopia: vedere male da lontano, si ha quando il punto focale cade davanti la retina,

Ipermetropia: vedere male da vicino, si ha quando il punto focale cade dietro la retina.

Dovuti a curvature anormali della cornea.

Astigmatismo: distorsione delle immagini.

Fototrasduzione: processo tramite cui viene convertita l’energia luminosa in segnali elettrici. Nell’occhio umano questo fenomeno

avviene nella retina.

La porzione fotosensibile della retina è rivestita da epitelio pigmentato, assorbe tutti i raggi luminosi non catturati dai fotorecettori,

evitando distorsioni dell’immagine. I fotorecettori sono neuroni che convertono energia luminosa in segnali elettrici: sono coni e

bastoncelli. Bastoncelli (permettono la visione mo