5 C 2009  Organi Di Senso Cap24
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  • 1. Capitolo 24 Gli organi di senso 0
  • 2.
    • 24.1 Nel cervello gli stimoli sensoriali diventano
    • sensazioni
    • e poi percezioni
    La recezione sensoriale 0 Figura 24.1 Sensazione = impressione soggettiva, immediata e semplice che corrisponde a una determinata intensità dello stimolo fisico. Percezione = l’organizzazione immediata, dinamica e significativa delle informazioni sensoriali, corrispondenti a una data configurazione di stimoli, delimitata nello spazio e nel tempo; in altri termini, l’impressione diretta e immediata della presenza di determinate forme della realtà ambientale.
  • 3. La percezione
    • La percezione è il processo che
    • mediante una rete di neuroni , organizzati in un complesso che coinvolge
    • sia aree sensoriali e associative del cervello
    • sia il sistema limbico, -
    • elabora informazioni provenienti dal mondo esterno e le traduce in informazioni più complesse che sono messe a disposizione delle funzioni cognitive superiori .
    La percezione, non è una risposta passiva e frammentata, ma un’organizzazione immediata, dinamica dei dati sensibile della realtà. Essa conduce a segmentare il flusso continuo dell’esperienza in unità distinte (singoli oggetti, frasi, suoni, ecc.) con le loro proprietà e relazioni immediatamente evidenti.
  • 4. Le percezioni vengono « costruite » dall’encefalo quando esso analizza le sensazioni e le integra con altre informazioni , formando un’interpretazione mentale o un’interpretazione consapevole del dato sensoriale .
  • 5.
    • La capacità di un animale di relazionarsi con il mondo esterno dipende dalla sua capacità di captare ed interpretare in modo corretto le informazioni provenienti:
    • dall’ambiente esterno
    • e dal suo ambiente interno.
    Recettori cellulari o recettori sensoriali Recettori molecolari Gli stimoli fisici o chimici provenienti dall’ambiente esterno devono essere fedelmente codificati in segnali che i neuroni del sistema nervoso centrale possano ricevere ed elaborare. Trasduzione del segnale Organi recettoriali La recezione sensoriale
  • 6.
      • Gli organi di senso contengono cellule recettrici, o recettori sensoriali , specializzate nel captare gli stimoli.
      • La ricezione di uno stimolo consiste nella conversione, da parte di una cellula recettrice, di un tipo di segnale (lo stimolo) in un impulso elettrochimico ( trasduzione sensoriale ).
    0 convertono l’energia degli stimoli fisici o chimici in potenziali d’azione che trasmetteranno le caratteristiche qualitative e quantitative degli stimoli stessi al SNC 24.2 I recettori sensoriali
  • 7.
    • .
    • I recettori possono valutare
    • la qualità,
    • la durata
    • e l’intensità dello stimolo
    • in generale i recettori compiono processi di
    • trasduzione (amplificazione ) e codificazione
    • .
    I
  • 8. per una specifica forma di energia detta anche modalità sensoriale agli stimoli selezionati poiché possono amplificare gli stimoli che ricevono I recettori sensoriali sono: Sono i meccanismi molecolari insiti nella membrana del recettore a determinare quale sia lo stimolo adeguato di un recettore. Proprietà dei recettori sensoriali selettivi Altamente sensibili
  • 9. Potenziale generatore
    • Le variazioni del potenziale di riposo del recettore possono dare l’avvio alla trasmissione del segnale nervoso che generalmente sono modulati:
    • Più intenso è lo stimolo maggiore è il potenziale generatore
    Il tipo di sensazione dipende dalla via nervosa seguita
  • 10. (1) (2) (3) soglia = lo stimolo più debole che viene riconosciuto da un sistema,  il minimo di eccitabilità del sistema sensoriale è detto SOGLIA. stimolo Variazioni della conduttanza di membrana Potenziale Generatore modulato Potenziale D’azione Tutto o nulla Trasduzione del segnale
  • 11. Un neurone sensoriale
  • 12. I recettori possono essere:
    • incapsulati ,
    • se è presente un corpuscolo derivante da tessuto connettivo;
    ➢ 1. Neuroni modificati
    • terminazioni libere ,
    • se il recettore è costituito dalle terminazioni dendritiche
    ➢ 2. Cellule specializzate (non propriamente nervose) es: organi gustativi
  • 13. Cellula sensoriale connessa a un neurone afferente
  • 14. La membrana plasmatica esposta allo stimolo è caratterizzata da un potenziale di riposo detto : Le sue variazioni graduate possono dare l’avvio a dei segnali nervosi in un neurone sensitivo sotto forma di potenziali d’azione tutto-o-nulla. Questi si propagano lungo l’assone e causano il rilascio di un mediatore che fa nascere, nel neurone successivo, un potenziale sinaptico graduato che potrà eventualmente generare un nuovo pot. d’azione o un treno d’impulsi . Potenziale del recettore
  • 15.  
  • 16. Risposte elettrochimiche a stimoli deboli e forti si traducono in variazioni di frequenza di scarica dei potenziali d’azione
  • 17.
    • La trasduzione sensoriale, avviene sulla membrana plasmatica del recettore , dove produce un cambiamento nel potenziale di membrana.
    0 5 4 3 2 1 Figura 24.2A Potenziali d’azione Assenza di zucchero Presenza di zucchero Potenziale d’azione Neurone sensoriale Neurotrasmettitore Potenziale generatore Recettore sensoriale Ione  Percorso di trasduzione del segnale Canali ionici Membrana del recettore sensoriale Molecola di zucchero (stimolo) Lingua Calice gustativo Poro gustativo Molecola di zucchero Recettori sensoriali Neurone sensoriale mV 
  • 18.
    • La frequenza dei potenziali d’azione comunica l’intensità dello stimolo alle corrispondenti aree cerebrali.
    0 Recettore dello zucchero Interneurone « dello zucchero » Cervello Calice gustativo Interneurone « del sale » Recettore del sale Neuroni sensoriali Assenza di zucchero Aumento della dolcezza Assenza di sale Calice gustativo Aumento della salinità Figura 24.2B In molti casi una cellula recettrice secerne continuamente neuro trasmettitori aritmo costante e ciò innesca un flusso continuo di potenziali d’azione nel neurone sensoriale
  • 19. Tutte le vie sensoriali salvo quella olfattiva passano per il talamo Le vie dell’equilibrio proiettano al cervelletto
  • 20. Corteccia somatosensoriale posteriore alla scissura di Rolando
  • 21.  
  • 22.
      • Se ripetutamente stimolati, i recettori tendono a diventare meno sensibili.
      • Questo principio è chiamato adattamento sensoriale .
      • I recettori innescano un numero minore di potenziali d’azione e, di conseguenza, il cervello può perdere la consapevolezza degli stimoli.
    0
  • 23. adattamento
    • Se lo stimolo continua il recettore cessa di reagire al segnale
    I recettori del dolore o quelli legati alle funzioni dell’equilibrio non si adattano o si adattano molto lentamente Caratteristiche adattative del recettore Dispositivi di filtro e di modulazione della soglia di eccitazione dei recettori presenti nel SNC
    • Recettori
    • fasici adattamento rapido
    • tonici adattamento lento
  • 24. I recettori in base alla loro localizzazione i recettori possono essere distinti in: Esterocettori Raccolgono stimoli provenienti dall’ambiente esterno. Essi sono quindi localizzati sulla superficie dell’organismo Enterocettori Raccolgono stimoli provenienti dall’ambiente interno e sono quindi localizzati in profondità.
  • 25. Gli enterocettori si distinguono in: viscerocettor i: raccolgono stimoli dai visceri per coordinare la vita vegetativa e quindi i processi omeostatici recettori dell’equilibrio : raccolgono informazioni sulla posizione e sui movimenti di tutto il corpo propiocettori : raccolgono informazioni sulle posizioni relative e i movimenti dei vari muscoli
  • 26. Gli esterocettori sono tradizionalmente classificati in recettori per la vista, l’udito, il tatto, l’olfatto , il gusto, ma esistono anche sensazioni non note all’uomo . I serpenti sono capaci di rilevare il calore (sotto forma di radiazioni nell’ infrarosso ) emesso da altri animali e possono utilizzare questa informazione per localizzare le prede. Alcuni pesci utilizzano segnali elettrici a frequenza molto bassa per comunicare nell’acqua torbida. Ciò permette loro di localizzare i propri simili. Alcuni animali sembra che possano percepire il campo magnetico terrestre ed utilizzarlo per l’orientamento. esempi
  • 27. Ogni stimolo, proveniente dall’ambiente interno o esterno e percepito dall’organismo, possiede una certa quantità di energia. I recettori possono essere classificati in base alla forma di energia alla quale sono selettivamente sensibili in :
    • Nocicettori
      • Dolore
    • Meccanocettori
      • Compressione, piegamento, stiramento
    • Termocettori
      • Temperatura
    • Fotocettori
      • Luce e visione
    • Elettrocettori
    • energia elettrica
    • Recettori acustici
    • onde sonore
    • Chemiocettori
      • Olfatto e gusto
    Si chiamano Quando sono stimolati da molecole
  • 28. I recettori sensoriali cutanei comprendono tutti i tipi di recettori I Muscoli scheletrici contengono Recettori da stiramento e nocicettori (dolore) Le articolazioni e i visceri sono innervati da meccanocettori e nocicettori Sistemi sensoriali Speciali Visivo Olfattivo Uditivo Gustativo Vestibolare Termocettori Sistema sensoriale generale o Somatoviscerale Meccanocettori Nocicettori Organi sensoriali specifici a livello cefalico connessi con appropriati sistemi nervosi cerebrali
  • 29.
    • 24.3 Recettori sensoriali specializzati
    • Una sezione di pelle umana rivela perché la superficie del nostro corpo è sensibile a una grande varietà di stimoli.
    0 Calore Tocco leggero Dolore Freddo Pelo Tocco leggero Epidermide Derma Nervo Tessuto connettivo Movimento del pelo Pressione forte Figura 24.3A
  • 30.  
  • 31. sensazione del tatto stimoli lievi solo durante il movimento della pelle pressione alta frequenza vibrazioni rispondono solo a stimoli tattili che variano rapidamente , misurano la tensione del derma e sono ancora più sensibili alle variazioni di tensione . sono i più semplici, registrano la pressione esercitata sulla cute
  • 32.
    • Dendriti incapsulati dei nervi sensori
    I corpuscoli di Pacini Funzione primaria: Percezione delle vibrazioni ad alta frequenza Dendrite
  • 33. I corpuscoli di Meissner
    • Funzione primaria: Percezione delle vibrazioni a bassa frequenza
    • Il corpuscolo di Meissner è un meccanorecettore sensibile alla velocità e quindi scarica impulsi solo durante il movimento della pelle.
    Corpuscoli di Meissner
  • 34. Terminazioni libere Temperatura Tocco Dolore Plessi di Meissner Sensibilità leggera
  • 35. I corpuscoli di Krause
    • I recettori di Krause venivano considerati erroneamente recettori del freddo, in realtà si è dimostrato che sono recettori tattili rilevatori di velocità sensibili a frequenze superiori ai 10-100 Hz e non danno risposte ad una pressione mantenuta stabilmente sulla pelle (adattamento).
  • 36. Le terminazioni di Ruffini
    • furono identificati erroneamente come termorecettori del caldo, in realtà possono fornire una continua indicazione dell'entità della pressione o tensione permanente nella pelle.
    Terminazioni di Ruffini risiedendo spesso ad una profondità maggiore delle terminazioni di Meissner e di Krause.
  • 37. termorecettori
    • I termorecettori generano una scarica continua di impulsi se la pelle è mantenuta a temperatura costante,
    • mentre producono un incremento o decremento del numero di impulsi, quando la temperatura cambia.
    • Ci sono due classi di termorecettori: recettori del freddo con risposta massima nel range di 2-3 °C
    • e recettori del caldo con risposta massimamente a 40-42 °C.
    Recettori per il caldo e per il freddo sono terminazioni nervose libere nella cute che microscopicamente non si distinguono dai recettori per il dolore.
  • 38.
    • I recettori dolorifici
      • A eccezione del cervello, ogni parte del corpo possiede recettori dolorifici .
      • Essi sono in grado di captare anche eccessi di calore e di pressione e la presenza di molecole rilasciate da tessuti danneggiati o infiammati.
    0 hanno terminazioni libere.
  • 39. Nocicettori
    • Nocicettori meccanici
      • Rispondono ad intense pressioni, soprattutto se provocate da oggetti appuntiti
    • Nocicettori termici
      • Segnalano caldo rovente e freddo estremo
    • Nocicettori chimici
      • Agenti irritanti (istamina, acidi)
    • Nocicettori polimodali
      • Risposte combinate
    4 categorie di nocicettori
    • La sensazione dolorosa di solito si presenta in due stadi:
    • una prima frustata dolorosa,
    • seguita da una sensazione pulsante.
    L’acido acetilsalicilico e l’ ibuprofene riducono il dolore inibendo la sintesi delle prostaglandine
  • 40.
    • I termocettori
      • I termocettori situati nella pelle sono sensibili sia al caldo sia al freddo.
      • Altri sensori, localizzati in profondità, controllano invece la temperatura del sangue.
    0
  • 41.  
  • 42.  
  • 43.  
  • 44.  
  • 45.
    • I meccanocettori
    • Ciascun tipo di meccanocettore è stimolato da una diversa forma di energia meccanica: tatto, pressione, tensione dei muscoli, movimento e suono.
    0 Figura 24.3B Filamenti del recettore Neurotrasmettitori presso una sinapsi Neurone sensoriale Potenziali d’azione Potenziali d’azione Più neurotrasmettitori Meno neurotrasmettitori 2 Fluido in movimento in una direzione 3 Fluido in movimento in un’altra direzione Recettore a riposo 1
  • 46. Fusi Neuromuscolari ed Organo Tendineo del Golgi
    • Fuso Neuromuscolare
      • Nel muscolo scheletrico
      • Informa dello stato di allungamento del muscolo
    • Organo tendineo del Golgi
      • Nelle fibre tendinee in prossimità della giunzione col muscolo
    Neuroni Motori  Terminazioni Sensoriali Motoria Sensoria Motoria Muscolo Organo tendineo del Golgi Tendine Muscolo Fibra nervosa sensoria
  • 47.  
  • 48. Cellule meccanocettrici con apice ciliato: l’organo della linea laterale
    • Permette all’animale di distinguere cambiamenti nei movimenti dell’acqua che lo circonda dovuti a:
    • correnti,
    • movimenti di animali vicini,
    • avvicinamento a rocce e altri oggetti stazionari, etc.
    • • E’ stato definito come un tipo di “TATTO A DISTANZA”
    • • Gli oragni sensoriali della Linea Laterale si chiamano:
    • NEUROMASTI
  • 49. neuromasto
    • Il movimento dell’acqua sposta la cupola gelatinosa
    • di conseguenza le ciglia delle cellule capellute, alterano il segnale trasmesso al sistema nervoso centrale
    I neuromasti sono accolti in canalicoli presenti nello spessore del tegumento o in fossette, a volte (nei nuotatori lenti) sono completamente esposti in superficie
  • 50.  
  • 51.
    • I chemiocettori
    • I chemiocettori comprendono sia le cellule sensoriali del naso e dei calici gustativi, sia particolari recettori che individuano le sostanze chimiche che si trovano all’interno del corpo.
    0 Figura 24.3C SEM 80 
  • 52. chemiorecettori
    • Registrano:
    • Variazioni di PH nel sangue
    • Concentrazione di alcuni gas nel sangue
    • Concentrazione di alcuni ioni nel liquor
    • Sapori
    • Odori
    Cellule con aree specializzate della membrana plasmatica in grado di reagire stericamente con alcune molecole innescando potenziali d’azione Gli osmocettori del cervello captano la soluti e stimolano la sensazione di sete
  • 53.  
  • 54.
    • I recettori elettromagnetici
    • I recettori elettromagnetici sono sensibili all’elettricità, al magnetismo e alla luce.
    0 Occhio Recettore per gli infrarossi Figura 24.3D
  • 55. Le onde elettromagnetiche
  • 56. nell’ IR la locusta
  • 57. anche loro vedono? fototassi euglena fototropismo fagiolo
  • 58. Vista Come è che vediamo?
  • 59. la luce
  • 60. la luce
  • 61. uniformità dello stimolo visivo stimolo acustico 700 nm 430 THz 300 nm 1000 THz 20 kHz 20 Hz uomo 50 kHz ~ 20 Hz cane 100 kHz ~20 Hz pipistrello
  • 62. Il senso della vista
    • 24.4 Tra gli invertebrati si sono evoluti molti tipi di occhi
    • Uno dei tipi più semplici di organo fotosensibile è la macchia oculare che fornisce informazioni circa l’intensità della luce e la direzione dalla quale proviene.
    0 Figura 24.4A Cellule fotorecettrici sono inframezzate a cellule pigmentate Macchie oculari
  • 63. la filogenetica dell’occhio
  • 64.
    • Negli invertebrati si sono evoluti due tipi di occhi in grado di formare immagini:
      • l’ occhio composto , costituito da molti minuscoli rilevatori di luce chiamati ommatidi .
      • l’ occhio a lente singola .
    0 Figure 24.4B, C
  • 65. Ogni ommatidio è formato da (dall'esterno all'interno): la cornea , il cristallino , la retinula . La retinula è composta da 4-8 cellule sensoriali e da un asse centrale a forma di bastoncello, detto rabdoma , composto dalle terminazioni nervose. La cornea è una lente; immediatamente sotto è presente un corpo rifrangente, il cristallino , in genere composto da quattro cellule. Nel rabdoma si concentra il recettore chimico ( retinene ).
  • 66.
    • 24.5 I vertebrati hanno occhi a lente singola
    • Il globo oculare umano è costituito da una membrana biancastra e resistente (la sclera ) la cui parte anteriore trasparente, detta cornea , permette il passaggio della luce e partecipa alla messa a fuoco dell’immagine. I fotorecettori della retina trasducono l’energia luminosa.
    0 Figura 24.5 Sclera Corpo ciliare Legamento Cornea Iride Pupilla Umore acqueo Lenti Umore vitreo Coroide Retina Fovea (centro del campo visivo) Nervo ottico Arteria e vena Punto cieco
  • 67. l’occhio La sclera è il tessuto connettivo biancastro che avvolge interamente l' occhio; é la parte bianca visibile dell'occhio, quella che circonda l' iride La coroide contiene la rete dei vasi sanguigni La sclera, anteriormente, diventa trasparente e, forma, una lente convessa che si chiama cornea L’humor acqueous è un liquido L’humor vitreous è una gelatina La parte anteriore della coroide, si differenzia in corpo ciliare e iride che ha un foro di diametro variabile, detto pupilla La retina è un multistrato di cellule del sistema nervoso, che alla fine formano il nervo ottico L’epitelio pigmentato è uno strato di cellule contenenti melanina che cattura i fotoni non assorbiti dalla retina
  • 68. La sclera L a sclera è un guscio biancastro che avvolge interamente l’occhio; la sua parte anteriore è la parte bianca che si vede guardando un occhio. Sulla sclera si attaccano i muscoli che muovono l’occhio. L a sclera ha il compito di mantenere la forma del bulbo e di proteggere le altre strutture in esso contenuto.
  • 69. cornea
    • La cornea è composta da cellule allineate in strati ordinati e regolari: il risultato di questa organizzazione è una lente perfettamente trasparente.
    • Gli strati sono:
    • Lo strato più esterno: epitelio ;
    • Lo strato intermedio:s troma connettivale ;
    • Lo strato più profondo endotelio.
    • il punto di passaggio dalla cornea alla sclera si chiama limbus .
  • 70. L’iride L ’iride è la parteanteriore della coroide, è colorata; il colore è dovuto alla presenza di pigmenti molto abbondanti negli occhi scuri e scarsi negli occhi di colore chiaro. Al suo centro si trova un foro circolare chiamato pupilla . L’iride è una struttura ricca di vasi sanguigni.
  • 71. Il cristallino I l cristallino è una lente contenuta nell'occhio e situata subito dietro l'iride. Il cristallino è di forma biconvessa ed è avvolto da una sottile capsula I l cristallino è una lente fondamentale per la messa a fuoco delle immagini sulla retina.
  • 72. La pupilla La pupilla è un piccolo foro circolare che è situato al centro dell’iride. Quando c’è molta luce, la pupilla si restringe per non far abbagliare la retina mentre al buio si dilata al massimo per cercare di far entrare dentro l’occhio la poca luce presente. Pupilla Iride
  • 73. Umore acqueo Fisiologia E' un liquido, incolore, simile al plasma sangugno, contenuto fra la cornea e il cristallino all’interno della parte anteriore dell’occhio. Secreto dal corpo ciliare , fornisce sostanze nutritive e ossigeno al cristallino, all’iride e alla cornea asportando sostanze di rifiuto mantiene, grazie alla pressione da esso esercitata, la forma del bulbo oculare.
  • 74. L’angolo camerulare L ’angolo camerulare è compreso tra la cornea e l’iride. Nel punto in cui la cornea si unisce all’iride, si viene a delimitare l’angololo camerulare. Nell’angolo sono contenute le strutture che consentono l’assorbimento dell’umor acqueo. L’ostruzione di questi dotti può causare il glaucoma, l’aumento della pressione intraoculare può condurre a cecità
  • 75. umore vitreo I l vitreo è una gelatina trasparente contenuta all’interno dell’occhio e si trova subito dietro al cristallino. I l vitreo ha la funzione di mantenere la forma di bulbo e di trasmettere in maniera completa la luce.
  • 76. La coroide L a coroide è uno strato dell’occhio che si trova tra la retina e la sclera. E' costituita da una fittissima rete di vasi sanguigni in diretta continuità con l’iride. L’insieme di iride e coroide si chiama uvea. L a coroide ha il compito di portare il nutrimento a parte della retina; inoltre svolge importanti funzioni di difesa dell’occhio.
  • 77. vascolarizzazione
  • 78. congiuntiva L a congiuntiva ha la funzione di mantenere umidificato l’esterno dell’occhio e di difenderlo sia dai microrganismi sia da sostanze e oggetti estranei all’occhio. È una membrana che riveste la parte interna delle palpebre e si ripiega sulla sclera, ma non sulla cornea Una ghiandola lacrimale, posta sopra l’occhio secerne una soluzione salina che secerne diffonde intorno al globo oculare e poi passa nei dotti che portano alle cavità nasali
  • 79. I muscoli dell’occhio Occhio sinistro Occhio destro Retto superiore : verso l’alto Retto inferiore : verso il basso Retto interno : verso il naso Retto esterno : verso l’esterno Obliquo superiore : torsione verso il basso Obliquo inferiore : torsione verso l’alto   C iascun muscolo sposta l’occhio in una specifica direzione:
  • 80. l’occhio fotografico
  • 81.
    • 24.6 Per la messa a fuoco delle immagini le lenti oculari cambiano posizione o forma
    • La messa a fuoco dipende dal cristallino: viene regolato da muscoli che
    • lo spostano (se è rigido) es. pesci
    • o che ne modificano la curvatura (se è elastico).
    0 Figura 24.6 Muscolo ciliare contratto Legamento allentato Coroide Retina Cristallino Luce proveniente da un oggetto vicino (raggi divergenti) Visione da vicino (accomodamento) Muscolo ciliare rilassato Legamento contratto Luce proveniente da un oggetto distante (raggi paralleli) Visione da lontano
  • 82. Le dimensioni dell’occhio le lenti
  • 83. le lenti dell’occhio cornea ~40 diottrie Cristallino ~20 diottrie Diottria = 1/distanza focale La diottria è l'unità di misura del potere di rifrazione di un sistema ottico ([m -1 ]). Per l'occhio umano, la distanza focale è circa f norm = 17 mm
  • 84. messa a fuoco I raggi provenienti da oggetti lontani sono quasi paralleli e non necessitano di grande rifrazione per essere focalizzati I raggi provenienti da oggetti vicini divergono e necessitano di maggior rifrazione per essere focalizzati muscoli ciliari rilassati muscoli ciliari contratti presbiopia e vecchiaia Il muscolo ciliare è controllato dal sistema parasimpatico. Quando si ha stimolazione parasimpatica il muscolo ciliare si contrae, i legamenti si detendono e il cristallino diviene più sferico aumentando il suo potere diottrico e mettendo a fuoco gli oggetti più vicini.
  • 85.  
  • 86. COLLEGAMENTI
    • 24.7 Le lenti artificiali o la chirurgia possono correggere alcuni difetti della messa a fuoco
      • Tre dei più comuni difetti della vista sono la miopia, l’ipermetropia e l’astigmastismo.
      • Le persone con miopia non mettono bene a fuoco gli oggetti lontani, mentre vedono chiaramente gli oggetti vicini: il globo oculare di un miope è più lungo del normale.
      • Nell’ ipermetropia il globo oculare è più corto del normale e la focalizzazione dell’immagine avviene oltre la retina.
    0
  • 87.
    • Le lenti correttive fanno divergere leggermente i raggi luminosi provenienti dagli oggetti lontani prima che essi arrivino all’occhio.
    0 Forma normale del globo oculare Punto focale Cristallino Retina Lente correttiva divergente Punto focale Forma normale del globo oculare Punto focale Lente correttiva convergente Punto focale Figure 24.7A, B Retina
  • 88.  
  • 89.  
  • 90.  
  • 91. difetti & occhiali presbite miope ipermetrope astigmatico
  • 92.  
  • 93.  
  • 94. La retina L a retina è un tessuto nervoso contenuto all’interno dell’occhio, una sottile membrana di colore rosso-arancio. L’immagine viene catturata da particolari cellule nervose chiamate fotorecettori. La retina trasduce le immagini da inviare al cervello.
  • 95. L’occhio osservato all’oftalmoscopio … e nelle fotografie! nervo ottico Fovea e macula più ricca di coni
  • 96. La retina Contiene 6 milioni di coni responsabili della visione a colori E125 milioni di bastoncelli responsabili della visione in bianco e nero. I coni e i bastoncelli sono quindi i fotorecettori che, una volta depolarizzati veicolano l’informazione ad una serie di neuroni bipolari che formano sinapsi con i neuroni che formano il nervo ottico -> fino alla corteccia cerebrale.
    • La retina è la parte fotosensibile dell’occhio.
  • 97.
    • Quello che è curioso notare è la direzione in cui la luce attraversa l’occhio.
    • i fotorecettori sono le ultime cellule a venire colpite dalla luce, perché costituiscono uno strato molto esterno rispetto a quello delle altre cellule degli strati.
  • 98.
    • La retina è la parte fotosensibile dell’occhio.
    • La retina è una sottile membrana di colore rosso-arancio
    La parte di retina che comprende la fovea e si estende con un diametro di 3 mm rispetto ad essa è chiamata macula . La macula ha un colore bruno-giallastro a causa del riflesso della xantofilla , un particolare pigmento contenuto in abbondanza nei coni che ha una funzione di filtro per le radiazioni luminose di bassa lunghezza d’onda. macula Al centro della retina si trova una piccola area di forma ovalare, di colore rossastro e priva di vasi sanguigni detta fovea .
  • 99. Dal centro del nervo ottico partano i vasi sanguigni principali della retina, Punto cieco
  • 100. ma, in realtà, cos’è che “vede”? un pigmento fitocromo rodopsina
  • 101.
    • 24.8 I fotocettori dell’occhio umano sono i coni e i bastoncelli
    0 Figura 24.8A
      • I coni vengono stimolati dalla luce intensa e sono in grado di distinguere i colori.
      • I bastoncelli sono estremamente più sensibili alla luce e ci consentono di vedere nella debole luce notturna.
    Corpo cellulare Bastoncello Cono Membrane discoidali contenenti pigmenti visivi Terminazioni sinaptiche
  • 102. Coni e bastoncelli
    • I coni e i bastoncelli sono i trasduttori della luce. Sono cellule altamente specializzate.
    Sono strutturalmente molto simili e si compongono di: ➢ segmento esterno: dischi che portano il pigmento visivo ➢ soma: con nucleo, mitocondri, reticolo endoplasmico, Golgi etc. ➢ segmento interno: terminale sinaptico in contatto con le cellule bipolari. Segmento esterno soma segmento interno
  • 103.
    • Coni e bastoncelli assorbono la luce e inviano potenziali d’azione al cervello.
    0 Figura 24.8B Cono Bastoncello Fotorecettori Neuroni Retina Fibre del nervo ottico Nervo ottico Retina
  • 104. pixel I coni sono maggiormente concentrati nella fovea
  • 105.  
  • 106. Nel bastoncello lo stimolo Luminoso causa la Depolarizzazione della membrana
  • 107. Coni e bastonceli     I fotopigmenti sono molecole piccole legate alle molecole delle membrane dei segmenti esterni dei fotorecettori. ·   Per aumentare le superfici, la membrana è invaginata a formare dischi . ·   Un fotone causa una catena di eventi biochimici Il pigmento visivo dei bastoncelli prende il nome di rodopsina. Nei coni esistono tre diversi tipi di fotopsine che hanno caratteristiche simili alla rodopsina, ma una diversa sensibilità per le radiazioni dello spettro.
  • 108. Pag. 73 del libro di organica Parte proteica impulso La rodopsina è formata da: una parte proteica detta opsina un gruppo cromoforo detto retinale (aldeide della vitaminaA) nella conformazione 11- cis al buio e all-trans sotto stimolazione luminosa.
  • 109.  
  • 110. Reazione fotochimica
  • 111.  
  • 112. Il nervo ottico I l nervo ottico è costituito dal prolungamento delle cellule nervose della retina. Il nervo ottico è lungo circa 51 mm ed è formato da circa 1.5 milioni di fibre nervose Chiasma ottico
  • 113.  
  • 114. Incavi o sporgenze?
  • 115. in una buia notte… quando, sotto un albero, si distinguono i contorni delle fogle…. ogni bastoncello illuminato cattura un fotone ogni 85 min
  • 116. L’udito Il suono è prodotto dalle vibrazioni di molecole che si propagano come un onda
  • 117. Frequenze udibili : 20-20000 Hz
  • 118. Frequenze udibili : 20-20000 Hz
  • 119.  
  • 120. Il senso dell’udito e l’equilibrio
    • 24.9 Nell’orecchio le onde sonore vengono amplificate e trasformate in impulsi nervosi
    • L’anatomia dell’orecchio
    • L’ orecchio esterno è costituito dal padiglione auricolare e dal condotto uditivo : entrambi raccolgono e convogliano le onde sonore verso il timpano, una membrana che separa l’orecchio esterno dall’ orecchio medio .
    0 Figura 24.9A Orecchio esterno Orecchio interno Padiglione auricolare Condotto uditivo Tromba di Eustachio Orecchio medio Timpano
  • 121.  
  • 122.
    • Sollecitato dalle onde sonore, il timpano inizia a vibrare e trasmette queste onde ai tre ossicini dell’orecchio medio; le vibrazioni passano poi attraverso il liquido della coclea nell’ orecchio interno .
    0 Figura 24.9B Staffa Ossa del cranio Canali semicircolari (mantenimento dell’equilibrio) Nervo acustico, diretto al cervello Incudine Martello Timpano Finestra ovale (dietro la staffa) Tromba di Eustachio Coclea
  • 123.  
  • 124.
    • Le vibrazioni nel liquido della coclea piegano una serie di cellule ciliate dell’ organo di Corti in contatto con la membrana tettoria . I neuroni sensoriali posti alla base delle cellule ciliate trasportano, attraverso il nervo acustico, i potenziali d’azione dall’organo di Corti al cervello.
    0 Figure 24.9C, D Canale mediano Osso Canale superiore Nervo acustico Organo del Corti Canale inferiore Cellule ciliate Membrana tettoria Neuroni sensoriali Al nervo acustico Membrana basilare Sezione trasversale della coclea
  • 125.  
  • 126. L’organo del Corti è un meccanorecettore
  • 127. Le caratteristiche fisiche della membrana basilare permettono la discriminazione delle frequenze sonore
  • 128. La trasduzione nelle cellule cigliate Data la composizione dell’endolinfa all’apertura dei canali meccanicamente attivati, si ha ingresso di potassio nella cellula che causa depolarizzazione
  • 129.  
  • 130.
    • La funzione acustica dell’orecchio
    • Le vibrazioni prodotte dalle onde sonore vengono amplificate mentre sono trasferite attraverso l’orecchio.
    0 Figura 24.9D Condotto uditivo Padiglione auricolare Timpano Martello, incudine e staffa Finestra ovale Canali cocleari superiore e mediano inferiore Amplificazione nell’orecchio medio Organo di Corti stimolato Tempo Una vibrazione Ampiezza Orecchio esterno Orecchio medio Orecchio interno Compressione
  • 131.
    • La percezione del volume e del tono dei suoni
      • A un volume maggiore corrisponde un’ampiezza maggiore delle onde di compressione generate: le onde sonore di ampiezza maggiore producono vibrazioni più forti e, di conseguenza, i neuroni sensoriali generano più potenziali d’azione.
      • Il tono del suono dipende invece dalla frequenza delle onde sonore: ogni regione della membrana basilare è sensibile a una particolare frequenza di vibrazioni.
    0
  • 132.
    • 24.10 Nell’orecchio interno hanno sede i nostri organi dell’equilibrio
      • Nel corpo umano esistono due gruppi di recettori per l’equilibrio situati su ciascun lato del cranio, nell’orecchio interno.
      • I recettori si trovano vicino alla coclea in cinque strutture piene di liquido, costituite da tre canali semicircolari e da due concamerazioni dette orticolo e sacculo .
    0
  • 133.
    • Queste strutture sono adibite al senso dell’equilibrio e possono percepire movimenti in tutte le direzioni dello spazio.
    0 Figura 24.10 Canali semicircolari Nervo Coclea Orticolo Sacculo Flusso del liquido Cupola Flusso del liquido Cupola Ciglia Cellula ciliata Fibre nervose Direzione del movimento del corpo
  • 134. COLLEGAMENTI
    • 24.11 La causa dei disturbi provocati dal movimento è un conflitto di segnali tra l’orecchio interno e il senso della vista
    • I disturbi dovuti al movimento ( chinetosi ) derivano dal fatto che il cervello riceve segnali (provenienti dai recettori dell’equilibrio posti nell’orecchio interno) che sono in contrasto con i segnali provenienti da altri recettori, in genere dagli occhi.
    0
  • 135. Il senso dell’olfatto e del gusto
    • 24.12 I recettori del gusto e degli odori captano la presenza di sostanze nelle soluzioni o nell’aria
    • I nostri sensi dell’olfatto e del gusto dipendono da cellula recettrici che captano le sostanze chimiche presenti nell’ambiente.
    0 Potenziali d’azione Bulbo olfattivo Osso Cellula epiteliale Cellula chemiocettrice Ciglia Muco Cervello Cavità nasale Figura 24.12
  • 136. olfatto
    • Nei vertebrati i recettori olfattivi sono localizzati
    • nell’epitelio olfattivo delle fosse nasali
    I recettori sono le terminazioni dendritiche di neuroni che finiscono direttamente nei bulbi olfattivi del telencefalo (rinencefalo)
  • 137. Epitelio olfattivo
  • 138. Ciglia modificate immobili muco Cellule basali
  • 139.  
  • 140.  
  • 141.  
  • 142.  
  • 143.  
  • 144. Olfatto
    • L’uomo è un animale microsmatico :
    •  Mediocremente dotato nell’olfatto
    Neanche il gusto è molto raffinato Il cane è un animale macrosmatico
  • 145. gusto calice gustativo (o gemma o bottone gustativo) I calici gustativi sono strutture ovoidali annidate nell'epitelio pavimentoso pluristratificato della lingua formati da: cellule basali, di sostegno e sensoriali.
  • 146. Gemma gustativa
    • 1. poro 2. cellule epiteliali 3. microvilli 4. cellule gustative 5. sinapsi 6. cellule perigemmali 7. cellule basali 8. cellule di sostegno 9. fibre nervose
  • 147. Cellule gustative in viola. In rosa le cellule di supporto Le gemme gustative contengono sino a 150 cellule recettrici in associazione con cellule di sostegno e basali che ricambiano in continuazione le cellule recettrici; le membrane apicali delle cellule recettrici possiedono microvilli che sporgono in un poro gustativo dove entrano in contatto con la saliva
  • 148. Cellula gustativa
  • 149.
    • 2) variazioni conduttanza di membrana
    • 3) genesi del potenziale del recettore
    • Meccanismo di trasduzione del segnale
    • 1) riconoscimento delle sostanze chimiche presenti nella saliva da parte delle molecole recettrici localizzate sui microvilli
    • 4) liberazione di un neurotrasmettitore eccitatorio • 5) comparsa di un potenziale generatore nella fibra afferente primaria • 6) scarica di impulsi nervosi nelle fibre afferenti primarie dirette al SNC
  • 150.  
  • 151. I= papille fungiformi       II= papille filiformi III= papille foliate IV= papille vallate V= bottoni sulla base della lingua 1- dolce 2-salato 3-acido 4-amaro
  • 152. Papilla circumvallata
  • 153.  
  • 154.  
  • 155.  
  • 156.
    • Il senso dell’olfatto
      • I chemiocettori del naso individuano le molecole disperse nell’aria.
      • Nel naso, ogni cellula recettrice può captare uno dei cinquanta tipi principali di odori.
    0
  • 157.
    • Il senso del gusto
      • I recettori dei calici gustativi rilevano le molecole in soluzione.
      • Oltre ai quattro gusti che ci sono più familiari, cioè il dolce, il salato, l’acido e l’amaro, gli scienziati hanno scoperto che esiste un quinto sapore prevalente, che hanno chiamato umami (che in giapponese significa « delizioso » ).
    0
  • 158. COLLEGAMENTI
    • 24.13 Il nostro senso del gusto può cambiare con l’età
      • Con l’età la sensibilità per i diversi sapori decresce.
      • La percezione gustativa varia anche da persona a persona.
    0
  • 159.
    • 24.14 Il sistema nervoso centrale abbina gli stimoli sensoriali con le risposte appropriate
    • Il sistema nervoso mette in collegamento la ricezione dello stimolo con la risposta:
      • Riceve informazioni sotto forma di potenziali d’azione;
      • Integra le informazioni, programmando una risposta;
      • Trasmette potenziali d’azioni che causano una reazione appropriata.
    0 Figura 24.14