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1. 2 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia.

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2 2 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia

3 3 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 C3 – Gli organi di senso

4 4 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I recettori sensoriali rispondono a stimoli di varia natura I recettori sensoriali si possono dividere in cinque categorie: 1. chemiocettori – recettori di sostanze chimiche; 2. nocicettori – recettori del dolore; 3. fotocettori e magnetocettori – recettori dei segnali elettromagnetici; 4. termocettori – recettori della temperatura; 5. meccanocettori – recettori meccanici.

5 5 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I recettori sensoriali comunicano con il sistema nervoso centrale I recettori sensoriali del sistema nervoso periferico mandano informazioni al sistema nervoso centrale, il quale integra gli input sensoriali prima di generare i comandi per le risposte motorie. Un tipo di integrazione è l’adattamento sensoriale: il decremento nella risposta allo stesso stimolo se questo è continuato. Quando gli impulsi nervosi raggiungono la corteccia cerebrale si ha una sensazione; quando il cervello capta la sensazione, la interpreta dando una percezione.

6 6 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I chemiocettori sono sensibili alle sostanze chimiche I recettori del gusto sono posti nelle gemme gustative, situate in prevalenza sulla lingua. Vi sono almeno quattro tipi di gusti fondamentali (dolce, acido, salato e amaro), oltre a un quinto gusto sapido, chiamato umami.

7 7 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I chemiocettori sono sensibili alle sostanze chimiche Nell’uomo e in altri mammiferi il senso dell’odorato, o olfatto, dipende dal lavoro di milioni di cellule olfattive. Queste strutture sono poste all’interno dell’epitelio olfattivo, situato nella parte alta della cavità nasale.

8 8 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I fotocettori sono sensibili alla luce I vertebrati hanno un occhio a camera, in cui un’unica lente, il cristallino, forma l’immagine. L’occhio umano è una sfera leggermente oblunga ed è costituito da tre strati: la sclera, che nella parte frontale diventa la cornea, la coroide, che nella parte frontale diventa l’iride con un’apertura chiamata pupilla, e la rètina, che contiene i fotocettori.

9 9 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 La forma del cristallino è controllata dai muscoli ciliari: quando guardiamo un oggetto distante il muscolo ciliare è rilassato, cosicché il cristallino resta relativamente piatto. Invece, quando guardiamo un oggetto vicino, il muscolo ciliare si contrae e il cristallino si arrotonda. Il cristallino contribuisce a mettere a fuoco gli oggetti

10 10 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 La rètina è composta da tre strati di neuroni: lo strato che contiene i bastoncelli (utili per la visione notturna) e i coni (attivati dalla luce intensa), lo strato delle cellule bipolari e lo strato delle cellule gangliari. La rètina invia informazioni alla corteccia visiva

11 11 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I difetti nella definizione dell’immagine possono essere corretti Miopia – il bulbo oculare è più allungato del normale; quando si osserva un oggetto distante l’immagine viene messa a fuoco davanti alla rètina. Ipermetropia – il bulbo oculare è raccorciato rispetto al normale; quando si osserva un oggetto vicino l’immagine viene messa a fuoco posteriormente alla rètina. Astigmatismo – la cornea o il cristallino presentano delle irregolarità nella forma; di conseguenza l’immagine risulta distorta.

12 12 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Dai meccanocettori dipendono l’udito e il senso dell’equilibrio L’apparato uditivo è formato dall’orecchio esterno, che raccoglie e convoglia le onde sonore, l’orecchio medio, che contiene il timpano e amplifica il segnale, e l’orecchio interno, che ha un doppio ruolo uditivo e di organo dell’equilibrio.

13 13 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Nell’orecchio interno le vibrazioni sonore vengono captate da cellule ciliate I meccanocettori dell’udito sono localizzati nella coclea, che forma buona parte dell’orecchio interno. Le cellule ciliate (i meccanocettori) poggiano sulla membrana basilare dell’organo del Corti, mentre le loro estensioni, dette stereociglia, sono incastonate nella membrana tettoria soprastante. Quando la membrana basilare vibra, le stereociglia intrappolate nella membrana tettoria si piegano: è questo il segnale che genera l’impulso nervoso. Quando esso raggiunge la corteccia cerebrale viene interpretato come un suono.

14 14 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Nell’orecchio interno si trova anche il senso dell’equilibrio I sensori dell’equilibrio sono anch’essi meccanocettori e, come quelli dell’udito, si trovano nell’orecchio interno. I meccanocettori dell’equilibrio captano i cambiamenti di posizione (equilibrio gravitazionale) e i cambiamenti della velocità di rotazione del capo (equilibrio rotazionale).

15 15 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 I recettori dell’equilibrio rotazionale (a sinistra) si trovano nell’ampolla dei canali semicircolari, mentre i recettori dell’equilibrio gravitazionale (a destra) si trovano nell’utricolo e nel sacculo del vestibolo.

16 16 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Nei pesci il sistema della linea laterale guida i movimenti nell’acqua e aiuta a localizzare altri pesci e oggetti. Negli cnidari, nelle chiocciole e in molti crostacei si trovano degli organi dell’equilibrio gravitazionale chiamati statocisti, che forniscono informazioni sulla posizione del capo. Negli animali vi sono vari sistemi di meccanorecezione


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