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

C3 – Gli organi di senso Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

I recettori sensoriali rispondono a stimoli di varia natura I recettori sensoriali si possono dividere in cinque categorie: chemiocettori – recettori di sostanze chimiche nocicettori – recettori del dolore fotocettori e magnetocettori – recettori dei segnali elettromagnetici termocettori – recettori della temperatura meccanocettori – recettori meccanici Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

I recettori sensoriali comunicano con il sistema nervoso centrale I recettori sensoriali del SNP mandano informazioni al SNC, 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. Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

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. Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

I chemiocettori sono sensibili alle sostanze chimiche Nell’essere umano e in altri mammiferi il senso dell’odorato, o olfatto, dipende da 10-20 milioni di cellule olfattive. Queste strutture sono poste all’interno dell’epitelio olfattivo, situato nella parte alta della cavità nasale. Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

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 e ha 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 la rètina, che contiene i fotocettori Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

Il cristallino contribuisce a mettere a fuoco gli oggetti 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 quando guardiamo un oggetto vicino, il muscolo ciliare si contrae e il cristallino si arrotonda Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

La retina invia informazioni alla corteccia visiva La retina 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 lo strato delle cellule gangliari Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

I meccanocettori determinano l’udito e il senso dell’equilibrio L’apparato uditivo è formato: dall’orecchio esterno, che raccoglie e convoglia le onde sonore dall’orecchio medio, che contiene il timpano e amplifica il segnale dall’orecchio interno, che ha un doppio ruolo uditivo e di organo dell’equilibrio Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

Le vibrazioni sonore vengono captate da cellule ciliate I meccanocettori dell’udito sono nella coclea, nell’orecchio interno. Le cellule ciliate (meccanocettori) poggiano sulla membrana basilare dell’organo del Corti, mentre le loro estensioni, dette stereociglia, sono incastonate nella membrana tettoria. Quando la membrana basilare vibra, le stereociglia si piegano: è il segnale che genera l’impulso nervoso. Quando esso raggiunge la corteccia cerebrale viene interpretato come un suono. Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

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). Stereociglia sulla membrana otolitica Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018

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. Sylvia S. Mader, Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2018