Tema 9. Mecanorrecepción (2013)

Apunte Español
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Biología - 2º curso
Asignatura Fisiologia animal
Año del apunte 2013
Páginas 11
Fecha de subida 12/04/2016
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Fisiología Animal TEMA 9: MECANORRECEPCIÓN 31/10/2013 Receptores de tacto, presión, posición, movimiento, gravedad, vibración, aceleración, equilibrio en invertebrados y vertebrados. El sistema acusticolateral. La fonorrecepción.
LA MECANORRECEPCIÓN - Estimulo de contacto directo. Táctil.
- Estimulo a distancia. Vibración. Mayor información.
Invertebrados - Pelos táctiles. Sensilios.
- Placas pilosas.
- Órganos timpánicos en insectos. Tráqueas.
Pelo táctil El elemento receptor es una membrana Sensibilidad somática en vertebrados - Exterorreceptores. Superficie del cuerpo.
- Propiorreceptores. La posición. Tendones, músculos.
- Sensibilidad visceral. Sensaciones en los órganos internos.
- Sensibilidad profunda. Huesos, músculos. Dolor.
Tipos de sensaciones - Tacto. Estimulación mecanorreceptores superficiales.
- Presión. Por deformación de tejidos profundos.
- Vibración. Estimulación repetitiva con rapidez.
Receptores táctiles - Terminaciones nerviosas libres. Tacto y presión.
- Corpúsculo de Meissner. Piel lampiña, yemas de dedos, labios.
Adaptación rápida. Detectan vibración.
- Receptores de terminación bulbar. Discos de Merkel. Adaptación lenta. Determinación de textura.
- Órgano terminal del pelo. Adaptación rápida.
- Órganos terminales de Ruffini. Terminales profundas, encapsuladas y multirramificadas. Adaptación lenta. En capsulas articulares.
- Corpúsculos de Pacini. Detectan cambios rápidos y vibración.
1 Fisiología Animal Vías sensitivas que van al S.N.C.
- La información sensitiva penetra en la medula por las raíces dorsales de los nervios raquídeos.
- La información sensitiva asciende en la médula por la columna dorsal-lemnisco medial o por el sistema anterolateral para llegar al tálamo.
- En ambos sistemas se produce un cruzamiento de las fibras.
- Columna dorsal-lemnisco medial: fibras rápidas, orientación espacial.
Sensibilidad de tacto fino y localizado en articulaciones.
- Sistema anterolateral: fibras más lentas, menor orientación espacial.
Transmite sensaciones variadas: calor, frio, dolor, presión, tacto grosero, cosquilleo… Corteza somatosensitiva - La corteza cerebral humana se divide en 50 áreas de Brodmann.
- Las señales sensitivas se proyectan por detrás de la cisura central.
- El área somatosensitiva I es más extensa tiene un grado acusado de localización de las diferentes partes corporales. Corresponden a las áreas de Brodmann 3, 2 y 1.
- El área somatosensitiva II es más reducida y con un menor grado de localización.
- Cada lado de la corteza recibe información sensitiva casi exclusivamente del lado corporal opuesto.
- Algunas regiones están ampliamente representadas en la corteza (labios, dedo pulgar) y otras menos (tronco, parte inferior cuerpo).
- Los tamaños de los territorios son proporcionales al número de receptores sensitivos especializados en cada zona periférica.
LA INHIBICIÓN LATERAL - Las vías sensitivas al excitarse originan señales inhibitorias laterales que se propagan hacia los lados e inhiben a neuronas adyacentes.
- Por tanto se bloquea la dispersión lateral de señales excitadoras y se acentúa el grado de contraste en el patrón sensitivo en la corteza.
- Las señales inhibidoras pueden darse a varios niveles, bulbo raquídeo, tálamo o corteza.
- Con ello se obstaculiza la dispersión lateral y se resalta los máximos de excitación.
2 Fisiología Animal El sistema acústico lateral - Sensible corrientes de agua, aceleraciones, sonidos.
- Células pilosas, cinocilio (1) y estereocilios (20 o +).
- Discriminación de dirección por despolarización o hiperpolarización.
- Carecen de axones.
- Están libres o en el interior de cavidades.
Las células ciliadas en vertebrados del sistema acústico-lateral.
3 Fisiología Animal 05/11/2013 EL HUSO NEUROMUSCULAR - Fibras extrafusales. Mayoritarias. Inervación por motoneuronas alfa.
- Fibras intrafusales. El receptor. Inervación por motoneuronas gamma.
- Control eferente por inervación motora del huso. Señales que desde el SNC van al receptor para modular su sensibilidad.
- Permite una contracción muscular más regulada y gradual.
- Figura. Receptores de vertebrados de estiramiento muscular de husillos. Fibra sensitiva enrollada en la fibra intrafusal. Las fibras intrafusales están en paralelo a las extrafusales.
El control eferente excitatorio puede ajustar la sensibilidad del receptor. Fibras intrafusales (no se contraen).
Hay fibras motoras que llegan a las fibras intrafusales. Se contrae y se alarga.
4 Fisiología Animal Esto hace que la fibra sensorial tenga una cierta descarga. Cuando se contrae el receptor dejaría de ser sensible y no respondería. El organismo no notaria esta contracción. Si actuaran motoneuronas gamma se contraerían los extremos.
Los extremos del huso se acotan. Esto es debido a las fibras beta y gamma. Las beta a las extrafusales.
LOS RECEPTORES DEL EQUILIBRIO - Estatocistos (cámaras con células ciliadas) de invertebrados. Estatolitos (piedra. Gránulos de arena que se unen a través de sustancias adhesivas formando una piedra).
- Experiencias con limaduras de Fe. En vez de con limaduras de arena, se hizo con limaduras de Fe.
- Halterios de insectos.
- El sáculo y el utrículo.
- La mácula (pequeña región engrosada en las paredes del sáculo y del utrículo) y las otoconias (cristales diminutos de carbonato cálcico que se localizan en el laberinto membranoso del oído interno).
- Células ciliadas que constituyen la mácula.
Los estatocistos de invertebrados tienen diversos grados de complejidad.
Masa calcárea que es el estatolito. Si se girara 180º llegaría la información a las células receptoras.
En la siguiente imagen podemos ver representados el sáculo y el utrículo. En la de la izquierda se observa el otolito (formaciones calcáreas). También se ven las células receptoras. En la derecha están los canales semicirculares.
5 Fisiología Animal Cuando el animal se desplaza hacia la derecha se produce una torsión en las células ciliadas que es lo que recibe el organismo y elabora una respuesta. En la derecha se modifica el patrón de descarga.
Dependiendo del grado en el equilibrio, se obtendrá una modificación del patrón de descarga característica.
CANALES SEMICIRCULARES - Sáculo y utrículo en procesos estáticos. Canales semicirculares en procesos de movimiento.
- Anterior, posterior, externo.
- Cresta, ensanchado, ampolla, cúpula, células ciliadas.
- Liquido endolinfático=líquido extracelular.
- Receptores de aceleración, movimientos giratorios.
- Vías nerviosas que salen de los canales semicirculares: a) Vestíbulo espinales. Fibras en el origen de los canales semicirculares. Desde la médula especialmente hacia los músculos. Para mantener una postura determinada.
b) Vestíbulo oculares. Hay una modificación del campo visual. Nistagmo (movimiento involuntario e incontrolable de los ojos).
c) Vestíbulo cerebelosas.
Hay un ensanchamiento (ampolla) donde están los receptores (mamíferos).
6 Fisiología Animal Masa gelatinosa que es la cúpula. Cuando se produce una torsión de las células ciliadas, lo hacen todos con la misma dirección El líquido de los canales semicirculares va en sentido contrario al sentido del movimiento 7 Fisiología Animal LA AUDICIÓN - Sonido: modificación vibratoria y sensación auditiva.
- Vibración: onda de compresión y expansión.
- Características físicas:  Intensidad (Amplitud). Se mide en decibelios.
 Frecuencia. Se mide en ciclos. Sonido grave (pocas vibraciones por unidad de tiempo) o agudo (muchas vibraciones por unidad de tiempo).
 Tonos y sobretonos. Sonidos armónicos y ruidos.
 Timbre (matiz característico de un sonido, que puede ser agudo o grave según la altura de la nota).
 Suma y anulación de ondas.
Cada organismo tiene un umbral de audición. Desde 15-16 vibraciones por segundo hasta 20.000 vibraciones por segundo. También hay un grado de intensidad. Sonidos muy intensos darían lugar al umbral del dolor.
- Umbrales de frecuencia e intensidad. Variaciones específicas. Rango de la voz humana y de la música.
- Los umbrales diferenciales: 3 cps y 1 db. Lo que ha de variar un estímulo para notar el cambio, distinto del anterior. Frecuencia 3, 1 decibelio.
Localización de la fuente sonora. Audición biauricular.
- Partes del oído: externo, medio e interno. Los receptores están en el oído interno.
Oído externo - Partes. Movimiento.
- Adaptaciones en aves y cetáceos. Hay algunos animales como los dos anteriores que carecen de conducto auditivo externo, es decir, de oído externo.
(Fotografía primera página 7).
Oído medio - Los huesecillos: martillo, yunque y estribo.
- La membrana timpánica.
- Amplificación y amortiguamiento. Músculos tensores.
- La trompa de Eustaquio. Conducto que se abre hacia la cavidad bucal.
- La ventana oval y la ventana redonda.
El estribo se une a la ventana oval 8 Fisiología Animal Oído interno 07/11/2013 - La cóclea o caracol. Las tres rampas: 1. Rampa vestibular llena de Perilinfa. La membrana de Reissner es la que la separa de la rampa coclear y de la membrana basilar.
2. Rampa coclear. Endolinfa (líquido extracelular). La membrana basilar la separa de la tercera rampa, la timpánica.
3. Rampa timpánica. Perilinfa. Ventana redonda.
- Están comunicados con: Conducto coclear →Canal de Hensen → Sáculo y utrículo.
- Helicotrema (lugar de unión entre la rampa vestibular y la rampa coclear).
b) El del medio coclear c) Membrana basilar Amplitud de movimiento de la membrana basilar en diferentes frecuencias de sonido.
Contra mayor frecuencia, la vibración solo afectará a una parte de la membrana basilar (la parte más inicial). Media frecuencia afecta hasta una región intermedia de la membrana basilar. Poca frecuencia afecta a toda la membrana basilar.
EL ÓRGANO DE CORTI - Está en la rampa coclear o media del oído interno de los mamíferos y compuesto por las células sensoriales auditivas llamadas células ciliadas. Su cometido es transformar la energía mecánica de las ondas sonoras en energía nerviosa.
- La membrana basilar:  Células ciliadas exteriores.
 Células ciliadas interiores.
Estructura de la cóclea en mamíferos Recogen onda de presión. Las células ciliadas cuadrado de dentro. En b) se encuentra el órgano de Corti, la membrana basilar y lo que hay alrededor.
9 Fisiología Animal VÍAS Y CENTROS NERVIOSOS DE AUDICIÓN - Nervio auditivo. Ganglio espiral de Corti.
- Bulbo raquídeo (prolongación de la médula espinal). Núcleos cocleares dorsal y ventral.
- Tubérculos cuadrigéminos. Núcleo oliva superior.
- Núcleo geniculado medial.
- Lóbulo temporal. Corteza auditiva.
- Cruce de las vías.
LA CORTEZA AUDITIVA - Corteza auditiva primaria.
- Corteza auditiva de asociación o secundaria.
- Mapas tonotópicos. Cada área se encarga de analizar algún rasgo específico del sonido.
- Hay mapas en la corteza auditiva para sonidos de alta y baja frecuencia, dirección, modulación.
10 Fisiología Animal SENSIBILIDAD TÉRMICA - Intervienen los receptores de frio, calor y dolor.
- Los receptores de dolor solo se estimulan ante frio o calor intensos.
- Son terminaciones nerviosas libres por debajo de la piel.
- Hay más receptores de frio que de calor. Su densidad varía de una zona a otra. Muchos en los labios, pocos en el tronco.
- Los receptores térmicos se adaptan algo, no totalmente.
- La transducción se basa por los cambios que la temperatura ejerce sobre el metabolismo del receptor.
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