LOS ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS

Transcripción

1 LOS ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS INTRODUCCIÓN Sin los órganos de los sentidos no podríamos saborear los alimentos, ni comunicarnos con los demás, ni disfrutar de la música; perderíamos la capacidad de recibir las señales externas que nos advierten de un sinfín de peligros y seríamos mucho más vulnerables. Además, para regular nuestro ritmo cardíaco o el nivel que alcanza la glucosa en la sangre, necesitamos la información de ciertos receptores. La información recogida por los receptores internos y externos llega al sistema nervioso, desde donde se elaboran respuestas, que son enviadas hacia los efectores o ejecutores de las órdenes nerviosas. 1. LOS RECEPTORES SENSORIALES Los receptores sensoriales son estructuras nerviosas especializadas en captar los cambios que se producen en los medios interno y externo. Cada tipo de receptor sensorial es sensible a una determinada forma de energía, dentro de ciertos límites, es decir, está especializado para responder a ciertos tipos de estímulos. Cuando los receptores sensoriales reciben un estímulo adecuado lo convierten en un impulso nervioso, que se desplaza hacia el sistema nervioso central a través de las fibras sensitivas de los nervios craneales o de los nervios espinales. Los receptores sensoriales pueden estar agrupados y formar órganos de los sentidos, o pueden estar repartidos en diferentes órganos. Las principales características de los receptores sensoriales son: a. Cada receptor es sensible a un cierto tipo de estímulo. b. Los receptores están localizados en diferentes partes del cuerpo, pero siempre transmiten sus mensajes por la misma vía y a la misma zona del sistema nervioso central. c. Sólo cuando los mensajes llegan a la corteza cerebral dan lugar a una sensación consciente. d. Algunos receptores dejan de enviar mensajes, aunque persista el estímulo, es decir, se adaptan al estímulo; otros, sin embargo, envían mensajes durante todo el tiempo que dura el estímulo. Los receptores se clasifican atendiendo a las células que lo forman o según el tipo de estímulo (energía) a los que son sensibles o al origen de la información que proporcionan. A. Tipos de receptores, atendiendo a las células que los forman: Primarios: tienen como células sensibles, células nerviosas especializadas (por ejemplo, los receptores de los olores) Secundarios: Son células epiteliales más o menos modificadas, conectadas con células nerviosas (por ejemplo, los receptores de los sabores). B. Tipos de receptores según el estímulo: Mecanorreceptores: responden a estímulos mecánicos y detectan movimiento, contacto, presión, y sonido.

2 Quimiorreceptores: se activan por sustancias químicas específicas, por la concentración de nutrientes (como glucosa o aminoácidos) y por la presión parcial de los gases respiratorios en la sangre. El olfato y el gusto nos permiten detectar sustancias químicas disueltas. Fotorreceptores: detectan energía luminosa. Termorreceptores: detectan variaciones de temperatura. Nociceptores: responden a cambios intensos de uno o varios tipos de energía, que pueden resultar peligrosos para el organismo. Se denominan receptores del dolor. C. Tipos de receptores según el origen de la información: Exteroceptores: detectan cambios que se originan en el exterior o en la superficie del cuerpo, por lo que nos informan de las características del entorno. Propioceptores: detectan cambios en los músculos esqueléticos, en los tendones y el órgano del equilibrio, por lo que nos informan del grado de contracción de los músculos, de la posición y del movimiento del cuerpo. Interoceptores: detectan las modificaciones de origen interno, por lo que nos informan del estado general del organismo. 2. EL OJO: ÓRGANO DE LA VISTA El sentido de la vista registra la luz visible que es captada por el ojo, el órgano de la visión. La luz es por los ojos, situados en la cara dentro las cuencas orbitarias, en los que se hallan las células fotorreceptoras. En la estructura del ojo se puede distinguir el globo ocular y los órganos anejos. A. El globo ocular. Es una esfera de unos 2,5 cm de diámetro cuyas paredes están constituidas por tres capas y en cuyo interior se encuentra el humo acuoso, el cristalino y el humor vítreo. 1. La esclerótica es la capa externa, dura y de color blanco. La zona central de su pare anterior es transparente y se denomina córnea. 2. La túnica coroides, es la capa intermedia. Está profundamente irrigada y es oscura debido a que contiene melanina. En su parte anterior forma un disco de color- iris- con un orificio central-pupila o niña del ojo, cuyo diámetro aumenta cuando hay poca luz, gracias a la contracción de las células musculares radiales del iris, y disminuye cuando hay mucha luz, debido a la contracción de las células musculares circulares del iris. 3. La retina es la capa más interna del globo ocular y está constituida por cuatro capas de células: 1. Capa epitelial pigmentada: se encuentra entre la coroides y la porción nerviosa de la retina. 2. Capa fotosensible: constituida por dos tipos de células: conos y bastones. 3. Capa de células bipolares. 4. Capa de células ganglionares. Las capas 2, 3 y 4 constituyen la porción nerviosa o visual de la retina.

3 En el centro geométrico de la retina, existe una depresión fóvea-, rodeada de un anillo mancha amarilla- en la que hay una gran abundancia de conos, por lo que es la zona de mayor agudeza visual. En cambio, el punto ciego, que es el punto de donde deriva el nervio óptico, carece de células fotosensibles. El humor acuoso es el líquido transparente que llena el espacio comprendió entre la córnea y el cristalina (cámara anterior del ojo). El cristalino es un cuerpo sólido, elástico y transparente, en forma de lente biconvexa, situado detrás de la córnea. El cuerpo vítreo es una bolsa, constituida por una finísima membrana conjuntiva, llamada hialoides, que contienen un líquido viscoso denominado humo vítreo. Está situado entre el cristalino y la retina, en la cavidad principal del globo ocular. B. Los órganos anejos protegen el ojo y permiten su movimiento. Son las cejas, los párpados, las pestañas, el aparato lacrimal y los músculos del ojo. Las cejas desvían hacia las sienes el sudor que procede de la frente, mientras que las pestañas protegen el ojo de la luz y del polvo. Los párpados son unos repliegues sostenidos por la una capa de tejido conjuntivo, que les da forma y consistencia y en su interior se encuentran las glándulas tarsales o de Meibomio; estas glándulas forman una secreción oleosa que forma parte de las lágrimas y protege el ojo. El aparato lacrimal forma las lágrimas, de función lubrificante y bactericida. Los músculos del ojo encargados del movimiento permiten, por su situación, el movimiento del ojo en todas direcciones. 3 FISIOLOGÍA DE LA VISIÓN El ojo funciona como una cámara fotográfica. La imagen que se proyecta sobre la retina es real, más pequeña e invertida. Los dos ojos pueden enfocar a la vez un mismo objeto, pero las dos imágenes formadas por ambas retinas se perciben como una sola. El enfoque de las imágenes se consigue mediante los músculos ciliares que hay sobre la coroides. Si se contraen, el cristalino se aplana (enfoque lejano).si se relaja, el cristalino se abomba (enfoque cercano).

4 A esta propiedad del cristalino se denomina acomodación y es controlada de forma refleja por el sistema nervioso vegetativo. La acomodación permite enfocar bien los objetos situados a partir de unos 10 cm (punto más cercano) en individuos jóvenes. Se lama presbicia o vista cansada al aumento de la distancia mínima de enfoque que se produce con la edad, debido a la pérdida de elasticidad del cristalino. Si el cristalino es demasiado plano no se ven bien los objetos cercanos hipermetropía- y se corrige con lentes convergentes. Si es demasiado abombado, no se ve bien de lejos- miopía- y se corrige con lentes divergentes. Si la curvatura de la córnea o del cristalino no es regular, se producen deformaciones de la imagen astigmatismo-que se corrigen con lentes cilíndricas. Si el cristalino pierde transparencia disminuye la visión-cataratas- y se corrigen con cirugía. Los conos y bastones de la retina contienen pigmentos, que al ser excitados por la luz generan una energía que activa las neuronas de la retina. Los pigmentos de los bastones son más sensibles a la luz que el pigmento de los conos, es decir, que los conos necesitan más luz para activarse. Esta propiedad permite activarse a los bastones incluso con iluminación muy escasa. Además, los bastones son muchísimo más numerosos que los conos, lo que aumenta su sensibilidad en los ambientes oscuros. Los bastones sólo tienen un tipo de pigmento. Los conos, en cambio, tienen tres, cada uno de ellos es sensible a distintas longitudes de onda, las cuales representan los colores básicos: rojo, verde y azul, es decir, unos conos son sensibles al rojo, otros al verde y otros al azul. En el cerebro se integran todos y se aprecia el tono resultante.

5 La falta de algún pigmento ocasiona la pérdida para diferenciar algunos colores, así, el daltonismo (enfermedad hereditaria ligada al sexo) no se distingue el rojo del verde. Los bastones, que escasean en la zona central y abundan en la periferia de la retina, se excitan con intensidades bajas de luz, por lo que son la base de la visión nocturno o visión en blanco y negro: sólo detectan imágenes en tonos grises. Los conos sólo funcionan cuando hay buena iluminación, permitiéndonos diferenciar los colores. Además, los conos definen muy bien el contorno de la imagen gracias a que por cada cono hay una célula ganglionar. Las neuronas bipolares recogen la información de los fotorreceptores y la envían a las neuronas ganglionares, cuyos axones forman los nervios ópticos, que llevan la información al sistema nervioso central. Los nervios ópticos de ambos ojos se juntan y cruzan la mitad de sus fibras en el quiasma óptico de tal forma que a cada hemisferio cerebral llega información procedente de los dos ojos. 5. EL OÍDO Los estatorreceptores y los fonorreceptores se hallan en los oídos, dos órganos situados a ambos lados de la cabeza, en cavidades de los huesos temporales. En cada oído se distinguen tres partes; el oído externo, el oído medio y el oído interno. El oído externo comprende el pabellón de la oreja, constituido por un cartílago recubierto de piel y por una masa sin cartílagos, llamada lóbulo de la oreja, y el conducto auditivo externo, que posee pelos y glándulas secretoras de cerumen, que impiden el paso del polvo e insectos y el tímpano o membrana timpánica, situado entre el conducto auditivo externo y el oído medio. El oído medio es una pequeña cavidad que empieza en el tímpano y termina en una pared ósea con dos pequeñas ventanas, la oval y la redonda, cubiertas por membranas. En su interior hay una cadena articulada de huesecillos (martillo, yunque y estribo) que conectan el tímpano con la membrana de la ventana oval. La ventana oval está en contacto con el estribo. El oído medio está conectado con la nasofaringe, a través de la trompa de Eustaquio, lo que permite igualar la presión interna con la del exterior. El oído interno contiene el caracol o cóclea y el aparato vestibular. El caracol o cóclea es el órgano que permite la audición. Se trata de un tubo enrollado en espiral, en cuyo interior hay tres rampas o canales superpuestos y rellenos de líquido (perilinfa y endolinfa).

6 Las tres rampas son, de arriba abajo: a) Vestibular, que empieza en la ventana oval. b) Media, que contiene el órgano de Corti. c) Timpánica, que empieza en la ventana redonda. Las rampas vestibular y media están separadas entre sí por la membrana de Reissner o vestibular. Las rampas timpánica y media están separadas entre sí por la membrana basilar, formada por unas fibras de tejido conjuntivo elástico de diferentes longitudes, más largas en el ápice y más cortas en la base, a modo de cuerdas de piano (cuerdas acústicas). Sobre esta membrana está el órgano de Corti, constituido por las células de sostén (que contactan con las cuerdas acústicas) y unas células sensibles que contactan con una membrana estática denominada membrana tectoria. En el aparato vestibular se sitúan los órganos que nos informan de la posición de la cabeza y sus desplazamientos el sentido del equilibrio-. El aparato vestibular posee dos ensanchamientos conectados entre sí, el utrículo y el sáculo. El sáculo conecta el aparato vestibular y la cóclea. Del utrículo salen tres canes semicirculares, cada uno de los cuales está orientado en una dirección del espacio (superior, posterior y lateral). Cada canal semicircular tiene una dilatación, o ampolla, en la que hay una cresta ampular que tiene células receptoras ciliadas recubiertas por una sustancia gelatinosa, denominada cúpula.

7 En el utrículo y en el sáculo hay una estructura, llamada, mácula, que tiene células receptoras ciliadas recubiertas de una sustancia gelatinosa, en la que hay partículas de carbonato de calcio, llamadas otolitos. Las células receptoras de las crestas y máculas están en contacto con neuronas sensoriales cuyos axones inician el nervio vestibular. Más adelante, se unen a las fibras del nervio auditivo y forman el VIII par de los nervios craneales o estatoacústico. 5. EL SENTIDO DEL EQUILIBRIO Se puede distinguir el equilibrio estático (equilibrio del cuerpo quieto o en aceleración rectilínea) y el equilibrio dinámico (equilibrio durante los movimientos de giro). Equilibrio estático. Su percepción la realizan el utrículo y el sáculo mediante la mácula. Al cambiar el cuerpo de posición, varía la intensidad y el sentido de la presión que los otolitos ejercen sobre las células de la mácula. Esto se traduce en un impulso nervioso diferente que, a través del nervio estatoacústico, llega al cerebelo, percibiéndose en él la nueva posición del cuerpo. Cuando una persona va en avión, en coche, en ascensores rápidos, etc., puede apreciar las aceleraciones, positivas o negativas, debido a que la inercia ejerce una presión diferente.

8 Equilibrio dinámico. Su percepción la realizan los tres canales semicirculares mediante las crestas ampulares que poseen en sus ampollas. Si se gira la cabeza, la endolinfa sufre un movimiento relativo respecto a las cúpulas, se estimulan unos cilios u otros. El movimiento de los cilios estimula las neuronas sensoriales, y los impulsos pasan por la rama vestibular del nervio estatoacústico. Las vías vestibulares no llegan a la corteza cerebral. La información va al cerebelo, y a otras zonas del encéfalo, como las que controlan los movimientos oculares reflejo. Estas conexionas explican el papel del aparato vestibular en el control reflejo del equilibrio. 6 FISIOLOGÍA DE LA AUDICIÓN El pabellón auditivo recoge las ondas sonoras producidas por las vibraciones del aire; gracias a sus repliegues, las dirige hacia el conducto auditivo, por el que llegan al tímpano. Éste vibra y su movimiento es transmitido por la cadena de huesecillo hasta la ventana oval, generando unas ondas en la perilinfa que atraviesan la rampa vestibular y luego, pasando por el otro extremo del caracol a través de un orificio denominado helicotrema, la rampa, timpánica. Estas ondas provoca la vibración, en la membrana basilar, de cuerdas acústicas diferentes, según sea la frecuencia (tono) del sonido. Estas vibraciones hacen que determinadas células sensitivas del órgano de Corti entren en contacto con la membrana tectoria, originándose así impulsos nerviosos que serán conducidos por el nervio auditivo al área auditiva del lóbulo temporal de la corteza cerebral, que es donde se elaboran las sensaciones auditivas. 7. EL OLFATO El olfato nos permite detectar la presencia de ciertas sustancias gaseosas. Los quimiorreceptores responsables se hallan en la pituitaria amarilla, que ocupa la parte superior de las fosas nasales. Las fosas nasales son dos cavidades situadas encima de la boca que están recubiertas por la pituitaria roja (en su parte inferior) y por la pituitaria amarilla (en su parte superior). La pituitaria roja es una mucosa muy vascularizada que calienta el aire inspirado.

9 La pituitaria amarilla es una mucosa de color grisáceo que ocupa un área de unos 2,5 cm 2 en el techo de cada fosa nasal, llamada área olfatoria. En la pituitaria amarilla se distinguen: a) Células de sostén. Son células epiteliales para sostener a las células olfatorias. b) Células olfatorias. Son neuronas bipolares especializadas, sus dendritas dan lugar a cortos cilios o pelos olfatorios sus axones atraviesan la lámina cribosa del etmoides, llegando al bulbo olfatorio. Allí se asocian, en estructuras diferenciadas denominadas glomérulos, con las dendritas de otras neuronas- las células mitrales-. cuyos axones conectan con el área olfatoria de la corteza cerebral. c) Glándulas mucosas de Bowmann. Son las que segregan el líquido que mantiene húmedos y limpios los epitelios olfatorios. d) Células basales. Son las células de sostén más profundas. 8. LA SENSIBILIDAD OLFATORIA Las sustancias olorosas son siempre sustancias gaseosas. Son transportadas hasta la pituitaria en el aire inspirado o en el aire que, a través de las coanas, llega procedente de la cavidad bucal cuando en ésta hay alimentos con sustancias volátiles. Las sustancias olorosas, además de ser gaseosas, han de ser solubles. Las sustancias hidrosolubles se disuelven el líquido mucoso y así estimulan a las células olfatorias. Las sustancias liposolubles se disuelven en la capa lipídica de las membranas citoplasmáticas de dichas células, produciendo las impresiones olorosas más fuertes. Algunos autores han propuesto la existencia de siete aromas primarios (floral, alcanforado, almizclado, pútrido, acre, étee y menta). Cada célula receptora de la pituitaria amarilla es especialmente sensible a uno o varios de ellos. Parece ser que las células más sensibles a un tipo de olor determinado se conectan con determinados glomérulos del bulo olfatorio. La distribución espacial de los glomérulos estimulados por un olor determinado facultaría al cerebro para distinguir más de olores diferentes.

10 Las células olfatorias son muy sensibles a las sustancias odoríferas, pero se fatigan pronto, es decir, que tras un breve período de exposición a una determinada sustancia odorífera deja de emitir impulso por estímulo de esa sustancia. En cambio, sí los emiten si detectan la presencia de otra sustancia diferente. 9. EL GUSTO El gusto es el sentido que permite detectar la presencia de sustancias líquidas disueltas en la boca. Los quimiorreceptores de estas sustancias se hallan asociados constituyendo los botones gustativos, localizados, principalmente, en la mucosa lingual; en menor cantidad, también se encuentran en las mucosas que recubren la región palatina, la parte anterior de la faringe (orofaringe), las amígdalas, la úvula y la epiglotis. La lengua es un órgano musculoso que se halla en la cavidad bucal. Su superficie está tapizada por la mucosa lingual, en la que se encuentran numerosos salientes o protuberancias llamadas papilas. Hay distintos tipos de papilas. Las papilas caliciformes, en forma de copa, son las más grandes, en la parte posterior de la lengua. Las papilas fungiformes, en forma de seta, están dispersas por la parte anterior de la lengua, mientras que las papilas foliadas forman surcos en los bordes laterales de la parte posterior de la misma. Las papilas filiformes son las más numerosas, recubren toda la superficie lingual, pero no tienen función gustativa, sólo intervienen en la función táctil.

11 Los botones gustativos se localizan principalmente en las papilas gustativas, tienen forma ovoide y están constituidos por unas 50 a 100 células gustativas que están en contacto con el exterior a través de un poro gustativo. Las células gustativas terminan en unas proyecciones- los pelos o cilios gustativos- que sobresalen al exterior. 10. LA SENSIBILISAD GUSTATIVA Para que una sustancia sea captada por los botones gustativos ha de ser líquida o soluble. Las células gustativas, al ser estimuladas, transmiten este estímulo a las neuronas acompañantes, y éstas desencadenan un impulso nervioso que, a través del nervio facial y del nervio glosofaríngeo, llega al bulbo raquídeo, desde allí algunas fibras alcanzan el lóbulo parietal del encéfalo, que es el área responsable de la percepción del gusto. Existen cuatro gustos o sabores puros : dulce, salado, ácido y amargo, aunque recientemente se ha propuesta la existencia de un quinto sabor primario: el umami o proteico (representado por el glutamato y otros aminoácidos que caracterizan el sabor de la carne y el pescado). El resto procede de diferentes combinaciones de éstos. Hay que tener en cuenta, además, que el olfato participa de forma muy importante en la detección de los sabores, ya que al masticar la comida en la boca escapan componentes volátiles que llegan a las fosas nasales. Así, el sabor es una sensación compleja en la que intervienen sensaciones olorosas, gustativas y, en menor grado, la temperatura y el tato captados por las papilas filiformes de la lengua. Se sabe que las células gustativas no están especializadas y se excitan en presencia de distintos tipos de estímulos gustativos, aunque suelen responder con mayor intensidad a un tipo. Hay sabores más fácilmente detectables que otros; el orden decreciente en la capacidad de detección es: amargo, ácido, salado y dulce. En los primeros momentos percibimos intensamente el sabor de una sustancia; pero la persistencia llega a producir fatiga gustativa.

12 11. LA PIEL Y EL SENTIDO DEL TACTO El sentido del tacto permite percibir tres tipos de sensaciones: mecánicas, térmicas y dolorosas. Los receptores de estas sensaciones se hallan en la piel. La piel está constituida por una capa superficial formada por tejido epitelial pluriestratificado (epidermis), y por otra más profunda, formada por tejido conjuntivo (dermis); debajo de ésta existe una capa subcutánea o hipodermis, constituida por tejido adiposo. Además, la piel posee los denominados anejos cutáneos, que son: pelos, uñas y glándulas. Los receptores táctiles pueden ser terminaciones nerviosas libres o bien terminaciones nerviosas encapsuladas, es decir, los llamados corpúsculos táctiles, localizados en la piel. Hay varios tipos de receptores táctiles: A. Terminaciones nerviosas libres y terminaciones nerviosas de los pelos: Sensibles al contacto. Los pelos, al rozar con los objetos, actúan como palancas que estimulan las terminaciones sensitivas. B. Corpúsculo de Meissner: Sensibles al contacto. Se encuentran en las papilas dérmicas y son muy abundantes en los pulpejos de los dedos y en la lengua. C. Corpúsculo de Vater-Pacini: Sensibles a las deformaciones de la piel, es decir, a las diferencias de presión. Se localizan en la parte más profunda de la dermis; son poco abundantes. D. Corpúsculo de Krause: Sensibles al frío. Situados en las superficie de la dermis. E. Corpúsculo de Ruffini: Sensibles al calor. Son muy alargados, menos numerosos y más profundos que los de Krause. 12. LA SENSIBILIDAD SUPERFICIAL Sensibilidad al tacto. Nos permite detectar cómo es la superficie de los cuerpos. Los receptores táctiles son las terminaciones nerviosas libres, las asociadas a pelos y los corpúsculos de Meissner. Para que los receptores táctiles sean estimulados es preciso que entren en contacto directo con el objeto. Las áreas más sensibles al tacto son las yemas de los dedos y la punta de la lengua, que es donde hay más corpúsculos de Meissner. En estas zonas es donde hay mayor poder de discriminación táctil o capacidad de distinguir dos puntos muy próximos. La adaptación táctil es rápida, enseguida se deja de sentir el contacto, como ocurre, por ejemplo, con la ropa, el reloj, etc.

13 Sensibilidad a la presión. Con ella detectamos las variaciones de presión que soporta la piel. Los mecanorreceptores de presión son los copúsculos de Vater-Pacini. La adaptación es lenta, por ejemplo, al quitarnos unos zapatos que nos están pequeños, la sensación de presión perdura durante cierto tiempo. Sensibilidad a la temperatura. Nos permite detectar si un ambiente o un cuerpo está a más o menos temperatura que nuestro cuerpo. Por ejemplo, si introducimos una mano en agua fría y otra mano en agua caliente y luego ponemos las dos en agua a temperatura ambiente, una mano sentirá que el agua está caliente, mientras que a la otra le parecerá que el agua está fría. Los receptores de calor son los corpúsculos de Ruffini; los de salida de calor al exterior (frío) son los corpúsculos de Krause. Como éstos son más superficiales y más numerosos, las personas son más sensibles al frío que al calor. Sensibilidad al dolor. Con ella podemos detectar la gravedad de una lesión externa y el estado interno de los órganos, para así actuar en consecuencia. La sensación de dolor es percibida por las terminaciones nerviosas libres. En la piel son muy abundantes. Toda sensación intensa de presión, frío o calor, provoca una sensación dolorosa. El estímulo doloroso genera una respuesta muscular refleja, tendente a separarse del objeto que produce la sensación de dolor.