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Los receptores sensoriales Como sabes, en el mundo que nos rodea se producen cambios (estímulos) a los que tenemos que adaptarnos para sobrevivir. Para ello necesitamos, en primer lugar, captar esos estímulos. Los receptores sensoriales son los encargados de percibir la información y de convertirla en un impulso ner- vioso, que es conducido a un centro nervioso superior donde se origina lo que llamamos sensación. Los receptores sensoriales pueden ser, simplemente, terminaciones ner- viosas o, con más frecuencia, células especiales, que suelen agruparse para constituir órganos sensoriales u órganos de los sentidos. Los receptores sensoriales se pueden clasificar según el tipo de estímulo que son capaces de recibir. De este modo, podemos distinguir: � Fotorreceptores. Detectan estímulos luminosos y se localizan en los ojos. � Mecanorreceptores. Se estimulan por cambios mecánicos, como presiones, contactos u ondas sonoras. Se incluyen en este grupo varios receptores de la piel, de los músculos y las articulaciones y los recep- tores auditivos. � Quimiorreceptores. Captan información de los cambios químicos. Los receptores del gusto y del olfato pertenecen a este grupo. � Termorreceptores. Detectan cambios de temperatura. Se incluyen entre ellos algunos receptores de la piel. Actividades Cita un órgano que contenga quimiorreceptores y otro que contenga meca- norreceptores. Existen receptores sensoriales que detectan estímulos internos, es decir, que no proceden del exterior del organismo. ¿Para qué sirven? Cita algún ejemplo. 2 1 1 Receptores y efectores 105 Te i n t e r esa sabe r Para que un estímulo consiga excitar a un receptor es preciso que tenga una intensidad mínima, denominada intensidad umbral, por debajo de la cual no hay impulso nervioso. Cuando el estímulo es persistente, los receptores sensoriales dejan de enviar impulsos nerviosos o bien lo hacen con menor intensidad, pues se adaptan a él. sensaciones táctiles (tacto, calor, frío, dolor y presión) bulbo olfatorio lóbulo temporal mucosa de la cavidad nasal lóbulo frontal quiasma óptico tronco cerebral cerebelo médula espinal canales semicirculares caracol lengua retina olfato gusto sensaciones, posición y movimiento visiónaudición y equilibrio 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:07 Página 105 El ojo Cada ojo está constituido por el globo ocular y por una serie de órganos accesorios. 2 106 UNIDAD 6106 El globo ocular es una estructura esférica hueca, alojada en una cavi- dad del cráneo llamada órbita. El globo ocular Los órganos accesorios Coroides Segunda capa del globo ocular. Es de color negro, pero en el iris (detrás de la córnea) presenta una coloración diferente para cada persona (azul, verde, marrón…). En el centro del iris existe un orificio, la pupila o niña, cuyo diámetro es variable. Retina Capa más interna del globo ocular. En ella se encuentran las células fotorreceptoras, que pueden ser de dos clases: bastones y conos. Los bastones se excitan con cualquier clase de luz visible, pero no diferencian los colores. Por el contrario, los conos, de los que existen tres tipos, son capaces de distinguir los colores, pero necesitan una intensidad de luz mayor. Fóvea o mancha amarilla Zona de la retina donde la visibili- dad es máxima y hay una gran abundancia de conos. vaso sanguíneo Punto ciego Zona de la retina por donde sale el nervio óptico y en la que no hay visión porque no existen células fotorreceptoras. Nervio óptico Conjunto de prolongaciones de las células nerviosas que se comunican con los conos y los bastones. Cristalino Órgano transparente y elás- tico con forma de lente bi- convexa que se sujeta a la pared interna del globo ocular por medio de unos músculos diminutos. El cris- talino separa dos cámaras: la anterior está ocupada por un líquido semejante al agua (humor acuoso) y la poste- rior contiene una sustancia más viscosa, aunque también transparente (humor vítreo). Esclerótica Capa más externa del globo ocular. Es de color blanco y en su parte delantera se vuelve transparente y forma la córnea. córnea iris pupila Párpados Repliegues de la piel que protegen el globo ocular. En su parte más interna se hallan tapizados por la conjuntiva, una capa que cubre también la parte frontal del globo. Glándulas lacrimales Segregan lágrimas que mantienen húmeda la parte delantera del globo ocular para evitar que se seque. Con- tienen, además, una sustancia que mata ciertas bacterias. Cejas Desvían el sudor de la frente para pro- teger el ojo. Pestañas Pelos situados en el borde de los pár- pados que tamizan la luz haciéndola más difusa. Músculos oculares Mueven el globo ocular hacia arriba, hacia abajo o lateralmente, para diri- gir la vista hacia el objeto que se quiere mirar. 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 106 Funcionamiento del ojo De una forma simplificada, la función del globo ocular consiste en per- mitir que la luz excite los conos y los bastones de la retina, los cuales producen un impulso nervioso que es transmitido al cerebro por los nervios ópticos. La imagen que se forma en la retina está invertida, pero el cerebro inter- preta la información que recibe y hace que la veamos en su posición real. No olvides que los órganos sensoriales, incluidos los ojos, son simples trans- formadores de estímulos en corrientes nerviosas. El sistema nervioso es el que realmente analiza e interpreta toda la información recibida a través de los órganos sensoriales. Antes de llegar a la retina, la luz atraviesa el globo ocular; en su recorrido tienen lugar dos procesos: � Regulación de la intensidad de la luz. Si esta es excesiva, es posible que se produzcan lesiones en las células fotorreceptoras, y si es muy pobre, el proceso visual no se podrá realizar. En este mecanismo de regulación interviene la pupila, que se abre más o menos, según sea la intensidad de la luz, mediante la contracción o la relajación de unos músculos muy pequeños situados en el iris. � Enfoque de las imágenes. Para que la luz reflejada por un objeto no origine una imagen borrosa, este debe enfocarse correctamente en la retina. Esto se consigue gracias a la modificación del grosor del crista- lino, que actúa como una lente: se aplana para enfocar objetos lejanos y se abomba cuando están próximos. Un ojo normal enfoca adecuada- mente objetos que se encuentren a una distancia comprendida entre 15 cm y 65 m, aunque, con la edad, el cristalino pierde elasticidad y este margen se reduce. Receptores y efectores 107 Actividades ¿Qué ocurriría si nuestro globo ocular no tuviera pupila? ¿Y si no tuviera cristalino? ¿Qué tendría de particular la retina de un animal que no pudiera diferenciar los colores y cuya visión fuera exclusi- vamente en blanco y negro? ¿En qué capa se encuentra la mancha amarilla? ¿Qué particularidad tiene esta zona? Ordena las siguientes partes del globo ocular siguiendo el recorrido que realiza la luz en él: cristalino, retina, pupila, córnea, humor vítreo, humor acuoso. 6 5 4 3 Cambios en el ojo durante la acomodación distante (A) y cercana (B). Visión estereoscópica La visión humana es estereoscó- pica, es decir, percibe las imágenes en tres dimensiones, aprecia el tamaño y el relieve de un objeto y calcula la distancia a la que este se encuentra. Ello es posible por- que las imágenes que llegan al cerebro procedentes de ambos ojos se superponen en la misma zona cerebral, lo cual crea la sensación espacial. 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 107 El oído Los oídos son órganos sensoriales que se encuentran alojados en unas cavi- dades de los huesos temporales localizadas en las sienes. Estos órganos captan, en zonas diferentes, dos tipos de estímulos distintos: sonidos y cambios de posición del cuerpo (equilibrio). ¿Cómo se produce la audición? Las ondas sonoras son producidas por las vibraciones de las moléculas del aire o de cualquier objeto. Cuando esas ondas llegan al tímpano, este comienza a vibrar y transmite la vibración a la cadena de huesecillos. Cuantomayor sea la intensidad del sonido, mayor será la vibración. El último huesecillo (estribo) transfiere la vibración a la ventana oval, en la cual se apoya. Esta, a su vez, provoca la vibración de la perilinfa del oído interno y, como consecuencia de ello, se produce la excitación de determinadas células que se encuentran en el interior del caracol y constituyen el denominado órgano de Corti. Se genera, así, una corriente nerviosa que viaja a través de un nervio hasta el cerebro, donde se interpreta la información. 3 108 UNIDAD 6108 Partes del oído Oído externo Formado por el pabellón auricular (oreja) y por el conducto auditivo, que penetra en el hueso. En este conducto hay unas glándulas productoras de cera protectora. El conducto auditivo termina en una membrana elástica, el tímpano. Oído medio Constituye una cavidad del hueso tem- poral que comienza en el tímpano y llega hasta unas pequeñas membranas que se denominan ventana oval y ven- tana redonda. Contiene en su interior tres huesos pequeños, que reciben el nombre de cadena de huesecillos, que son el mar- tillo, el yunque y el estribo. El martillo está apoyado en el tímpano, y el estribo, en la ventana oval. Oído interno Parte más profunda, formada por el laberinto membranoso, un conjunto de membranas que ocupan una serie de complejas cavidades del hueso tem- poral, que constituyen el laberinto óseo. Entre los dos laberintos se localiza un líquido, la perilinfa, y en el interior del laberinto membranoso hay otro líquido llamado endolinfa. El laberinto membranoso está consti- tuido por varias partes. Una de ellas, el caracol, se encarga de detectar sonidos, y otra, el aparato vestibular, es la res- ponsable del control espacial y del equi- librio. El aparato vestibular está formado, a su vez, por tres conductos o canales semicirculares y por dos vesículas, el utrículo y el sáculo. Sección transversal del caracol. En el órgano de Corti se produce la audición. 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 108 ¿Cómo se percibe el equilibrio? El sentido del equilibrio nos informa, por un lado, de la posición de nuestro cuerpo y, por otro, de los movimientos que realizamos. � El conocimiento de la posición del cuerpo o percepción del equili- brio estático se produce en el utrículo y en el sáculo. Así, detectamos nuestra posición cuando estamos quietos (de pie, sentados o agachados, boca arriba o boca abajo, rectos o inclinados…). � La detección del movimiento o percepción del equilibrio dinámico se realiza en los canales semicirculares. Gracias a ello podemos des- plazarnos por el espacio sin caernos: caminar, correr, bailar… Los tres canales semicirculares están orientados en las tres direcciones del espacio, lo que nos permite percibir cualquier tipo de movimiento. En el sentido del equilibrio intervienen, además del oído, la vista, los mecanorreceptores de los músculos y las articulaciones y los receptores tác- tiles de las plantas de los pies. Actividades Clasifica las siguientes estructuras según participen en el sentido de la audi- ción o en el del equilibrio: utrículo, caracol, tímpano, endolinfa, cadena de hue- secillos. ¿En qué se diferencia el equilibrio estático del dinámico? ¿Dónde se detecta cada uno de ellos? ¿Qué estructuras constituyen el laberinto membranoso? ¿Qué nos ocurre cuando damos una serie de vueltas rápidas? ¿Por qué?10 9 8 7 Receptores y efectores 109 Percepción del equilibrio estático En el interior del utrículo y del sáculo existen unas células sensoriales provistas de cilios y cubiertas por una masa gelatinosa que contiene unas pequeñas partículas minera- les. Al cambiar la posición de la cabeza, estas partículas ori- ginan un cambio en la posición de los cilios, lo que genera un impulso nervioso que es conducido a través de unos nervios al cerebelo, órgano que recibe la información del equilibrio. Percepción del equilibrio dinámico Cuando nos movemos, también se mueven la cabeza y los oídos. La endolinfa del oído interno, sin embargo, perma- nece inmóvil por inercia durante unos instantes. De esta forma, se produce un movimiento relativo entre ella y cier- tas células existentes en el interior del aparato vestibular. Estas células están cubiertas por una masa gelatinosa y poseen unos cilios que se doblan, lo cual genera una corriente nerviosa que se transmite al cerebelo. El oído y el equilibrio canales semicirculares aparato vestibular cabeza horizontal cabeza inclinada ventana oval ventana redonda caracol nervio auditivo utrículo sáculo movimiento de la cabeza movimiento de la endofilina ampolla la cúpula se inclina nervio células ciliadas canal semicircular El vértigo Cuando el sentido del equilibrio se sobreexcita puede aparecer el vértigo, una sensación desagra- dable de inestabilidad y de movi- miento aparente de los objetos circundantes. 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 109 La piel, el órgano del tacto En la piel se encuentran receptores sensitivos que captan estímulos muy diversos que, en conjunto, conocemos como tacto. El tacto no es un sentido único, pues permite percibir distintos tipos de sensaciones: � El tacto propiamente dicho, que informa sobre la forma, el aspecto y la textura que tienen los objetos. � La presión que ocasionan las sensaciones táctiles intensas. � El calor o temperaturas más altas de lo habitual. � El frío o temperaturas más bajas de lo habitual. � El dolor. Actividades ¿Por qué las terminaciones nerviosas que detectan el tacto fino abundan en las yemas de los dedos? Al meterte poco a poco en el mar, ¿en qué partes del cuerpo sientes mayor sensación de frío? Justifica tu respuesta. ¿Qué diferencia hay entre las terminaciones nerviosas libres y los corpúsculos dérmicos? ¿Existe alguna semejanza entre ambas? Cita una estructura de la piel que sirva como protección contra el frío.14 13 12 11 4 110 UNIDAD 6110 La sensibilidad de la piel Con excepción de los receptores del dolor, que son simplemente terminaciones nerviosas libres, los demás receptores se localizan en corpúsculos dérmicos constituidos por una prolongación nerviosa cubierta por células protectoras en forma de capuchón; es decir, se trata de terminaciones nerviosas encapsuladas. La distribución de los corpúsculos dérmicos en la piel no es uniforme, ya que dependiendo de las zonas predominan unos tipos u otros. Así, los receptores del tacto fino son más abundantes en las yemas de los dedos, mientras que los de la presión se encuentran en mayor cantidad en las palmas de las manos. Te i n t e r esa sabe r Además de receptores sensoriales, en la piel se localizan otras estructuras que desempeñan varias funciones. Entre ellas destacan las siguientes: � Melanocitos. Se trata de células que contienen un pigmento oscuro (melanina) que protege al cuerpo de las radiaciones solares nocivas. � Panículo adiposo. Es una capa de células con grasa, localizada en la parte más profunda de la piel, que sirve para amortiguar los golpes, aislar al organismo de las bajas tempera- turas y como reserva energética. � Glándulas sudoríparas. Excretan el sudor, y así contribuyen a enfriar la superficie del cuerpo cuando es necesario y a eliminar sustancias de excreción. � Pelos. Cubren toda la superficie corporal excepto las palmas de las manos, las plantas de los pies y las mu- cosas. Su principal función es la pro- tección contra el frío. � Glándulas sebáceas. Segregan sus- tancias que lubrican la piel y los pelos. 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 110 El gusto y el olfato En el ser humano, los sentidos del gusto y del olfato están poco desarrollados y se hallan muy relacionados entre sí. El gusto El sentido del gusto nos permite detectar las sustancias químicas disueltas en la saliva, procedentes de los alimentos que tomamos. Las sensaciones producidas constituyen los sabores y, aunque existe una enorme variedad, todos son el resultado de la combinación de cuatro sabores básicos: dulce, salado, ácido y amargo. Cada uno de ellos se localiza, fun- damentalmente, en zonasespecíficas de la lengua. Los receptores del gusto son células agrupadas en botones gustativos los cuales, a su vez, forman las papilas gustativas, que se encuentran en el inte- rior de la boca, sobre todo en la lengua. El olfato El sentido del olfato nos permite detectar las moléculas gaseosas que llegan a la nariz. En el interior de las fosas nasales, en una zona denominada pituitaria amarilla, se encuentran las células olfativas, que se agrupan en el bulbo olfativo. La estimulación de las células olfativas produce la sensación del olor. El ser humano puede detectar cerca de 3 000 olores distintos. Se piensa que todos ellos son el resultado de la combinación de siete olores básicos o pri- marios: alcanfor, almizcle, flores, menta, éter, acre y podrido. 5 Receptores y efectores 111 Zonas sensibles a cada sabor básico. epitelio lingual papila gustativa botón gustativo glándula célula de sostén poro gustativo célula gustativa cilios fibras nerviosas fosas nasales nervio olfativo bulbo olfativo seno frontal aire nervio olfativo célula de sostén célula olfativa cilios olfativos Actividades ¿Podrá ser detectada por el gusto o por el olfato una sustancia sólida insoluble? ¿Y una sustancia sólida soluble? ¿Qué son los botones gustativos? ¿Dónde se encuen- tran? ¿Qué relación tienen con el bulbo olfativo? 1615 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 111 Órganos efectores: la locomoción Los movimientos de nuestro cuerpo son posibles gracias a la relación entre unos elementos activos, los músculos, y otros pasivos, los huesos. Los músculos se encargan de provocar cambios en la posición de los huesos, lo cual origina los movimientos. 6.1. Los huesos Los huesos contienen sales de calcio que les proporcionan dureza. Además de estos compuestos inorgánicos poseen, como los demás tejidos, células vivas que les permiten crecer y soldarse tras una rotura. Están formados por tejido óseo que puede ser de dos tipos: tejido óseo esponjoso, el cual presenta cavidades que le dan un aspecto característico, y tejido óseo compacto, macizo y sin espacios interiores. Actividades Investiga qué importantes funciones tienen la médula ósea roja y la médula ósea amarilla. ¿Es correcto decir que el tejido óseo es un tejido vivo?18 17 6 112 UNIDAD 6112 Huesos largos De forma alargada, presentan tejido óseo esponjoso en los extremos (epífisis) y óseo compacto en la parte central (diáfisis). Proporcionan sostén y movi- miento. Son ejemplos de este tipo los huesos de las extremidades. Huesos cortos De forma redondeada, están formados por tejido óseo compacto por fuera y esponjoso en el interior. Las vértebras y los huesos de la muñeca son cortos. Huesos planos Con forma de placa, están formados por una capa interna de tejido óseo esponjoso limitada por dos capas de óseo compacto. Su función es protectora, como la de los huesos del cráneo y el omóplato. Los huesos según su forma tejido óseo esponjoso médula roja tejido óseo compacto médula amarilla epífisis diáfisis epífisis fémur vértebra omóplato 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 112 La unión de los huesos: las articulaciones Los huesos se unen unos a otros formando las articulaciones, que pueden ser de tres tipos: fijas, móviles y semimóviles. � Fijas. También llamadas suturas, estas articulaciones impiden el movimiento de los huesos. Como ejemplo de este tipo de articulación pueden citarse los huesos del cráneo. � Móviles. Permiten el cambio de posición relativa de los huesos; entre ellos existe una estructura que contiene un líquido lubricante, el líquido sinovial, que evita su rozamiento. En este tipo de articulaciones, además, hay unos ligamentos que mantienen unidos los huesos. Pertenecen a este grupo las articulaciones del codo, el hombro y la rodilla. � Semimóviles. Solo permiten el movimiento limitado de los huesos, como ocurre con las vértebras. Las funciones de los huesos son las siguientes: � Permiten el anclaje de los músculos y, por tanto, actúan como órganos pasivos del sistema locomotor. � Tienen función esquelética, ya que constituyen el sostén del organismo y sirven de armazón al cuerpo. � Protegen algunos órganos delicados (encéfalo, médula espinal…). � Son un almacén de calcio, que puede ser liberado a la sangre cuando el organismo lo necesite. � En el interior de algunos de ellos (en la médula roja) se fabrican células sanguíneas. Receptores y efectores 113 Los cartílagos El esqueleto consta también de cartílagos, estructuras menos duras que los huesos pues no contienen sales de calcio. Los cartílagos se localizan en las orejas, la parte anterior de la nariz y entre las vértebras, y forman el esqueleto de los embriones. Muchos huesos de los recién nacidos están constituidos por tejido cartilagi- noso que, posteriormente, se va calcificando y transformando en tejido óseo. Los huesos largos presentan durante mucho tiempo zonas cartilaginosas que permiten su crecimiento longitudinal. Cuando estas zonas se calcifican por completo, el individuo deja de crecer. Actividades Investiga qué son las fontanelas.19 fémur bolsa sinovial rótula cartílagos ligamento de la rótula peroné cartílagos vértebra disco tibia articulación fija (cráneo) articulación móvil (rodilla) articulación semimóvil (intervertebral) 0S3BGLA_11.06 8/2/11 09:08 Página 113
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