TEMA 57. Anatomía y fisiología de los órganos de los sentidos PDF

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Temas oposiciones secundaria Biología y geología...

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TEMA 57 ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DE LOS ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS EN EL SER HUMANO. HÁBITOS SALUDABLES Y POSIBLES ENFERMEDADES INTRODUCCIÓN 1. CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES 2. LOS SENTIDOS 2.1 El tacto * Sensibilidad cutánea o exteroceptiva * Sensibilidad profunda o propioceptiva muscular y cinestésica 2.2 Audición y equilibrio * Anatomía de los oídos * Estimulación de las células ciliadas. Audición * Función de equilibrio y sentido del movimiento - Canales semicirculares - Órganos otolíticos 2.3 Gusto y olfato * Gusto * Olfato 2.4 Visión. El ojo humano 3. HÁBITOS SALUDABLES 4. PRINCIPALES ENFERMEDADES CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA

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INTRODUCCIÓN Se denomina sistema sensorial a la organización funcional mediante la cual un organismo procesa información del ambiente externo e interno. Está constituido por los receptores sensoriales y por las regiones del SNC que intervienen en la recepción y procesamiento de esta información. Los receptores representan la única vía de comunicación del SN con el exterior; así pues, traducen las características cualitativas y cuantitativas del estímulo sensorial en alteraciones del potencial de membrana que codificadas en frecuencias de impulsos nerviosos son enviados al SNC. Tras esta breve aproximación comenzaremos el estudio de la fisiología y anatomía de los órganos de los sentidos abordando en primer lugar diversos aspectos de los receptores que presentan. Seguidamente describiremos estos órganos propiamente dichos, para concluir la exposición incluyendo una breve enumeración y descripción de las principales patologías a ellos asociadas así como de los hábitos saludables que ayuden a su prevención.

1. CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES Se han hecho numerosos intentos para clasificar a los receptores en grupos, ninguno enteramente satisfactorio. Entre las clasificaciones más frecuentes las encontramos que: - según su localización o la naturaleza del estímulo que genera distinguimos: - Mecanorreceptores. Sensibles a la estimulación mecánica. - Termorreceptores. Detectan los cambios de temperatura. - Quimiorreceptores. Sensibles a las sustancias químicas. - Nociorreceptores. Responsables de la sensación del dolor. - Electrorreceptores. Sensibles a los estímulos eléctricos. - Fotorreceptores. Sensibles a cambios de intensidad lumínica. Esta es la clasificación tradicional de los sentidos, pero es incompleta, pues no considera la existencia de ciertos tipos de receptores internos, de los que somos en gran parte inconscientes, de este modo, atendiendo al lugar del cual proceden las variaciones encontramos definido el término de sensibilidad. Se entiende pues por sensibilidad, a la facultad de un ser vivo de percibir estímulos externos e internos a través de los sentidos. En fisiología, es la función del sistema nervioso que permite detectar a través de los órganos sensoriales las variaciones físicas o químicas que provienen del interior del individuo y o de su medio externo. Las numerosas modalidades de sensibilidad se dividen de este modo en: - Exteroceptiva o superficial (recoge las sensaciones externas) - Interoceptiva (recoge las de los órganos internos). - Propioceptiva (invorma sobre los miembros y actitudes corporales)

2. LOS SENTIDOS

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Los sentidos nos informan del estado de las cosas que nos rodean y cada uno es selectivo respecto a la clase de información que proporciona de este modo encontramos: 2.1 El tacto El tacto es el más generalizado y comprende: - Sensibilidad cutánea o exteroceptiva. - Sensibilidad profunda o propioceptiva muscular y cinestésica. Algunos autores le adjudican además, un tercer tipo, la laberíntica (relacionada con el equilibrio), que estudiaremos en detalle más adelante por su relación con el sentido del oído. En el caso del tacto, los receptores no están agrupados en órganos discretos. Presentan pues, una distribución puntiforme y las fibras aferentes no constituyen nervios especiales sino que se distribuyen entre muchos nervios periféricos. Sensibilidad cutánea o exteroceptiva. La piel reviste exteriormente el cuerpo humano. Se distinguen en ella dos partes, epidermis (más superficial), constituida por tejido epitelial pluriestratificado y dermis, formada por tejido conjuntivo. En esta última fracción existen terminaciones nerviosas libres y otras encapsuladas por tejido conjuntivo. Se distinguen: - Corpúsculos de Meissner. Son de pequeño tamaño y se encuentran formados por la terminación en espiral de un axón en el interior de una cápsula conjuntiva ovoidal. Se encargan de la recepción del tacto, que nos permite darnos cuenta de la forma y tamaño de los objetos y discriminar entre lo suave y lo áspero. - Corpúsculos de Merkel. Intervienen en el tacto. Se asocian a células epiteliales vecinas que descansan sobre la terminación en cúpula de un axón. - Corpúsculos de Paccini. Formados por una gruesa cápsula de capas concéntricas en cuyo interior se encuentra la terminal nerviosa. Son los más grandes, y los situados más profundamente en el tejido subcutáneo. Responden al grado de presión y las vibraciones que sentimos. - Corpúsculos de Krause. Registran la sensación de frío y se sitúan en la superficie de la dermis. - Corpúsculos de Rufinni. Perciben los cambios de temperatura relacionados con el calor. - Terminaciones nerviosas libres. La sensación dolorosa es captada directamente por terminaciones libres que actúan como receptores. Entre ellas se incluye al órgano piloso terminal que actúa sobre un músculo (horripilador) que cuando se contrae, mueve al pelo sobre el que se inserta enderezándolo. Los nocireceptores se encuentran tanto en la piel (dolor superficial) como en estructuras más profundas como periostio, peritoneo o ciertas vísceras. Todos los receptores cutáneos son primarios, es decir, que la porción final de la fibra aferente de la neurona sensitiva es sensible al estímulo sensorial. Poseen su propio axón por el que viajan centrípetamente los impulsos nerviosos. Por tanto, la información sensorial codificada en frecuencias de impulsos nerviosos ingresa por las raíces dorsales en la médula espinal donde básicamente tiene dos destinos: 3

1. Dar lugar a los actos reflejos. 2. Ascender por las vías correspondientes hacia los centros del encéfalo, incluida la corteza cerebral. Además, la piel posee los denominados órganos anejos: pelos, uñas y glándulas de diversa naturaleza. Sensibilidad profunda o propioceptiva muscular y cinestésica Son responsables de la percepción de la posición relativa de las diversas partes y miembros, de cuando, cómo, cuánto y con qué dificultad se mueven, y tienen enorme importancia en el control postural y de la motilidad. El denominado sentido muscular depende de receptores situados entre las fibras musculares (husos musculares) o en los tendones (órganos tendinosos). La sensibilidad propioceptiva depende de la integración de informaciones procedentes de los propioceptores musculares y de los receptores de las cápsulas articulares. La sensibilidad cinestésica, posibilita el reconocimiento de las distintas partes del cuerpo y de las características de su movimiento. La cinestesia incluye también sensaciones de fuerza. Los propioceptores musculares especializados son: - Husos musculares. Situados en la profundidad de la masa muscular esquelética captan las variaciones de longitud o tensión de un músculo esquelético. Es sensitivo-motor. - Órganos tendinosos de Golgi. Situados en los tendones. Informan del movimiento y posición musculares (cinestesia). Responden cuando un músculo se contrae mucho o cuando sufre un estiramiento. - Receptores articulares. Situados en las cápsulas articulares. 2.2 El oído: audición y equilibrio Anatomía de los oídos en humanos Anatómicamente en el oído de los mamíferos pueden distinguirse tres partes: externa, media e interna. La función del oído externo, consiste en recoger y conducir los sonidos hasta el tímpano, proteger las frágiles estructuras del oído medio y contribuir a la localización espacial de la fuente sonora. Está constituido por el pabellón auditivo, 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 de polvo e insectos y que comunica el exterior con la membrana timpánica. El oído medio está formado por una pequeña cavidad llena de aire del hueso temporal, la caja del tímpano y conecta con el oído interno mediante dos aberturas de menor tamaño, la ventana oval y la redonda. Además, se comunica con la faringe por la trompa de Eustaquio (que iguala las presiones interna y externa) y está atravesado por una cadena de huesecillos articulados entre sí, denominados martillo, yunque y estribo, que conectan la membrana timpánica con la ventana oval.

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De este modo, la membrana timpánica presenta concavidad hacia el oído externo y está parcialmente unida al mango de martillo, cuya cabeza se articula con el yunque. A su vez éste, se articula con el estribo cuya base cierra casi completamente la ventana oval. Los tres huesecillos se articulan entre sí y la caja del tímpano mediante ligamentos y además, por los músculos estriados tensores del tímpano y del estribo. Ello posibilita que la membrana timpánica se mantenga tensa y que sus vibraciones se transmitan por la cadena de huesecillos hasta el oído interno. Así como la membrana timpánica separa dos medios aéreos, la ventana oval separa el aire de la caja timpánica del líquido perilinfático del oído interno (las vibraciones acústicas deben transmitirse del aire a la perilinfa). El oído interno está constituido por una cavidad del hueso temporal, el laberinto óseo, lleno de perilinfa que contiene el laberinto membranoso, complejo sistema de tubos y canales llenos de endolinfa que incluye el aparato vestibular y el canal coclear. Sólo este último forma parte de la estructura auditiva del oído interno. El eje central del caracol o cóclea, el modiolo, es un tubo óseo dentro del cual corren las fibras del nervio auditivo, que, junto con las del nervio vestibular, formará en VIII par craneal o estatoacústico. El corte transversal de dicho tubo indica que está dividido en toda su longitud por dos paredes, la membrana vestibular o de Reissner y la membrana basilar, que delimitan tres espacios, el vestibular, el coclear y el timpánico. Sólo el canal coclear contiene endolinfa, los otros dos contienen perilinfa. El vestibular se comunica con el oído interno por la membrana oval y el timpánico por la redonda. Sobre la membrana basilar se encuentra el órgano de Corti, que contiene las células sensoriales ciliadas cuya estimulación inicia los procesos que darán lugar a la sensación auditiva.

Estimulación de las células ciliadas. Audición. En primer lugar, el pabellón auditivo recoge las ondas sonoras producidas por las vibraciones de la masa del aire y, gracias a sus repliegues, las dirige hacia el conducto auditivo, por el que llegan al tímpano. Este vibra, y su movimiento, aumentado, es transmitido por la cadena de huesecillos hasta la ventana oval. Debido a ello se producen unas ondas en la perilinfa que atraviesan la rampa vestibular y luego, a través de un orificio denominado helicotrema, la rampa timpánica. Estas ondas se transmiten a la endolinfa del canal coclear y provocan la vibración en la membrana basilar de cuerdas acústicas diferentes, según sea el tono del sonido. Estas vibraciones hacen que determinadas células sensitivas del órgano de Corti entren en contacto con la membrana tectorial (membrana estática) originándose así diferentes impulsos nerviosos por modificación de la frecuencia de impulsos nerviosos en la fibra aferente del nervio coclear. La información alcanza la corteza auditiva primaria situada en el lóbulo temporal y posteriormente al área de asociación auditiva a través de los tubérculos cuadrigéminos inferiores y del cuerpo geniculado medial del tálamo. Función del equilibrio y sentido del movimiento.

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Este sentido es el que determina que se mantenga la estabilidad tanto en situación activa como pasiva o que se sea capaz de recobrarla en cualquier circunstancia mediante un ajuste apropiado de la musculatura. Los órganos del equilibrio son capaces de detectar la aceleración lineal (órganos otolíticos: utrículo, sáculo y lagena) y la angular (canales semicirculares). Éstos, constituyen el aparato vestibular, ubicado en el oído interno.

· Canales semicirculares El laberinto membranoso está constituido por una serie de sacos y conductos con células ciliadas llenos de endolinfa. Se ubica en el laberinto óseo (cavidad del hueso temporal) que está relleno de perilinfa. Los tres canales semicirculares están orientados en planos perpendiculares entre sí. Están abiertos por ambos extremos a una expansión del utrículo llamada vestíbulo y presentan en uno de sus extremos un ensanchamiento llamado ampolla. En ellas, se encuentran las células ciliadas en la superficie de la llamada cresta, y sus prolongaciones apicales están embebidas en un material gelatinoso que forma una cúpula. Estas células se estimulan por las inclinaciones de su cúpula, que se produce cuando el líquido endolinfático fluye al canal durante la aceleración angular o rotación de la cabeza, transmitiendo señales al inicio de la rotación y cuando cesa. · Órganos otolíticos Son el utrículo y el sáculo. Poseen unas zonas (máculas) donde se ubican las células sensoriales. En posición normal de la cabeza, las mácula del utrículo se encuentra casi horizontal, de modo que los estereocilios de sus células sensoriales se proyectan verticalmente. La del sáculo se sitúa verticalmente y los cilios se proyectan lateralmente. Cuando la cabeza se desplaza, los cristales sobre ellas ubicados se mantienen estáticos y los estereocilios se inclinan en sentido opuesto al movimiento proporcionando por lo tanto, información que ayuda a mantener el equilibrio estático. La información procedente de los axones aferentes del nervio vestibular se integra con la de las motoneuronas de los músculos extraoculares (para mantener la posición visual aunque se modifique la posición de la cabeza) y la proveniente del cerebelo, y en una tercera vía, un pequeño número de fibras ascienden hasta el tálamo desde donde se proyectan señales a una pequeña área de la corteza somatosensorial que interviene en la percepción consciente del equilibrio y el movimiento.

2.3 Olfato y gusto

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Gusto El gusto es el sentido que permite detectar la presencia de sustancias líquidas o la de sólidos disueltos. Los quimiorreceptores de estas sustancias se hallan asociados constituyendo los botones gustativos, que son los órganos del gusto y se encuenran principalemente en la mucosa lingual. 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 paplilas linguales, en las que se ubican los botones gustativos. Por su parte, el botón gustativo es una estructura ovoide constituida por células gustativas y células de sostén. Las primeras poseen microvellosidades en su cara apical que se proyectan en una cavidad común comunicada con el exterior por el poro gustativo a través del cual las moléculas alcanzan la membrana de las células receptoras por difusión. Para que una sustancia sea captada por los botones gustativos ha de ser soluble o ser ella misma un líquido. Cada botón gustativo es inervado por terminaciones nerviosas desnudas que establecen sinapsis con las células gustativas que al ser estimuladas, desencadenan un implulso nervioso que, a través del nervio facial y el glosofaríngeo, llega al área gustativa de la corteza cerebral, que se encuentra en la intersección entre la cisura de Silvio y la de Rolando. Es allí donde se dientifica el tipo de sabor discriminándose entre dulce, salado, ácido, amargo y sus distintas combinaciones. Olfato El olfato es el sentido que permite detectar la presencia de sustancias gaseosas. Los quimiorreceptores gaseosos se hallan en la pituitaria amarilla, que ocupa la parte superior de las fosas nasales, y en la que se pueden distinguir las siguientes capas de células: • Células de sostén. Son células epiteliales cilíndricas cuya función es sostener a las células olfatorias. • Células olfatorias. Son neuronas bipolares; sus sus axones atraviesan la lámina cribosa del hueso etmoides, llegando al bulbo olfatorio. Allí se asocian con las dendritas de las células mitrales, los axones de las cuales se asocian formando los nervios olfatorios que conducen los estímulos hacia las áreas olfatorias de la corteza. Estas células llegan a fatigarse; es decir, tras un largo periodo percibiendo una misma sustancia, dejan de emitir impulsos nerviosos respecto a ella, pero, en cambio, sí detectan otros olores. • Glándulas mucosas de Bowman. Son las que segregan el líquido que mantiene húmedos y limpios los epitelios olfatorios. • Células basales. Son las células de sostén más profundas, situadas sobre la dermis que recubre la lámina cribosa del etmoides. 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 en el líquido mucoso y así estimulan a las células olfatorias mientras que las liposolubles se disuelven en la capa lipídica de

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las membranas citoplasmáticas de dichas células, produciendo las impresiones olorosas más fuertes. Al contrario que en el sentido del gusto, no hay tan sólo unos cuantos tipos de olores, sino muchos miles. En la actualidad se cree que existen unos ocho tipos de células olfatorias, cada una de las cuales es solamente capaz de recibir un tipo de moléculas y, según la proporción de tipos estimulados, en el cerebro se aprecia un olor u otro. 2.4 La visión. El ojo humano Anatomía del ojo humano Los órganos encargados de la visión en humanos son los ojos (transforman la energía luminosa en potenciales de acción nerviosa), alojados en las órbitas, y en su funcionamiento colaboran las estructuras accesorias que los rodean. Los principales elementos estructurales del ojo son: a) Esclerótica. Envuelta protectora relativamente rígida y opaca que evita la deformación del globo ocular y sobre la que se insertan los músculos oculares. En su parte anterior es transparente y da lugar a: b) La córnea que es la parte por la que penetra la luz en el ojo. c) Coroides o úvea. Túnica muy vascularizada y oscura debido a que contiene melanina. En su parte anterior presenta un disco de clor denominado iris, con un orificio central, la pupila, que puede aumentar o disminuir su tamaño en función de la cantidad de luz. d) Retina. La retina es la membrana interna, constituida por células fotosensibles: los conos, que aprecian los colores, y los bastones, que aprecian las intensidades luminosas. En ella además se distingue el punto ciego, que carece de células fotosensibles y es el punto de enrada del nervio óptico, y una depresión llamada fóvea, rodeada de la zona o mancha amarilla, que es la zona de mayor eficacia visual en la que existe una gran abundancia de conos. e) Cristalino. Localizado en el interior del globo ocular. Se apoya sobre la cara posterior del iris y separa la cámara anterior del ojo, que contiene humor acuoso (líquido transparente pobre en proteínas) llenando así el espacio entre la córnea y el cristalino, de la cámara posterior, que contiene humor vítreo (gel claro compuesto de líquido extracelular con colágeno y ácido hialurónico), contenido en el: f) Cuerpo vítreo, que es una gran bolsa, constituida por una finísima membrana conjuntiva llamada hialoides, y que se situa entre el cristalino y la retina. Además encontramos los órganos anejos que protegen al ojo y permiten su movimiento. Entre ellos figuran las cejas, los párpados, las pestañas, el aparato lacrimal y los músculos de los ojos. Las cejas desvían hacia las sienes el sudor que procede de la frente, mientras que las pestañas protegen el ojo de la luz y el polvo. Los párpados son unos repliegues ...