IL CORPO UMANO FUNZIONA CORRETTAMENTE SOLO
SE TIENE CONTO DELLE CARATTERISTICHE
DELL’AMBIENTE SIA INTERNO CHE ESTERNO E SE GLI
ORGANI DEI SUOI DIVERSI APPARATI SONO COORDINATI
TRA LORO.
IL SISTEMA NERVOSO E QUELLO
ENDOCRINO SVOLGONO QUESTE
FUNZIONI.
SISTEMA NERVOSO:
• risponde in modo molto
rapido a stimoli che richiedono
un’azione immediata
• usa cellule nervose, i neuroni,
che comunicano tra loro
mediante impulsi elettrici
SISTEMA ENDOCRINO:
• controlla attività prolungate
nel tempo per mezzo
di messaggi chimici
• con le ghiandole produce gli ormoni
che, trasportati dal sangue,
raggiungono lentamente gli organi
Il sistema nervoso e quello endocrino
si scambiano continuamente informazioni
e agiscono in modo coordinato tra loro.
IL SISTEMA NERVOSO È LA CENTRALE DI CONTROLLO DEL
NOSTRO CORPO.
encefalo
Riceve, riconosce ed elabora:
midollo
spinale
• gli stimoli in arrivo
dall’ambiente esterno (come
il caldo, il freddo o i pericoli)
• gli stimoli prodotti
dall’organismo stesso (come
la fame, la sete o il dolore).
nervi del
sistema
nervoso
periferico
I neuroni sono cellule particolari, molto ramificate, che comunicano tra loro
mediante impulsi elettrici.
LA STRUTTURA E LE FUNZIONI DI UN NEURONE.
ricezione degli
impulsi elettrici
conduzione degli
impulsi elettrici
trasmissione degli
impulsi elettrici
ramificazioni
nucleo
assone
guaina
mielinica
corpo
cellulare
dendriti
bottoni
sinaptici
• il neurone riceve gli stimoli attraverso i dendriti, corti e ramificati.
• invia gli impulsi alle altre cellule con l’assone, un singolo lungo filamento.
• gli assoni di molti neuroni formano fasci chiamati nervi o fibre nervose.
LA STRUTTURA E LE FUNZIONI DI UN NEURONE.
ricezione degli
impulsi elettrici
conduzione degli
impulsi elettrici
trasmissione degli
impulsi elettrici
ramificazioni
nucleo
assone
guaina
mielinica
corpo
cellulare
dendriti
sinapsi = «collegamento elettrico» tra neuroni
quando il neurone è stimolato, i bottoni sinaptici liberano
neurotrasmettitori che trasmettono l’impulso elettrico al
dendrite di un neurone vicino
bottoni
sinaptici
una sinapsi
neurotrasmettitori
I DIVERSI TIPI DI NEURONI
neurone
sensoriale
dendriti
• neuroni sensoriali:
neurone
motorio
assone
ricevono gli stimoli
provenienti dall’esterno
o dagli organi del corpo
• neuroni di associazione:
collegano i neuroni sensoriali
con i neuroni motori
recettori
sensoriali
• neuroni motori:
sinapsi
cellule
della pelle
trasmettono gli impulsi
dal sistema nervoso
ai muscoli e alle ghiandole
neurone di
associazione
muscoli
IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE E QUELLO PERIFERICO
ENCEFALO
MIDOLLO SPINALE
NERVI
IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE
cervello
ossa
del cranio
corpo
calloso
cervelletto
midollo
allungato
meningi
midollo
spinale
L’encefalo − formato da cervello,
cervelletto e midollo allungato − è
protetto dalla scatola cranica.
Il midollo spinale
è contenuto in un canale
interno alla colonna vertebrale.
Entrambi sono rivestiti e protetti
da tre membrane sovrapposte,
le meningi che contengono un liquido
che fornisce protezione dagli urti.
IL CERVELLO
solco
sostanza
bianca
sostanza
grigia
Il solco divide il cervello nei due
emisferi (destro
e sinistro) percorsi da pieghe e
rilievi chiamati circonvoluzioni
cerebrali.
Il corpo calloso è un insieme di
fibre nervose che collegano i
due emisferi.
corpo
calloso
cervelletto
IL CERVELLO
solco
sostanza
bianca
sostanza
grigia
• CORTECCIA O SOSTANZA
GRIGIA:
è la parte esterna
scura, formata da corpi
cellulari e dendriti
• SOSTANZA BIANCA:
corpo
calloso
cervelletto
è la parte interna
di colore più chiaro,
costituita da assoni
rivestiti da mielina
IL CERVELLO NECESSITA DI GRANDI QUANTITA’
DI OSSIGENO E DI GLUCOSIO, è INFATTI
IRRORATO DA UNA FITTA RETE DI VASI
CAPILLARI, DIRAMAZIONI DELL’ARTERIA
CAROTIDE E CONSUMA CIRCA IL 20%
DELL’OSSIGENO UTILIZZATO DAL CORPO.
IL CERVELLO è SUDDIVISO PER CONVENZIONE IN GRANDI
REGIONI CHIAMATE LOBI CEREBRALI, OGNUNA SPECIALIZZATA
IN DETERMINATE FUNZIONI
lobo frontale
lobo parietale
lobo temporale
lobo occipitale
NELLA CORTECCIA CI SONO AREE SPECIALIZZATE IN
DETERMINATE FUNZIONI:
Aree sensoriali dove arrivano le informazioni che percepiamo con i sensi.
Aree associative dove gli stimoli in arrivo sono analizzati e confrontati con le
informazioni già presenti, e dove sono elaborate le risposte.
Aree motorie, che trasmettono le risposte agli organi.
area del gusto
area motoria
area sensoriale
area associativa
area visiva
area uditiva
area olfattiva
L’INTELLIGENZA E LA MEMORIA NON RISIEDONO
IN AREE SPECIFICHE DEL CERVELLO:
dipendono invece da come e quanto sono collegati
tra loro i neuroni delle diverse regioni della
corteccia cerebrale.
LA SOSTANZA BIANCA
La sostanza bianca controlla
ed elabora
gli stimoli provenienti
dall’interno del corpo,
con le due aree chiamate
talamo e ipotalamo.
ipofisi
cervelletto
talamo
ipotalamo
midollo allungato
L’ipotalamo collega
il sistema nervoso
con quello endocrino,
controllando la produzione di
ormoni da parte
della ghiandola ipofisi.
LA SOSTANZA BIANCA
Regola l’assunzione del
cibo, la temperatura
corporea, il bisogno di
dormire e i comportamenti
istintivi ed emozionali.
ipofisi
cervelletto
talamo
ipotalamo
midollo allungato
IL CERVELLETTO
Coordina i movimenti del
corpo e ci permette di
mantenere l’equilibrio.
ipofisi
cervelletto
talamo
ipotalamo
midollo allungato
IL MIDOLLO ALLUNGATO
emisfero
sinistro
emisfero
destro
Il midollo allungato o bulbo:
• collega l’encefalo
al midollo spinale
• regola l’attività cardiaca
e respiratoria
• regola fenomeni come
la tosse e il vomito.
bulbo
(midollo
allungato)
Le fibre nervose provenienti dalla
parte sinistra del cervello sono
convogliate nella parte destra
del midollo spinale, e viceversa.
sistema nervoso
periferico
midollo
spinale
Perciò l’emisfero destro
del cervello controlla la parte sinistra
del corpo, e viceversa.
LA COLONNA VERTEBRALE E IL MIDOLLO SPINALE
Il midollo spinale, lungo circa 50 cm, collega
l’encefalo al sistema nervoso periferico.
È contenuto nel canale formato dalla
sovrapposizione dei fori posteriori delle vertebre.
• Trasmette i comandi dall’encefalo ai muscoli e alle
ghiandole.
• Ha anche una funzione propria, indipendente da
quelle dell’encefalo.
LA COLONNA VERTEBRALE E IL MIDOLLO SPINALE: struttura
sostanza
bianca
fibra
sensoriale
fibra
motoria
corna
posteriori
corna
anteriori
sostanza
grigia
midollo
spinale
vertebra
nervi spinali
disco
intervertebrale
I riflessi spinali sono elaborati soltanto dal midollo spinale,
senza passare per l’encefalo.
Se toccate una pentola molto calda, subito ritirerete la mano.
Che cosa è successo in quella frazione di secondo?
1 sulla pelle ci sono
i recettori, cellule
che ricevono
lo stimolo esterno
(intenso calore)
2 i recettori
trasmettono
lo stimolo
ai neuroni
sensoriali,
che percorrono
il braccio
ed entrano
nel midollo
spinale
neurone di
associazione
neurone
sensoriale
2
1
cellule
sensoriali
della pelle
3 l’impulso raggiunge
un neurone
di associazione,
che lo invia
ai neuroni motori
3
neurone
motore
midollo spinale
4
muscolo
4 i neuroni motori
comandano
ai muscoli
del braccio
di contrarsi
I neuroni coinvolti in un riflesso spinale sono tre e formano
una catena. L’impulso quindi viaggia velocissimo lungo un
percorso breve.
Questa velocità ci permette di reagire
immediatamente di fronte a situazioni pericolose.
IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO
la struttura di un nervo
guaina
mielinica
assoni
fascio di
fibre nervose
vaso sanguigno
guaine
di tessuto
connettivo
0,5 mm
È formato dai nervi che
collegano il sistema nervoso
centrale a tutti gli organi del
corpo.
Ogni nervo è formato da molti
fasci di fibre nervose isolati da
guaine di tessuto connettivo.
IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO
Sistema nervoso
somatico o
volontario.
Sistema nervoso
autonomo o
vegetativo.
NERVI CRANICI
NERVI SIMPATICI
NERVI SPINALI
NERVI PARASIMPATICI
Stimola l’attività
di un organo.
Rallenta o blocca
l’attività di un
organo.
parasimpatico
midollo
allungato
contrae i bronchi
dilata la pupilla
inibisce la
salivazione
dilata i bronchi
accelera il cuore
rallenta il cuore
inibisce l’attività di
stomaco e pancreas
stimola l’attività di
stomaco e pancreas
stimola il fegato a
rilasciare glucosio
stimola
la cistifellea
fa secernere
l’adrenalina
contrae la vescica
stimola le strutture
sessuali
rilascia la vescica
midollo
spinale
inibisce le strutture
sessuali
ECCEZIONI
Controllati
da sistema
nervoso
autonomo
senza che
gli stimoli
debbano
raggiungere
il cervello.
contrae la pupilla
stimola la
salivazione
simpatico
IL SISTEMA ENDOCRINO
le ghiandole
endocrine
paratiroide
timo
ipotalamo
ipofisi
epifisi
tiroide
ghiandole
surrenali
ovaie (gonadi
femminili)
oppure
testicoli
(gonadi
maschili)
pancreas
Le ghiandole endocrine
secernono ormoni,
che sono «messaggeri chimici».
La ghiandola ipofisi collega il sistema
nervoso con il sistema endocrino:
1. il cervello comanda l’ipofisi
attraverso l’ipotalamo
2. l’ipofisi produce ormoni
che vanno a stimolare
un’altra ghiandola endocrina
3. questa produce i propri ormoni
e li libera nel sangue,
che li trasporta a destinazione
LE GHIANDOLE ENDOCRINE E LE FUNZIONI DEI LORO ORMONI
ghiandola endocrina
quali ormoni produce?
ipofisi
ormone della crescita
ossitocina
prolattina
epifisi
vasopressina
tireotropina
corticotropina
follicolo-stimolante
e luteinizzante
melatonina
tiroide
ormone tiroideo
paratiroidi
timo
calcitonina
ormone paratiroideo
ormoni del timo
quale funzione svolgono gli ormoni prodotti?
stimola la crescita delle ossa (la sua carenza
durante l’infanzia determina una forma di nanismo)
stimola le contrazioni dell’utero al momento del parto
stimola la produzione e secrezione di latte nelle
ghiandole mammarie
regola l’escrezione di acqua nei reni e la pressione del sangue
stimola la tiroide
stimola le ghiandole surrenali
stimolano le gonadi
è una specie di «orologio interno» del corpo:
la sua produzione aumenta di notte e si riduce di giorno
stimola il metabolismo cellulare ed è indispensabile
per un corretto sviluppo corporeo
(la sua carenza causa un’altra forma di nanismo)
blocca la liberazione di calcio dalle ossa
stimola la liberazione di calcio dalle ossa e attiva la vitamina D
regolano la crescita e le reazioni immunitarie
LE GHIANDOLE ENDOCRINE E LE FUNZIONI DEI LORO ORMONI
ghiandola endocrina
quali ormoni produce?
pancreas endocrino
insulina
riduce la quantità di zuccheri nel sangue,
stimolando l’accumulo di glicogeno nel fegato
glucagone
aumenta la quantità di zuccheri nel sangue,
stimolando la demolizione del glicogeno da parte del fegato
ormoni steroidi
stimolano la formazione di glucosio a partire da proteine e lipidi,
controllano l’equilibrio di acqua e sali nell’organismo,
bloccano la risposta infiammatoria e immunitaria
adrenalina
fa aumentare il battito cardiaco, la pressione sanguigna,
il ritmo della respirazione e la quantità di zuccheri nel sangue
estrogeni
regolano il ciclo ovarico e determinano lo sviluppo
dei caratteri sessuali secondari
progesterone
stimola la parete uterina ad accogliere l’embrione
testosterone
stimola la produzione di spermatozoi e determina
lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari
surrenali
ovaie
(gonadi femminili)
testicoli
(gonadi maschili)
quale funzione svolgono gli ormoni prodotti?