B12 - Zanichelli online per la scuola
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SINTESI DEI CONTENUTI M A P P A D E L L’ U N I T À B 1 2 1 2 3 La percezione degli stimoli e la loro trasmissione Come funziona la cellula nervosa La trasmissione dell’impulso tra neuroni 4 5 L’occhio e la ricezione della luce La ricezione degli altri stimoli 6 7 Il sistema nervoso centrale umano Il sistema nervoso periferico umano 8 I messaggeri chimici e il sistema endocrino 1 La percezione degli stimoli e la loro trasmissione • Gli esseri umani e gli animali possiedono • cellule recettrici, collocate negli organi di senso, capaci di ricevere i messaggi dall’esterno. Esistono 5 tipi di recettori, sensibili a segnali differenti: – termocettori, sensibili alla temperatura; – nocicettori, sensibili al dolore; – meccanocettori, sensibili a diversi tipi di pressione; • • 2 Come funziona la cellula nervosa • Le cellule nervose – i neuroni – traspor- • tano un impulso di natura elettrochimica generato dalla differenza di carica tra l’interno e l’esterno della membrana plasmatica. La differente concentrazione di ioni nella 3 La trasmissione dell’impulso tra neuroni • L’impulso nervoso viene trasferito da • 1 una cellula nervosa all’altra, o da una cellula nervosa a una cellula muscolare, attraverso le sinapsi. Le sinapsi sono distinte in: – sinapsi elettriche, dove il potenziale BIOLOGIA • – chemiocettori, sensibili alla presenza di certe sostanze chimiche; – recettori elettromagnetici, sensibili all’elettricità, alla luce, ecc.. I recettori trasformano il segnale in un impulso di natura elettrica che viene inviato al sistema nervoso centrale, dove viene elaborato. Questa elaborazione permette di passare dalla sensazione alla percezione. Il sistema nervoso varia secondo la complessità e il comportamento dell’animale. membrana genera un potenziale a riposo che viene mantenuto grazie all’azione delle proteine di membrana. Nel momento della stimolazione nervosa questa differenza si inverte rapidamente generando il potenziale d’azione. Subito dopo la depolarizzazione della membrana le proteine ripristinano la condizione a riposo. d’azione passa da una cellula alla successiva con cui è a contatto con un meccanismo simile a quello di propagazione dell’impulso nervoso. – sinapsi chimiche, dove la trasmissione dell’impulso nervoso è mediata da neurotrasmettitori, sostanze chimiche che vengono rilasciate dal neuro- • Gli animali più semplici possiedono una • • rete nervosa, cioè un semplice reticolo di cellule nervose. Negli animali complessi c’è una progressiva centralizzazione e cefalizzazione. Si forma cioè l’encefalo, una massa di cellule nervose situate in prossimità del capo. I vertebrati hanno: – un sistema nervoso centrale, composto dall’encefalo e dal midollo spinale, – un sistema nervoso periferico, costituito dai nervi. assone del neurone presinaptico neurone postsinaptico ne pre-sinaptico nello spazio intersinaptico. I neurotrasmettitori si legano a proteine di membrana del neurone post-sinaptico determinando l’apertura dei canali ionici. Questo provoca la depolarizzazione della membrana del neurone post-sinaptico e l’avvio dell’impulso nervoso. Lupia Palmieri, Parotto, Saraceni, Strumia, Scienze naturali © 2011, Zanichelli editore S.p.A. muscolo che collega l’occhio al cranio 4 L’occhio e la ricezione della luce • Gli animali che vivono sulla superficie • terrestre sono dotati di organi per la ricezione della luce. Gli animali molto semplici possiedono una macchia oculare, mentre gli artro- • 5 La ricezione degli altri stimoli • Nella maggior parte dei vertebrati l’orec• • chio rappresenta l’organo dell’udito e dell’equilibrio. L’orecchio umano è diviso in tre parti: orecchio esterno, che raccoglie le onde sonore; orecchio medio, che trasmette e amplifica i suoni e orecchio interno, dove è situata la coclea, il vero e proprio organo recettore dei suoni. Nell’orecchio interno si trova anche il labirinto membranoso, costituito dal ve- • • • cupa dell’elaborazione dei dati e delle risposte. Esso è composto dal midollo spinale e dall’encefalo. Il midollo spinale non si limita a convogliare i segnali provenienti dai nervi verso l’encefalo, ma – in caso di pericolo – può stibolo, che permette di mantenere l’equilibrio statico, e dai canali semicircolari, che mantengono l’equilibrio dinamico. Il senso del tatto si realizza grazie alla presenza, nella pelle, di un gran numero di meccanocettori di tipi differenti, sensibili ai diversi tipi di pressione. I sensi dell’olfatto e del gusto dipendono dalla presenza di chemiocettori in grado di rilevare la presenza di alcune sostanze chimiche. iride cornea cristallino fovea legamento sospensorio nervo ottico muscolo ciliare • I recettori olfattivi tappezzano la volta del- la cavità nasale, mentre i bottoni gustativi sono situate nella bocca, in particolare sulla lingua. sostanze odorose contenute nell'aria aria inspirata talamo 6 Il sistema nervoso centrale umano • Il sistema nervoso centrale umano si oc- retina podi hanno un occhio composto che permette la formazione di un’immagine. Gli esseri umani possiedono un occhio a lente singola in cui il cristallino mette a fuoco l’immagine sulla retina, lo strato di cellule fotorecettrici posto sulla parete interna dell’occhio. • elaborare una risposta nota come arco riflesso semplice. L’encefalo è la massa nervosa più voluminosa del corpo umano ed è composta da quattro regioni: il tronco cerebrale, il cervelletto, il diencefalo e il telencefalo. DIENCEFALO cavità nasale corteccia cerebrale ipotalamo ipofisi TELENCEFALO ponte CERVELLETTO TRONCO CEREBRALE midollo allungato midollo spinale 7 Il sistema nervoso periferico umano • Il sistema nervoso periferico umano tra- • smette gli impulsi dagli organi di senso al sistema nervoso centrale e viceversa. Esso è costituito dai nervi che si dividono in nervi cranici e in nervi spinali. I nervi sono fasci di assoni, appartenenti sia a neuroni sensoriali sia a neuroni mo- • 8 I messaggeri chimici e il sistema endocrino • Gli animali regolano le loro funzioni anche tramite alcuni messaggeri chimici. Esistono tre tipi di messaggeri: i feromoni, che agiscono su altri individui della stessa specie; gli ormoni, che vengono prodotti da organi specifici e attraverso la circolazione sanguigna raggiungono le cellule bersaglio; i messaggeri paracrini, • • tori, avvolti in un tessuto connettivo di protezione. Il sistema nervoso periferico si divide in somatico, o volontario, e autonomo, o involontario. Nel sistema nervoso autonomo si riconosce un sistema simpatico, che agisce in situazioni di stress, e uno parasimpatico, che agisce in situazioni di rilassamento. che agiscono su cellule che si trovano nelle immediate vicinanze delle cellule che li hanno prodotti. Il sistema endocrino umano si compone di numerose ghiandole. Queste sono sotto il controllo di una parte dell’ipotalamo, una re- cellula secretrice gione dell’encefalo. (neurone) Il pancreas è la ghiandola endocrina che produce gli ormo- Lupia Palmieri, Parotto, Saraceni, Strumia, Scienze naturali © 2011, Zanichelli editore S.p.A. assone endonevrio perinevrio epinevrio fascio vasi sanguigni ni, l’insulina e il glucagone, che controllano il tasso di glucosio presente nel sangue e quindi il rifornimento energetico delle cellule. recettore messaggi nervosi neurotrasmettitore cellula bersaglio U N I T À B12 • I sensi e la trasmissione degli impulsi nervosi 2
