HCO20 & 21 zintuigfysiologie
Zintuigen, middels zintuigen kan
je je externe en interne omgeving
waarneming. Zo ontvangen de
zintuigen stimuli en deze sturen
ze door naar de hersenen, waar
ze verwerkt worden. Zonder je
zintuigen zou je niet weten wat
er allemaal om je heen gebeurt.
Sensorische mechanismen, er
zijn 2 typen zintuigen:
• Je ziet een gespecialiseerde afferente neuron die we een
sensorische cel noemen. Dit type cel kan rechtstreek
actiepotentialen genereren. In het voorbeeld zorgt de beweging
van de staart van de kreeft voor een verandering v/d spieren.
• Hier is de sensorische cel van oorsprong een epitheelcel die
gespecialiseerd is en die via neurotransmitters de afferente neuron
reguleert, waardoor ook een actiepotentiaal wordt doorgegeven.
In het voorbeeld is er een stimulus in het oor aanwezig.
Transductie, na de receptie vindt er transductie plaats en hierbij gaan ion
kanalen (Na+, K+ of Ca2+) open of dicht, waardoor een verandering van
membraanpermeabiliteit plaatsvindt. Zo kan een depolarisatie of hyperpolarisatie voor een
verandering van het receptorpotentiaal zorgen en dat kan actiepotentialen opleveren (rechtstreeks
of via neurotransmitters). Het receptorpotentiaal is graded en hoe hoger het receptorpotentiaal is,
hoe meer actiepotentialen plaatsvinden. Op dezelfde manier kunnen er meer of minder
neurotransmitters worden afgegeven en dat kan ook voor een verschil in het aantal actiepotentialen
zorgen. Zo zie je bij het gehoor dat er altijd al actiepotentialen zijn, maar dat je door de verandering
juist meer actiepotentialen krijgt. Transductie is dus de opvang van prikkels en de omzetting ervan in
actiepotentialen.
Summatie, bij een toename van frequentie, dus meer actiepotentialen, heb je te maken met
temporale summatie en als er meerdere neuronen geactiveerd worden, noemen we het spatiale
summatie.
Transmissie, is de geleiding van de actiepotentialen.
Amplificatie, dit is een versterking van de stimulus door versterking tijdens
transductie door het gebruik van second (en third) messengers. Zo wordt
één foton 100.000 keer versterkt.
Sensorische adaptatie, is een afname van de frequentie in sensorische
neuronen ter preventie van overload. Zo zal je na een tijdje niet meer voelen
dat je kleding aanhebt. Het verschilt per zintuig hoe snel adaptatie
plaatsvindt.
Adaptatie curve, op de X-as is de tijd weergegeven en op de Y-as is de
frequentie weergegeven. Je ziet dat de curve van geur heel snel
daalt en dat merk je bijvoorbeeld als een klaslokaal binnenkomt wat
stinkt. Op den duur zal je het niet meer ruiken. Bij pijn en kou is de
adaptatie echter veel minder sterk en deze ervaringen blijven dan
ook aanhouden.
Sensatie, actiepotentialen die het brein bereiken met informatie
over de omgeving noemen we sensaties.
Perceptie, de gewaarwording van een sensatie is afhankelijk van de
plek waar het neuron eindigt. Er zijn verschillende hersengebieden
en zo zijn er bv regio’s voor geur, gehoor, tast etc. Als je een flinke
, klap in je gezicht krijgt, zie je soms sterretjes. Dat komt doordat de
retinacellen ook geprikkeld worden door deze heftige druk. Deze
actiepotentialen komen in het zicht gedeelte van je hersenen terecht
en daardoor zie je dan lichtflitsen. Bij sommige mensen overlappen
bepaalde gedeeltes van de hersenen elkaar en zo komt het wel eens
voor dat mensen kleuren zien bij het horen van bepaalde woorden.
Sensorische receptoren, zijn in 3 grote groepen op te delen:
- Exteroreceptoren, nemen informatie van buitenaf waar en
behoren tot het animale/somatische zenuwstelsel. Je huid,
ogen, oren en neus zijn voorbeelden van exteroreceptoren.
- Interoreceptoren, nemen stimuli van binnenuit waar en behoren tot het
autonome/vegetatieve zenuwstelsel. Denk bijvoorbeeld aan osmoreceptoren.
- Proprioreceptoren, zijn van belang voor de lichaamspositie en deze receptoren zitten dan
ook meestal in spieren en pezen. Deze informatie wordt met name naar de kleine hersenen
gestuurd en speelt een rol in coördinatie. Zij behoren tot het animale zenuwstelsel.
Sensorische receptoren kunnen echter niet alleen ingedeeld worden volgens de stimuli die ze
waarnemen, maar ook op modaliteit. In dat geval zijn er 5 soorten:
- Mechanoreceptoren, reageren op vormverandering en de eerste twee voorbeelden in deze
samenvatting over twee typen sensorische mechanismen zijn mechanoreceptoren.
Mechanoreceptoren komen voor bij tast, gehoor, evenwicht, spierspoeltjes, rekreceptoren in
de blaas, maag en uterus.
- Elektromagnetoreceptoren, denk hierbij aan infrarood, elektrische velden, magnetisme en
zien.
- Chemoreceptoren, zijn van belang bij de osmotische en pH waarde, maar ook bij smaak en
reuk.
- Thermoreceptoren, je hebt kou en warmte receptoren.
- Pijn receptoren
De verschillende kleurtjes van alle voorbeelden geven aan of het extero-, intero- of
proprioreceptoren zijn.
Mechanoreceptoren, waarneming vindt plaats door een fysische vervorming door druk, rek,
beweging of geluid. Hierbij is een ion kanaal verbonden aan een interne of externe celstructuur. Door
beweging verplaatst deze celstructuur bijvoorbeeld ten opzichte van het ion kanaal en dat kan ervoor
zorgen dat het kanaal opengaat, waardoor de- of hyperpolarisatie optreedt.
Statocyt, invertebraten oriënteren zich t.o.v. de zwaartekracht door statocyten. Bij
kreeften zitten ze bijvoorbeeld in de antennes, bij garnalen in de staart en bij kwallen in
hun ringkanaal. Een statocyt bestaat uit cellen met cilia waar een soort steentjes op
liggen. Deze zijn bijvoorbeeld van kalk en zijn wat zwaarder, waardoor de cilia waar de
kalkdeeltjes op liggen buigen. Deze buiging zorgt dat bepaalde kanalen open gaan en
daardoor kan de richting van de zwaartekracht waargenomen worden.
Haren, zijn ook een voorbeeld van mechanoreceptoren. Zo hebben muggen antennes met lange fijne
haren en door geluid zullen deze trillen. Hiermee probeert een mannetjes mug bijvoorbeeld de
trilfrequentie van een vrouwtjes mug waar te nemen. Vleermuizen nemen de omgeving waar met
echo en ook daardoor zullen de haren trillen en weet een mug bijvoorbeeld dat die op moet passen.
Niet alle geluiden zullen trillingen veroorzaken, maar bepaalde frequenties wel.
Tympanaal orgaan, bij sprinkhanen zit als het ware een holte onder de
vleugel met een membraan eroverheen. Als daar geluid op komt, gaat het
membraan heen en weer. Deze beweging vindt op bepaalde frequenties
plaats en zorgt voor de waarneming van geluid. Soms zit dit orgaan ook in
de poot, zoals op de afbeelding te zien is.
Gehoor, geluid bestaat uit verdichtingen en verdunningen en via onze oorschelp, gaan die naar de
gehoorgang en komt het op het trommelvlies terecht. De gehoorbeentjes geven de trillingen dan
door aan het ovale venster wat aansluit op het slakkenhuis. In de afbeelding op de volgende pagina
