1

Curs 5. RECEPTORII SI ANALIZATORII

SENZORIALI AI ALIMENTELOR.

ANALIZATORUL OLFACTIV

ANALIZATORUL TACTIL

ANALIZATORUL ACUSTIC

ANALIZA SENZORIALA

CEPA ANUL III

2

SENZAIILE I ROLUL LOR N ANALIZA SENZORIAL

SENZAIA primul pas al unui eveniment biochimic i neurologic care se declaneaz prin aciunea unui STIMUL asupra celulelor receptoare ale unui organ senzorial, act finalizat cu percepia mental.

INFORMAIA EXCITAII

SISTEMUL NERVOS CENTRAL SENZAII

3

ANALIZATORII

1. ANALIZATORUL OPTIC

2. ANALIZATORUL GUSTATIV

3. ANALIZATORUL OLFACTIV

4. ANALIZATORUL TACTIL

5. ANALIZATORUL ACUSTIC

4

Segmentul periferic: cuprinde receptorul si corespunde organului de simt; are rol de a receptiona excitantul specific a-l transforma in excitatii

Segmentul de conducere: reprezentat de calea nervoasa respectiva; are rol de a conduce excitatia de la organul de simt la segmentul central

Segmentul central este reprezentat de o anumita parte a scoartei cerebrale, numita centru senzorial, care face analiza finala a excitatiei primite si o transforma in senzatie.

Fiecare analizator are un centru nervos in scoarta cerebrala, iar functionarea sa este conditionata de integritatea anatomica si functionala a fiecarui segment.

Analizatorul este pus in functiune de un anumit excitant specific, care provoaca excitarea numai daca are o anumita intensitate, numita pragul excitatiei.

In timpul receptionarii unei anumite excitatii, sensibilitatea unui analizator nu este constanta, ci se modifica cu intensitatea si durata actiunii excitantului; aceasta variatie se numeste acomodare.

Un analizator este alcatuit din trei segmente:

5

3. ANALIZATORUL OLFACTIV

OLFACIA SAU MIROSUL ESTE

UN SIM CHIMIC DE CONTACT.

MIROS = SENZAIA CREAT

DE UNELE SUBSTANE VOLATILE,

PERCEPUTE VIA ORGANUL

OLFACTIV SITUAT N CAVITATEA

NAZAL

(BRITISH STANDARD INSTITUTE)

6

1. SEGMENTUL DE RECEPTIE

este situat intr-o mica arie, de 2-3 cm2 numita mucoasa olfactiva,

situata sub lama ciuruita a etmoidului, pe plafonul fiecarei fose

nazale.

Receptorii din aceasta mucoasa sunt celule senzoriale,

reprezentand in acelasi timp si neuronii bipolari primul neuron pe calea olfactiva situat printre celule de sustinere. Acesti primi

neuroni au polul apical prevazut cu o umflatura care prezinta cili

dispusi spre interiorul foselor nazale. Polul lor bazal se continua

formand axonii acestor neuroni bipolari, ce alcatuiesc in ansamblu

nervul olfactiv - nervul I cranian. Acest nerv strabate sub forma de

grupuri axonice orificiile lamei ciuruite ale etmoidului pentru a face

sinapsa endocranian (deasupra lamei ciuruite) cu neuronii din

bulbul olfactiv.

7 Mihail, Aurora, 2008, Mic Atlas de Anatomie, E. All Aducational, Bucuresti, pag. 12

8

9

Analizorul olfactiv este, ca i cel gustativ, un analizator chimic de contact, chemoreceptor.

Suprafaa epiteliului olfactiv este mbrcat de un strat de mucus produs de glandele subepiteliale.

ngropate n acest strat de mucus se gsesc terminaiile subiri ca firul de pr ale celulelor olfactive cilii.

Receptorii mirosului sunt celulele olfactive, locul unde are loc recepia fiind localizat pe cilii.

Celula olfactiv - o celul nervoas bipolar care este n legtur direct cu cerebelul. Datorit acestei legturi ea funcioneaz nu numai ca un receptor, dar i ca un transmitor al informaiei privind natura i puterea stimulului olfactiv exercitat asupra individului.

Segmentul intermediar sau calea de conducere (calea olfactiva) este alcatuita din axonii celulelor olfactive care formeaza nervii olfactivi.

Segmentul central sau de perceptie este alcatuit din ariile corticale olfactive din lobul olfactiv.

10

Rolul fiziologic al analizatorului olfactiv:

prevenirea patrunderii in corp, pe calea aerului, a substantelor vatamatoare

aprecierea calitatii substantelor alimentare

declansarea secretiilor digestive.

Excitantii sau stimulii specifici receptorilor olfactivi sunt reprezentati de unele substante gazoase sau particule materiale foarte fine prezente in aer.

Orice substanta care excita receptorii olfactivi se numeste substanta mirositoare, iar senzatia olfactiva produsa de aceasta poarta numele de miros.

Excitatiile ajung la receptorii din mucoasa olfactiva prin intermediul coloanei de aer care patrunde prin nari in timpul inspiratiei. Ele actioneaza asupra receptorilor numai dupa o prealabila dizolvare in pelicula de lichid situata la suprafata mucoasei olfactive. Receptorii olfactivi au o sensibilitate deosebita pentru stimularea lor fiind nevoie doar de un numar redus de molecule dizolvate in acest mucus. Pragul de excitatie variaza mult de la o substanta la alta.

11

CONDIII NECESARE PENTRU STIMULAREA RECEPTORILOR OLFACTIVI

VOLATILITATE - condiioneaz posibilitatea de ptrundere a amestecului odorant n zona olfactiva.

SOLUBILITATEA N AP I LIPIDE substanele solubile numai n ap sau numai n lipide au miros slab sau sunt inodore iar cele care sunt solubile att n ap ct i n lipide au un miros puternic.

VITEZA DE DIFUZIUNE crete o dat cu volatilitatea substanei.

ADSORBIA cu ct capacitatea substanelor de a fi adsorbite este mai mare, concentraia n receptori este mai mare i intensitatea senzaiei va fi mai accentuat.

Mirosurile de baz propuse de Henning:

FLORAL

FRUCTAT

PUTRID

RASINOS

ARS

12

FACTORI CARE INFLUENEAZ SENSIBILITATEA OLFACTIV

VARSTA

GENUL

STAREA FIZIOLOGIC A ORGANISMULUI

FACTORI EXTERNI

(UMIDITATE,TEMPERATURA)

ADAPTAREA SCDEREA SENSIBILITII OLFACTIVE PENTRU SUBSTANE

ACIUNEA A DOU SAU MAI MULTE SUBSTANE ODORANTE N AMESTEC.

13

Cantitatea de compui volatili eliberai de produs este influenat de:

temperatura i natura compusului;

suprafaa produsului compusii vor fi mai volatili la aceeai temperatur n cazul unei suprafee moi, poroase, umede;

reacii enzimatice cand se acioneaz mecanic asupra produsului (ceapa);

circulaia aerului atmosferic sau a vaporilor de ap care antreneaz compuii volatili.

14

Stimulii olfactivi

Astfel, dup Zwaardemaker, substanele odorante sunt clasificate n:

stimuli cu miros de eteri : eter metilic, etilic, eteri ai acizilor oleic, izovalerianic, caprilic, caproic, aceton, cloroform;

stimuli cu miros aromat: de camfor, de condimente, de lmie, de migdale;

stimuli cu miros balsamic: de flori de crin, de vanilie;

stimuli cu miros de ambra, de mosc;

stimuli cu miros de ceap i usturoi;

stimuli cu miros de prjit : cafea prjit, pine prjit, guaiacol;

stimuli cu miros caprilic: miros de brnzeturi, de unt rnced;

stimuli cu miros urt etc.

Teoriile recente asupra olfaciei arat existena a peste 150 mirosuri de baz.

15

Fenomene care intervin n timpul formrii senzaiilor olfactive

Fenomenele ntlnite n timpul formrii senzaiilor olfactive sunt similare cu cele care au loc la formarea senzaiilor gustative, i anume:

adaptare de moment, n care caz, la un contact prelungit cu un stimul olfactiv, senzaia olfactiv dispare ns receptorii sunt capabili s reacioneze prompt la un nou stimul.

Perioada de adaptare depinde de la o substan la alta i de la o persoan la alta. De exemplu, pentru uleiul eteric de citrice adaptarea este de ~ 3 min iar pentru cumarin ~2 min;

adaptarea permanent are loc la expunerea receptorului la un stimul de miros oarecare, n care caz se ajunge la scderea sensibilitii persoanei n cauz fa de mirosul respectiv pentru o perioad mai lung de timp;

16

fenomenul de concuren, care are loc la contactul receptorilor olfactivi cu un amestec de diferii stimuli.

i n acest caz concurena se manifest prin: mascare, cnd n amestecul de doi stimuli cu concentraii diferite,

mirosul mai puternic tinde s-l acopere pe cel mai slab; compensaie, care apare cnd exist perechi de mirosuri care,

amestecate n concentraii apropiate, i diminueaz reciproc mirosul (perechi antagoniste) cum sunt : amoniacul acid acetic; iodoformul balsamul de Peru; moscul migdale amare. Mirosurile pot s se anuleze i reciproc (perechi neutralizante): camfor ap de colonie; cear de albine balsam de Tolo;

fenomenul de armonie, care apare n cazul n care concentraiile componenilor din amestec sunt relativ egale, mirosul perceput reprezint rezultanta componentelor din amestec.

De exemplu, uleiul de trandafir este perceput ca un tot unitar, dei este un complex de componente cu mirosuri diferite (geraniol, nerol, ulei de lmie, eugenol, alcool fenil-etilic, citronelol, aldehid nonilic i citral).

17

4. ANALIZATORUL TACTIL

Pielea este un imens camp receptor datorita numeroaselor si variatelor terminatii ale analizatorului cutanat, care informeaza centrii nervosi superiori asupra proprietatii obiectelor si fenomenelor cu care organismul vine in contact.

Simul atingerii poate fi mprit n dou componente:

SOMESTEZIE simul tactil, modul n care simte pielea (skin feel)

i KINESTEZIE totalitatea senzaiilor de

micare pe care le percepem (kinein a se mica; aestesis senzaie).

ANALIZATORUL TACTIL analizator fizic de contact, se afl la nivelul pielii i mucoaselor.

18

Pielea este alcatuita din trei straturi principale: epidermul, dermul si hipodermul.

Epidermul, stratul superficial al pielii, avand

grosime variabila, este un epiteliu stratificat de tip

cornos. Epidermul este strabatut de fire de par,

canale excretoare ale glandelor sudoripare si

terminatii nervoase receptoare.

Dermul, este situat sub epiderm, este format din

tesut conjunctiv dens. In derm se gasesc glande

sebacee, canale de excretie ale glandelor

sudoripare, foliculi pilosi, muschii firului de par,

reteaua vasculara si receptori nervosi.

Hipodermul stratul profund al pielii este format din tesut conjunctiv lax, bogat in celule

adipoase, constituind un depozit de lipide al

organismului si, in acelasi timp, contribuie la

termoreglare prin limitarea termolizei.

19 Mihail, Aurora, 2008, Mic Atlas de Anatomie, E. All Aducational, Bucuresti, pag. 12

20

TIPURI DE SENSIBILITATE Prin numeroasele si variatele tipuri de receptori, pielea deserveste mai multe sensibilitati: sensibilitate tactila, termica si dureroasa.

SENSIBILITATEA TACTIL foarte mare pe suprafaa limbii, a buzelor i n varful degetelor. Este perceput prin pipit i masticaie. Sensibilitatea tactila terminatiile nervoase libere, raspandite atat in epiderm cat si in derm, sunt receptori ai tactului si presiunii, dar si ai

durerii. Corpusculii Meissner sunt prezenti in numar mare in derm, in

special in regiunile caracterizate printr-o capacitate crescuta de a

diferentia caracterele spatiale ale obiectelor (degete, buze), in schimb

sunt rari in pielea trunchiului si absenti in tegumentul cu par.

Deoarece se adapteaza foarte rapid, se presupune ca sunt sensibili in

special la atingeri foarte fine si vibratii cu frecventa joasa.

21

SENSIBILITATEA TERMIC Sensibilitatea termica percepe temperaturi superioare sau inferioare celei a organismului (cald si rece); deci

este declansata de grade diferite de caldura, deoarece frigul nu este o forma

de energie. Repartitia receptorilor termici este variabila, acestia fiind mai

numerosi la nivelul tegumentelor mainii si fetei si mai putin la membrele

inferioare.

SENSIBILITATEA DUREROAS strns legat de sensibilitatea tactil. Sensibilitatea dureroasa, spre deosebire de celelalte sensibilitati, nu are un

stimul adecvat, durerea putand fi declansata de orice stimul foarte puternic

care produce leziuni celulare. Senzatia de durere are uneori o importanta

deosebita, deoarece semnalizeaza prezenta unor boli si ajuta la

diagnosticarea lor. Receptorii durerii sunt terminatiile nervoase libere,

prezente in tegumente si in alte structuri (tendoane, muschi, submucoasa

viscerelor etc.). La nivelul tegumentului, densitatea acestor terminatii este mai

mare decat in viscere, ceea ce explica posibilitatea localizarii precise a durerii

cutanate si ca-racterul vag al durerii viscerale.

22

CARACTERISTICI TACTILE ALE PRODUSELOR ALIMENTARE

TEXTURA I CONSISTEN

SENZAII TACTILE PERCEPUTE PRIN PIPIT: FERMITATEA (se percepe prin apsare)

MOLICIUNEA (prin compresiune)

SUCULENA (presarea ntre degete a probei)

SENZAII TACTILE PERCEPUTE PRIN DEGUSTARE: CAPACITATEA DE MESTECARE (rezistena opus de produs la

compresiunea i forfecarea exercitat de dini);

FINOZITATEA (senzatia de prezenta a amidonului sau produse similare); LIPICIOZITATEA (senzaia creat de alimentele cu proprieti adezive);

ULEIOZITATEA (senzaia creat de alimentele uleioase si unsuroase);

SENZAIA DE PARTICULE TARI (prezena unor particule mici, dure).

23

5. ANALIZATORUL ACUSTIC

UNDE SONORE

CANALUL AUDITIV EXTERN

VIBRAIA TIMPANULUI

3 OSCIOARE

(CIOCAN, NICOVAL, SCRI)

COHLEEA

NERVUL AUDITIV

SENZAIA DE AUZ

24

Mihail, Aurora, 2008, Mic Atlas de Anatomie, E. All Aducational, Bucuresti, pag. 12

25

Urechea este constituita din urmatoarele componente: urechea externa, urechea medie sau mijlocie si urechea interna.

a) Urechea externa este formata din pavilionul urechii si conductul auditiv extern. Pavilionul urechii prezinta un schelet fibrocartilaginos ale carui ridicaturi si depresiuni servesc la captarea si dirijarea undelor sonore spre conductul auditiv extern si la determinarea directiei din care vin.Conductul auditiv extern continua pavilionul pana la membrana timpanica. Tegumentul conductului auditiv extern este prevazut cu peri si glande sebacee modificate (glande ceruminoase), care secreta cerumenul, cu rol de a proteja membrana timpanica de patrunderea corpilor straini.

b) Urechea medie (timpan, ciocanel, nicolava si scarita) este situata intr-o cavitate a osului temporal. Spre partea exterioara prezinta membrana timpanica, iar spre partea interna prezinta fereastra ovala si fereastra rotunda, ambele acoperite cu membrane. Intre membrana timpanica si membrana ferestrei ovale se afla un lant de trei oscioare: ciocanul, nicovala si scarita. Urechea medie comunica cu faringele prin trompa lui Eustachio.

26

c) Urechea interna (canale semicirculare, melc, nervul auditiv) este formata din labirintul osos, sapat in osul temporal, in interiorul caruia se afla labirintul membranos. Labirintul osos cuprinde: vestibulul osos, canale semicirculare osoase si melcul osos sau cohleea osoasa.

Labirintul membranos este constituit din utricula si sacula (vezicule situate in vestibulul osos), canalele semicirculare membranoase (situate in canalele semicirculare osoase) si melcul membranos sau canalul cohlear (in cohleea osoasa). in interiorul labirintului membranos se afla endolimfa. intre labirintului osos si cel membranos se afla un lichid numit perilimfa, lichid cu compozitie chimica asemanatoare lichidului cefalorahidian. La baza canalelor semicirculare (in ampulele acustice), in utricula si sacula se afla receptorii analizatorului vestibular. In canalul cohlear se afla receptorul analizatorului acustic (organul Corti).

27

a) Segmentul receptor

Cohleea osoasa este un canal spiral rasucit de doua ori si jumatate in jurul unui ax, numita columela. Din columela se desprinde spre canalul spiral lama spirala osoasa, care se rasuceste in jurul columelei pe toata lungimea canalului spiral. Lama spirala osoasa si membrana bazilara, care o continua, impart canalul spiral in doua rampe: vestibulara (care comunica cu vestibulul) si timpanica (ce comunica cu fereastra rotunda). Cele doua rampe comunica intre ele prin helicotrema, orificiul situat la nivelul cupolei melcului. Melcul membranos, canalul cohlear, are peretele inferior constituit din lama spirala si membrana bazilara, iar peretele superior de membrana Reissner).

28

- are primul neuron in ganglionul spiral Corti din columela. Axonii acestuia formeaza ramura cohleara a nervului cranian VIII (vestibulocohlear). Deutoneuronii caii se afla in nucleii cohleari din bulb. Axonii acestor neuroni se incruciseaza partial formand doua fascicule ascendente, lemniscuri laterale, cu fibre provenite de la organele lui Corti, atat de la cel din partea stanga, cat si de la cel din dreapta. Axonii deutoneuronilor fac sinapsa cu cel de-al treilea neuron in corpii geniculafi mediali din metatalamus. Din lemniscurile laterale se desprind colaterale la coliculii cvadrigemeni inferiori, in nucleul facialului, care inerveaza muschii scaritei, la nucleul oculomotorului, la substanta reticulata si la cerebel.

c) Segmentul central este localizat in girusul temporal superior, unde are loc analiza excitatiilor si realizarea senzatiei de auz. Fiecare organ Corti proiecteaza bilateral. Proiectia corticala a diferitelor zone ale organului Corti se face distinct.

b) Segmentul de conducere

29

Excitantul fiziologic al analizatorului acustic este sunetul.

Analizatorul acustic capteaza, receptioneaza undele sonore si creeaza senzatia auditiva.

Urechea umana percepe sunete intre 16-20.000 de vibratii/secunda. Undele sonore sunt captate de pavilion, concentrate in conductul auditiv extern si conduse spre membrana timpanica, a carei vibratie o determina. Sistemul de oscioare din urechea medie preia aceste vibratii, le amplifica daca sunt slabe sau le atenueaza daca sunt prea puternice si le transmite membranei ferestrei ovale.

Urechea umana perecepe sunete intre 0-140 dB. Peste aceasta valoare a intensitatii sonore este afectat organul Corti.

Surditatea poate fi datorata unor deficiente de transmisie, de receptie sau ambelor cauze. Ea poate fi totala, partiala, unilaterala sau bilaterala.

Functia analizatorului acustic

30

Undele sonore emise de o surs sonor exterioar fac s vibreze timpanul cu aceeai frecven ca i a sursei sonore.

Timpanul transmite vibraiile ansamblului de oase mici prin intermediul ciocnelului, care este solidar cu timpanul.

Scria are rolul unui piston transmind vibraiile lichidului din melc.

Celulele nervoase din melc transform vibraiile din lichid n semnale nervoase, care ajung la creier prin nervul auditiv i creeaz senzaia de sunet.

Senzaia auditiv este condiionat de proprietile fizice ale sunetului.

Cele mai importante caracteristici fiziologice ale sunetului sunt :

a) nlimea sunetului

b) intensitatea auditiv

c) timbrul.

PERCEPTIA SUNETELOR:

31

Urechea uman percepe sunete a cror frecven este cuprins ntre 20 Hz i 20000 Hz.

Frecvena undelor sonore ce constituie vocea uman este cuprins ntre 2000 Hz i 4000 Hz, iar nivelul de intensitate poate ajunge la 60 dB.

Expunerea prelungit la zgomote (peste 100 dB) poate afecta timpanul.

Meninerea funciilor urechii necesit reguli igienice si evitarea factorilor de risc (mecanici i fizici, chimici i biologici).

Factorii mecanici i fizici: - lovituri puternice ale urechilor; - zgomote puternice; - strigte i fluerturi puternice n ureche; - presiunea aerului propagat de o explozie puternic.

SENSIBILITATEA URECHII