Fisiologia sensorial - Visão, Audição e equilíbrio

Visão

Deteção de radiação fotónica visível (380-780 nm)

O olho consegue distinguir dois aspetos da luz na retina:

• Brilho (luminância)

• Comprimetno de onda (cor)

Estruturas acessórias

O meibo impede a evaporação da água do filme lacrimal

Estrutura do olho

3 camadas:

• Camada externa (fibrosa)

• Camada média (vascular)

• Camada interna (neural)

2 cavidades:

• Cavidade anterior (h. aquoso)

• Cavidade posterior (h. vítreo)

Reflexos pupilares

Midríase - Dilatação (simpático)

• Baixa luminosidade

• Atração física/psíquica

Miose - Constrição (parassimpático)

• Elevada luminosidade

Acomodação

Capacidade de alterar a curvatura do cristalino para permitir a focagem da luz com origem a diferentes distâncias do olho (III par)

→ Quanto mais próxima a fonte de luz, mais arredondado fica o cristalino (contração do músculo ciliar - ação parassimpática)

Retina - camada média do olho

1. Epitélio pigmentado

   Melanina

   Prolongamentos celulares

2. Camada fotorrecetora

   Cones - visão fototópica

   Bastonetes - visão escotópica

3. Camada neural

   Células bipolares, horizontais e amácrinas

   Comunicação eletrotónica

4. Camada ganglionar

   Células ganglionares

   Axónios formam o nervo ótico

Fotorrecetores

• células bipolares

• libertam neurotransmissores (glutamato)

• citopasma está organizado em discos

Nestes discos vamos encontrar recetores proteícos para a luz.

Bastonetes: sensíveis ao brilho

Cones: sensíveis à cromaticidade

Têm 3 tipos de pigmentos (opsinas)

• Verde

• Azul

• Vermelho

NOTA: As células bipolares são inibitórias, ou seja, gostam de inibir eletricamente as células do nervo ótico.

Discos fotorrecetores

Cada disco contem recetores acoplados a proteínas G → fotossensíveis

escotopsina: componente proteica dos recetores

• não é sensivel à luz porque possui um pigmento, o 11-cis-retinal

  • pode mudar de isomerismo devido à sua capacidade de receber luz, de cis para trans

  • ao mudar de conformação, o recetor é ativado

nome do recetor: rodopsina

nome da proteina G associada: transducina

Ausência de luz

Na ausência de luz, as células fotorrecetoras produzem cGMP, que vai interagir com canais de sódio e abri-los, fazendo com que haja entrada de sódio para a célula, havendo despolarização.

Portanto:

Despolarização:

• ↑ exocitose glutamato

• Ativação de células bipolares inibitórias

Presença de luz

Na presença de luz, um recetor da luz é ativado, interagindo com a proteína G que interage com a sua proteína efetora → fosfodiesterase de cGMP que ao ser ativada destroi a cGMP.

Assim, os canais de sódio fecham e não entre mais sódio para dentroda célula. Como não há sódio a entrar, a célula vai hiperpolarizar.

Portanto:

Hiperpolarização:

• ↓ exocitose glutamato

• Inibição de células bipolares inibitórias

Audição

A audição é a capacidade de um individuo detetar diferentes componentes de vibração do meio externo, seja ar ou água.

Capacidade de detetar e interpretar ondas sonoras (20 Hz – 20 kHz)

No som conseguem-se detetar 3 características:

• intensidade:relacionado com a

  amplitude da onda

• timbre: um timbre é dado pela sobreposição de outras ondas à onda original

• tom: é dado pela frequência das ondas, sendo que quanto maior a frequência da onda, mais agudo será o som.

Condução sonora

O som vai ter de chegar ao ouvido interno, mais especificamente à cóclea, ligada ao osso temporal.

o som chega à coclea por duas vias:

• condução ossea

• condução aéria

Condução Ossea

Se o som é gerado pelo próprio corpo (ex: batimento cardiaco, vibração das cordas vocais), a estrutura irá estar a vibrar e irá fazer vibrar os ossos do crânio onde serão conduzidas até ao osso temporal que ao vibrar excita a cóclea.

Condução Aérea

o som irá chegar pelo hiato acútico externo, também designado de canal auditivo externo.

Estrutura do ouvido

Componente experna:

• pavilhão auricular ou orelha

• canal de audição externo

depois temos:

• tímpano: membrana altamente irrigada e inervada

  • faz a interface entre o ouvido externo e o médio

• ouvido médio ou caixa do tímpano:comunica com a cavidade oral através da trompa de Eustáquio.

o tímpano ao vibrar, faz vibrar:

• martelo (1º ossículo)

• bigorna ( 2º ossículo)

• estribo (3º ossículo)

estes ao vibrarem transmitem a vibração à coclea → ouvido interno (forma de caracol)

Ouvido Interno

Enquanto que o ouvido externo e médio possuem ar no seu interior, o ouvido interno possui fluído, ou seja, vai haver vibração deste fluido.

Possui:

• escala vestibular: que é para onde a vibração será entregue. o som percorre-a e volta para trás, fazendo assim vibrar a média

• escala média: possui órgãos de Corti

• rampa timpânica

NOTA: Todas as três rampas são compostas por fluido extracelular mas a rampa vestibular e a timpânica possuem uma composição semelhante à do plasma (muito sódio e pouco potássio), enquanto que a média possui muito potássio e pouco sódio.

Órgão de Corti

estrutura que possui uma membrana basilar onde estão inseridas células, sendo que é esta a componente do órgão de Corti que vibra com a vibração do fluido.

portanto:

A vibração da membrana basilar provoca o deslocamento do órgão de Corti em relação à placa tectorial, que é estática

.

Células Cabelo

na sua extremidade apical possuem cílios que possuem uma posição fixa,sendo que apenas se mexem quando os cílios chocam com a membrana tectorial. Quando os cílios se dobram, ou seja, sofrem um defleção positiva, abrem-se canais de potássio que permitem a entrada de potássio → despolarização que que gera um potencial de ação, fazendo com que as células ciliadas libertem neurotransmissores excitatórios (glutamato) sobre os neurónios do par craniano VIII.

Tip links unem canais de potássio de dois estereocílios consequentes

Labirinto

3 canais semicirculares

• Lateral

• Posterior

• Anterior

2 órgãos otolíticos

• Utrículo - sensível a aceleração horizontal

• Sáculo - Mais sensível a aceleração vertical

dentro deste labirinto existe um fluido → endolinfa

≠ entre canais e orgãos otolíticos

diferença entre os canais e os órgãos é que os canais são sensíveis a rotações da cabeça enquanto que os órgãos otolíticos são sensiveis a acelerações horizontais (utrículo) e verticais (sáculo) da cabeça.

endolinfa

movimenta-se com o movimento da cabeça

Sempre que a endolinfa se movimenta, a cúpula desloca-se, tocando nos cílios e provocando uma defleção positiva dos mesmos.

Estes cílios possuem à sua superfície canais de potássio → o potássio entra para dentro da célula e a despolarize.

Órgãos autolíticos

conjunto de cristais de carbonato de cálcio por baixo destes órgãos, também designados de cristais dos ouvidos.

• densos e oferecem resistência ao movimento da endolinfa

Assim, quando a endolinfa se move, os cílios movem-se mas os cristais permanecem fixos.

Os cílios, com o movimento, rolam sobre os cristais, originando-se uma defleção positiva e entra potássio que despolariza as células, criando-se potenciais gradativos que se somam no tempo e no espaço, originando-se um potencial de ação que permite que as células libertem glutamato.

O glutamato libertado para um neurónio aferente, sensorial, que faz parte da componente vestibular do VIII par craniano (par vestíbulo-coclear).