Fisiologia dei Recettori Sensoriali e Regolazione Ormonale nel Corpo Animale

I Recettori Sensoriali

I recettori sono cellule specializzate capaci di catturare determinati stimoli e trasformarli in impulsi nervosi. Presentano diverse caratteristiche fondamentali:

• Specificità o sensibilità differenziale: Ogni tipo di recettore è sensibile a uno stimolo particolare (il suo range).
• Intensità e durata dello stimolo: Ogni stimolo deve agire con una certa intensità e per un tempo sufficiente.
• Adattamento: È la capacità di alcuni recettori di attenuare o eliminare l'intensità della sensazione quando uno stimolo persiste per un certo periodo.

Classificazione dei Recettori per Origine

Le cellule recettoriali possono essere classificate in base alla loro origine:

• Di origine epiteliale: Ricevono lo stimolo a un'estremità e sono in contatto con un nervo sensibile all'altra.
• Di origine neuronale: Un neurone viene modificato e presenta:
  • Un prolungamento di tipo dendritico, che è il destinatario degli stimoli.
  • Un assone che sinapta con altri neuroni.

Le cellule recettoriali possono essere isolate, ma generalmente sono raggruppate con altre cellule e strutture accessorie, formando complessi organi di senso.

Tipi di Recettori per Fonte dello Stimolo

Esistono due categorie principali di recettori in base alla provenienza dello stimolo:

1. Esterocettori: Catturano stimoli provenienti dall'ambiente esterno.
2. Interocettori: Ricevono informazioni dall'interno del corpo. Questi si suddividono in:
   • Propriocettori: Riguardano la postura e la posizione corporea.
   • Viscerocettori: Riguardano l'attività viscerale e i cambiamenti dell'ambiente interno.

Tipi di Recettori per Natura dello Stimolo

A seconda della natura fisica o chimica dello stimolo ricevuto, si distinguono:

• Chemiocettori: Sensibili a sostanze chimiche.
• Meccanocettori: Sensibili a stress meccanici (pressione, tatto, vibrazione).
• Termocettori: Sensibili a sbalzi di temperatura.
• Fotorecettori: Sensibili agli stimoli luminosi.

Centri di Elaborazione Nervosa

Diverse strutture del sistema nervoso centrale svolgono ruoli cruciali nell'elaborazione e nella risposta agli stimoli:

Funzioni del Tronco Encefalico e Midollo Spinale

• Il tronco encefalico (bulbo rachideo) è un centro di azioni riflesse, alcune delle quali vitali (es. respirazione, pressione sanguigna).
• Il midollo spinale svolge un ruolo di conduzione e centro di riflessi.

Funzioni del Cervelletto, Talamo e Ipotalamo

• Il cervelletto coordina il tono muscolare, assicurando che le contrazioni volontarie avvengano in modo fluido, e controlla la posizione e l'equilibrio.
• Il talamo elabora le informazioni sensoriali e valuta la qualità della sensazione.
• L'ipotalamo contiene nuclei nervosi che regolano le funzioni della vita vegetativa.

Funzioni della Corteccia Cerebrale

• Il cervello (corteccia) è un centro associativo dove le informazioni vengono elaborate e integrate prima che si verifichi una risposta. È il centro delle funzioni superiori: intelligenza, memoria e volontà.
• L'area motoria primaria è il punto di origine degli ordini per i movimenti volontari.

Il Sistema Ormonale

Gli ormoni sono composti organici prodotti dalle ghiandole endocrine negli animali superiori. Vengono scaricati nei liquidi circolatori e trasportati a un organo o cellula bersaglio.

Meccanismo d'Azione Ormonale

L'organo o la cellula su cui l'ormone esercita la sua azione è conosciuto come organo o cellula bersaglio (target). In questi bersagli si trovano recettori specifici (molecole proteiche) che vengono stimolati dalla presenza del particolare ormone.

Gli ormoni agiscono in quantità minime e vengono degradati rapidamente. L'organismo possiede meccanismi di controllo per regolare i livelli ormonali, prevenendo eccessi (iperfunzione) o carenze (ipofunzione).

Regolazione Ormonale

Il controllo dei livelli ormonali avviene tramite:

• Controllo nervoso sulle ghiandole endocrine.
• Regolazione della concentrazione di una sostanza nel sangue.
• Feedback negativo (feedback loop): Se la concentrazione di un ormone è alta, la ghiandola che lo secerne riceve un segnale (diretto o indiretto) per ridurne il rilascio.

Neurormoni e Feromoni

Esistono anche neurormoni prodotti da neuroni, chiamati feromoni. Molti mammiferi li utilizzano per delimitare i loro territori. Agiscono anche durante il periodo riproduttivo, permettendo l'individuazione tra maschi e femmine anche a grande distanza.

Altre Ghiandole Endocrine e i Loro Ormoni

Di seguito sono elencate alcune delle principali ghiandole endocrine e le loro funzioni:

Tiroide

• Tiroxina: Stimola il metabolismo cellulare e la crescita.
• Calcitonina: Regola il calcio ($ ext{Ca}^{+2}$) nel sangue e stimola il deposito osseo.

Paratiroidi

• Ormone paratiroideo (PTH): Regola il $ ext{Ca}^{+2}$ nel sangue, provocando il rilascio di calcio dalle ossa (effetto opposto alla calcitonina).

Capsule Surrenali

• Corteccia:
  • Cortisone: Regola il metabolismo di carboidrati, lipidi e proteine, e controlla l'infiammazione e la pressione sanguigna.
  • Aldosterone: Mantiene l'equilibrio di sodio e fosforo, espellendo potassio e trattenendo acqua.

Pancreas

• Insulina: Abbassa la concentrazione di glucosio nel sangue e stimola la gluconeogenesi.
• Glucagone: Aumenta la concentrazione di glucosio nel sangue e stimola la glicogenolisi.

Ghiandola Pineale (Epifisi)

• Melatonina: Agisce in modo opposto all'MSH nei vertebrati poichilotermi; regola la secrezione di gonadotropina negli omeotermi.

Gonadi

• Testicoli: Il testosterone determina le caratteristiche sessuali maschili.
• Follicoli ovarici: L'estradiolo determina le caratteristiche sessuali femminili.
• Corpo luteo ovarico: Il progesterone stimola lo sviluppo dell'endometrio e prepara la gravidanza.

Utero e Placenta

• Relaxina: Rilassa i legamenti della cervice uterina e della pelvi per facilitare il parto.