1 – INTRODUÇÃO

O sistema sensorial é formado pelos órgãos dos sentidos cuja função é receber os estímulos vindos do ambiente e transformá-los em sinais neurais e enviá-los ao sistema nervoso central para que ele seja interpretado e uma resposta seja dada.Para entender esse mecanismo veremos quais os tipos de órgãos envolvidos na visão, audição, olfato, tato e paladar.

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2. Sistema Sensorial

O sistema sensorial é composto por receptores sensoriais, estruturas responsáveis pela percepção de estímulos provenientes do ambiente (exterorreceptores) e do interior do corpo (interorreceptores). Essas terminações sensitivas do sistema nervoso periférico são encontradas nos órgãos dos sentidos: pele, ouvido, olhos, língua e fossas nasais. Estes têm a capacidade de transformar os estímulos em impulsos nervosos, os quais são transmitidos ao sistema nervoso central, que por sua vez, determina as diferentes reações do nosso organismo.

Tipos de receptores sensoriais

Os receptores sensoriais são classificados de acordo com o estímulo que conseguem captar.

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- Quimiorreceptores: transmissores de informações acerca de substâncias químicas dissolvidas no ambiente. Localizam-se principalmente na língua e no nariz.- Termorreceptores: detectam estímulos de variação térmica. São encontrados na pele.- Mecanorreceptores: conseguem captar estímulos mecânicos. Localizam-se na pele.- Fotorreceptores: detectores de luz encontrados nos olhos.- Receptores de dor: classe de dendritos presentes na pele humana.

2.1 Visão

Visão é o processo fisiológico por meio do qual se distinguem as formas e as cores dos objetos. Em linhas gerais, o olho funciona como uma câmara fotográfica que projeta uma imagem invertida do mundo exterior em sua porção interna posterior, onde existe um revestimento fotossensível, a retina, que envia informações codificadas ao sistema nervoso central, dando ao indivíduo a sensação da visão.

A visão nos invertebrados

A visão se produz em nível molecular graças a substâncias fotossensíveis, os fotopigmentos. Estes são responsáveis por transformações que produzem estímulos em células e fibras sensoriais, que são transmitidos aos centros nervosos correspondentes.A sensibilidade à luz está presente em alguns seres unicelulares. Os protozoários contêm em seu citoplasma órgãos ou manchas pigmentárias capazes de perceber as variações de intensidade da luz.Muito rudimentares são também as células fotorreceptoras da medusa, que são cílios modificados. Entre os platelmintos, vermes achatados sem celoma, as

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planárias apresentam manchas ocelares, células fotorreceptoras dispostas sob a epiderme.Os moluscos apresentam grande diversidade de órgãos visuais: nos gastrópodes, são ocelos esféricos, com cristalinos arredondados e retinas simples onde situam-se as células receptoras; em certos bivalves há uma retina dupla, uma das quais reflete a luz recebida; e em muitos cefalópodes observam-se olhos muito complexos, que podem ser comparados aos dos vertebrados.Nos artrópodes, muitas classes apresentam, além dos ocelos, os chamados olhos compostos, que constam de grande número de unidades funcionais denominadas omatídios. Cada uma dessas unidades dispõe de sua própria lente e de células fotorreceptoras.

A visão nos vertebrados

Entre os vertebrados, o olho mais perfeito e desenvolvido é o dos mamíferos. Algumas espécies têm olhos atrofiados ou pouco desenvolvidos, enquanto outras dispõem de visão binocular, na qual os campos visuais de cada olho se superpõem em parte, como resultado da posição frontal dos órgãos oculares. O animal percebe os objetos de forma tridimensional, o que aumenta sua eficiência.

O olho humano

No homem, os dois globos oculares estão alojados no interior das cavidades orbitárias e se unem às paredes ósseas graças aos chamados músculos extrínsecos. Os músculos retos possibilitam a movimentação do globo ocular para todos os lados. Outros dois, o oblíquo maior e menor permite ao olho deslocar-se em todas as direções.O olho humano é constituído de três camadas. A mais externa, fibrosa, tem função protetora e é chamada esclerótica. Em sua porção anterior, a esclerótica é transparente e recebe o nome de córnea. Na parte posterior e lateral, é opaca. A camada intermediária é abundante em vasos sangüíneos e é formada pela coróide, pelo corpo ciliar e pela íris (conjunto de estruturas chamado trato uveal). A camada interna é a retina, onde se localizam as células fotorreceptoras. A córnea é recoberta pela conjuntiva, fina membrana que se estende também pela face interna das pálpebras.A coróide abastece de nutrientes e oxigênio os tecidos oculares. Nela situam-se também células pigmentares, cuja função é absorver luz para evitar que reflexos prejudiquem a qualidade da imagem projetada na retina.O corpo ciliar é o prolongamento anterior da coróide, formado pelos chamados processos ciliares e pelo músculo ciliar. Os processos ciliares são ligamentos que unem ao músculo ciliar o cristalino. O músculo ciliar controla o grau de curvatura do cristalino e permite ajustar o foco.Na porção anterior do cristalino, a íris controla a quantidade de luz que atinge a retina. Pigmentos na íris lhe dão cor característica, que varia do negro ao azul. As musculaturas lisas radiais e circulares da íris abrem e fecha seu orifício central, a pupila. O espaço entre a córnea e o cristalino - câmara anterior -, é preenchido pelo humor aquoso, que mantém constante a pressão interna do globo ocular. Já a cavidade entre o cristalino e a retina, a câmara posterior, contém uma substância gelatinosa chamada como humor vítreo.

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Na retina estão situadas as células encarregadas de registrar as impressões luminosas e transmiti-las ao cérebro por intermédio do nervo óptico, que sai da parte posterior do globo ocular. As células fotorreceptoras são chamadas cones e bastonetes, em virtude da forma de seus prolongamentos. Os cones dispõem-se na região central da retina e são responsáveis pela visão colorida, enquanto os bastonetes, mais abundantes nas regiões periféricas, processam uma visão de contornos, de contraste claro-escuro. A região de onde parte o nervo óptico é chamada ponto cego, por ser insensível à luz. Já a região chamada fóvea, composta apenas de cones e situada acima do ponto cego, é a área da retina onde a visão é mais nítida.Alguns órgãos anexos ou acessórios protegem o globo ocular: as pálpebras; as sobrancelhas; os cílios; e o aparelho lacrimal, produtor de lágrimas.

Fisiologia da visão

Para a formação da imagem do mundo exterior sobre a retina, o olho dispõe de um conjunto de elementos refratores, constituídos pela córnea, humor aquoso, cristalino e humor vítreo. As propriedades ópticas das superfícies refratoras estão relacionadas com seu grau de curvatura e com o índice de refração dos meios que ela separa.A face anterior da córnea é a principal superfície refratora do olho: pequenas irregularidades que nela se verifiquem podem redundar em graves problemas para a visão perfeita. A principal função do cristalino está relacionada com sua capacidade de acomodação, ou seja, com a propriedade de, mudando de forma variar seu poder refrator. O cristalino permite, dessa maneira, uma focalização perfeita da imagem sobre a fóvea, funcionando como o ajuste de foco de uma máquina fotográfica.Distinguem-se na retina três camadas de células, em que os corpos celulares dos neurônios se agrupam densamente, separadas por duas camadas sinápticas, em que se misturam prolongamentos de dendritos e axônios. A primeira camada é formada pelas células fotorreceptoras, os cones e bastonetes. Os axônios da primeira camada fazem sinapse com dendritos de células da segunda camada, as células bipolares. Os axônios da segunda camada, por sua vez, fazem sinapse com os dendritos das células ganglionares, da terceira camada celular.Uma vez formada a imagem sobre a retina, essa luz estimulará os cones e os bastonetes. Os elementos fotossensíveis da retina contêm um pigmento, que, no caso dos bastonetes, é a rodopsina. Estimulada pela luz, essa substância desencadeia um complexo de reações químicas que culminará com a ativação das células bipolares e ganglionares e o aparecimento de uma informação, no nervo óptico, sob a forma de impulso nervoso.Os campos visuais de cada olho são diferentes, mas se superpõem em parte. A retina divide-se em zonas -- a interna (nasal) e a externa (temporal) -- em função do trajeto das vias ópticas que se dirigem para o córtex cerebral. As fibras nervosas das duas zonas temporais (olhos direito e esquerdo) passam para o córtex cerebral do hemisfério correspondente, enquanto as das regiões nasais cruzam-se no quiasma óptico, indo para o córtex cerebral do hemisfério oposto.A luz que emana de um objeto visualizado atinge a zona temporal de um globo ocular e a zona nasal do outro. Em função da disposição das vias ópticas, a atividade nervosa resultante vai para o mesmo hemisfério cerebral. A superposição de campos visuais permite ao cérebro uma interpretação estereoscópica, com percepção de altura, largura e profundidade.

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A capacidade de discriminação de cores pelo olho está relacionada com a existência de três tipos de cones caracterizados pela presença de três diferentes fotopigmentos. Esses pigmentos são sensíveis principalmente aos comprimentos de luz azul, verde e vermelha.

2.2 Audição

O ouvido, órgão responsável pela audição e pela manutenção do equilíbrio, é composto por diferentes estruturas sensoriais, que identificam os sons e emitem impulsos, os quais alcançam os centros cerebrais receptores através do nervo auditivo. No homem, o órgão divide-se em três partes: ouvido externo, médio e interno.

Morfologia e fisiologia do ouvido humano Nos seres humanos, o ouvido externo atua como receptor das ondas sonoras, sendo dividido em pavilhão auditivo ou orelha e canal auditivo. Ao contrário de alguns animais que possuem a capacidade de orientar livremente o pavilhão auditivo para captar com maior facilidade a fonte sonora, a orelha humana é imóvel.O pavilhão auditivo é recoberto por uma estrutura cartilaginosa, à exceção do extremo inferior do lóbulo, que se apresenta carnoso e pendular. O rebordo externo, ou hélice da orelha, circunda uma segunda dobra interna, ou antélice, a qual, por sua vez, delimita a concha do canal auditivo. Na concha existem duas saliências, que constituem o extremo da antélice. O canal auditivo, delimitado por uma estrutura fibrocartilaginosa, apresenta pêlos e glândulas ceruminosas, que produzem o cerume ou cera, substância que protege o acesso ao ouvido médio.

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Várias cavidades ligadas entre si, que constituem a denominada caixa do tímpano, formam o ouvido médio. Este se encontra limitado exteriormente pelo tímpano, membrana sensível que transmite as vibrações sonoras aos ossos do ouvido. O primeiro desses ossos, o martelo, está fixado à membrana timpânica, seguido da bigorna e do estribo, comunicando-se este último com a chamada janela oval, que marca a transição para o ouvido interno. A vibração desses minúsculos ossos, fixados à parede da cavidade auditiva por meio de pequenos ligamentos, reduz a amplitude das ondas sonoras que os atingem, ao mesmo tempo em que amplificam-lhes a intensidade. Esse sistema é fundamental para que as ondas que se propagam nesse meio possam passar ao meio líquido do ouvido interno.A pressão do ar sobre ambos os lados do tímpano deve ser equivalente à atmosférica para que a transmissão dos sons seja adequada. Esse equilíbrio é alcançado pela trompa de Eustáquio, canal que comunica o ouvido médio à garganta. O ar contido na cavidade auditiva é absorvido pela mucosa que a recobre, sendo substituído pelo que penetra na trompa com a deglutição da saliva.O ouvido interno, também denominado labirinto, devido a sua complexidade estrutural, consta basicamente de um conjunto de cavidades situadas na região mastóidea do osso temporal do crânio, as quais se encontram cheias de um líquido denominado perilinfa; e de um grupo de membranas internas, em cujo interior flui a chamada endolinfa. Assim, estabelece-se uma diferença entre o labirinto ósseo e o membranoso. A estrutura óssea é formada por três cavidades: o vestíbulo, em contato com o ouvido médio por meio da janela oval; a cóclea ou caracol, orgânulo disposto em espiral em torno de um eixo cônico; e os três canais semicirculares, ligados ao vestíbulo por cinco aberturas.Aos orgânulos ósseos correspondem várias partes membranosas do labirinto. Assim, ao vestíbulo correspondem dois divertículos membranosos, o utrículo e o sáculo, enquanto os canais semicirculares apresentam os condutos homônimos como equivalente membranoso. É nessas minúsculas estruturas que se localizam as células responsáveis pelo equilíbrio, as quais contêm os chamados estatolitos e otólitos, corpúsculos reguladores dessa função.Na cóclea óssea está situado o canal coclear, sede do órgão de Corti. Este é o sistema terminal acústico e compreende os bastonetes de Corti, as células auditivas e seus correspondentes elementos de apoio. Em seu interior realiza-se a transformação das vibrações sonoras em impulsos nervosos que, transmitidos ao nervo acústico, passam ao cérebro.Audição em outros animais Na maior parte dos grupos taxonômicos são encontrados sistemas de percepção das vibrações sonoras com diversos graus de desenvolvimento. Nos invertebrados, há algumas espécies que apresentam sistemas auditivos constituídos por vesículas destinadas à audição, denominadas estatocistos ou otocistos, vinculadas também à manutenção do equilíbrio e ao deslocamento do organismo.A complexidade dos órgãos auditivos dos vertebrados é proporcional ao grau de evolução que a espécie alcançou. Nesse contexto, os ciclóstomos (lampreias) apresentam um canal semicircular, sem diferenciação de ouvido externo, médio ou interno. O mesmo ocorre no grupo dos peixes.Subindo nessa escala evolutiva, os répteis dispõem de órgãos auditivos nos quais se observa uma distinção clara entre o ouvido interno e a cóclea, enquanto nas aves desenvolveram-se cavidades correspondentes ao ouvido médio. A estrutura trilocular, com ouvido externo, é característica específica do grupo dos mamíferos.

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2.3 Tato

O sentido do tato permite obter informações sobre grande número de características dos corpos físicos, como suas propriedades mecânicas, textura e grau de dureza. O tato abrange três tipos de sensibilidade: mecânica, térmica e dolorosa. Os receptores sensoriais táteis estão presentes na maior parte das espécies animais, tanto na superfície do corpo como em diferentes órgãos internos. Permitem conhecer as características do ambiente e também o estado de muitas estruturas orgânicas.Nos invertebrados, os receptores táteis costumam aparecer como filamentos, pêlos ou projeções sensíveis ao atrito, ao contato ou à pressão. Um bom exemplo são os tentáculos táteis dos moluscos gastrópodes, como o caracol, ou as antenas de crustáceos e insetos, que cumprem também uma importante função olfativa. Em geral, trata-se de terminações nervosas livres, providas de ramificações.Nos vertebrados, os receptores táteis cutâneos são terminações de células epiteliais em cuja base conecta-se uma fibra nervosa. Alguns desses receptores para estímulos mecânicos fornecem dados sobre postura corporal e movimentos de algumas partes do corpo com relação a outras. As regiões do corpo que estão mais expostas ao contato com objetos do ambiente externo contam com um número maior de receptores táteis.As terminações sensoriais podem ser livres ou protegidas por uma cápsula, caso em que são chamadas corpúsculos. Os três tipos principais de corpúsculos são: os de Meissner (responsável pela percepção da forma e da textura dos objetos); os corpúsculos de Pacini (pressão); os de Ruffini (calor): os de Krause (frio); os discos de Merkel (encarregados de manter a pressão da pele constante); e as terminações nervosas livres (dor).

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2.4 Olfato

O sentido do olfato regula a percepção das substâncias voláteis e intervém, em maior ou menor medida, segundo as espécies, na busca de alimentos, no reconhecimento do território e na procura de parceiros para o acasalamento.Olfato humano No homem, os receptores olfativos localizam-se na parte superior das fossas nasais, mais precisamente na chamada mucosa olfativa. Externamente, o órgão olfativo é o nariz. Seu suporte ósseo é composto pelos ossos nasais da parte superior e, em sua seção central, consta de uma membrana cartilaginosa unida ao osso vômer, que separa as fossas. Em cada fossa nasal distinguem-se canais delimitados pelos chamados cornetos ou ossos turbinados.As vias nasais são recobertas pela mucosa olfativa. Os receptores olfativos situados nessa mucosa são células epiteliais específicas, ou células olfativas. Cada célula olfativa se prolonga num axônio, que atravessa a lâmina crivada do osso etmóide do crânio para terminar no bulbo olfativo, onde ocorre a sinapse com os dendritos das células mitrais, que formam os glomérulos olfativos. Estas formações comunicam-se, por sua vez, com os centros olfativos do sistema nervoso central.Para que a mucosa olfativa seja impressionada adequadamente, a substância odorante deve ser volátil a tal ponto que suas moléculas se desprendam e sejam carregadas para dentro das narinas pela corrente de ar. Além disso, a umidade da mucosa nasal precisa manter-se dentro de determinados limites.Olfato em outros animais Muitos animais inferiores detectam as substâncias químicas presentes no ambiente por meio de quimiorreceptores situados em diferentes partes do corpo. Nos vermes, por exemplo, não há distinção entre os receptores gustativos e olfativos, o que já não ocorre com os insetos. Os receptores olfativos desses animais situam-se nas antenas, que possuem poros cuticulares minúsculos por meio dos quais as ramificações dendríticas da célula sensorial são postas em contato com o ar.Nos vertebrados o órgão olfativo se forma a partir de um espessamento epidérmico situado na região etmoidiana do crânio. O estímulo olfativo nesses animais ocorre

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somente depois que a molécula da substância é dissolvida no muco que recobre a membrana pituitária. Em muitos répteis e mamíferos existe, junto ao órgão olfativo principal, um órgão acessório, chamado órgão vômero-nasal de Jacobson, que se comunica com a cavidade bucal pelo canal de Sténon. As fibras de suas células sensoriais vão até o bulbo olfativo acessório. O órgão vômero-nasal é capaz de reconhecer os odores das substâncias presentes na cavidade bucal.

2.5 Paladar

Paladar é o sentido pelo qual se percebem os sabores. Os receptores do paladar são as papilas gustativas que existem no epitélio da língua, sensíveis a quatro modalidades básicas de sabores: doce, amargo, ácido e salgado.O alimento, uma vez solubilizado, provoca nos corpúsculos gustativos das papilas a sensação que, transmitida pelos nervos até o bulbo raquidiano, se encaminha aos centros corticais conscientes, situados na parte média da circunvolução do hipocampo.As sensações gustativas podem provocar prazer ou desprazer, ou um reflexo de rejeição, dependendo dos hábitos alimentares do indivíduo e também de sua constituição genética. Os quatro gostos fundamentais não são percebidos com a mesma intensidade em todos os pontos da língua. O amargo é melhor percebido na parte posterior, e o doce, na ponta. A intensidade da percepção depende: do número de papilas; da penetração da substância no interior das mesmas; e da natureza, concentração, capacidade ionizante e composição química da substância.A velocidade da percepção é também variável para cada um dos sabores. O tempo de percepção de cada solução gustativa muda sempre da mesma forma sempre que alguma variável se altera, mantendo-se constantes as demais. O tempo de percepção é inversamente proporcional a qualquer uma das seguintes condições: pressão; concentração; temperatura; e área estimulada. Cada animal tem sua sensibilidade gustativa própria.

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3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

As terminações sensitivas do sistema nervoso periférico são encontradas nos órgãos dos sentidos: pele, ouvido, olhos, língua e fossas nasais. Esses órgãos têm a capacidade de transformar os diversos estímulos do ambiente em impulsos nervosos. Os receptores sensoriais podem ser classificados em: Quimiorreceptores, Termorreceptores, Mecanorreceptores e Fotorreceptores. Os olhos são bolsas membranosas cheias de líquido, embutidas em cavidades ósseas do crânio, as órbitas oculares. A eles estão associadas estruturas acessórias: pálpebras, supercílios (sobrancelhas), conjuntiva, músculos e aparelho lacrimal. As estruturas responsáveis pela audição são o ouvido externo, o ouvido médio e a cóclea. Os canais semicirculares, o sáculo e o utrículo são responsáveis pelo equilíbrio. A pele é nosso maior órgão sensorial. Ela recebe, a todo instante, diversos tipos de estímulos que são enviados ao encéfalo. Muitos dos receptores sensoriais da pele são terminações nervosas livres. Algumas delas detectam dor, outras frio e outras calor. O sentido de olfato é produzido pela estimulação do epitélio olfativo, localizado no teto das cavidades nasais. O epitélio olfativo humano contém cerca de 20 milhões de células sensoriais, cada qual com seis pêlos sensoriais. Os receptores de paladar estão localizados na língua, agrupados em pequenas saliências chamadas papilas gustativas. Existem quatro tipos de receptores gustativos, capazes de reconhecer os quatro sabores básicos: doce, azedo, salgado e amargo. Esses receptores estão localizados em diferentes regiões da língua.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

GUYTON, Arthur. C. Fisiologia Humana. 5ª Edição. Rio de Janeiro: Interamericana, 1981.FRANCONE, Clarice Ashworth; JACOB, Stanley W.; LOSSOW, Walter J. Neurociências: Anatomia e Fisiologia Humana – 5ª Edição. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1990.CONNORS, Barry W.; BEAR, Mark F.; PARADISO, Michael A.; Desvendando o Sistema Nervoso – 2ª Edição. Porto Alegre: Artmed, 2002.HANSEN, Jonh T.; KOEPPEN, Bruce M. Atlas de fisiologia humana de Netter -1ª. Edição. Porto Alegre: Artmed, 2003.

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ANEXO

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