H14 - Waarnemen
14.1 - Zintuigcellen
Zintuigcellen zijn gespecialiseerde cellen die reageren op
een specifieke prikkel, de adequate prikkel. In je
evenwichtszintuigen gaat het om zintuigcellen die
reageren op beweging. Je twee evenwichtszintuigen
bevinden zich in het inwendige deel van je oren (zie Binas
87D) en registreren welke bewegingen je hoofd maakt.
Beide evenwichtszintuigen bestaan uit een centraal deel, het vestibulum, en drie
halfcirkelvormige kanalen. Deze drie kanalen staan in drie vlakken loodrecht op elkaar
langs een x-, y- en z-as. Het vestibulum en de halfcirkelvormige kanalen zijn gevuld met
vloeistof: de endolymfe.
Over de stand van je hoofd ten opzichte van de
zwaartekracht en over een rechtlijnige versnelling krijg je
informatie uit twee kleine zintuigorgaantjes in het vestibulum:
de maculae. Maculae reageren alleen op een verandering in
snelheid. De haarcellen (zintuigcellen) in een macula
steken met lange ciliën (zintuigharen) in een geleilaag met
daar bovenop een laagje kalksteentjes. De massa van de
kalksteentjes maakt ze gevoelig voor zwaartekracht.
Dit principe berust op zwaartekracht: doordat de kalksteentjes drukken op de zintuigharen
worden de zintuigcellen geprikkeld. De signalen die hierdoor in de maculae worden gevormd
worden vervolgens via ruggenmerg naar skeletspieren gestuurd zodat je rechtop blijft.
Deze signalen geven informatie over de stand van het hoofd t.o.v. de zwaartekracht.
Informatie over draaibewegingen van het hoofd komt uit de
drie halfcirkelvormige kanalen. Elk kanaal heeft aan de basis
een knobbel met daarin haarcellen met lange ciliën. Die ciliën
steken in een geleiachtige massa, de cupula, die vrij heen en
weer kan bewegen met de endolymfe. Bij elke draaiing van je
hoofd bewegen de kanalen mee, maar door de traagheid van de
vloeistof beweet de endolumfe niet direct mee. Aan het begin en het einde van een draaiing
bewegen de cupulae door de trage endolymfe ten opzichte van de wand van de kanalen. De
ciliën buigen en de haarcellen sturen impulsen naar het evenwichtscentrum in de
hersenstam: je neemt waar dat je hoofd draait.
Dit principe berust op traagheid: bij beweging hoofd blijft vloeistof achter op verplaatsing
wand, waardoor cupula in een bepaalde richting afbuigt. Dit prikkelt zintuigcellen. De signalen
die hierdoor van de cupula afkomen worden via de hersenstam naar de ogen gestuurd zodat
het beeld op je netvlies stabiel blijft. Deze signalen geven informatie over de bewegingen
van je hoofd.
1
, Als je rechtop staat, zwaai je altijd langzaam wat heen en weer. De maculae registreren dit
en geven deze informatie door aan het evenwichtscentrum in de hersenstam. In
combinatie met informatie uit ogen, gewrichten, pezen, spieren en huid kan het centrum
hierdoor je evenwicht regelen. Ook de kleine hersenen doen mee en koppelen de informatie
naar de diverse spieren, zodat die op tijd kunnen bijsturen.
Duizeligheid is een gevoel dat wordt beleefd als de relatie tot de ruimtelijke omgeving
verstoord is. De oorzaak hiervan zit in de tegenstrijdige informatie van het
evenwichtsorgaan, het zicht en/of de spieren. Dit zorgt voor duizeligheid (+misselijkheid).
Zintuigcellen reageren op verandering in prikkelsterkte zoals verandering in druk en
beweging, licht, geur en temperatuur. Het zijn receptorcellen, waarmee je informatie
verzamelt. Er zijn vier soorten receptoren:
(1) Mechanoreceptoren; gevoelig voor mechanische prikkelingen, bijvoorbeeld zintuigcellen
in cupulae en maculae die gevoelig zijn voor buigen ciliën.
(2) Thermoreceptoren; gevoelig voor temperatuurveranderingen, bijvoorbeeld in je huid.
(3) Chemoreceptoren; gevoelig voor bepaalde stoffen, bijvoorbeeld in je tong en neus.
(4) Fotoreceptoren; gevoelig voor licht, bijvoorbeeld in je ogen.
Receptorcellen hebben, net als neuronen, over hun membraan een rustpotentiaal. Een
adequate prikkel leidt in de cel tot een verandering van de membraanpotentiaal, door het
openen of sluiten van ionpoorten. Bij mechanoreceptoren gebeurt dit door vormverandering
membraan door druk. Bij thermoreceptoren is de oorzaak een warmtegevoelig eiwit. Bij
chemoreceptoren en fotoreceptoren is sprake van een receptoreiwit of lichtgevoelig eiwit,
waarna een signaalcascade plaatsvindt en de secundaire boodschapper bindt aan
doelwitmoleculen op de ionpoorten, die daardoor open of dicht gaan.
Is prikkeldrempel (drempelwaarde) van receptorcelmembraan bereikt, dan vindt volledige
depolarisatie plaats. Ca2+-poorten openen en Ca2+ stroomt naar binnen en de receptorcellen
lozen een exciterende neurotransmitter. Hoeveelheid neurotransmitter bepaalt
impulsfrequentie, die informatie geeft over sterkte prikkel. Sterke prikkel = hoge frequentie.
Pijnreceptoren zijn geen zintuigcellen, maar zenuwceluiteinden die reageren op prikkels die
schade kunnen geven. De prikkeldrempel van pijnreceptoren ligt veel hoger dan die van
zintuigcellen. Zij geven via ruggenmerg hun informatie door aan pijncentra grote hersenen.
Door een langdurige constante prikkel kan de prikkeldrempel van een receptorcel
omhooggaan. De receptorcel reageert dan minder op de adequate prikkel. Dit heet
gewenning ofwel adaptatie. In de meeste receptorcellen treedt adaptatie op, maar in
sommige sneller dan in andere. Oppervlakkige tastzintuigjes vertonen heel snel adaptaie,
waardoor je je kleding meestal niet voelt. Dieperliggende drukzintuigen vertonen echter
weinig adaptatie, waardoor knellende schoenen blijven knellen. Pijnzintuigen vertonen
daarentegen helemaal geen gewenning.
2
14.1 - Zintuigcellen
Zintuigcellen zijn gespecialiseerde cellen die reageren op
een specifieke prikkel, de adequate prikkel. In je
evenwichtszintuigen gaat het om zintuigcellen die
reageren op beweging. Je twee evenwichtszintuigen
bevinden zich in het inwendige deel van je oren (zie Binas
87D) en registreren welke bewegingen je hoofd maakt.
Beide evenwichtszintuigen bestaan uit een centraal deel, het vestibulum, en drie
halfcirkelvormige kanalen. Deze drie kanalen staan in drie vlakken loodrecht op elkaar
langs een x-, y- en z-as. Het vestibulum en de halfcirkelvormige kanalen zijn gevuld met
vloeistof: de endolymfe.
Over de stand van je hoofd ten opzichte van de
zwaartekracht en over een rechtlijnige versnelling krijg je
informatie uit twee kleine zintuigorgaantjes in het vestibulum:
de maculae. Maculae reageren alleen op een verandering in
snelheid. De haarcellen (zintuigcellen) in een macula
steken met lange ciliën (zintuigharen) in een geleilaag met
daar bovenop een laagje kalksteentjes. De massa van de
kalksteentjes maakt ze gevoelig voor zwaartekracht.
Dit principe berust op zwaartekracht: doordat de kalksteentjes drukken op de zintuigharen
worden de zintuigcellen geprikkeld. De signalen die hierdoor in de maculae worden gevormd
worden vervolgens via ruggenmerg naar skeletspieren gestuurd zodat je rechtop blijft.
Deze signalen geven informatie over de stand van het hoofd t.o.v. de zwaartekracht.
Informatie over draaibewegingen van het hoofd komt uit de
drie halfcirkelvormige kanalen. Elk kanaal heeft aan de basis
een knobbel met daarin haarcellen met lange ciliën. Die ciliën
steken in een geleiachtige massa, de cupula, die vrij heen en
weer kan bewegen met de endolymfe. Bij elke draaiing van je
hoofd bewegen de kanalen mee, maar door de traagheid van de
vloeistof beweet de endolumfe niet direct mee. Aan het begin en het einde van een draaiing
bewegen de cupulae door de trage endolymfe ten opzichte van de wand van de kanalen. De
ciliën buigen en de haarcellen sturen impulsen naar het evenwichtscentrum in de
hersenstam: je neemt waar dat je hoofd draait.
Dit principe berust op traagheid: bij beweging hoofd blijft vloeistof achter op verplaatsing
wand, waardoor cupula in een bepaalde richting afbuigt. Dit prikkelt zintuigcellen. De signalen
die hierdoor van de cupula afkomen worden via de hersenstam naar de ogen gestuurd zodat
het beeld op je netvlies stabiel blijft. Deze signalen geven informatie over de bewegingen
van je hoofd.
1
, Als je rechtop staat, zwaai je altijd langzaam wat heen en weer. De maculae registreren dit
en geven deze informatie door aan het evenwichtscentrum in de hersenstam. In
combinatie met informatie uit ogen, gewrichten, pezen, spieren en huid kan het centrum
hierdoor je evenwicht regelen. Ook de kleine hersenen doen mee en koppelen de informatie
naar de diverse spieren, zodat die op tijd kunnen bijsturen.
Duizeligheid is een gevoel dat wordt beleefd als de relatie tot de ruimtelijke omgeving
verstoord is. De oorzaak hiervan zit in de tegenstrijdige informatie van het
evenwichtsorgaan, het zicht en/of de spieren. Dit zorgt voor duizeligheid (+misselijkheid).
Zintuigcellen reageren op verandering in prikkelsterkte zoals verandering in druk en
beweging, licht, geur en temperatuur. Het zijn receptorcellen, waarmee je informatie
verzamelt. Er zijn vier soorten receptoren:
(1) Mechanoreceptoren; gevoelig voor mechanische prikkelingen, bijvoorbeeld zintuigcellen
in cupulae en maculae die gevoelig zijn voor buigen ciliën.
(2) Thermoreceptoren; gevoelig voor temperatuurveranderingen, bijvoorbeeld in je huid.
(3) Chemoreceptoren; gevoelig voor bepaalde stoffen, bijvoorbeeld in je tong en neus.
(4) Fotoreceptoren; gevoelig voor licht, bijvoorbeeld in je ogen.
Receptorcellen hebben, net als neuronen, over hun membraan een rustpotentiaal. Een
adequate prikkel leidt in de cel tot een verandering van de membraanpotentiaal, door het
openen of sluiten van ionpoorten. Bij mechanoreceptoren gebeurt dit door vormverandering
membraan door druk. Bij thermoreceptoren is de oorzaak een warmtegevoelig eiwit. Bij
chemoreceptoren en fotoreceptoren is sprake van een receptoreiwit of lichtgevoelig eiwit,
waarna een signaalcascade plaatsvindt en de secundaire boodschapper bindt aan
doelwitmoleculen op de ionpoorten, die daardoor open of dicht gaan.
Is prikkeldrempel (drempelwaarde) van receptorcelmembraan bereikt, dan vindt volledige
depolarisatie plaats. Ca2+-poorten openen en Ca2+ stroomt naar binnen en de receptorcellen
lozen een exciterende neurotransmitter. Hoeveelheid neurotransmitter bepaalt
impulsfrequentie, die informatie geeft over sterkte prikkel. Sterke prikkel = hoge frequentie.
Pijnreceptoren zijn geen zintuigcellen, maar zenuwceluiteinden die reageren op prikkels die
schade kunnen geven. De prikkeldrempel van pijnreceptoren ligt veel hoger dan die van
zintuigcellen. Zij geven via ruggenmerg hun informatie door aan pijncentra grote hersenen.
Door een langdurige constante prikkel kan de prikkeldrempel van een receptorcel
omhooggaan. De receptorcel reageert dan minder op de adequate prikkel. Dit heet
gewenning ofwel adaptatie. In de meeste receptorcellen treedt adaptatie op, maar in
sommige sneller dan in andere. Oppervlakkige tastzintuigjes vertonen heel snel adaptaie,
waardoor je je kleding meestal niet voelt. Dieperliggende drukzintuigen vertonen echter
weinig adaptatie, waardoor knellende schoenen blijven knellen. Pijnzintuigen vertonen
daarentegen helemaal geen gewenning.
2
