IL CORPO UMANO FUNZIONA CORRETTAMENTE SOLO SE TIENE CONTO DELLE CARATTERISTICHE

DELL’AMBIENTE SIA INTERNO CHE ESTERNO E SE GLI ORGANI DEI SUOI DIVERSI APPARATI SONO COORDINATI

TRA LORO.

IL SISTEMA NERVOSO E QUELLO ENDOCRINO SVOLGONO QUESTE

FUNZIONI.

SISTEMA NERVOSO:

• risponde in modo molto rapido a stimoli che richiedono

un’azione immediata

• usa cellule nervose, i neuroni, che comunicano tra loro

mediante impulsi elettrici

SISTEMA ENDOCRINO: • controlla attività prolungate nel tempo per mezzo di messaggi chimici • con le ghiandole produce gli ormoni che, trasportati dal sangue, raggiungono lentamente gli organi

Il sistema nervoso e quello endocrino si scambiano continuamente informazioni

e agiscono in modo coordinato tra loro.

Riceve, riconosce ed elabora:

• gli stimoli in arrivo dall’ambiente esterno (come il caldo, il freddo o i pericoli)

• gli stimoli prodotti dall’organismo stesso (come la fame, la sete o il dolore).

encefalo

nervi del sistema nervoso periferico

midollo spinale

IL SISTEMA NERVOSO È LA CENTRALE DI CONTROLLO DEL NOSTRO CORPO.

I neuroni sono cellule particolari, molto ramificate, che comunicano tra loro

mediante impulsi elettrici.

LA STRUTTURA E LE FUNZIONI DI UN NEURONE.

• il neurone riceve gli stimoli attraverso i dendriti, corti e ramificati.

• invia gli impulsi alle altre cellule con l’assone, un singolo lungo filamento.

• gli assoni di molti neuroni formano fasci chiamati nervi o fibre nervose.

ricezione degli impulsi elettrici

conduzione degli impulsi elettrici

trasmissione degli impulsi elettrici

nucleo

corpo cellulare

dendriti

guaina mielinica

assone ramificazioni

bottoni sinaptici

LA STRUTTURA E LE FUNZIONI DI UN NEURONE.

ricezione degli impulsi elettrici

conduzione degli impulsi elettrici

trasmissione degli impulsi elettrici

nucleo

corpo cellulare

dendriti

guaina mielinica

assone ramificazioni

bottoni sinaptici

una sinapsi sinapsi = «collegamento elettrico» tra neuroni

quando il neurone è stimolato, i bottoni sinaptici liberano neurotrasmettitori che trasmettono l’impulso elettrico al dendrite di un neurone vicino

neurotrasmettitori

assone

muscoli

neurone motorio

• neuroni motori: trasmettono gli impulsi dal sistema nervoso ai muscoli e alle ghiandole

• neuroni sensoriali: ricevono gli stimoli provenienti dall’esterno o dagli organi del corpo

neurone sensoriale

recettori sensoriali

cellule della pelle

sinapsi

dendriti

neurone di associazione

• neuroni di associazione: collegano i neuroni sensoriali con i neuroni motori

I DIVERSI TIPI DI NEURONI

IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE E QUELLO PERIFERICO

ENCEFALO MIDOLLO SPINALE

NERVI

L’encefalo − formato da cervello, cervelletto e midollo allungato − è protetto dalla scatola cranica. Il midollo spinale è contenuto in un canale interno alla colonna vertebrale. Entrambi sono rivestiti e protetti da tre membrane sovrapposte, le meningi che contengono un liquido che fornisce protezione dagli urti.

cervello

ossa del cranio

corpo calloso

cervelletto

midollo allungato

meningi

midollo spinale

IL SISTEMA NERVOSO CENTRALE

Il solco divide il cervello nei due emisferi (destro e sinistro) percorsi da pieghe e rilievi chiamati circonvoluzioni cerebrali. Il corpo calloso è un insieme di fibre nervose che collegano i due emisferi.

corpo calloso

cervelletto

sostanza grigia

sostanza bianca

solco

IL CERVELLO

• CORTECCIA O SOSTANZA GRIGIA: è la parte esterna scura, formata da corpi cellulari e dendriti

• SOSTANZA BIANCA: è la parte interna di colore più chiaro, costituita da assoni rivestiti da mielina corpo

calloso cervelletto

sostanza grigia

sostanza bianca

solco

IL CERVELLO

IL CERVELLO NECESSITA DI GRANDI QUANTITA’ DI OSSIGENO E DI GLUCOSIO, è INFATTI IRRORATO DA UNA FITTA RETE DI VASI

CAPILLARI, DIRAMAZIONI DELL’ARTERIA CAROTIDE E CONSUMA CIRCA IL 20%

DELL’OSSIGENO UTILIZZATO DAL CORPO.

IL CERVELLO è SUDDIVISO PER CONVENZIONE IN GRANDI REGIONI CHIAMATE LOBI CEREBRALI, OGNUNA SPECIALIZZATA

IN DETERMINATE FUNZIONI

lobo frontale

lobo parietale

lobo occipitale lobo temporale

NELLA CORTECCIA CI SONO AREE SPECIALIZZATE IN DETERMINATE FUNZIONI:

area del gusto area motoria

area sensoriale

area visiva

area olfattiva

area uditiva

area associativa

Aree sensoriali dove arrivano le informazioni che percepiamo con i sensi.

Aree associative dove gli stimoli in arrivo sono analizzati e confrontati con le informazioni già presenti, e dove sono elaborate le risposte.

Aree motorie, che trasmettono le risposte agli organi.

L’INTELLIGENZA E LA MEMORIA NON RISIEDONO IN AREE SPECIFICHE DEL CERVELLO:

dipendono invece da come e quanto sono collegati tra loro i neuroni delle diverse regioni della

corteccia cerebrale.

LA SOSTANZA BIANCA

La sostanza bianca controlla ed elabora gli stimoli provenienti dall’interno del corpo, con le due aree chiamate talamo e ipotalamo. L’ipotalamo collega il sistema nervoso con quello endocrino, controllando la produzione di ormoni da parte della ghiandola ipofisi.

cervelletto

midollo allungato

ipofisi talamo

ipotalamo

LA SOSTANZA BIANCA

Regola l’assunzione del cibo, la temperatura corporea, il bisogno di dormire e i comportamenti istintivi ed emozionali.

cervelletto

midollo allungato

ipofisi talamo

ipotalamo

IL CERVELLETTO

Coordina i movimenti del corpo e ci permette di mantenere l’equilibrio.

cervelletto

midollo allungato

ipofisi talamo

ipotalamo

IL MIDOLLO ALLUNGATO

Le fibre nervose provenienti dalla parte sinistra del cervello sono convogliate nella parte destra del midollo spinale, e viceversa. Perciò l’emisfero destro del cervello controlla la parte sinistra del corpo, e viceversa.

Il midollo allungato o bulbo:

• collega l’encefalo al midollo spinale

• regola l’attività cardiaca e respiratoria

• regola fenomeni come la tosse e il vomito.

emisfero sinistro

emisfero destro

bulbo (midollo allungato)

sistema nervoso periferico

midollo spinale

Il midollo spinale, lungo circa 50 cm, collega l’encefalo al sistema nervoso periferico. È contenuto nel canale formato dalla sovrapposizione dei fori posteriori delle vertebre.

LA COLONNA VERTEBRALE E IL MIDOLLO SPINALE

• Trasmette i comandi dall’encefalo ai muscoli e alle ghiandole. • Ha anche una funzione propria, indipendente da quelle dell’encefalo.

sostanza bianca

corna posteriori

corna anteriori

sostanza grigia

midollo spinale

vertebra

disco intervertebrale

nervi spinali

fibra motoria

fibra sensoriale

LA COLONNA VERTEBRALE E IL MIDOLLO SPINALE: struttura

1

1 sulla pelle ci sono

i recettori, cellule che ricevono lo stimolo esterno (intenso calore)

midollo spinale

cellule sensoriali della pelle

I riflessi spinali sono elaborati soltanto dal midollo spinale, senza passare per l’encefalo.

Se toccate una pentola molto calda, subito ritirerete la mano.

Che cosa è successo in quella frazione di secondo?

4 i neuroni motori

comandano ai muscoli del braccio di contrarsi

4

muscolo

3 l’impulso raggiunge

un neurone di associazione, che lo invia ai neuroni motori

3

neurone di associazione

neurone motore 2 i recettori

trasmettono lo stimolo ai neuroni sensoriali, che percorrono il braccio ed entrano nel midollo spinale

2 neurone sensoriale

I neuroni coinvolti in un riflesso spinale sono tre e formano una catena. L’impulso quindi viaggia velocissimo lungo un

percorso breve.

Questa velocità ci permette di reagire immediatamente di fronte a situazioni pericolose.

IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO

È formato dai nervi che collegano il sistema nervoso centrale a tutti gli organi del

corpo.

Ogni nervo è formato da molti fasci di fibre nervose isolati da guaine di tessuto connettivo.

assoni guaina mielinica

fascio di fibre nervose

vaso sanguigno

guaine di tessuto connettivo

0,5 mm

la struttura di un nervo

IL SISTEMA NERVOSO PERIFERICO

Sistema nervoso

somatico o

volontario.

Sistema nervoso

autonomo o

vegetativo.

NERVI CRANICI

NERVI SPINALI

NERVI SIMPATICI

NERVI PARASIMPATICI

contrae la pupilla

stimola la salivazione

contrae i bronchi

rallenta il cuore

stimola l’attività di stomaco e pancreas

stimola la cistifellea

contrae la vescica

stimola le strutture sessuali

dilata la pupilla

inibisce la salivazione

dilata i bronchi

accelera il cuore

inibisce l’attività di stomaco e pancreas

stimola il fegato a rilasciare glucosio

rilascia la vescica

inibisce le strutture sessuali

fa secernere l’adrenalina

midollo allungato

midollo spinale

parasimpatico simpatico

Stimola l’attività

di un organo.

Rallenta o blocca

l’attività di un

organo.

EC

CE

ZIO

NI

Controllati

da sistema

nervoso

autonomo

senza che

gli stimoli

debbano

raggiungere

il cervello.

IL SISTEMA ENDOCRINO

Le ghiandole endocrine secernono ormoni, che sono «messaggeri chimici». La ghiandola ipofisi collega il sistema nervoso con il sistema endocrino: 1. il cervello comanda l’ipofisi attraverso l’ipotalamo 2. l’ipofisi produce ormoni che vanno a stimolare un’altra ghiandola endocrina 3. questa produce i propri ormoni e li libera nel sangue, che li trasporta a destinazione

ipotalamo

ipofisi

epifisi

tiroide

le ghiandole endocrine

paratiroide

timo

ghiandole surrenali

pancreas ovaie (gonadi femminili)

oppure

testicoli (gonadi maschili)

LE GHIANDOLE ENDOCRINE E LE FUNZIONI DEI LORO ORMONI

ipofisi ormone della crescita stimola la crescita delle ossa (la sua carenza durante l’infanzia determina una forma di nanismo)

ossitocina stimola le contrazioni dell’utero al momento del parto

prolattina stimola la produzione e secrezione di latte nelle ghiandole mammarie

vasopressina regola l’escrezione di acqua nei reni e la pressione del sangue

tireotropina stimola la tiroide

corticotropina stimola le ghiandole surrenali

follicolo-stimolante stimolano le gonadi e luteinizzante

epifisi melatonina è una specie di «orologio interno» del corpo: la sua produzione aumenta di notte e si riduce di giorno

tiroide ormone tiroideo stimola il metabolismo cellulare ed è indispensabile per un corretto sviluppo corporeo (la sua carenza causa un’altra forma di nanismo)

calcitonina blocca la liberazione di calcio dalle ossa

paratiroidi ormone paratiroideo stimola la liberazione di calcio dalle ossa e attiva la vitamina D

timo ormoni del timo regolano la crescita e le reazioni immunitarie

ghiandola endocrina quali ormoni produce? quale funzione svolgono gli ormoni prodotti?

pancreas endocrino insulina riduce la quantità di zuccheri nel sangue, stimolando l’accumulo di glicogeno nel fegato

glucagone aumenta la quantità di zuccheri nel sangue, stimolando la demolizione del glicogeno da parte del fegato

surrenali ormoni steroidi stimolano la formazione di glucosio a partire da proteine e lipidi, controllano l’equilibrio di acqua e sali nell’organismo, bloccano la risposta infiammatoria e immunitaria

adrenalina fa aumentare il battito cardiaco, la pressione sanguigna, il ritmo della respirazione e la quantità di zuccheri nel sangue

ovaie estrogeni regolano il ciclo ovarico e determinano lo sviluppo (gonadi femminili) dei caratteri sessuali secondari

progesterone stimola la parete uterina ad accogliere l’embrione

testicoli testosterone stimola la produzione di spermatozoi e determina (gonadi maschili) lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari

ghiandola endocrina quali ormoni produce? quale funzione svolgono gli ormoni prodotti?

LE GHIANDOLE ENDOCRINE E LE FUNZIONI DEI LORO ORMONI