RECEPTORES

PERCEPCIÓN Y EFECTORES

Cuando un animal recibe un estímulo a través de un receptor, este lo transforma en una señal

nerviosa que es enviada a un centro nervioso. En estos centros, las señales nerviosas son

procesadas y se interpreta la información que llevan, percibiendo las sensaciones captadas por

medio de los receptores.

Una vez que el centro nervioso correspondiente ha recibido e interpretado la información, la

procesa y elabora una respuesta adecuada al tipo de estímulo percibido. La respuesta de un

animal puede ser de dos tipos:

RESPUESTA MOTORA, que implica un movimiento. Los órganos efectores de este tipo de

respuestas son los músculos, que se contraen o relajan cuando reciben un impulso nervioso.

Esta contracción o relajación provoca el movimiento de alguna parte del cuerpo del animal.

RESPUESTA SECRETORA, que implica la secreción de una sustancia. Los órganos

efectores son las glándulas, que se encargan de producir y secretar diferentes sustancias

químicas cuando reciben los impulsos nerviosos correspondientes.

ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS

DE INVERTEBRADOS

Los órganos de los sentidos son estructuras, más o menos complejas, que agrupan los

receptores correspondientes a un determinado tipo de estímulo. Algunos órganos de los

sentidos, principalmente los más evolucionados, tienen estructuras anexas que cumplen una

doble función: por un lado, facilitan y matizan la

percepción de los estímulos y, por otro, protegen a los

receptores.

VISIÓN Los fotorreceptores más sencillos se encuentran en los

Cnidarios, las manchas oculares, que se localizan en la

superficie del animal. Algo más complejas son las copas

oculares de los Platelmintos.

Anélidos y Gasterópodos (caracoles) presentan órganos

de la visión algo más complejos, tipo ocelo, en los que

los fotorreceptores se agrupan en una pequeña cavidad

con un cristalino, aunque todavía carecen de

estructuras anexas.

En los Artrópodos es característica la presencia de dos

tipos de ojos:

Ocelos, en número variable y muy sencillos. Son

sensibles únicamente a las variaciones en la

intensidad de luz.

Ojos compuestos, formados por la unión de muchas

estructuras simples repetidas. Cada una de estas

estructuras simples se denomina omatidio. La visión

que ofrece este tipo de ojo recibe el nombre de

visión en mosaico y es la suma de lo que se recibe en

todos los omatidios:

En Crustáceos se

presentan dos ojos

compuestos localizados

sobre pedúnculos móviles.

Los Moluscos Cefalópodos

tienen un ojo en cámara

muy parecidos a los de

Vertebrados, ya que

tienen globo ocular en

cuyo fondo hay conos y

bastones. Algunas

especies presentan dos

tipos de ojos, uno adaptado a la luz solar y otro a la bioluminiscencia.

Comparativa de diferentes “ojos”

Evolución del ojo de los Moluscos

ÓRGANOS DEL EQUILIBRIO

Los órganos del equilibrio agrupan mecanorreceptores que informan sobre la posición del

animal y sus variaciones. Se denominan estatocistos y se encuentran en todos los grupos de

invertebrados de vida libre, a partir de los Cnidarios.

Los estatocistos están constituidos por una cavidad hueca,

tapizada internamente por células receptoras, provistas de

cilios hacia el interior. Dentro de la cavidad se encuentra una

pequeña estructura esférica de cristales o masas calcáreas,

llamado estatolito, que se mueve libremente, movimiento que

es detectado por los cilios internos.

Su localización es diferente según los grupos: en las medusas

se localiza en el borde de la umbrela, en los Moluscos, cerca

de los ojos y en la mayoría de los Artrópodos, en las antenas.

ÓRGANOS DEL GUSTO Y DEL OLFATO

Son dos sentidos muy interrelacionados; en ambos casos, los receptores son sensibles a

sustancias químicas que se encuentran en el medio.

Todos los invertebrados presentan quimiorreceptores

dispersos por la superficie corporal.

Los receptores del gusto se localizan, en general,

próximos a las estructuras bucales y se relacionan con la

función de nutrición.

Los receptores olfativos tienen una localización más

variada, ya que están relacionados con varias funciones,

como el apareamiento (reproducción), la captura de

presas (alimentación), el reconocimiento del territorio

(relación), e incluso con la comunicación entre individuos

de la misma especie.

ÓRGANOS DEL TACTO

Estos órganos agrupan receptores de varios tipos: térmicos, mecánicos, químicos,

nociceptores…

En general, estos receptores no se agrupan en órganos concretos, y corresponden a neuronas

poco diferenciadas distribuidas por todo el cuerpo del animal. A pesar de esto, en algunos

grupos destaca la función útil de determinados órganos, por ejemplo, los tentáculos de los

moluscos y los palpos de los artrópodos. Algunos insectos como las hormigas, y algunos

crustáceos, como los cangrejos, tienen muy desarrollado este sentido también en sus antenas.

En los Moluscos existen unas células quimiorreceptoras y táctiles, localizadas en la sueprficie

de los tentáculos, mediante las cuales pueden determinar ciertas características químicas del

agua. En los nautilus estas células están agrupadas en un órgano especial de su cavidad paleal,

denominado osfradio.

LA AUDICIÓN EN VERTEBRADOS

La audición se localiza en el oído.

En los Peces está formado únicamente por un oído interno, que detecta vibraciones del agua,

donde el sonido se transmite más rápidamente que en el aire.

Los Anfibios presentan una cavidad timpánica, limitada exteriormente por le tímpano, y que

conecta con la faringe por la Trompa de Eustaquio.

Los Reptiles tienen un complejo oído interno y un oído medio en el que se amplifican las ondas

sonoras. El tímpano conecta con el oído interno mediante una columnilla. En el caso de las

serpientes no existe cavidad timpánica, por lo que realmente care3cen del sentido de audición.

Algunos, como los cocodrilos, tienen además un conducto auditivo externo.

Las Aves tienen un sentido de la audición muy agudo. Presentan un conducto auditivo externo y

las trompas de Eustaquio conectan con el paladar.

En los Mamíferos, por fuera del conducto auditivo externo se presentan pabellones

auriculares (orejas), que son expansiones externas que ayudan a localizar la procedencia del

sonido. En muchas especies, las orejas son orientables.

En el oído interno se encuentra el Sentido del Equilibrio. Su mayor complejidad se da en

Mamíferos, en los que está formado por los canales semicirculares y los órganos otolíticos, el

sáculo y el utrículo.

Los canales semicirculares son tres conductos en cuyo interior hay crestas con células

ciliadas sensibles al movimiento de la endolinfa que rellena el interior. Informan sobre los

movimientos de giro de la cabeza.

El sáculo y el utrículo son cavidades, tapizadas por células ciliadas receptoras, en cuyo

interior hay esferitas calcáreas (otolitos) que se mueven junto con la endolinfa. Informan

sobre el equilibrio del cuerpo y sus movimientos.

LA VISIÓN EN VERTEBRADOS

Los fotorreceptores se agrupan en ojos de tipo cámara, localizados a ambos lados de la cara.

Este tipo de ojo está formado por el globo ocular y los órganos anexos. El globo ocular es

similar en todos los vertebrados:

Los más sencillos son los de los Peces, los cuales, carecen de párpados. En Anfibios, son

parecidos a los peces pero con párpados.

En Reptiles aparecen glándulas lacrimales, que mantienen húmedo el ojo, tienen dos párpados

horizontales y una membrana nictitante transparente (un tercer párpado que se pliega

perpendicularmente los dos párpados con el objeto de proteger la córnea. Tienen conos y

bastones en la retina y la esclerótica está endurecida. Como los parpados de las serpientes

están soldados, no parpadean.

En Aves, la vista está muy desarrollada. Su agudeza visual se debe a la presencia de zonas con

una gran concentración de fotorreceptores (fóvea) en la retina. Muchas veces tienen los ojos

en posición lateral, lo que les permite tener un amplio campo de visión. En otros casos, los ojos

se encuentran en posición frontal, lo que reduce el campo visual pero aumenta el área de visión

estereoscópica (visión que permite

distinguir las distancias a las que se

encuentran los objetos). Tienen dos

párpados y membrana nictitante.

Los Mamíferos tienen los ojos en posición

lateral, excepto Primates, que son frontales,

permitiéndoles la visión estereoscópica. En

el borde de los párpados tienen pestañas,

que protegen de la entrada de partículas.

Algunos mamíferos, como los felinos, tienen

desarrollada la membrana nictitante.

GLÁNDULAS ANEJAS HUMANAS

LOS CONOS Y BASTONES DE LA RETINA

¿CÓMO ACTÚAN LAS LENTES CORRECTORAS?

El primer documento en el que se habla de lentes correctoras (convexas), con las que “se ven de mayor

tamaño las letras y los objetos pequeños”, por lo que son “un instrumento excelente para las personas

ancianas y aquellas otras de visión débil”, es una carta del teólogo y filósofo inglés Roger Bacon en 1267

dirigida al Papa Clemente IV.

Además de utilizarse para la fabricación de gafas, las lentes tienen múltiples aplicaciones en la

construcción de aparatos ópticos, como microscopios o telescopios.

Los defectos visuales y sus lentes correctoras son:

PRESBICIA

Llamada también Vista Cansada, es la dificultad para leer y ver objetos cercanos. Se debe a que, con la

edad (normalmente, a partir de los 40 años), el cristalino pierde la capacidad de deformarse para

enfocar objetos próximos.

Se corrige con Lentes Convergentes (convexas), que adelantan el foco gracias a que son más gruesas en

el centro que en los bordes, aumentando el tamaño aparente de los textos y objetos cercanos.

MIOPÍA

Llamada también Vista Corta, es la dificultad para ver con nitidez los objetos más alejados. Se debe a

un defecto en la forma del globo ocular, que hace que la luz converja en un punto focal anterior a la

retina, proporcionando una imagen borrosa en el mejor de los casos. Por ello, el ojo miope enfoca bien

objetos cercanos, pero no puede ver a cierta distancia (que depende de los grados de miopía).

Se corrige con Lentes Divergentes (cóncavas), de mayor espesor en los bordes que en el centro, que

retrasan el foco.

HIPERMETROPÍA

Llamada también Vista Larga produce dificultad y molestias para ver con claridad os objetos situados

cerca de los ojos. En el hipermétrope, los rayos paralelos convergen por detrás de la retina. Su visión

de lejos es muy buena, porque consigue enfocar bien con la ayuda de los músculos enfocadores.

Pero esto no es suficiente para leer y ver objetos próximos, por lo que surgen dificultades y molestias.

Se corrigen también con Lentes Convergentes (convexas) que adelantan el foco.

ASTIGMATISMO

Se produce por un defecto en la forma del ojo. Éste no es esférico, sino que está deformado (como una

pelota de rugby). Por ello, no todos los rayos convergen en el mismo punto, y se genera una dificultad

para enfocar con nitidez. Así, los astigmáticos tienen problemas para ver un punto al primer intento.

Este defecto suele combinarse con otros, como la miopía o la presbicia, y se corrige con Lentes

Cilíndricas especiales.

CATARATAS

En las cataratas, la visión está empañada porque el cristalino se vuelve opaco y provoca una imagen

nublada que puede llegar, incluso, a impedir la visión.

Se corrige mediante la cirugía, con una operación en la que sustituye el cristalino degenerado por una

lente intraocular artificial.

Además de la operación de cataratas, que normalmente afectan a las personas mayores, se han

desarrollado diversas técnicas quirúrgicas para la corrección de defectos visuales. Las más comunes son

las que utilizan el láser quirúrgico para corregir miopías leves o moderadas, así como el astigmatismo. La

intervención dura unos cinco minutos y se realiza de forma ambulatoria, cada vez con mayor seguridad.

En España, país en el que un 65% de la población utiliza gafas correctoras o lentillas, son operadas cada

año más de 75.000 personas.

EL TACTO EN VERTEBRADOS

El sentido del tacto agrupa sensaciones provenientes de varios tipos de receptores térmicos,

mecánicos, químicos, nociceptores…

Estos receptores se encuentran distribuidos por toda la piel del animal e informan de

estímulos externos. Su distribución es homogénea, así existen concentraciones de receptores

específicos en zonas concretas del animal especializadas en determinadas sensaciones. Por

ejemplo, en la piel de los labios de los mamíferos existe una alta concentración de receptores

táctiles y térmicos.

LA PIEL

1. ¿TIENE CURA LA PSORIASIS? Hoy por hoy, la psoriasis no tiene cura. Clínicamente, ésta patología se caracteriza por la aparición de

placas de color rojizo y cubiertas de escamas brillantes o plateadas. Afecta principalmente a los codos

y rodillas, el cuero cabelludo, la región lumbar y sacra, el glande y las uñas. Las causas de esta

enfermedad cutánea no son bien conocidas, aunque se sospecha que su aparición está relacionada con la

herencia, las infecciones bacterianas y ciertos factores psicológicos. La psoriasis provoca una acusada

descamación de la piel que quizás está propiciada por la proliferación sin control de las células

epidérmicas, que a su vez podría venir orquestada por genes desconocidos.

A pesar de que es incurable, la psoriasis se controla. En los casos leves, se usan tratamientos tópicos,

como emolientes, corticoides y antralina. En las psoriasis moderadas y graves, los médicos recurren

además a la fototerpia ultravioleta con la aplicación de psolarenos, unas sustancias fotosensibles. En

determinados casos también se está empleando ciclosporina, calcipotrieno y retinoides (derivados

sintéticos de la vitamina A).

2. ¿CÓMO SE PRODUCEN LOS ECCEMAS? El eccema o dermatitis es una inflamación superficial de la piel que se caracteriza por la aparición de

vesículas, enrojecimiento, exudación, formación de costras, descamación de la piel y picores. El eccema

aparece cuando se produce una acumulación de líquido entre las células epidérmicas. Algunos grupos de

éstas se han desintegrado para formar vesículas que contienen las llamadas células inflamatorias. Estas

bolsas amarillentas pueden romperse en la superficie de la piel y formar costras.

3. ¿PARA QUÉ TENEMOS HUELLAS DIGITALES? A parte de servir como sistema de identificación personal, desde que empezaron a ser utilizadas en

1901 por Scotland Yard para fichar a los criminales, las huellas digitales o dermatoglifos no tienen un

claro significado evolutivo. No obstante, dado que las zonas de la piel donde se localizan es abundante la

inervación y muy numerosas las terminaciones táctiles, los antropólogos piensan que su misión sería

afinar la capacidad prensil de los dedos de las manos y los pies y, en determinados monos del Nuevo

Mundo, de la cola. Hay que recordar que los dermatoglifos están presentes en los Primates, en algunas

especies de Marsupiales y en algún que otro Mamífero.

4. ¿QUÉ ES EL ALBINISMO? La palabra albino procede del latín albus, que significa blanco. El albinismo es una enfermedad

hereditaria poco frecuente, pues afecta a una de cada 20.000 personas de cualquier raza, que se

caracteriza porque los melanocitos son incapaces de producir melanina, el pigmento oscuro que colorea

la piel. Es por ello por lo que los albinos tienen el pelo blanco, la piel pálida y los ojos rosados, ya que se

traslucen los vasos sanguíneos que hay por debajo. Esta patología está causada por un defecto

bioquímico que afecta a la tirosinasa. Este enzima juega un papel importante en la transformación del

aminoácido tirosina en indol-5,6-quinona, que al polimerizarse da lugar a la melanina.

5. ¿POR QUÉ SALEN LAS PECAS? Considerado un rasgo hereditario, las pecas o efélides aparecen con más frecuencia en las personas de

piel clara y son más comunes en los individuos rubios y pelirrojos. Estos pequeños puntos pigmentados,

que en muchos casos añaden un toque de gracia al rostro, se manifiestan en la infancia, aunque, si le van

a salir, casi todas surgen a la edad de 20 años. Las pecas, que son del todo inofensivas, se manifiestan

cuando las células pigmentarias no responden homogéneamente as los rayos solares y la piel se broncea

de forma uniforme.

6. ¿A QUÉ SE DEBE EL ACNÉ? El acné es el más común de los trastornos de la piel. Se estima que 3 de cada 4 adolescentes presentan

las antiestéticas erupciones del acné. Normalmente, las glándulas sebáceas de la dermis secretan una

sustancia grasa, llamada sebo, que fluye a través de los folículos pilosos y lubrican la piel. Pero en la

pubertad, las hormonas masculinas o andrógenos (las mujeres también las producen, aunque en menor

cantidad) estimulan una sobreproducción de sebo que a menudo tapona los poros y forma las

desagradables espinillas o granos sebáceos. Para empeorar la cosa, en esa acumulación de grasa

proliferan bacterias, como Propionibacterium acnes, que transforman las grasas en compuestos

irritantes y favorecen el proceso inflamatorio. El acné se cura con el tiempo.

Los tratamientos están dirigidos a prevenir la formación de nuevas lesiones y ayudar a curar las

antiguas. Los medicamentos de aplicación tópica que secan la grasa y promueven la reparación de las

heridas suelen contener peróxido de benzoílo, tretionina, azufre, ácido salicílico y cortisona.

Antibióticos del tipo de la tetraciclina, climandicina y eritromicina se están utilizando también con

cierto beneficio.

7. ¿POR QUÉ SE NOS ARRUGA LA PIEL CUANDO NOS BAÑAMOS? Cuando permanecemos mucho tiempo dentro de la bañera o la piscina, la piel pierde en parte una de sus

propiedades, la impermeabilidad al agua. Ésta hace que no nos hinchemos como una esponja cada vez que

nos metemos en este líquido. La sustancia que impermeabiliza la piel es la queratina, proteína fabricada

por los queratinocitos de la epidermis. En contacto con el agua, la queratina se reblandece y las células

de la capa córnea absorben agua y se hinchan, lo que hace que se formen arrugas y surcos, sobre todo

en los dedos de las manos y los pies. La piel recupera su textura cuando el agua se evapora.

8. ¿QUÉ ES UN HERPES? Entre el 25 y el 40% de la población se infecta en algún momento de su vida con el Virus del Herpes

Simple (VHS). Desde el punto de vista inmunológico, existen dos tipos de VHS, el VHS-1, que suele

producir herpes labial, y el VHS-2, que afecta a los genitales. Este agente infeccioso provoca la

aparición de pequeñas inflamaciones coronadas por vesículas diminutas llenas de líquido claro. Las

lesiones, que a veces son dolorosas, pueden manifestarse en cualquier zona cutánea y en las mucosas,

pero son más frecuentes alrededor de la boca, en los labios, la conjuntiva, la córnea y los genitales. El

herpes se trata con antivirales, como son el aciclovir, el valaciclovir y el famciclovir.

9. ¿LOS ANTOJOS EN EL EMBARAZO DEJAN SEÑALES EN LOS HIJOS? Vulgarmente se dice que las manchas de nacimiento o antojos aparecen como consecuencia de un deseo

o antojo que tuvo la madre durante el embarazo y que no se cumplió. Esta creencia popular carece de

fundamento científico. Las manchas se deben sencillamente a una distribución anormal de los vasos

sanguíneos o de las células pigmentarias cutáneas. La mayoría de los antojos, que aparecen en los bebés

como una mancha de color intenso, no son otra cosa que un inofensivo angioma cavernoso. Este, por lo

general, desaparece cuando el niño tiene la edad de ir a la escuela. Por último, las llamadas manchas de

vino, que llegan a desfigurar la mitad de la cara, hoy pueden ser eliminadas gracias al láser quirúrgico.

10. ¿POR QUÉ SE AGRIETAN LOS LABIOS? Las desagradables y resecas grietas o hendiduras que estrían los labios pueden aparecer por diversos

motivos. Entre ellos se cuentan la carencia de vitaminas, el uso de determinados jabones, un resfriado o

una gripe. También por diversos factores ambientales, como el frío, el viento y el aire seco del interior

de las casas. La razón de este deterioro labial se debe a que la capa externa de la piel se seca y, al

perder líquido, las células epidérmicas se contraen hasta el extremo de causar incluso heridas. Para

prevenir el agrietamiento, hay que protegerse la cara con una bufanda si se sale al aire frío, humedecer

el ambiente dentro de casa y untarse los labios con manteca de cacao o vaselina.

GUSTO Y OLFATO EN VERTEBRADOS

En los Vertebrados, el sentido del gusto y el del olfato están íntimamente ligados,

especialmente en los animales terrestres, en los que las sensaciones gustativas se

complementan con las olfativas, dado que los receptores del gusto y del olfato se encuentran

muy próximos, en cavidades interconectadas.

Los quimiorreceptores del gusto se encuentran en el interior de las cavidades nasales,

localizados sobre la mucosa que está en contacto directo con el medio (aire o agua) en el que

vive el animal.

Los peces poseen una única cavidad, cubierta internamente por receptores, que comunica con

el exterior a través de poros. El resto de vertebrados posee dos fosas nasales, conectadas al

exterior por dos orificios, a través de los cuales inhalan el aire que necesitan para la

respiración. El interior de las fosas nasales está tabicado y cubierto por una mucosa, llamada

pituitaria, que es de dos tipos, roja, encargada de filtrar, calentar y humedecer el aire, y

amarilla, localizada en la zona superior y que agrupa los quimiorreceptores. Los receptores

envían los mensajes al bulbo olfatorio que lo transmite al nervio olfatorio y a través de él

hasta el cerebro.

Bulbo olfatorio

Los quimiorreceptores del gusto se agrupan en los botones gustativos, que deben permanecer

húmedos, ya que las sustancias químicas a las que son sensibles estos receptores deben estar

en disolución.

En los peces, los botones gustativos se encuentran en muchas partes del animal: boca, faringe,

aletas y barbas. En el resto de los vertebrados se localizan en el interior de la boca y de la

lengua, que están permanentemente húmedas, gracias a la saliva.

En el caso del ser humano:

OTROS ÓRGANOS DE LOS SENTIDOS

EN VERTEBRADOS

Existen también algunos órganos de los sentidos que son exclusivos de determinados grupos

de animales:

LÍNEA LATERAL Presente en peces y larvas de anfibios, para

detectar las corrientes y la presión del agua,

percibiendo así su posición, la profundidad a la

que se encuentran, o incluso la presencia de

otros animales en sus proximidades.

Se identifica como una línea longitudinal a cada

lado del animal. Está formada por una sucesión

de pequeños poros que atraviesan las escamas

y conectan con un largo tubo lleno de fluido que

recorre los flancos del animal, por debajo de la

piel. El interior de los tubos está tapizado por

células ciliadas, capaces de captar hasta las

más pequeñas vibraciones del agua.

FOSETA FACIAL

Es un órgano termosensitivo de algunas serpientes, como la serpiente de cascabel. Se localiza

entre los ojos y la boca y puede captar las radiaciones infrarrojas, es decir, el calor emitido

por los cuerpos. De esta forma, puede detectar la pre4sencia de potros animales aún cuando

no puede verlos.

AMPOLLA DE LORENZINI

Es un órgano que integra receptores capaces de captar variaciones en los campos eléctricos.

Se encuentra en la parte inferior del morro de determinados peces condrictios, como algunos

tiburones. Gracias a estos receptores, los animales pueden percibir las pequeñas corrientes

eléctricas asociadas a la contracción muscular, lo que les permite detectar la presencia de

animales ocultos.

Algunos animales realizan largas

migraciones y son capaces de orientarse

gracias a su capacidad para percibir el

campo magnético terrestre.

Otros son capaces de detectar las ondas

producidas por el eco, emitiendo

ultrasonidos de baja frecuencia que al

chocar con un objeto producen un eco

que puede ser detectado. Es la

ecolocalización de murciélagos o delfines.