H14 Waarnemen
14.1 Zintuigcellen
Zintuigcellen zijn gespecialiseerde cellen die reageren op een specifieke prikkel, de adequate prikkel.
Je twee evenwichtszintuigen bevinden zich in het inwendige deel van je oren en registreren welke
bewegingen je hoofd maakt. Ze bestaan uit:
- Centraal deel
- Vestibulum
- Drie halfcirkelvormige kanalen die loodrecht op elkaar staan
Het vestibulum en de halfcirkelvormige kanalen zijn gevuld met de vloeistof endolymfe. De maculae,
twee kleine zintuigorgaantjes in het vestibulum, geven informatie over de stand van je hoof ten
opzichte van de zwaartekracht en over een rechtlijnige versnelling. In de maculae steken haarcellen
(zintuigcellen) met ciliën (zintuigharen) in een geleilaag met kalksteentjes. De massa van deze
kalksteentjes maakt ze gevoelig voor de zwaartekracht. Als je versnelt, gaat je hoofd sneller dan de
geleilaag. De ciliën buigen, wat de haarcellen doorgeven aan de hersenen. Maculae reageren alleen
op een verandering in snelheid. De drie halfcirkelvormige kanalen (Binas 87D) kunnen
draaibewegingen registeren:
- Ja-knikken (bovenkanaal)
- Nee-knikken (zijkanaal)
- Van links naar recht bewegen (achterkanaal)
Elk kanaal heeft een knobbel met haarcellen met ciliën, die in een gelei, de cupula, vrij heen en weer
kunnen bewegen met de endolymfe. De kanalen bewegen mee bij draaiing, maar door de traagheid
van de vloeistof beweegt de endolymfe niet direct mee. Hierdoor bewegen de cupulae en buigen de
ciliën, wat de haarcellen naar het evenwichtscentrum in de hersenstam sturen: je neemt de draaiing
waar.
Zintuigcellen zijn receptorcellen, waarmee je informatie kunt verzamelen. 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 onder invloed van de vormverandering van het membraan. De
zintuigen in de capulae en maculae zijn mechanoreceptoren, die gevoelig zijn voor een mechanische
prikkel: het buigen van ciliën. Verschillenden receptoren zijn gevoelig voor verschillende dingen:
- Receptoren in je huid reageren op verschillen in druk of rek.
- Thermoreceptoren in je huid reageren op temperatuurveranderingen. De verandering in het
membraanpotentiaal gebeurt door een warmtegevoelig eiwit.
- Chemoreceptoren zijn zintuigcellen in je neus en tong reageren op bepaalde stoffen.
- Fotoreceptoren in je oog reageren op licht.
De verandering in het membraanpotentiaal gebeurt bij chemo- en fotoreceptoren, net als bij
hormonen, door een signaalcascade en een secundaire boodschapperstof, die bindt aan
doelwitmoleculen op de ionpoorten, die daardoor openen of sluiten. Als de prikkeldrempel
(drempelwaarde) van het receptorcelmembraan bereikt, dan vindt een volledige depolarisatie plaats,
waardoor de Ca2+-poorten geopend worden. Ca2+-ionen stromen dan naar binnen en de
receptorcellen lozen een exciterende neurotransmitter in een synaps met een sensorisch neuron. De
impulsfrequentie die in het sensorische neuron ontstaat bepaalt de hoeveelheid neurotransmitter
die vrijkomt. De frequentie geeft informatie over de prikkel, hoe sterker de prikkel, hoe hoger de
frequentie. Pijnreceptoren zijn geen zintuigcellen, maar zenuwceluiteinden die reageren op prikkels
die schade kunnen geven, zoals een te hoge temperatuur. De prikkeldrempel ligt hoger dan bij
zintuigcellen. Ze geven hun informatie via het ruggenmerg door aan pijncentra in de 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 of adaptatie en gebeurt
bijvoorbeeld bij een stinklucht of de kleding op je huid. Oppervlakkige tastzintuigjes vertonen heel
, snel adaptatie, terwijl dieperliggende drukzintuigcellen weinig adaptatie vertonen en pijnzintuigjes
dat helemaal niet doen.
Bij het rechtop staan zwaai je langzaam heen en weer. De maculae registreren dit en geven de
informatie door aan het evenwichtscentrum in de hersenstam, die in combinatie met informatie uit
ogen, pezen, spieren, gewrichten en huid je evenwicht kan regelen. De kleine hersenen doen mee en
koppelen de informatie naar de diverse spieren, zodat die op tijd kunnen bijsturen en je niet omvalt.
Als de informatie uit evenwichtszintuigen en de ogen niet met elkaar klopt, heb je last van
misselijkheid en moeite met je evenwicht bewaren.
14.2 Het gehoorzintuig
Je kan geluid bewust negeren, door op een ander geluid te letten, maar ook onbewust, doordat je
thalamus (Binas 88C) in de hersenen achtergrondruis niet laat doordringen tot je auditieve schors.
Dit lukt het best als het achtergrondgeluid constant is. Ook verzwakken de hersenen bepaalde
toonhoogtes in het oor. De haarcellen onderdrukken ook achtergrondgeluid. De haarcellen in het oor
zijn mechanoreceptoren met lange ciliën die beschadigen door lawaai of slijtage. Wegfilteren van
achtergrondgeluiden is dan moeilijker. Hierdoor kunnen oude mensen moeilijk een gesprek voeren
op de kermis.
De adequate prikkel voor de haarcellen in het menselijk oor bestaat uit trillingen met een frequentie
tussen 20 en 20.000 Hz. De oorschelp vangt de geluidstrillingen op en geleidt ze via de gehoorgang
het oor in. Oorschelp en gehoorgang vormen het buitenoor (Binas 87D). Mensen met een slecht
gehoor draaien zich naar het geluid toe en doen hun hand bij hun oor om hun oorschelp te vergroten
en zo beter ontvangst te hebben. De trillingen bereiken aan het einde van de gehoorgang het
trommelvlies.
Het trommelvlies trilt met de luchttrillingen mee, maar daarvoor moet de druk in het buitenoor gelijk
zijn aan de druk aan de andere kant van het trommelvlies: het middenoor. Tijdens het stijgen of
dalen in een vliegtuig of bij het duiken onder water is dit niet zo. Het opheffen van de drukverschillen
gaat via de buis van Eustachius, die van het middenoor naar de keelholte loopt. Door te slikken gaat
de buis open en kan er lucht doorheen, waardoor de onder- of overdruk verdwijnt. Bij een
verkoudheid of oorontsteking gaat dit minder goed, omdat de buis vernauwt. Een deel van het geluid
verplaatst zich niet via het trommelvlies, maar via de schedelbeenderen, waardoor je nog steeds
hoort als je heel verkouden bent. In het middenoor zijn drie gehoorbeentjes verbonden met het
trommelvlies: hamer, aambeeld en stijgbeugel, die de trillingen van het trommelvlies overnemen,
versterken en ze doorgeven naar het binnenoor.
In het binnenoor bevindt zich een orgaan dat de vorm heeft van een slakkenhuis dat bestaat uit
opgerolde met vloeistof gevulde kanalen. De stijgbeugel geeft de trillingen door via een elastisch
membraan in de wand van het slakkenhuis, het ovale venster. Het ovale venster is kleiner dan het
trommelvlies, waardoor het sterker trilt, omdat het slakkenhuis moeilijk in beweging te brengen is. In
de doorsnede heeft het slakkenhuis 3 buizen, maar de twee grootste vormen een doorlopend kanaal,
die van het ovale venster naar het slakkenhuis en terug naar het membraan van het ronde venster
loopt. De grote kanalen zijn gevuld met perilymfe. Het kleine, middelste kanaal bevat endolymfe,
een vloeistof die K+-ionen bevat die verantwoordelijk zijn voor het depolariseren van de haarcellen.
Trillingen laten het basilaire membraan bewegen, die de trillingen doorgeeft aan de perilymfe in het
grote kanaal. Over het basilaire membraan loopt het orgaan van Corti, een langgerekte strook
mechanoreceptoren, haarcellen met ciliën, die tegen een stugger membraan, het dakmembraan,
duwen. Door de trillingen van het basilair membraan verbuigen de ciliën, waardoor K +-kanalen
openen. Dit leidt tot depolarisatie, wat leidt tot het openen van Ca2+-kanalen en afgifte van
14.1 Zintuigcellen
Zintuigcellen zijn gespecialiseerde cellen die reageren op een specifieke prikkel, de adequate prikkel.
Je twee evenwichtszintuigen bevinden zich in het inwendige deel van je oren en registreren welke
bewegingen je hoofd maakt. Ze bestaan uit:
- Centraal deel
- Vestibulum
- Drie halfcirkelvormige kanalen die loodrecht op elkaar staan
Het vestibulum en de halfcirkelvormige kanalen zijn gevuld met de vloeistof endolymfe. De maculae,
twee kleine zintuigorgaantjes in het vestibulum, geven informatie over de stand van je hoof ten
opzichte van de zwaartekracht en over een rechtlijnige versnelling. In de maculae steken haarcellen
(zintuigcellen) met ciliën (zintuigharen) in een geleilaag met kalksteentjes. De massa van deze
kalksteentjes maakt ze gevoelig voor de zwaartekracht. Als je versnelt, gaat je hoofd sneller dan de
geleilaag. De ciliën buigen, wat de haarcellen doorgeven aan de hersenen. Maculae reageren alleen
op een verandering in snelheid. De drie halfcirkelvormige kanalen (Binas 87D) kunnen
draaibewegingen registeren:
- Ja-knikken (bovenkanaal)
- Nee-knikken (zijkanaal)
- Van links naar recht bewegen (achterkanaal)
Elk kanaal heeft een knobbel met haarcellen met ciliën, die in een gelei, de cupula, vrij heen en weer
kunnen bewegen met de endolymfe. De kanalen bewegen mee bij draaiing, maar door de traagheid
van de vloeistof beweegt de endolymfe niet direct mee. Hierdoor bewegen de cupulae en buigen de
ciliën, wat de haarcellen naar het evenwichtscentrum in de hersenstam sturen: je neemt de draaiing
waar.
Zintuigcellen zijn receptorcellen, waarmee je informatie kunt verzamelen. 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 onder invloed van de vormverandering van het membraan. De
zintuigen in de capulae en maculae zijn mechanoreceptoren, die gevoelig zijn voor een mechanische
prikkel: het buigen van ciliën. Verschillenden receptoren zijn gevoelig voor verschillende dingen:
- Receptoren in je huid reageren op verschillen in druk of rek.
- Thermoreceptoren in je huid reageren op temperatuurveranderingen. De verandering in het
membraanpotentiaal gebeurt door een warmtegevoelig eiwit.
- Chemoreceptoren zijn zintuigcellen in je neus en tong reageren op bepaalde stoffen.
- Fotoreceptoren in je oog reageren op licht.
De verandering in het membraanpotentiaal gebeurt bij chemo- en fotoreceptoren, net als bij
hormonen, door een signaalcascade en een secundaire boodschapperstof, die bindt aan
doelwitmoleculen op de ionpoorten, die daardoor openen of sluiten. Als de prikkeldrempel
(drempelwaarde) van het receptorcelmembraan bereikt, dan vindt een volledige depolarisatie plaats,
waardoor de Ca2+-poorten geopend worden. Ca2+-ionen stromen dan naar binnen en de
receptorcellen lozen een exciterende neurotransmitter in een synaps met een sensorisch neuron. De
impulsfrequentie die in het sensorische neuron ontstaat bepaalt de hoeveelheid neurotransmitter
die vrijkomt. De frequentie geeft informatie over de prikkel, hoe sterker de prikkel, hoe hoger de
frequentie. Pijnreceptoren zijn geen zintuigcellen, maar zenuwceluiteinden die reageren op prikkels
die schade kunnen geven, zoals een te hoge temperatuur. De prikkeldrempel ligt hoger dan bij
zintuigcellen. Ze geven hun informatie via het ruggenmerg door aan pijncentra in de 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 of adaptatie en gebeurt
bijvoorbeeld bij een stinklucht of de kleding op je huid. Oppervlakkige tastzintuigjes vertonen heel
, snel adaptatie, terwijl dieperliggende drukzintuigcellen weinig adaptatie vertonen en pijnzintuigjes
dat helemaal niet doen.
Bij het rechtop staan zwaai je langzaam heen en weer. De maculae registreren dit en geven de
informatie door aan het evenwichtscentrum in de hersenstam, die in combinatie met informatie uit
ogen, pezen, spieren, gewrichten en huid je evenwicht kan regelen. De kleine hersenen doen mee en
koppelen de informatie naar de diverse spieren, zodat die op tijd kunnen bijsturen en je niet omvalt.
Als de informatie uit evenwichtszintuigen en de ogen niet met elkaar klopt, heb je last van
misselijkheid en moeite met je evenwicht bewaren.
14.2 Het gehoorzintuig
Je kan geluid bewust negeren, door op een ander geluid te letten, maar ook onbewust, doordat je
thalamus (Binas 88C) in de hersenen achtergrondruis niet laat doordringen tot je auditieve schors.
Dit lukt het best als het achtergrondgeluid constant is. Ook verzwakken de hersenen bepaalde
toonhoogtes in het oor. De haarcellen onderdrukken ook achtergrondgeluid. De haarcellen in het oor
zijn mechanoreceptoren met lange ciliën die beschadigen door lawaai of slijtage. Wegfilteren van
achtergrondgeluiden is dan moeilijker. Hierdoor kunnen oude mensen moeilijk een gesprek voeren
op de kermis.
De adequate prikkel voor de haarcellen in het menselijk oor bestaat uit trillingen met een frequentie
tussen 20 en 20.000 Hz. De oorschelp vangt de geluidstrillingen op en geleidt ze via de gehoorgang
het oor in. Oorschelp en gehoorgang vormen het buitenoor (Binas 87D). Mensen met een slecht
gehoor draaien zich naar het geluid toe en doen hun hand bij hun oor om hun oorschelp te vergroten
en zo beter ontvangst te hebben. De trillingen bereiken aan het einde van de gehoorgang het
trommelvlies.
Het trommelvlies trilt met de luchttrillingen mee, maar daarvoor moet de druk in het buitenoor gelijk
zijn aan de druk aan de andere kant van het trommelvlies: het middenoor. Tijdens het stijgen of
dalen in een vliegtuig of bij het duiken onder water is dit niet zo. Het opheffen van de drukverschillen
gaat via de buis van Eustachius, die van het middenoor naar de keelholte loopt. Door te slikken gaat
de buis open en kan er lucht doorheen, waardoor de onder- of overdruk verdwijnt. Bij een
verkoudheid of oorontsteking gaat dit minder goed, omdat de buis vernauwt. Een deel van het geluid
verplaatst zich niet via het trommelvlies, maar via de schedelbeenderen, waardoor je nog steeds
hoort als je heel verkouden bent. In het middenoor zijn drie gehoorbeentjes verbonden met het
trommelvlies: hamer, aambeeld en stijgbeugel, die de trillingen van het trommelvlies overnemen,
versterken en ze doorgeven naar het binnenoor.
In het binnenoor bevindt zich een orgaan dat de vorm heeft van een slakkenhuis dat bestaat uit
opgerolde met vloeistof gevulde kanalen. De stijgbeugel geeft de trillingen door via een elastisch
membraan in de wand van het slakkenhuis, het ovale venster. Het ovale venster is kleiner dan het
trommelvlies, waardoor het sterker trilt, omdat het slakkenhuis moeilijk in beweging te brengen is. In
de doorsnede heeft het slakkenhuis 3 buizen, maar de twee grootste vormen een doorlopend kanaal,
die van het ovale venster naar het slakkenhuis en terug naar het membraan van het ronde venster
loopt. De grote kanalen zijn gevuld met perilymfe. Het kleine, middelste kanaal bevat endolymfe,
een vloeistof die K+-ionen bevat die verantwoordelijk zijn voor het depolariseren van de haarcellen.
Trillingen laten het basilaire membraan bewegen, die de trillingen doorgeeft aan de perilymfe in het
grote kanaal. Over het basilaire membraan loopt het orgaan van Corti, een langgerekte strook
mechanoreceptoren, haarcellen met ciliën, die tegen een stugger membraan, het dakmembraan,
duwen. Door de trillingen van het basilair membraan verbuigen de ciliën, waardoor K +-kanalen
openen. Dit leidt tot depolarisatie, wat leidt tot het openen van Ca2+-kanalen en afgifte van
