Sistemas Sensoriales: Gusto, Olfato, Tacto, Audición, Equilibrio y Visión

Sistema del gusto

Transducción del gusto:

• Dulce: receptores T1R2 y T1R3 activan la proteína G gustducina, que estimula la producción de IP3 y DAG, liberando calcio y abriendo el canal TRPM5 y el potencial de acción.
• Umami: receptores T1R1 y T1R3 (aminoácidos y glutamato).
• Amargo: receptores T2R.
• Ácido: canales ENaC, otopetrinas, KIR2.1, detección de protones, bloqueo de canales de potasio y despolarización, con liberación de serotonina.

Sistema olfativo

Los receptores olfativos ubicados en el bulbo y la cortical olfatoria se activan por la unión de moléculas odorantes. La activación de la proteína G_olf estimula la adenilato ciclasa, produciendo AMPc. El AMPc abre canales catiónicos, permitiendo la entrada de sodio y calcio y despolarizando la célula. Posteriormente, la activación de la fosfolipasa C hidroliza PIP2 en DAG e IP3, lo que libera calcio de los depósitos intracelulares.

Sistema térmico

Vía neural: espinotalámica lateral, tálamo y corteza somatosensorial.

Transducción: los canales TRP se activan con la temperatura:

• TRPV1: calor extremo.
• TRPV3 y TRPV4: calor.
• TRPA1: frío extremo.
• TRPM8: frío.

Su activación abre canales iónicos que permiten la entrada de iones positivos, generando despolarización de la membrana del receptor.

Sistema mecanosensorial (tacto)

Receptores:

• Meissner: tacto fino.
• Merkel: presión.
• Ruffini: estiramiento.
• Pacini: vibración.

Vía neural: lemnisco medial, tálamo y corteza somatosensorial.

Transducción: la estimulación deforma el receptor, activando canales iónicos mecanosensibles en el terminal nervioso, lo que abre canales de entrada de sodio y calcio y genera el potencial del receptor.

Propiocepción y dolor

Propiocepción:

• Vía neural: columna dorsal, tálamo y corteza somatosensorial.
• Posición de los brazos: husos neuromusculares.
• Peso y tensión: órganos tendinosos de Golgi en los tendones.
• Flexión: receptores articulares.

Dolor:

• Vía neural: espinotalámica, tálamo y corteza somatosensorial.
• Mecánico: fibras A.
• Térmico: fibras A.
• Químico: fibras C.
• Polimodal: fibras C y terminaciones libres polimodales.

Sistema auditivo

Las células ciliadas del órgano de Corti cumplen dos funciones: las células ciliadas internas son los receptores sensoriales, y las externas amplifican el sonido y dan soporte al entorno.

Vía neural: núcleo coclear, colículo inferior, tálamo y corteza auditiva.

Transducción: las ondas sonoras vibran el tímpano y los huesecillos (martillo, yunque y estribo), que transmiten la vibración a la ventana oval. Esta vibración se transmite al líquido coclear y mueve la membrana basilar, lo que abre canales y genera señales eléctricas que el cerebro interpreta. Los tonos altos se perciben en la base y los bajos en el ápice.

Sistema vestibular (equilibrio)

Función: detecta la aceleración lineal y angular.

Mecanorreceptores: células ciliadas del utrículo, el sáculo y los canales semicirculares, con estereocilios y cinocilios.

Ubicación: laberinto membranoso del oído interno.

Vía neural: nervio vestibulococlear (VIII), núcleos vestibulares, cerebelo y corteza.

Sistema visual

Células de la retina:

• Conos y bastones: fotorreceptores que captan la luz y la convierten en señales eléctricas. Los conos perciben color y los bastones, luminosidad.
• Células bipolares: tipo on/off según la respuesta a la luz.
• Células horizontales: ubicadas en los bordes, modulan la señal.
• Células amacrinas: detectan cambios de luz y movimiento.
• Células ganglionares: magnocelulares (movimiento) y parvocelulares (color).

Ubicación: retina, con concentración de conos en la fóvea.

Vía neural: nervio óptico (NC II), núcleo geniculado lateral y corteza visual.

Transducción: la luz activa la rodopsina, que reduce el cGMP y cierra canales iónicos. Esto hiperpolariza el fotorreceptor, disminuye la liberación de glutamato y activa las células bipolares y ganglionares, cuyas señales viajan al cerebro.

Capas de la retina

• Epitelio pigmentario: absorbe el exceso de luz.
• Capa de fotorreceptores: conos y bastones.
• Capa nuclear externa: núcleos de los fotorreceptores.
• Capa plexiforme externa: sinapsis entre fotorreceptores y células bipolares.
• Capa nuclear interna: núcleos de células bipolares.
• Capa plexiforme interna: sinapsis entre células bipolares y ganglionares.
• Capa de células ganglionares: cuerpos celulares de las ganglionares.
• Capa de fibras nerviosas: axones de las ganglionares que forman el nervio óptico.
• Membrana limitante: límite entre la retina y el humor vítreo.

Neurotransmisión y señalización

Neurotransmisión: comunicación entre neuronas mediante sinapsis. Es una acción rápida (por ejemplo, la dopamina) que actúa sobre receptores de la membrana de la neurona postsináptica.

Neurohormonas: secretadas por neuronas endocrinas hacia el torrente sanguíneo. Su acción es de larga duración y más lenta (por ejemplo, la oxitocina), actuando sobre receptores de membrana.

Hormonas: secretadas por glándulas endocrinas directamente al torrente sanguíneo. Su acción es de larga duración y más lenta (por ejemplo, el cortisol), actuando sobre receptores de membrana o intracelulares.