KursePhysiologieNervensystemSomatosensorikSinneszellen

Sinneszellen

Lernziele

Nach dieser Lerneinheit kannst du:

Sinneszellen anhand ihrer Struktur, Lage und Funktion erkennen und zuordnen.
Die Schritte der sensorischen Transduktion verstehen und erklären.
Nachvollziehen, wie Sinneszellen auf Veränderungen von Reizstärke reagieren.
Die Anpassung von Sinneszellen beschreiben und zwischen langsam (SA) und schnell adaptierenden (RA) Rezeptoren unterscheiden.

Begriffe vertiefen

Sinneszellen (auch: Sinnesrezeptoren) sind spezialisierte Zellen, die sensorische Reize in elektrische Impulse umwandeln können, welche anschließend vom Gehirn interpretiert werden.

Strukturell kann man sie einteilen in:

Sinnesrezeptorzellen mit freien Nervenendigungen, bei denen keine Bindegewebskapsel um die Nervenendigungen liegt, sie befinden sich frei in den Geweben. Sie reagieren besonders auf mechanische, chemische oder thermische Reize.
Sinnesrezeptorzellen mit korpuskulären Nervenendigungen (z. B. Meissner-Körperchen), die von einer Bindegewebskapsel umgeben sind, die ihre Empfindlichkeit für bestimmte mechanische Reize moduliert. Sie reagieren besonders auf Druck, Vibration oder Dehnung
Spezielle Sinnesrezeptorzellen, wie die Haarzellen der Cochlea, Stäbchen und Zapfen der Retina, oder die olfaktorischen und gustatorischen Rezeptorzellen.

Je nach Lage können Sinnesrezeptorzellen als Exterozeptoren (erfassen äußere Reize), Interozeptoren (erfassen innere Reize) oder Propriozeptoren (erfassen die Position der Gelenke und Muskeln) klassifiziert werden. Funktionell werden sie außerdem in Mechanorezeptoren, Photorezeptoren, Chemorezeptoren, Thermorezeptoren und Nozizeptoren unterteilt.

Transduktion und Adaptation der Reize

Sinnesrezeptoren wandeln Reize durch den Prozess der Transduktion in elektrische Signale um. Dabei entsteht ein Rezeptorpotential, das beim Erreichen einer bestimmten Schwelle Aktionspotentiale im afferenten Neuron auslöst. Diese werden zum Gehirn weitergeleitet, wo die sensorische Verarbeitung und Wahrnehmung stattfindet.

Veränderungen der Reizintensität beeinflussen die Amplitude der Rezeptorpotentiale. Stärkere Reize erzeugen größere Rezeptorpotentiale, die eine erhöhte Aktionspotentialfrequenz im afferenten Neuron auslösen. Zudem breiten sich starke Reize über größere Areale aus und aktivieren mehr Rezeptoren, wodurch das Gehirn diese als intensive Reize wahrnimmt, während schwächere oft ignoriert werden.

Bei anhaltender Stimulation sinkt die Feuerrate der Rezeptoren, ein Prozess, der als Adaptation bezeichnet wird. Rezeptoren können entweder langsam adaptierend (SA - slowly adapting) oder schnell adaptierend (RA - rapidly adapting) sein. Langsam adaptierende Rezeptoren ermöglichen eine kontinuierliche Wahrnehmung eines Reizes, während schnell adaptierende Rezeptoren auf Veränderungen des Reizes reagieren.

Klassifikation der Sinnesrezeptorzellen

Klicke dich durch unsere Bildergalerie und entdecke unterschiedliche Sinneszellen:

Sensorische Transduktion und sensorische Neurone

Sensorische Adaptation

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Zusammenfassung

Kurzfakten zu den Sinneszellen
Definition	Eine spezialisierte erregbare Zelle, die sensorische Reize in elektrische Impulse umwandeln kann.
Strukturelle Einteilung	Rezeptorzellen mit freien Nervenendigungen: Freie Nervenendigungen, Haarfollikel-Rezeptor und Merkel-Zell-Axon-Komplexe Rezeptorzellen mit korpuskulären Nervenendigungen: Meissner-Körperchen, Ruffini-Körperchen, Vater-Pacini-Körperchen, Muskelspindeln, Golgi-Sehnenorgane Spezielle Sinnesrezeptorzellen: Geschmackssinneszellen, Stäbchen, Zapfen, Haarzellen der Cochlea und des Vestibularorgans
Lageabhängige Einteilung	Exterozeptoren: Erfassen Reize der äußeren Umgebung (kutane Mechanorezeptoren). Interozeptoren: Erfassen Reize aus dem Inneren des Körpers (Barorezeptoren). Propriozeptoren: Erfassen Reize, die Informationen über die Tiefensensibilität geben wie Gelenkstellung und Körperlage (Muskelspindeln, Golgi-Sehnenorgane).
Funktionelle Einteilung	Mechanorezeptoren: Erfassen mechanische Reize. Photorezeptoren: Erfassen Lichtreize. Chemorezeptoren: Erfassen chemische Reize. Thermorezeptoren: Erfassen Temperaturreize. Nozizeptoren: Erfassen potenziell schädliche Reize und leiten Schmerzsignale weiter.
Mechanorezeptoren	Kutane Mechanorezeptoren: Merkel-Zell-Axon-Komplexe, Meissner-Körperchen, Ruffini-Körperchen, Vater-Pacini-Körperchen, Haarfollikelsensoren Propriozeptoren: Muskelspindeln, Golgi-Sehnenorgane Barorezeptoren: Sinus caroticus und Aortenbogen Mechanorezeptoren des Innenohrs: Haarzellen der Cochlea und des Vestibularorgans
Photorezeptoren	Stäbchen: Wahrnehmung bei schwachem Licht (Nacht- und Dämmerungssehen) Zapfen: Helles Licht, Farben sehen Photosensitive Ganglienzellen: Grundhelligkeit
Chemorezeptoren	Olfaktorische Wahrnehmung Gustatorische Wahrnehmung Zentrale und periphere Chemorezeptoren (Regulation der Atmung) Osmorezeptoren (Hypothalamus, juxtaglomerulärer Apparat)
Thermorezeptoren	Freie Nervenendigungen: Kaltrezeptor Warmrezeptor
Nozizeptoren	Schmerzwahrnehmung durch freie Nervenendigungen
Sensorische Transduktion	Der Prozess, durch den Sinnesrezeptoren sensorische Reize in elektrische Signale umwandeln.
Antwort auf starke Reize	Erhöhung der Amplitude des Rezeptorpotentials. Zeitliche Summation: Erhöhte Frequenz der Aktionspotentiale. Räumliche Summation: Aktivierung sensorischer Rezeptoren über eine größere Fläche.
Adaptation	Bei kontinuierlicher Stimulation nehmen die Rezeptorpotentiale und damit die Feuerrate der Aktionspotentiale in den afferenten Neuronen ab. SA-Rezeptoren (langsam adaptierend): Kontinuierliche Erfassung des Reizes. RA-Rezeptoren (schnell adaptierend): Erfassen den Beginn und Veränderungen des Reizes

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