SENSORY ORGANS
Stato-acoustic organ

L'organo stato-acustico bilaterale o labirinto, situato dorsalmente e lateralmente al midollo allungato, è completamente incorporato nell'osso cranico (Fig. 1).
Ogni metà del labirinto è costituita da tre canali semicircolari (orientati nei piani orizzontale, laterale e longitudinale) e da tre camere otolitiche (utricolo, sacculo e lagena).
I canali semicircolari e l'utricolo costituiscono la parte superiore dorsale, responsabile del mantenimento dell'equilibrio spaziale e del bilanciamento, mentre il complesso sacculo-lagena costituisce la parte inferiore ventrale, responsabile della rilevazione dei suoni.
I canali semicircolari sono rivestiti da epitelio squamoso semplice e sono riempiti di endolinfa fluida che si muove liberamente all'interno del lumen del canale. Alla loro giunzione con l'utricolo, i canali semicircolari si allargano in ampolline (camere di rilevamento dell'inerzia del fluido). All'interno di ciascuna ampolla si trova una cresta ampollare rivestita da cellule epiteliali sensoriali globose e che sostiene una macula rialzata di cellule ciliate sensoriali avvolte da una cupola gelatinosa (Figg. 2 e 3).
La cupola si proietta nel percorso del fluido all'interno del canale. Il movimento del pesce induce un ritardo inerziale nell'endolinfa. Il risultato è un movimento apparente del fluido all'interno del canale nella direzione opposta al movimento effettivo del pesce. Lo spostamento della cupola nella direzione del movimento del fluido provoca una deflessione dei peli sensoriali. Le cellule sensoriali comunicano le informazioni sul movimento al cervello attraverso la porzione anteriore del VII nervo cranico.

Come i canali semicircolari, le camere otolitiche sono rivestite di epitelio squamoso e riempite di endolinfa. Le macule sono appiattite sulla superficie ventrale delle camere, sopra le quali (e a contatto con i peli delle cellule sensoriali) sono sospesi gli otoliti (Fig. 4).
Le onde sonore in campo vicino, che si propagano sotto forma di vibrazioni, provocano lo spostamento delle particelle d'acqua. I pesci sottoposti a queste vibrazioni si muovono di concerto con le particelle d'acqua circostanti. La densità comparativa degli otoliti rispetto all'endolinfa circostante (circa 3:1) fa sì che essi rimangano fermi rispetto al movimento laterale del pesce. La conseguente deflessione dei peli induce le cellule sensoriali a inviare informazioni uditive al cervello attraverso la porzione posteriore del VII nervo cranico.
Le onde sonore in campo lontano si propagano nell'acqua come onde di pressione. Poiché non generano il movimento delle particelle, queste onde non producono il movimento avanti e indietro necessario per il rilevamento dell'otolite.
L'amplificazione delle onde di campo lontano, tuttavia, avviene all'interno delle camere a bassa densità della vescica gassosa, provocando vibrazioni della parete della vescica. Queste vibrazioni vengono tradotte attraverso l'apparato weberiano agli organi stato-acustici.
I processi neurali delle quattro vertebre più anteriori si staccano e si sviluppano indipendentemente dai loro centri per formare l'apparato weberiano. Queste ossa e i legamenti associati forniscono un collegamento rigido tra la camera anteriore della vescica gassosa e la parte inferiore (complesso sacculo-lagena) dell'organo stato-acustico.
La trasduzione delle onde di pressione in vibrazioni nella vescica gassosa e la trasmissione di queste vibrazioni alla parte inferiore aumenta notevolmente la sensibilità uditiva.

Canali semicircolari di un pesce di 28 giorni, sezione sagittale

 1. canali semicircolari; 2. cranio; 3. macula; 4. crista ampullaris;
5. cervello; 6. timo; 7. archi branchiali; 8. muscolo scheletrico.

Cresta nell'ampolla di un canale semicircolare (a)

1. cellule sensoriali ciliate; 2. cellule di sostegno sustanziali;
3. peduncolo della crista ampullaris (tessuto connettivo); 4. vaso sanguigno;
5. cupola (matrice gelatinosa); 6. cellule sensoriali globose dell'epitelio ampollare;
7. epitelio squamoso; 8. lume dell'ampolla; 9. tessuto connettivo areolare; 10. cranio.


Cresta nell'ampolla di un canale semicircolare (b)

1. cellule sensoriali ciliate; 2. cellule di sostegno sustanziali;
3. peduncolo della crista ampullaris (tessuto connettivo); 4. cupula (matrice gelatinosa);
5. cellule sensoriali globose dell'epitelio ampollare; 6. vaso sanguigno.


Macula dell'utricolo (camera otolitica).

1. cellule sensoriali ciliate; 2. cellule sustanziali; 3. tessuto connettivo; 4. cupula
(matrice gelatinosa); 5. epitelio sensoriale globoso; 6. tessuto connettivo collagenoso;
7. camera otolitica; 8. cranio.

 

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