Eccitabilità Cellulare
La sensibilità nelle cellule trova la sua immediata manifestazione in quel fenomeno che è detto di eccitabilità che è la capacità di avvertire, e quindi di reagire, tanto alle azioni ambientali esterne, quanto alle modificazioni interne degli organismi cui esse appartengono. La eccitabilità quindi è la conseguenza di stimoli, che possono essere della più diversa natura, come esterni: meccanismi, termici, luminosi, da radiazioni anche non luminose (raggi X, raggi ultravioletti), elettrici, chimici; come interni: nervosi ed ormonali.
La cellula reagisce agli stimoli in maniera più o meno specifica, e ciò in rapporto alla sua specializzazione, che è quanto dire in rapporto alla sua organizzazione strutturale e funzionale. Cosi ad esempio: una cellula ghiandolare reagisce con variazioni nei suoi processi secretivi, una cellula muscolare con variazioni nelle sue contrazioni, ecc . il grado di intensità, che deve raggiungere lo stimolo o perchè la cellula reagisca, é detto”soglia di stimolazione”. Quando questa viene superata la risposta raggiunge dei valori massimi, dopo di che, come se la cellula si fosse stancata, diminuisce gradatamente fino a scomparire. In generale la risposta più apprezzabile agli stimoli é data da un movimento parziale o totale della cellula; a detto movimento si dà il nome di tropismo nel primo caso, e di tattismo nel secondo.
In sostanza il tropismo consiste in un orientamento del corpo della cellula, mentre il tattismo in un vero e, proprio spostamento di tutta la cellula. Il tattismo ed il tropismo sono detti positivi quando l’orientamento e lo spostamento avvengono verso la sorgente da cui parte lo stimolo; o detti negativi nei casi diametralmente opposti. In merito agli stimoli meccanici si parla tigmotattismo (o tropismo) allorquando si ha un movimento per adesione del corpo cellulare ad una superficie solida, di reotattismo (o tropismo) allorquando si ha un, moto che va contro o secondo lo scorrere di un liquido (corrente).
Esempio classico di reotattismo é dato dagli spermatozoi, che hanno la capacità di risalire le vie genitali femminili, muovendosi in senso opposto alla corrente del liquido che scorre lungo la superficie di dette vie. Circa altri stimoli si parla di termotattismo (o tropismo) quando esso é di natura termica (calore o freddo), fototattismo (o tropismo) quando di natura luminosa, galvanotattismo (o trofenopismo) quando di natura elettrica, chemiotattismo (o tropismo) quando di natura chimica.
In relazione a stimoli della natura più varia, stimoli che, oltre che esterni, sono anche interni agli organismi, possiamo considerare emissioni particolari di energia, quali calore, luce, elettricità. Queste forme di energia sono ovviamente una conseguenza di processi catabolici. In merito al calore, gli organismi delle specie animali vanno distinti in peciotermi (tutti gli Invertebrati, Ciclostomi, Pesci, Anfibi, Rettili) e in omeotermi (Uccelli, mammiferi). Negli organismi pecilotermi la temperatura risente di quella dell’ambiente esterno; essa può solo di poco superare quella esterna; negli organismi omeotermi la temperatura si mantiene costante, indipendentemente da quella dell’ambiente. Giova ricordare che negli Uccelli la temperatura media supera di qualche grado quella dei Mammiferi.
Quando animali omeotermi vanno in letargo (i pipistrelli, la marmotta), si ha in effetti un abbassamento della temperatura del corpo, e questo come conseguenza di una riduzione generale dei processi metabolici. In merito alla produzione di luce essa di norma si ha perché una sostanza detta luciferina brucia in presenza di un particolare enzima detto luciferasi. Negli animali la produzione di luce si ha in alcune specie di Protozoi (molto nota Noctiluca miliaris) ed in molti Metazoi (Celenterati, Ctenofori, Anellidi, Crostacei, Insetti, Cefalopodi Tunicati, Pesci). Nei Cefalopodi e nei Pesci, ai fini della produzione della luce, si trovano impiantati nel tegumento degli organi appositi detti fotofori; é questa anzi una caratteristica delle specie che vivono negli abissi del mare.
la produzione dell’elettricità, infine, si ha, per quanto in misura molto bassa, in tutti gli organismi, ed in modo particolare da parte delle cellule dei tessuti muscolare e nervoso. La produzione é molto intensa in alcune specie di Pesci (Torpedo, Gimnotus), che allo scopo possiedono dei particolari organi elettrici, i quali sono di natura muscolare; in seguito ad eccitazione da parte del sistema nervoso, danno luogo a forti scariche elettriche.
