第十一章感觉器官.ppt

-1-第十一章第十一章 感觉器官的功能感觉器官的功能 第一节第一节 感受器的一般生理感受器的一般生理一、感觉器、感觉器官的概念及分类一、感觉器、感觉器官的概念及分类 感受器感受器:专门感受机体专门感受机体内外环境变化的特殊内外环境变化的特殊结构。结构。感受器官感受器官:感受器和非感受器和非神经性附属结构一起神经性附属结构一起构成的感受装置。构成的感受装置。-2-感受器分类：感受器分类：n所在部位所在部位:内感受器内感受器 外外感受器感受器n接受刺激的性质：接受刺激的性质：机械感受器机械感受器 化学感受器化学感受器 温度感受器温度感受器-3-二二.感受器的一般生理特性感受器的一般生理特性 适宜刺激适宜刺激 各感受器有自己最敏感的刺激形式各感受器有自己最敏感的刺激形式换能作用换能作用刺激刺激感受器感受器跨膜信号转换跨膜信号转换 感受器电位感受器电位(发生器电位发生器电位)编码作用编码作用 刺激信息刺激信息 动作电位序列动作电位序列适应现象适应现象 刺激继续刺激继续动作电位频率降低动作电位频率降低-4-第二节第二节 视觉器官视觉器官适宜刺激适宜刺激:370-740 nm:370-740 nm 的电磁波的电磁波 眼是人体最重要的感觉器官眼是人体最重要的感觉器官,大约有大约有9595以上的信息以上的信息来自视觉。来自视觉。-5-可见光可见光眼的折光系统眼的折光系统折射成像折射成像视网膜的感光系统视网膜的感光系统换能作用换能作用感受器电位感受器电位视神经视神经-动作电位动作电位视觉中枢视觉中枢视觉视觉-6-人眼的基本结构：人眼的基本结构：-7-一、眼的折光功能一、眼的折光功能 （一）眼的折光与成像（一）眼的折光与成像 眼的折光系统构成：眼的折光系统构成：角膜、房水、晶状体和玻璃体角膜、房水、晶状体和玻璃体-8-简化眼简化眼：由于眼的折光系统是由多片凸透镜组成由于眼的折光系统是由多片凸透镜组成,为了为了研究和应用的方便研究和应用的方便,将其复杂的折光系统简化将其复杂的折光系统简化=简化眼：简化眼：设眼球为单球面折光体：前后径为设眼球为单球面折光体：前后径为20mm,20mm,折射率为折射率为1.333,1.333,曲率半径为曲率半径为5nm,5nm,节点节点(n,(n,光心光心)在角膜后方在角膜后方5mm5mm处处,后主焦点在折光体的后极。后主焦点在折光体的后极。简化眼及其成像情况简化眼及其成像情况-9-正常眼处于安静、不调节时，其折光系统的主焦正常眼处于安静、不调节时，其折光系统的主焦点恰好在视网膜上。点恰好在视网膜上。6 6米以外物体各点的平行光线可在视网膜上成像。米以外物体各点的平行光线可在视网膜上成像。-10-（二）二）眼的调节眼的调节1.1.晶状体变凸：晶状体变凸：近近点点：指指眼眼球球作作最最大大调调节节时时所所能能看看清清近近物物的的最最近近距距离离，它它反映眼的最大调节能力反映眼的最大调节能力2.2.瞳孔缩小瞳孔缩小：减少球面像差和色像差减少球面像差和色像差3.3.两眼会聚：两眼会聚：使物像落在两眼视网膜的相称位置使物像落在两眼视网膜的相称位置-11-（三）眼的折光异常（三）眼的折光异常1.1.正视眼正视眼2.2.非正视眼非正视眼 6米以外光源6米以外光源6米以外光源EMH近视：近视：眼球前后径过长，平行光聚焦于视网膜前；可用眼球前后径过长，平行光聚焦于视网膜前；可用凹透镜矫正。凹透镜矫正。远视：远视：眼球前后径过短，平行光聚焦于视网膜后；可用眼球前后径过短，平行光聚焦于视网膜后；可用凸透镜矫正。凸透镜矫正。散光：散光：眼球表面不是正球面，来自经纬线的光线不能聚眼球表面不是正球面，来自经纬线的光线不能聚焦在视网膜的同一点；可用圆柱镜矫正。焦在视网膜的同一点；可用圆柱镜矫正。-12-二二.视网膜的感光功能视网膜的感光功能视网膜的结构特点视网膜的结构特点-13-（二）两种感光换能系统（二）两种感光换能系统项项 目目 视锥细胞系统视锥细胞系统 视杆细胞系统视杆细胞系统 分布分布(人人)愈近中心部愈多愈近中心部愈多 愈近周边部愈多愈近周边部愈多信息传递信息传递 单线或聚合程度低单线或聚合程度低 聚合程度高聚合程度高 感光色素感光色素 视锥色素视锥色素(三种三种)视紫红质视紫红质光光 敏敏 度度 较差较差(感受强光感受强光)较好较好(感受暗光感受暗光)视视 觉觉 明视觉明视觉 暗视觉暗视觉视视 敏敏 度度 高高 低低分辨能力分辨能力 高高 低低色色 觉觉 有有 无无动物种系动物种系 鸡等鸡等 猫头鹰等猫头鹰等-14-（三）（三）视杆细胞的视杆细胞的感光换能机制感光换能机制视紫红质的视紫红质的光化学反应及代谢光化学反应及代谢 视蛋白视蛋白全反型全反型视黄醛视黄醛视紫红质视紫红质1111顺型顺型视黄醛视黄醛VitAVitA补充补充-15-视杆细胞外段的超微结构和视杆细胞外段的超微结构和 感受器电位的产生感受器电位的产生外段视盘含视紫红质，一种由视蛋白和视黄醛外段视盘含视紫红质，一种由视蛋白和视黄醛组成的结合蛋白质。组成的结合蛋白质。视紫红质视紫红质 视蛋白视蛋白 诱导视杆细胞产生诱导视杆细胞产生 视黄醛视黄醛 感受器电位感受器电位光照光照变构变构-16-（四）视锥系统的换能（四）视锥系统的换能 和颜色视觉和颜色视觉 色盲、色弱色盲、色弱三原色学说三原色学说红红绿绿蓝蓝感光色素感光色素-17-（一）视敏度（一）视敏度(视力视力)：（1 1）概念概念：指人眼能分辨两点间最小距离的能力。：指人眼能分辨两点间最小距离的能力。（2 2）视角视角：指两个光点的光线投射入眼中通过节点：指两个光点的光线投射入眼中通过节点所成的夹角。所成的夹角。三、与视觉有关的其他现象三、与视觉有关的其他现象-18-（二）暗适应和明适应（二）暗适应和明适应 暗适应：暗适应：人从亮处进入暗处，起初视物不清楚，经一人从亮处进入暗处，起初视物不清楚，经一段时间后能逐渐看清物体的现象。段时间后能逐渐看清物体的现象。-19-明适应：明适应：人人从从暗暗处处进进入入亮亮处处，起起初初视视物物不不清清楚楚，稍稍候候片片刻刻明视觉恢复的现象。明视觉恢复的现象。（因视杆细胞视紫红质大量分解（因视杆细胞视紫红质大量分解视锥细胞接管工作）视锥细胞接管工作）（三）（三）视野视野 单单眼眼注注视视前前方方一一点点不不动动时时，该该眼眼所所能能看到的范围。看到的范围。视野范围视野范围：白白 黄蓝黄蓝 红红 绿绿 颞侧颞侧 鼻侧鼻侧 （四）双眼视觉和立体视觉（四）双眼视觉和立体视觉-20-第三节第三节 听觉器官听觉器官-21-一、人耳的听阈和听域一、人耳的听阈和听域听阈：听阈：对于每一种频率的声波，都有一个对于每一种频率的声波，都有一个 刚能引起听觉的最小强度。刚能引起听觉的最小强度。最最大大听听阈阈：振振动动强强度度在在听听阈阈以以上上继继续续增增加加时，刚会引起鼓膜产生疼痛的强度时，刚会引起鼓膜产生疼痛的强度听听域域：在在听听力力曲曲线线图图中中，听听阈阈和和最最大大听听阈阈 之间的区域。之间的区域。-22-二、外耳和中耳的传音作用二、外耳和中耳的传音作用（一）耳廓与外耳道的集音作用和共鸣腔作用（一）耳廓与外耳道的集音作用和共鸣腔作用 耳廓耳廓集音、辨音源集音、辨音源外耳道外耳道传音传音 （二）鼓膜和中耳听骨链的（二）鼓膜和中耳听骨链的增压效应增压效应 1.1.鼓膜鼓膜:较好的频率响应和较小的失真度较好的频率响应和较小的失真度 鼓膜振动与声波振动同始同终鼓膜振动与声波振动同始同终-23-2.2.听骨链：听骨链：锤骨锤骨砧骨砧骨镫骨镫骨形成交角杠杆形成交角杠杆增压效应增压效应 鼓膜鼓膜听骨链听骨链卵圆窗卵圆窗 鼓膜鼓膜 :卵圆窗膜卵圆窗膜 =17=17倍倍 听骨链杠杆长短臂之比听骨链杠杆长短臂之比 1.3:11.3:1 17 171.3221.322-24-强音强音 中耳小肌反射性收缩中耳小肌反射性收缩 听骨链振动幅度听骨链振动幅度 保护感音装置保护感音装置 3.3.咽鼓管咽鼓管 调节鼓室与大气的压力平衡调节鼓室与大气的压力平衡 -25-（三）声波传入内耳的途径（三）声波传入内耳的途径 1.1.气导气导声波声波外耳道外耳道鼓膜鼓膜听骨链听骨链前庭窗膜前庭窗膜耳蜗耳蜗声波声波外耳道外耳道鼓膜鼓膜鼓室气动鼓室气动蜗窗膜蜗窗膜耳蜗耳蜗2.2.骨导骨导声波声波颅骨振动颅骨振动耳蜗骨壁振动耳蜗骨壁振动耳蜗耳蜗正常时正常时：气导的传音效应骨导：气导的传音效应骨导;传音性耳聋传音性耳聋（鼓膜或中耳病变）时：骨导气导（鼓膜或中耳病变）时：骨导气导;感音性耳聋感音性耳聋（耳蜗病变）时：气导和骨导同时受损。（耳蜗病变）时：气导和骨导同时受损。-26-三、内耳（耳蜗）的感音功能三、内耳（耳蜗）的感音功能适宜刺激：适宜刺激：16-20000Hz16-20000Hz的空气振动疏密波的空气振动疏密波 （一）耳蜗的结构（一）耳蜗的结构感音装置感音装置:基底膜科蒂器官基底膜科蒂器官(毛细胞毛细胞)-27-（二）基底膜的振动与行波理论（二）基底膜的振动与行波理论 1.1.外耳、中耳、内耳、听外耳、中耳、内耳、听N N、听中枢构成听听中枢构成听觉的结构基础觉的结构基础-28-蜗底部基底膜振动蜗底部基底膜振动以行波方式沿基底膜传向蜗顶部以行波方式沿基底膜传向蜗顶部低低频频引引起起的的行行波波传传播播较较远远，最最大大振振幅幅靠靠近近蜗蜗顶部顶部高高频频引引起起的的行行波波传传播播较较近近，最最大大振振幅幅靠靠近近蜗蜗底部底部某频率某频率某处某处(最大振幅处最大振幅处)毛细胞毛细胞 中枢某部位产生某音调中枢某部位产生某音调某某神神经经纤纤维维2.2.行波理论行波理论内容：内容：-29-3.3.换能换能 耳蜗科蒂器的功能耳蜗科蒂器的功能：基基底底膜膜（科科蒂蒂器器）振振动动使使毛毛细细胞胞顶顶端端与与盖盖膜膜相相切切引起耳蜗微音器电位引起耳蜗微音器电位听中枢听中枢 （三）耳蜗生物电现象（三）耳蜗生物电现象 1.1.毛毛细细胞胞RPRP 在在耳耳蜗蜗未未受受刺刺激激时时，以以鼓鼓阶阶外外淋淋巴巴为为参参考考零零电电位位，可可测测出出蜗蜗管管内内淋淋巴巴的的电电位位为为+80mV+80mV左左右右。毛毛细细胞胞顶顶端端浸浸润润液液为为内内淋淋巴巴，该该处处膜膜内内外外电电位位差差可可达达160mV160mV。毛毛细细胞胞周周围围浸浸润润液液为为外外淋淋巴巴，该该处处膜膜内内外外电电位位差只有差只有80mV80mV左右。左右。-30-2.2.耳蜗微音器电位：耳蜗微音器电位：概念：概念：当耳蜗受到声音刺激时，在耳蜗及其附近当耳蜗受到声音刺激时，在耳蜗及其附近结构可记录到一种和声波振动频率与幅度一致的交流结构可记录到一种和声波振动频率与幅度一致的交流性质的电位变化，称耳蜗微音器电位。性质的电位变化，称耳蜗微音器电位。特点：特点：无真正的阈值，潜伏期极短，没有不应期，无真正的阈值，潜伏期极短，没有不应期，对缺氧和深麻醉相对不敏感。对缺氧和深麻醉相对不敏感。生理意义：生理意义：是引起听神经上爆发动作电位的过渡是引起听神经上爆发动作电位的过渡性电位。性电位。3.3.听神经动作电位听神经动作电位 为复合动作电位为复合动作电位 -31-第四节第四节 前庭器官前庭器官一一、前前庭庭器器官官的的感感受装置和适宜刺激受装置和适宜刺激 感受装置感受装置:球囊球囊 椭圆囊椭圆囊 半规管半规管-32-半规管适宜刺激半规管适宜刺激:角（旋转）变速运动角（旋转）变速运动-33-球囊球囊.椭圆囊适宜刺激椭圆囊适宜刺激:直线变速运动及头部位置的改变直线变速运动及头部位置的改变 加减速加减速-34-二、前庭反应和眼震颤二、前庭反应和眼震颤 刺激刺激 前庭器官前庭器官 前庭核前庭核前庭前庭 N N运动觉位置觉运动觉位置觉 姿势反射姿势反射植物性植物性N N反应反应 眼震颤眼震颤 -35-眼震颤的眼震颤的慢动相慢动相：眼球朝一方向缓慢移动：眼球朝一方向缓慢移动的现象称的现象称眼震颤的眼震颤的慢动相。是刺激慢动相。是刺激前庭器官前庭器官引引起的，与起的，与旋转方向相反旋转方向相反。眼震颤的眼震颤的快动相快动相：眼球再突然移回原位的：眼球再突然移回原位的现象称现象称眼震颤的眼震颤的快动相。是中枢矫正性运动，快动相。是中枢矫正性运动，与与旋转方向一致旋转方向一致。眼震颤眼震颤：躯体旋转引起的眼球往返运动。：躯体旋转引起的眼球往返运动。