第三节感觉器官 ppt课件

0 第三节第三节 感觉器官感觉器官 感感 觉觉 器器 官官 1 1 1 感受器及其一般生理特性 2 2 躯体感觉 3 3 眼的视觉功能 4 4 耳的听觉功能 感感 觉觉 器器 官官 2 q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感受器是指分布于体表或组织内部的一些专门 感受机体内、外环境变化的结构和装置。感受器的 结构形式多种多样。 如：体表和组织内部与痛觉有关的游离神经末 梢；裸露的神经末梢周围包绕一些由结缔组织构成 的被膜样结构（环层小体、触觉小体、肌梭等） （一）概念 一、感受器、感觉器官的概念和分类一、感受器、感觉器官的概念和分类 感感 觉觉 器器 官官 3 感觉器官（sense organ） 体内有一些结构和功能上都高度分化的感受细 胞（如视网膜中的视杆和视锥细胞是光感受细胞， 耳蜗中的毛细胞是声感受细胞），这些感受细胞连 同它们的附属结构（如眼的屈光系统、耳的集音与 传音装置），就构成了复杂的感觉器官。 高等动物主要的感觉器官有眼（视觉）、耳（听觉 ）、前庭（平衡觉）、鼻腔的嗅上皮（嗅觉）、舌 的味蕾（味觉）等，这些感觉器官都分布在头部， 称为特殊感觉器官。 q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 4 （二）分类 1、根据感受器部位的不同，分为 本体感受器（proprioceptor）：提供任一时刻 身体在空间中的位置的感受器，如肌梭。 内脏感受器（visceral receptor）：存在于内脏 和内部器官中的感受器。 内感受器 （interoceptor） 外感受器 （exteroceptor） 距离感受器：视、听、嗅感受器。 接触感受器：触、压、味、温度觉感受器。 q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 5 光感受器（photoreceptor）、机械感受器（ mechanoreceptor）、温度感受器（ thermoreceptor）、化学感受器（chemoreceptor ）、伤害性感受器（nociceptor）等。 2、根据所接受刺激的性质不同分为： q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 6 二、感受器的一般生理特征 感受器四大生理特征感受器四大生理特征 适宜刺激适应现象编码作用编码作用换能作用 q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 7 1、概念：适宜刺激是指感受器最敏感、最容易接受 的刺激形式。 适宜刺激作用于感受器，必须达到一定的刺激 强度和持续时间，才能引起某种相应的感觉。 2、意义：对内外环境中有意义的变化进行灵敏和精 确的分析。 （一）感受器的适宜刺激（adequate stimulus） q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 8 1、概念：感受器可以把作用于它们的各种形式的刺 激能量转变为传入神经上的动作电位，这种能量转换 称为感受器的换能作用。 2、感受器电位和发生器电位： 感受器电位：感受器细胞在刺激作用下所产生的 电位变化。 发生器电位：指的是感觉传入神经末梢在刺激作 用下所产生的电位变化。 （二）感受器的换能作用（transducer function） E 对于神经末梢感受器来说，发生器电位就是 感受器电位。感受器电位和发生器电位都是局部 电位，经总和后达到传入神经阈电位水平，最终 使传入神经爆发动作电位。 q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 9 感受器在换能过程中，能把刺激所包含的环境 变化的信息转变成为不同序列的神经动作电位。 （三）感受器的编码作用（coding） q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 10 感受器的适应现象指的是当刺激持续作用于感受 器时，虽然刺激仍在继续，但传入神经纤维上的冲动 频率已开始下降的现象。 根据感受器适应的快慢程度可分为：快适应感受 器和慢适应感受器。 （四）感受器的适应现象（adaptation） q General Principles of General Principles of Sensory OrgansSensory Organs 感感 觉觉 器器 官官 11 躯体感觉躯体感觉 （Somatic SensesSomatic Senses） 感感 觉觉 器器 官官 12 qq Somatic Senses Somatic Senses 躯体通过皮肤及其附属的感受器接受不 同的刺激，产生各种类型的感觉，称为躯体 感觉（somatic senses）。 躯体感觉 深感觉：即本体感觉，包括位置觉 和运动觉。 浅感觉：触-压觉、温度觉、痛觉。 感感 觉觉 器器 官官 13 qq Somatic Senses Somatic Senses 一、本体感觉 E 来自躯体深部的肌肉、肌腱和关节等处的组织 结构，主要是对躯体的空间位置、姿势、运动状 态和运动方向的感觉。 E 位于肌肉、肌腱和关节等处的感受器称为本体 感受器。 E 本体感受器的共同特点是对机械刺激敏感。 感感 觉觉 器器 官官 14 脊椎动物的肌肉内有两种感受器：肌梭（muscle spindle）和腱器官（tendon organ）。 qq Somatic Senses Somatic Senses 肌梭：位于肌肉的深部，是检知骨骼肌的长 度、 运动方向、运动速度和速度变化率的一 种本体感受器。 腱器官：位于肌腱部位，是检知骨骼肌张力变 化的一种本体感受器。 感感 觉觉 器器 官官 15 qq Somatic Senses Somatic Senses 二、触-压觉 E 触-压觉感受器可以是游离神经末梢，毛囊感受 器或带有附属结构的环层小体、麦斯纳小体、鲁菲 尼小体、和梅克尔盘。 E 适宜刺激：机械刺激。 E 从指尖沿手臂向上，感受器的感受野逐渐增大 ，神经支配的密度则下降，所以触觉分辨的精确性 也下降。 感感 觉觉 器器 官官 16 qq Somatic Senses Somatic Senses 三、温度觉 E 人类的皮肤上有“冷点”和“热点”，在这些部位存 在冷感受器和热感受器，分别感受加在皮肤上的冷 刺激和热刺激。 E 热感受器为游离神经末梢，由C类纤维传导热感 觉信号. E 冷感受器也为游离神经末梢，由A类纤维传导冷 感觉信号。 感感 觉觉 器器 官官 17 qq Somatic Senses Somatic Senses E 皮肤的温度感觉受皮肤的基础温度、温度的变 化速度以及被刺激皮肤的范围等因素的影响。 E 由于适应，人的皮肤温度在3234时既无冷 的感觉也无热的感觉，这是皮肤温度的中间范围 区。当低于30或高于36，就会分别引起冷或 热的感觉。 感感 觉觉 器器 官官 18 qq Somatic Senses Somatic Senses 痛觉（pain-sense）是由体内外伤害性刺激所引 起的一种主观感觉，常伴有情绪活动和防卫反应。 四、痛觉 没有一定的适宜刺激，任何刺激只要达到伤 害程度均可使其兴奋。 不易出现适应，属于慢适应感受器。 （一）伤害性感受器的分类与特征 1、特征 感感 觉觉 器器 官官 19 qq Somatic Senses Somatic Senses 机械伤害性感受器：只对强的机械刺激起反应。 机械温度伤害性感受器：对机械刺激产生中等程 度的反应，对4051温度刺激发生反应。 多觉型伤害性感受器：对多种不同的伤害性刺激 均起反应。 2、分类 感感 觉觉 器器 官官 20 qq Somatic Senses Somatic Senses 3、传入纤维 痛觉信息的传入纤维有两类：A类纤维传导快 痛，C类纤维传导慢痛。 快 痛慢 痛 出现时间早晚 性 质尖锐刺痛烧灼性钝痛 投射通路特异性投射系统非特异性投射系统 投射部位第一感觉区第二感觉区、边缘叶 特 点 感觉清晰、定位明确 消失快 可引起防御反射 定位不准确 历时较长 伴有强烈的情绪反应 感感 觉觉 器器 官官 21 qq Somatic Senses Somatic Senses E 能引起疼痛的外源性和内源性化学物质，统 称为致痛物质。 E 内源性致痛物质包括K+，H+，5-羟色胺，缓 激肽，前列腺素和P物质等。 （二）致痛物质 感感 觉觉 器器 官官 22 眼眼的视觉功能的视觉功能 （Visual Function of the EyeVisual Function of the Eye） 感感 觉觉 器器 官官 23 （一）眼折光系统的光学特征 1、眼折光系统构成 角膜、房水、 晶状体和玻璃体 2、眼球折光系统的光学特性 后主焦点在视网膜上 6米以外物体发出的光线对于正常眼球是平行光 线，自动聚焦于后主焦点上。 一、眼的折光系统及其调节 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 24 （二）简化眼 1、前后径20mm的单球面折光体 2、外界光线入眼只经一次折射，折射率为1.333 3、节点在角膜后5mm，后主焦点在节点后15mm qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 25 （三）眼的调节 1、概念 指眼睛看清近物的调节过程，通过调节 反射实现。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 26 2、调节方式 晶状体变凸：增强折光能力，使物像前移而成 像于视网膜上。 瞳孔缩小：即瞳孔近反射，又叫瞳孔调节反射 ，可减少入眼的光亮，并减小球面像差和色像差， 使视网膜成像更清晰。 双眼球会聚：即辐辏反射，意义在于两眼同时 看一近物时，物像仍可落在两眼视网膜的对称点上 ，以免产生复视。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 27 3、瞳孔和瞳孔对光反射 瞳孔的作用：在一定范围内调节入眼光线量 瞳孔对光反射：瞳孔大小随光照强度的变化而 变化的反射称瞳孔对光反射。可调节入眼光线量。 互感性对光反射：光线照射一侧眼时，除被照 眼出现瞳孔缩小外，同时未被照射的另一侧瞳孔也 缩小的反射。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 28 （四）眼的折光能力异常 1、正视眼： 指无需进行调 节即可使平行光线 聚焦于视网膜上， 或经过调节可使近 物发出的辐射光线 在视网膜上清晰成 像的眼球。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 29 2、非正视眼：（屈光不正） 近视：由于眼球前后径过长或眼球折光功能过 强导致平行光线成像于视网膜之前造成的视物模 糊。可利用凹透镜加以矫正。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 30 远视：由于眼球前后径过短或眼球折光功能太 弱导致平行光线成像于视网膜之后造成的视物模 糊。可用凸透镜矫正。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 31 散光：由于眼球折光面的曲率半径不均一， 导致光线在眼内不能同时聚焦而造成的视物模 糊。可用柱面镜矫正。 老视：静息时折光能力正常，但由于晶状体 的弹性减弱或丧失，看近物时的调节能力减弱。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 32 色素上皮细胞层、 光感受细胞层、 双极细胞层、 神经节细胞层。 （一）视网膜的结构特点 由四层细胞组成，由外向内分为： E 感光细胞层有视杆细胞（rods ）和视锥细胞（cones）两种。两 种感光细胞都通过终足与双极细 胞建立化学突触联系，双极细胞 再和神经细胞建立化学突触联 系。 二、眼的感光换能系统 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 33 （二）视网膜的两种感光换能系统 在人和大多数脊椎动物的视网膜中存在着两种 感光换能系统： 视锥系统（昼光觉或明视觉系统） 视杆系统（晚光觉或暗视觉系统） qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 34 （三）视杆细胞的感光换能机制 1、视紫红质的光化学反应 感光换能的物质基础 视紫红质是一种结合蛋白，由一分子视蛋白 和一分子视黄醛的生色基团组成。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 35 2、视杆细胞的感受器电位： 视网膜未经光照时，视杆细胞的静息电位 是-30mV 视网膜受到光照时，外段膜短暂地向超极 化方向变化（从-30mV转变成为-60mV），这种 超极化慢电位即为视杆细胞的感受器电位。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 36 相同点：都是超极化型感受器电位，感光 换能的机制十分相似。 不同点：视锥细胞感光色素分子数目少； 视锥细胞有三种感光色素并且分别对应三种视 锥细胞；视锥细胞的三种感光色素彼此之间以 及与视紫红质之间均不同，但不同点仅在于视 蛋白分子的不同。 （四）视锥细胞的换能和颜色色觉 1、视锥细胞与视杆细胞换能的异同 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 37 2、颜色色觉 色觉的三原色学说 在视网膜中存在分别对红、绿和蓝光敏感 的三种视锥细胞，分别含有视红质、视绿质和 视蓝质为其感光色素，当不同波长的光线入眼 时，这三种视锥细胞的兴奋程度不同，在中枢 则产生各种不同的颜色色觉。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 38 视锥细胞 （视红质） 视锥细胞 （视绿质） 视锥细胞 （视蓝质） 主观感觉 411红色 281绿色 4115蓝色 111白色 例如： qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 39 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 3、色盲与色弱 E 色盲（color blindness）是一种对全部颜色或 某些颜色缺乏分辨能力的色觉障碍。以红色盲和 绿色盲最为多见，属于遗传缺陷疾病。 E 色弱是由于某种视锥细胞的反应能力较弱， 使患者的辨色功能不足。 感感 觉觉 器器 官官 40 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 41 1、暗适应 指人从光亮处进入暗室，最初看不 清物体，经一定时间，视敏度才逐渐增高，恢复了 暗处的视力。 原因： 暗处视紫红质的合成大于分解，合成量 逐渐增多，暗视觉才逐渐恢复 。 三、与视觉有关的若干生理现象 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye （一）视敏度 眼对物体细小结构的分辨能力，称 为视敏度。 （二）暗适应和明适应 感感 觉觉 器器 官官 42 2、明适应 指人从暗室到明亮处，开始时感觉耀眼 ，不能视物，约1分钟后视力逐步恢复。 原因：暗处视紫红质大量蓄积，到明亮处大量而 迅速分解，产生耀眼的光感；待视紫红质分解后，对 光敏感度低的视锥细胞的感光色素开始发挥作用，视 力恢复。 （三）视野 单眼固定不动注视前方某点时，该眼 所能看到的空间范围。 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 43 （四）视后像和融合现象 E 主观的视觉后效应称为视后像。 E 如果用重复的闪光刺激人眼，当闪光频率增加到 一定程度时，重复的闪光刺激可引起主观上的连续 光感，称为融合现象。 （五）双眼视觉和立体视觉 qq Visual Function of Visual Function of the Eyethe Eye 感感 觉觉 器器 官官 44 耳耳的听觉功能的听觉功能 （ Function of the Auditory System Function of the Auditory System） 感感 觉觉 器器 官官 45 听觉的外周感受器官是耳，它由外耳、中 耳和内耳的耳蜗组成。 由声源振动引起空气产生的疏密波，通过 外耳和中耳组成的传音系统传递到内耳，经内 耳的换能作用将声波的机械能转变为听神经纤 维上的神经冲动，后者传送到大脑皮层的听觉 中枢，产生听觉。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 46 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 47 一、外耳和中耳的功能 1、耳廓的作用： 收集声波 2、外耳道的作用： 共鸣腔，增压效应。 （一）外耳 由耳廓和外耳道组成。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 48 （二）中耳 中耳由鼓膜、听骨链、鼓室和咽鼓管等结构组成。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 49 1、鼓膜和听骨链 降幅增压效应，即声波由鼓膜经听骨链到达卵 圆窗膜时，其振动的压强增大，振幅稍减小。 鼓膜的实际振动面积与卵圆窗膜的面积之比为 171。 听骨链杠杆的长臂与短臂之比为1.31。 通过这两方面的作用，整个中耳传递过程中总的 增压效应为171.3，及22倍。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 50 2、鼓膜张肌和镫骨肌 声强过大时，反射性的使两块肌肉收缩，致鼓膜 紧张，听小骨间连接更加紧密，听骨链传递振动的幅 度减少，阻力加大，可阻止较强振动传到耳蜗。 3、咽鼓管的作用 调节鼓室内压力，使之与外界大气压保持平衡， 这对于维持鼓膜的正常位置，形状和振动性能有重要 意义。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 51 （三）声波传入内耳的途径 1、气传导 外耳道鼓膜听骨链卵圆窗膜内耳 鼓室内空气振动圆窗膜 2、骨传导 声波 颅骨振动内耳 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 52 二、内耳（耳蜗）的功能 内耳又称迷路，由耳蜗和前庭器官组成， 耳蜗的主要作用是把传递到耳蜗的机械振动转 变成听神经纤维的神经冲动。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 53 （一）耳蜗的结构要点 前庭阶、前庭膜、鼓阶、基底膜、蜗管等结构 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 54 （二）耳蜗的感音换能作用 1、基底膜的振动和行波理论 基底膜振动的形成过程 行波理论（音频分析） 各种频率的声波引起的基底膜的振动都是从基底 膜的基部开始，基底膜的振动以行波的方式沿基底膜 从蜗底向蜗顶传播。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 55 不同频率的声波产生的行波传播距离和最大行波 的出现部位不同， 频率越低的声波，行波传播的距离越远，最大行 波振幅出现的部位越靠近基底膜的顶部； 频率越高的声波，行波传播的距离越近，最大行 波振幅出现的部位越靠近基底膜的蜗底部。 最大振幅出现后行波很快消失，最大振幅处毛细 胞兴奋，从而对音频进行分析。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 56 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 感感 觉觉 器器 官官 57 2、毛细胞兴奋与感受器电位 当行波引起基底膜振动时，基底膜与盖膜便各 自沿着不同的轴上、下移动，于是在两膜之间发生 交错的移行运动，使纤毛收到剪切力的作用而发生 弯曲或偏转。 qq Function of the Function of the Auditory SystemAuditory System 毛细胞顶部纤毛的弯曲或偏转是对声波振动刺 激的一种特殊反应形式，也是引起毛细胞兴奋并将 机械能转化为生物电的开始。 感感 觉觉 器器 官官 58 （三）耳蜗的生物电现象 内耳的感音作用与内耳的生物电现象密切相 关，通常从耳蜗内可记录到三种电