生理學課件：第十章 感覺器官

第十章感覺器官SenseOrgan

感受器生理1.

視覺器官2.

聽覺器官3.前庭器官4.嗅覺和味覺5.概念由感受細胞（感受器）和與之相連的神經(jīng)組織及其起支持、營養(yǎng)和保護作用的非神經(jīng)性的附屬結構組成。神經(jīng)組織非神經(jīng)性的附屬結構感受器感覺器官感受器（receptor）

分布于體表或組織內(nèi)部的一些專門感受機體內(nèi)外環(huán)境變化的結構和裝置。

適宜刺激感受細胞換能作用感覺的產(chǎn)生：中樞分析整合編碼作用信息傳導通路感覺和相應的反應一、感受器分類分布部位刺激性質(zhì)感受器生理1感受器二、感受器的一般生理特性（一）.感受器的適宜刺激

感受器最為敏感的某種特定能量形式的刺激＝感受器的適宜刺激。

如：眼：一定波長的光波＝是視覺感受器的適宜刺激;

耳：一定頻率的聲波＝是聽覺感受器的適宜刺激。非適宜刺激也可使某種感受器反應，但需刺激強度大，如壓眼球產(chǎn)生光感。感覺辨別閾時間閾值強度閾值面積閾值感覺閾值（二）.感受器的換能作用

指感受器接受到適宜刺激后，把刺激能量轉換為傳入神經(jīng)的動作電位。適宜刺激感受器電位傳入神經(jīng)感受器動作電位1電位幅度在一定范圍內(nèi)與刺激強度成正比。3可在時和空間上發(fā)生總和。4能以電緊張的形式作近距離擴布。AddYourTitle2不具有“全或無”的特征。感受器電位或發(fā)生器電位特點（三）.感受器的編碼作用

感受器在換能過程中，將刺激所包含的環(huán)境變化信息轉移到動作電位的序列當中的過程。刺激性質(zhì)不僅決定于感受器的編碼作用，還決定于特異傳導途徑將沖動所傳到的特定皮層。刺激強度不僅決定于單一神經(jīng)纖維上的沖動頻率高低，還決定于參與沖動傳導的神經(jīng)數(shù)量多少。編碼神經(jīng)纖維上的動作電位牽拉強度時間（四）.感受器的適應現(xiàn)象

指某一恒定強度刺激持續(xù)作用于一個感受器時，感覺神經(jīng)纖維上動作電位的頻率會逐漸降低的現(xiàn)象（主觀感覺也可逐漸減弱,甚至消失）。快適應嗅覺、觸覺。利于機體重新接受新刺激，以便不斷探索新異事物。適應痛覺、血壓。利于機體進行持續(xù)檢測，以便隨時調(diào)整機體的功能。慢適應眼的適宜刺激:可見光(波長380～760nm的電磁波)。視覺器官2感光系統(tǒng)折光系統(tǒng)可見光眼的折光系統(tǒng)折射成像視網(wǎng)膜的感光系統(tǒng)換能作用感受器電位→視NAP視覺中樞→視覺(一)眼內(nèi)光的折射成像與簡化眼(一)折光成像原理當光線由一媒介進入到另一媒介所構成的單球面折光體時，就會發(fā)生折射。(二)眼的折光系統(tǒng)一、折光系統(tǒng)的功能眼內(nèi)折光系統(tǒng)的折射率和曲率半徑

空氣角膜房水晶狀體玻璃體折射率1.0001.3361.3361.4371.336曲率半徑

7.8(前)10.0(前)6.8(后)6.0(后)

∵整體眼折光能力最強的是：空氣-角膜界面?！喈敳淮鳚撍R潛水時,水中視物模糊的原因是空氣-角膜界面的折射率↓所致。

（三）簡化眼：

當平行光線進入簡化眼，被一次聚焦于視網(wǎng)膜上,形成一個縮小倒立的實像。概念為了研究和應用的方便,人為設計的一種效果相同、更為簡單的等效光學理想模型。

簡化眼：設眼球為單球面折光體，前后徑為20mm,折射率為1.333,曲率半徑為5mm,節(jié)點(n,光心)在角膜后方5mm處,前主焦點在角膜前15mm處,后主焦點在節(jié)點后15mm處。

簡化眼中的AnB和anb是對頂相似三角形。如果物距和物體大小為已知，可算出物像及視角大小。ABBn=ab當平行光線(6m以外)進入簡化眼，被一次聚焦于視網(wǎng)膜上,形成一個縮小倒立的實像。nb(四)視調(diào)節(jié)瞳孔縮小雙眼匯聚晶狀體變凸成像清晰6米以內(nèi)光線成像模糊1.晶狀體變凸調(diào)節(jié)前后晶狀體的變化物像沒有落在視網(wǎng)膜上中腦正中核視物模糊動眼神經(jīng)副交感核睫狀肌收縮懸韌帶松弛晶狀體前后凸睫短N折光能力↑物像落在視網(wǎng)膜上源于網(wǎng)絡資源晶狀體調(diào)節(jié)過程物像落在視網(wǎng)膜后視物模糊動眼神經(jīng)縮瞳核睫短N睫狀肌收縮懸韌帶松弛晶狀體前后凸折光能力↑物像前移在視網(wǎng)膜上持續(xù)高度緊張→睫狀肌痙攣→近視彈性↓→老花眼視物皮層中腦正中核皮層中腦束睫狀神經(jīng)節(jié)副交感節(jié)前纖維不同年齡的調(diào)節(jié)能力12.87.83052.61.95083.31.26018.55.44010.49.6208.811.310近點（cm）調(diào)節(jié)力（D）年齡（歲）100.01.070人眼做最大能力的調(diào)節(jié)所能看清物體的最近的距離。近點人眼不作任何調(diào)節(jié)時所能看清的物體的最遠距離。遠點2.瞳孔縮小

近反射當視近物時,反射性的引起雙側瞳孔縮小。對光反射瞳孔的大小隨光照強度而變化,強光下瞳孔縮小,弱光下瞳孔擴大。

減少進入眼內(nèi)的光線量保護視網(wǎng)膜；減少折光系統(tǒng)的球面像差和色像差,使視網(wǎng)膜成像更為清晰。意義具有雙側效應。調(diào)節(jié)光入眼量；減少球面像差和色像差；協(xié)助診斷。特點意義瞳孔調(diào)節(jié)的過程強光或近物視網(wǎng)膜感光細胞瞳孔括約肌收縮瞳孔縮小動眼神經(jīng)副交感核(雙側)中腦頂蓋前區(qū)

3.雙眼會聚概念當雙眼凝視一個向前移動的物體時,兩眼球同時向鼻側會聚的現(xiàn)象稱為雙眼球會聚（輻輳反射）。使物像分別落在兩眼視網(wǎng)膜的對稱點上,使視覺更加清晰和防復視的產(chǎn)生。意義源于網(wǎng)絡資源(五)眼的折光異常散光眼柱面鏡正常眼

若眼的折光能力異?；蜓矍虻男螒B(tài)異常,出現(xiàn)眼不同程度的視物能力下降,稱為屈光不正(非正視眼)。

1.近視眼:

矯正：配戴適宜凹透鏡。

2.遠視眼:矯正：配戴適宜凸透鏡。

3.散光眼:

矯正：配戴適當?shù)闹骁R,在曲率半徑過大的方向上增加折光能力。二、視網(wǎng)膜的功能脈絡層色素細胞層內(nèi)網(wǎng)層感光細胞層外網(wǎng)層雙極細胞層節(jié)細胞軸突節(jié)細胞層視錐細胞視桿細胞(一)視網(wǎng)膜的結構1.色素細胞層

內(nèi)含黑色素顆粒和維生素A，對感光細胞有營養(yǎng)和保護作用。2.感光細胞層外段呈圓盤狀重疊成層，感光色素鑲嵌在膜盤中，是光-電轉換產(chǎn)生感受器電位的關鍵部位。

外段內(nèi)段3.雙極細胞層及神經(jīng)節(jié)細胞層

兩種感光細胞與神經(jīng)細胞的聯(lián)系方式:①視錐細胞：

呈單線式聯(lián)系(視錐:雙極:節(jié)細胞=1:1:1)；②視桿細胞：呈聚合式聯(lián)系(視桿:雙極:節(jié)細胞=mn:n:1)。光線動作電位視網(wǎng)膜模式圖右眼盲點實驗圖+在視神經(jīng)穿過視網(wǎng)膜的位置沒有感光細胞無視覺功能，稱為生理性盲點。生理性盲點(二)視網(wǎng)膜感光換能系統(tǒng)視覺的二元學說AddYourTitle視桿細胞主要感受弱光刺激，在弱光下只能看到物體的粗略輪廓，并無色覺功能，主要在夜晚或較昏暗的環(huán)境中起作用。視桿系統(tǒng)對光敏度較差，只有在強光條件下才能被激活，并具有能分辨顏色的色覺功能，主要在白天或較明亮的環(huán)境中起作用。視錐系統(tǒng)

項目視錐細胞視桿細胞

分布視網(wǎng)膜中央凹視網(wǎng)膜周邊部聯(lián)系方式

視錐:雙極:節(jié)細胞=1:1:1視桿:雙極:節(jié)細胞=多:少:1(呈單線式,分辨力強)(呈聚合式,分辨力弱)

感光色素有感紅、綠、藍光色素3種只有視紫紅質(zhì)1種(不同的視蛋白+視黃醛)(視蛋白+視黃醛)

種族差異雞、爬蟲類以視錐細胞為主鼠、貓頭鷹僅有視桿細胞

適宜刺激強光弱光光敏感度低(強光→興奮)高(弱光→興奮)

分辨力強(分辨微細結構)弱(分辨粗大輪廓)專司視覺明視覺+色覺暗視覺+明暗覺

視力強弱結構特征功能作用兩種感光細胞的結構、功能比較全反型視黃醇(VitA)1.視桿細胞的光化學反應光視黃醛還原酶醇脫氫酶視黃醛異構酶暗（三）感光細胞的光化學反應與感受器電位視紫紅質(zhì)全反型視黃醛+視蛋白視蛋白+11-順視黃醛異構酶11-順視黃醇(VitA)夜盲癥2.視錐細胞的光化學反應與色覺

視錐色素感紅光色素視覺三原色學說視蛋白視黃醛AddYourTitle感藍光色素感綠光色素AddYourTitle概念：指對某些顏色的分辨能力比正常人稍差。原因：由于某種視錐細胞的反應能力較正常人為弱;多為后天因素引起。概念：指對某一種或某幾種顏色缺乏分辨能力：紅色盲、綠色盲、藍色盲和全色盲。原因：可能因為缺乏對相應顏色敏感的視錐細胞所致；絕大多數(shù)為遺傳性,極少數(shù)是因視網(wǎng)膜病變引起。色覺障礙色盲色弱2.感光細胞的靜息電位和感受器電位

cGMP含量升高cGMP依賴性Na+通道開放分解cGMP→cGMP↓視紫紅質(zhì)分解變構光照無光照外段膜Na+內(nèi)流↓內(nèi)段膜Na+泵繼續(xù)cGMP依賴性Na+通道關閉感受器電位(超極化型)外段膜Na+持續(xù)內(nèi)流內(nèi)段膜Na+泵泵出Na+維持靜息電位（一）視敏度(視力)三、典型的視覺相關現(xiàn)象指人眼分辨精細結構的能力。正常人眼在光照良好的情況下，在視網(wǎng)膜上的物像≥5μm(視角≥1’)能產(chǎn)生清晰的視覺。概念(二)暗適應與明適應從暗處忽然進入到明處,最初看不清(耀眼的光感)，片刻后恢復明視覺的過程(約1min)。機制：視紫紅質(zhì)在光照下分解的過程指從明處忽然進入到暗處,最初看不清，然后逐漸恢復視覺的過程(約25～30min)。機制：視紫紅質(zhì)的含量在暗處恢復的過程。暗適應明適應(三)視野概念指單眼固定不動注視前方一點時,該眼所看到的空間范圍。單眼視野：下方＞上方顳側＞鼻側顏色視野的：白＞黃＞紅＞綠特點(四)雙眼視覺和立體視覺雙眼視覺雙眼同視一物體時的視覺。立體視覺指雙眼視覺對物體的“深度”(三維特性)的視覺。①同一物體成像于兩側視網(wǎng)膜的“對稱點”只產(chǎn)生一個“物體”的感覺；②雙眼視覺彌補生理盲點投射區(qū);③雙眼視覺視覺范圍比單眼視覺大得多；④雙眼視覺可形成立體感。意義立體視覺只是對物體感知相對“深度”的經(jīng)驗：即判斷一點比另一點的遠近（判斷有一定的限度：1米遠的物體兩點差1.5毫米）。特點聽覺器官3聽覺器官鼓膜聽小骨咽鼓管聽小肌適宜刺激：空氣振動的疏密波(16～20000Hz)耳蝸內(nèi)耳中耳耳廓外耳道外耳32

聲源振動→外耳(耳廓→外耳道)→中耳(鼓膜→聽小骨→卵圓窗)→內(nèi)耳(耳蝸的內(nèi)淋巴液→螺旋器→聲-電轉換)→神經(jīng)沖動→聽覺中樞→聽覺?！衤犛X的產(chǎn)生過程

最大可聽閾指聽覺忍受某一聲頻的最大聲強。聽閾某一聲頻引起聽覺的最小聲強。聽閾曲線與最大可聽閾曲線之間的面積。聽域32一、外耳和中耳的功能(一)外耳的功能耳廓①利于集音;②判斷聲源：依據(jù)聲波到達兩耳的強弱和時間差判斷聲源。外耳道①傳音的通路;②增加聲強:與4倍于外耳道長的聲波長(正常語言交流的波長)發(fā)生共振,從而增加聲強。(二)中耳的功能1.鼓膜能如實地把聲波振動傳遞給聽小骨。增強振壓(1.3倍),減小振幅(約1/4),防止卵圓窗膜因振幅過大造成損傷。2.聽小骨構成傳音的有效途徑,具有中耳傳音增壓效應：18.6×1.3≈24倍。3.鼓膜-聽小骨鏈-卵圓窗鼓膜與卵圓窗面積之比=

18.6∶1聽小骨長臂∶短臂1.3∶132

①調(diào)節(jié)鼓膜兩側氣壓平衡、維持鼓膜正常位置、形狀和振動性能。4.咽鼓管②咽鼓管粘膜上的纖毛運動可排泄中耳內(nèi)的分泌物。其鼻咽部的開口通常呈閉合狀態(tài),當吞咽、打呵欠或噴嚏時則開放。32(三)聲波傳入內(nèi)耳的途徑聲波傳入內(nèi)耳的途徑氣傳導骨傳導中耳骨導為正常聽覺傳音途徑。中耳氣導當聽骨鏈損壞時才起作用,但聽覺敏感度要大為減低。骨導在正常時敏感性比氣導要低得多,當氣導明顯受損時,骨導才相對增強。卵圓窗鼓室內(nèi)空氣基底膜鼓膜圓窗聲波外耳道顱骨耳蝸壁前庭階外淋巴鼓階外淋巴蝸管內(nèi)淋巴中耳骨導中耳氣導骨傳導聽小骨鏈二、內(nèi)耳耳蝸的功能(一)耳蝸的結構聽毛毛細胞聽神經(jīng)(二)耳蝸的感音換能作用毛細胞的聽毛彎曲聲波毛細胞頂端膜上機械門控陽離子通道開放內(nèi)淋巴中K+順電-化學梯度擴散入毛細胞內(nèi)感受器電位激活毛細胞底部電壓依賴性Ca2+通道聽神經(jīng)動作電位毛細胞的聽毛與蓋膜發(fā)生交錯的移行運動聽覺基底膜振動聽小骨鏈聲波振動卵圓窗前庭膜基底膜振動前庭階外淋巴蝸管的內(nèi)淋巴①基底膜振動以行波方式從底部傳向頂部；②低頻引起的行波傳播較遠，最大振幅靠近蝸頂部；③高頻引起的行波傳播較近，最大振幅靠近蝸底部；④某頻率→某處(最大振幅處)毛細胞↑→中樞某部位產(chǎn)生某音調(diào)行波學說蝸底蝸頂頻率振幅(三)耳蝸對聲音頻率和強度的分析高頻聲波最大振幅區(qū)低頻聲波最大振幅區(qū)32不同頻率的聲波在基底膜上的最大振幅部位圖HZ-70～-80mV（三）耳蝸的生物電現(xiàn)象:150～

160mV+80mV①是正值；②與蝸管外側壁的血管紋細胞膜上的Na+-K+泵：泵K+入內(nèi)淋巴量＞泵Na+回內(nèi)淋巴量有關。③對缺氧非常敏感(∵Na+-K+泵的耗能有關)。毛細胞RP耳蝸內(nèi)電位耳蝸內(nèi)電位特征：0電位參照電極探測電極1.耳蝸內(nèi)電位：

2.耳蝸微音器電位(CM):

③對缺氧、溫度下降和深麻醉相對不敏感；②無不應期、無適應性、無疲勞現(xiàn)象;④是一種交流性的電位。

具有以下特征:

①在一定聲強范圍內(nèi)能與聲刺激的頻率、極性、幅度完全相同;前庭器官4前庭器官水平方向直線變速運動。橢圓囊垂直方向直線變運動。球囊后、外、上半規(guī)管角變速運動。半規(guī)管囊斑一、前庭器官中的毛細胞壺腹脊動毛靜毛毛細胞毛細胞的電生理現(xiàn)象動毛倒向靜毛抑制靜毛倒向動毛興奮靜息動毛靜毛靜止二、橢圓囊的功能

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