第九章感覺器官的功能

李偉紅副教授基礎(chǔ)學(xué)院生理學(xué)教研室2010.5.20CHAPER9Functionofsenseorgan感覺器官的功能【教學(xué)內(nèi)容】第一節(jié)感受器及其一般生理特性*第二節(jié)軀體感覺（第十章講）第三節(jié)眼的視覺功能*第四節(jié)耳的聽覺功能*第五節(jié)前庭器官的功能第六節(jié)嗅覺和味覺（自學(xué)）4學(xué)時【教學(xué)安排】【本章的難點】感受器（receptor)近點(nearpoint)遠(yuǎn)點(farpoint)1.視網(wǎng)膜的兩種感光換能系統(tǒng)2.耳蝸的生物電現(xiàn)象【基本概念】視力（visualacuity)視野(visualfield)明適應(yīng)(lightadaptation)暗適應(yīng)(darkadaptation)聽閾(hearingthreshold)各種感覺是如何產(chǎn)生的？刺激(stimulation)感受器(receptor)/感覺器官傳入神經(jīng)大腦皮質(zhì)感覺第一節(jié)感受器及其一般生理特性一、感受器（receptor)(一)概念分布于體表或組織內(nèi)部，專門感受機體內(nèi)外環(huán)境變化的結(jié)構(gòu)或裝置㈡結(jié)構(gòu)形式感覺神經(jīng)末梢被膜樣結(jié)構(gòu)高度分化的感受細(xì)胞痛覺肌梭、環(huán)層小體核袋纖維核鏈纖維肌梭㈢分類光、機械、溫度、化學(xué)、傷害性～分布部位外感受器

2.刺激性質(zhì)內(nèi)感受器本體～內(nèi)臟～距離～接觸～二、感覺器官（senseorgan)感受細(xì)胞＋附屬結(jié)構(gòu)三、感受器的一般生理特性*適宜刺激換能作用適應(yīng)現(xiàn)象編碼功能(一)適宜刺激（adequatestimulus）

一種感受器通常只對某種特定形式的刺激最敏感感覺閾值強度閾值時間閾值耳蝸毛細(xì)胞

20～20000Hz的機械振動

㈡換能作用（transducerfunction）

各種形式的刺激能量轉(zhuǎn)換為傳入神經(jīng)的AP機制：刺激感受器神經(jīng)末梢感受器細(xì)胞發(fā)生器電位感受器電位傳入神經(jīng)的AP總和感受（發(fā)生）器電位的特點：1.不具有“全或無”的特征2.電緊張擴(kuò)布3.可總和㈢編碼功能（coding）

把刺激所含的信息轉(zhuǎn)換到傳入神經(jīng)AP的序列中1.刺激性質(zhì)編碼：特殊感覺傳導(dǎo)通路2.刺激強度的編碼：同一神經(jīng)纖維動作電位的頻率不同參與傳遞興奮的神經(jīng)纖維數(shù)目不同㈣適應(yīng)現(xiàn)象（adaptation）

當(dāng)某一恒定強度的刺激持續(xù)作用于一個感受器時，感覺神經(jīng)纖維上AP頻率逐漸下降快適應(yīng)感受器：2.慢適應(yīng)感受器：觸覺、嗅覺生理意義：有利于機體探索新異的物體，有利于感受器和中樞接受新的刺激壓力、牽張生理意義：有利于機體長期持續(xù)監(jiān)視某些功能狀態(tài)的變化，隨時調(diào)整機體的功能。

適應(yīng)=疲勞？增加刺激強度，傳入沖動↑思考題第三節(jié)眼的視覺功能電磁波眼的折光系統(tǒng)眼的感光系統(tǒng)視神經(jīng)視覺中樞視覺380～760nm㈠單球面的折光特性一、眼的折光系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)nf1f21.與主軸平行光線,折射后經(jīng)過f22.經(jīng)過f1的光線,折射后與主軸平行3.經(jīng)過n的光線,不發(fā)生折射㈡眼的折光系統(tǒng)的光學(xué)特性1.組成：四種介質(zhì)，四個折射面⑴正常成人的眼在安靜未進(jìn)行調(diào)節(jié)時，折光系統(tǒng)的后主焦點恰好在視網(wǎng)膜上⑵6米以外物體發(fā)出的光線為平行光線，可自動聚焦在視網(wǎng)膜上形成清晰的圖像2.特性㈢.簡化眼(reducedeye)單位：mm1.意義：⑴計算不同遠(yuǎn)近物體在視網(wǎng)膜上成像的大小單位：mm曲率中心⑵計算正常眼能看清的物體在視網(wǎng)膜上成像大小的限度（5微米）*(四)眼的調(diào)節(jié)(視近調(diào)節(jié))調(diào)節(jié)的基本過程:1.晶狀體變凸2.瞳孔縮小3.雙眼球會聚1.晶狀體變凸⑴反射過程:模糊圖像中腦正中核動眼神經(jīng)縮瞳核睫狀肌(環(huán)行肌收縮)睫狀神經(jīng)節(jié)懸韌帶松弛晶狀體前后凸睫狀短神經(jīng)清晰圖像視覺皮層增強眼的折光能力，使輻散光線聚焦于視網(wǎng)膜上。⑵意義:臨床上作眼科檢查時，應(yīng)用阿托品擴(kuò)瞳的原因及視物不清的原因？思考題⑶晶狀體的調(diào)節(jié)能力近點(nearpoint):指人眼作最大調(diào)節(jié)時所能看清物體的最近距離老視(presbyopia)指人眼不作任何調(diào)節(jié)時所能看清物體的最遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)點(farpoint)2.瞳孔縮小瞳孔近反射(瞳孔調(diào)節(jié)反射)減少入眼的光線量，并減少折光系統(tǒng)的球面像差和色像差,使視網(wǎng)膜成像更為清晰。意義:瞳孔對光反射意義:

調(diào)節(jié)入眼的光線量，保護(hù)視網(wǎng)膜 臨床上可用來判斷麻醉深度和病情危重程度。瞳孔大小隨光照強度而變化特點：光照一側(cè)眼時，雙側(cè)瞳孔同時縮小。（互感性對光反射）反射過程:

強光

視網(wǎng)膜感光細(xì)胞

視神經(jīng)

動眼神經(jīng)副交感核(雙側(cè))中腦的頂蓋前區(qū)(雙側(cè))睫狀神經(jīng)節(jié)

瞳孔括約肌收縮

瞳孔縮小

3.雙眼球會聚（輻輳反射）意義:兩眼同時視一近物時，

物像仍可落在兩眼視網(wǎng)膜的對 稱點上，避免復(fù)視。(五)眼的折光能力異常近視眼(myopia)遠(yuǎn)視眼(hyperopia)散光眼(astigmatism)遠(yuǎn)視:近視:散光種類特點原因成像位置矯正遠(yuǎn)視近點移遠(yuǎn)眼球的前后徑過短或折光能力過弱視網(wǎng)膜后凸透鏡近視近點移近眼球的前后徑過長或折光能力過強視網(wǎng)膜前凹透鏡散光折光面曲率不一致無清晰圖像柱狀鏡老視近點移遠(yuǎn)晶狀體彈性下降視網(wǎng)膜后凸透鏡二、眼的感光換能系統(tǒng)㈠視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)特點1.四層由外→內(nèi)：色素上皮層光感受細(xì)胞層雙極細(xì)胞層神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層 2.感光細(xì)胞形態(tài)三部分，由外→內(nèi)外段:感光色素內(nèi)段:線粒體 終足:與雙極細(xì)胞形成突觸聯(lián)系3.感光細(xì)胞分布 視錐細(xì)胞：在中央凹的中央密度最高（只有視錐細(xì)胞）視桿細(xì)胞：中央凹的周邊處密度最高

無視桿區(qū) 4.突觸聯(lián)系生理盲點（blindspot)㈡視網(wǎng)膜的兩種感光換能系統(tǒng)視錐系統(tǒng)視桿系統(tǒng)分布中央部周邊部突觸聯(lián)系視錐-雙極-神經(jīng)節(jié)細(xì)胞單線式聯(lián)系視桿-雙極-神經(jīng)節(jié)細(xì)胞會聚式聯(lián)系功能特點對光的敏感度低感受強光分辨力高司晝光覺和色覺對光的敏感度高感受弱光分辨力低司晚光覺，無色覺感光色素視紅質(zhì)、視綠質(zhì)、視藍(lán)質(zhì)視紫紅質(zhì)㈢視桿細(xì)胞的感光換能機制1.視紫紅質(zhì)的光化學(xué)反應(yīng)視蛋白＋視黃醛(順型,全反型)色素上皮視桿細(xì)胞視紫紅質(zhì)全反型視黃醛11–順型視黃醛視蛋白暗處光照全反型視黃醛11–順型視黃醛全反型視黃醇(維生素A)11–順型視黃醇*維生素A缺乏夜盲癥2.視桿細(xì)胞的感受器電位?靜息狀態(tài)（非光照）RP:-30～-40mV原因:胞質(zhì)內(nèi)cGMP濃度高↓外段膜Na+通道開放↓Na+內(nèi)流視紫紅質(zhì)分解↓2.視桿細(xì)胞的感受器電位?光照Gt磷酸二酯酶(+)↓cGMP→5`GMP↓外段膜Na+通道關(guān)閉↓超極化感受器電位㈣視錐系統(tǒng)的換能與顏色視覺1.換能原理:超極化型的感受器電位2.顏色視覺三原色學(xué)說：三種視錐細(xì)胞，含有三種不同視錐色素 ?視紅質(zhì):564nm?視綠質(zhì):534nm?視藍(lán)質(zhì):420nm三種細(xì)胞不同程度興奮→產(chǎn)生不同顏色視覺視神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的AP3.色盲與色弱?色盲(colorblindness)全色盲部分色盲:紅色盲、綠色盲?色弱某種視錐細(xì)胞反應(yīng)能力減弱三、與視覺有關(guān)的生理現(xiàn)象（一）視力或視敏度(visualacuity)1.概念：指眼對物體細(xì)小結(jié)構(gòu)的分辨能力。2.衡量標(biāo)準(zhǔn)：人所能看清楚的最小視網(wǎng)膜像的大小1'1.5mm5m5μm1'5m5μmE1'角→視力為1.0

10'角→視力為0.1

最小視角：1'角視角：由光路形成的兩個三角形的對頂角（二）暗適應(yīng)和明適應(yīng)1.暗適應(yīng)（darkadaptation）

①概念：人從光亮處進(jìn)入暗處時，最初看不見任何東西，經(jīng)一定時間后，才能逐漸看清暗處的物體，這種現(xiàn)象稱為暗適應(yīng)。

②機制：暗處視紫紅質(zhì)的合成大于分解，視紫紅質(zhì)的量增多。＜7'，視錐細(xì)胞中視色素的合成↑＞7'，視桿細(xì)胞中視紫紅質(zhì)合成↑（二）暗適應(yīng)和明適應(yīng)2.明適應(yīng)（lightadaptation)

①概念：人從暗處進(jìn)入明亮處時，最初感