南京大学 普通生物学课件感觉器官与感觉.ppt
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1,普通生物学第2篇动物的形态与功能第14章感觉器官与感觉,第14章感觉器官与感觉,2,普通生物学第2篇动物的形态与功能第14章感觉器官与感觉,应激性:
感受刺激合目的的反应适应内、外环境变化,3,单细胞原生动物变形虫:
整个身体(细胞)感受器(receptor)、效应器(effector)刺激改变运动方向;食物吸引变形虫;眼虫:
感受器:
眼点(细胞器),4,多细胞动物分化多种感受器细胞感受多种刺激;外、内感受器;内、外环境变化内、外感受器传入神经中枢神经系统主观意识上的感觉(sensation)。
5,人体感受器多种多样感觉神经元的神经末梢;感受器细胞;感受器细胞+附加装置感觉器官(眼、耳、鼻等)。
6,专门精细感受机体内外环境变化的器官,引起特殊感觉,包括感受器及其附属装置。
感觉器官(senseorgan):
7,感受器是机体接受内、外环境各种刺激的结构,感觉器官的感受装置。
接受刺激刺激的能量转为神经冲动传入神经和中枢的传导通路效应器(产生效应)高级神经中枢大脑皮层(产生感觉),8,感觉不同刺激不同感受器细胞冲动传入神经中枢神经系统主观意识上的感觉,9,14.1感觉的一般特性;14.2视觉;14.3听觉与平衡感受;14.4化学感受性:
味觉与嗅觉;14.5皮肤感觉;,10,14.1感觉的一般特性14.1.1感受器细胞14.1.2感觉的产生与适应,11,14.1.1感受器细胞特异性、换能器、放大器感受器细胞具特异性眼:
感光细胞光刺激;耳:
毛细胞震动刺激;舌:
味觉细胞化学物质刺激。
12,特异性一种感受器细胞只能感受一种特定的刺激;即:
对不同形式刺激敏感性不同;刺激:
相对某种感受器细胞可分为适宜、不适宜刺激。
13,感受器细胞是换能器适宜刺激的不同形式的能感受器细胞转化生物能(膜电位变化),14,感受器细胞是放大器对适宜刺激非常敏感适宜刺激极微弱的能量感受器细胞换能冲动;能量转换过程中功率放大很多倍如:
红光光子感光细胞感受器电流(十几万倍),15,14.1.2感觉的产生与适应1.感觉的产生感觉是在什么部位产生的?
刺激感受器神经冲动大脑皮层的神经中枢感觉;感觉不是在感官中产生的。
16,为何不同刺激不同感受器神经冲动(生物电)不同的感觉?
传入通路具特异性一条传入通路只传导一种特定的神经冲动;,17,特定的刺激特定的神经冲动特定的传入通路大脑皮层特定区域(特定感觉中枢)某种特定感觉。
18,2.感觉的适应(习惯化)适应:
反复、无害刺激感觉逐渐消失;如:
入芝兰之室,久而不闻其香;入鲍鱼之肆,久而不闻其臭;适应的生理基础(机制)反复无害刺激感受器发送的动作电位频率,19,适应的快慢:
因感受器而异与感受器的生理作用有关;,20,很快(易):
化学感受器;较快:
触觉、压力感受器;很慢(难):
痛感受器、肌梭感受器、颈动脉窦压力感受器。
适应性的意义何在?
包括:
适应性快慢差异的意义!
21,14.2视觉14.2.1无脊椎动物的视觉器官(自学)14.2.2脊椎动物的眼14.2.3眼的聚焦、调节14.2.4眼的折光异常14.2.5视网膜的结构14.2.6感光色素的光化学反应14.2.7色觉的产生,22,14.2.2脊椎动物的眼人体最重要的感觉器官,大约有95以上的信息来自视觉。
眼的适宜刺激:
可见光(波长370740nm的电磁波)。
最复杂的感官,23,构造眼球壁、虹膜、睫状体、晶状体,24,1.眼球壁:
3层外层:
巩膜、角膜巩膜:
后部结缔组织,保护;角膜:
前端,透明入射光线;聚焦光线中作用最大;,25,中层:
脉络膜结缔组织血管丰富,营养;色素丰富,棕黑色;相机暗盒;吸收眼内光线,防止光散射;,26,内层:
视网膜唯一的感光神经组织;结构最复杂(见后),27,2.虹膜:
巩膜、角膜交界处圆环状、色素;瞳孔:
入射光通道。
28,3.睫状体:
巩膜、角膜交界处睫状肌、睫状突、睫状小带;悬挂、调节晶状体。
29,4.晶状体:
透镜;曲率的调节:
睫状体、自身弹性;,30,14.2.3眼的聚焦、调节光线进入眼到达视网膜经过3个折光面:
空气-角膜界面;房水-晶状体界面;晶状体-玻璃体界面,31,折光能力最强的是:
空气-角膜界面不戴潜水镜潜水时,水中视物模糊,原因是空气-角膜界面的折射率所致。
32,正常人眼看近物时,眼折光系统的折光能力随物体的移近而相应的改变,使物像仍落在视网膜上,看清近物。
这个过程眼的调节包括:
晶状体调节、瞳孔调节和眼球会聚,主要为晶状体调节。
33,晶状体调节,调节前后晶状体的变化,眼看近物,睫状肌收缩,晶状体变凸,折光力,成像于视网膜,34,14.2.4眼的折光异常,正常眼通过调节,可以分别看清远、近不同的物体。
若眼的折光能力异常,或眼球的形态异常,平行光线不能在视网膜上清晰成像,称为屈光不正(异常眼)。
常见的有近视、远视和散光。
35,根据光学原理,学习和理解近视、远视、老花、散光如何形成的,如何矫正;,36,14.2.5视网膜的结构:
4层,极复杂最外层:
色素细胞层,营养、保护,37,第2层:
感光细胞层视锥、视杆细胞外段感光色素内段轴突第3层细胞,38,第3层:
双极细胞、中间神经元感光细胞(第2层)双极细胞第4层神经节细胞;中间神经元横向联络;,感光细胞层第2层,39,第4层神经节细胞层轴突束眼后极的视盘眼球壁视神经;视盘无感光细胞盲点,40,41,黄斑:
后极中央偏外,色素区;中央凹:
黄斑中央,小凹;特殊结构及意义,42,视锥细胞密集,无视杆细胞;双极细胞、神经节细胞偏移减少阻挡光线直达感光细胞;,43,特殊的专线联系:
每个视锥细胞1个双极细胞1个神经节细胞大脑精细的视觉功能意义。
44,4.视网膜从中央凹边缘的变化视锥细胞减少;视杆细胞增多;双极细胞、神经节细胞层增厚;多个感光细胞1个双极细胞,多个双极细胞1个神经节细胞;250个感光细胞1个神经节细胞。
45,14.2.6感光色素的光化学反应视杆细胞的感光色素视紫红质结构视黄醛分子+视蛋白分子;视黄醛:
嵌在视蛋白中;视蛋白:
嵌在细胞膜上;,46,47,光化学反应:
可逆光照视蛋白、视黄醛变构两者分离(视紫红质分解)黑暗:
视蛋白、视黄醛原构型结合视紫红质;,48,视觉的产生光视蛋白变构感光细胞膜电位变化冲动双极细胞神经节细胞视神经大脑皮层视觉;,49,夜盲症光化学反应中部分视黄醛损耗;血液中视黄醇(维生素A1)补充视黄醇氧化视黄醛;缺乏维生素A1影响视黄醛补充影响视紫红质合成光敏感度(夜盲),50,14.2.7色觉的产生视锥细胞3种,各含1种感光色素,分别对蓝、绿、黄最敏感;不同色光视锥细胞不同兴奋度相应的色觉;,51,色觉异常:
色弱、色盲高度伴性遗传;色盲基因:
X染色体,隐性遗传;联系遗传学知识,理解色盲遗传情况,为何男子色盲的比例远高于女性?
52,14.3听觉与平衡感受14.3.1外耳、中耳的传音作用耳功能:
听觉的外周感受器,感受声波;结构:
外、中、内耳,3部分;,53,1.外耳:
耳壳、外耳道、鼓膜;收集、传导声波鼓膜振动;2.中耳听小骨:
锤、砧、镫杠杆系统;,廓,54,中耳3个功能鼓膜听骨系统传导振动鼓膜听小骨卵圆窗;,55,放大振动:
有效振动面积鼓膜/镫骨=20/1咽鼓管中耳咽鼓管咽大气鼓膜两侧压力相等。
咽鼓管,56,14.3.2内耳:
(1)构造外壳骨质、螺旋、蜗牛壳;,外壳,57,耳蜗:
内部,听觉部分,3个膜质、平行、盘绕管道,前庭阶、鼓阶、蜗管;,蜗管,58,柯蒂氏器,59,60,前庭阶:
上方;外端卵圆窗;鼓阶:
下方;外端正圆窗;、:
末端相通,外淋巴;蜗管中间;末端封闭;内淋巴;,61,62,蜗管构造:
基膜:
底部,膜质;螺旋器:
基膜上,毛细胞;覆膜:
游离端螺旋器的纤毛;听神经耳蜗支分支包围毛细胞,覆膜,63,
(2)内耳功能声波耳蜗动作电位行波行波的产生听小骨振动卵圆窗、耳蜗振动基膜、淋巴液振动(行波),64,行波的传播:
沿耳蜗基膜近(底部)远(顶部)行波频率越高传播距离、最大振幅出现部位越近;,65,听觉的产生基膜振动覆膜、毛细胞相对位移、摩擦纤毛弯曲毛细胞膜通透性变化冲动大脑皮层听觉;,66,音量与冲动发放的关系音量基膜位移摩擦(刺激)强度毛细胞发放冲动频率感觉音量,67,声音频率(音调)的识别特定频率的声波特定频率的行波特定的行波传播距离、最大振幅出现部位特定部位的毛细胞兴奋特定的神经冲动(接下页),68,(接上页)特定的神经冲动特定的传入通路大脑皮层特定部位(神经中枢)特定的音调感觉;耳蜗:
底部(顶部)感受高(低)频率,即高(低)音调的声音。
69,14.3.3由动作电位到声音听神经通路听神经冲动延髓、丘脑大脑皮层听区听觉;,70,14.3.4听觉障碍:
传导性聋、感音性聋、中枢性聋。
71,14.3.5内耳中的平衡器官前庭器官:
内耳的一部分功能:
感受身体运动、头部位置;构造半规管(3个)椭圆囊;球囊;,壶腹,72,1.半规管:
3个互相垂直立体坐标;各有1个膨大的壶腹;壶腹:
壶嵴:
毛细胞(纤毛)终帽:
胶质,包埋纤毛;内淋巴半规管内、壶腹内;,73,功能:
感觉旋转适宜刺激:
旋转加速度;旋转开始、变速、停止惯性1个半规管内淋巴相对位移终帽偏转拉、推毛细胞冲动传入神经元大脑皮层旋转感觉;,74,2.椭圆囊、球囊:
耳石器官构造:
囊斑:
毛细胞;耳石膜:
胶质,包埋纤毛;耳石:
CaCO3,比重大;功能:
感觉头的位置;静止、直线加速度,头部垂直,75,14.4化学感受性:
味觉、嗅觉味感受器:
溶解的离子、分子;嗅感受器:
挥发性气体分子嗅感受器表面黏液溶解的分子、离子;味觉、嗅觉:
本质相同感受溶于水的化学物质。
76,14.4.1味觉味蕾舌乳头中味觉细胞毛细胞,纤毛;感觉神经末梢:
包围味觉细胞;,感觉神经,77,14.4.2嗅觉嗅细胞位置:
上鼻道背侧深处鼻黏膜中;思考:
为何分辨气味时常急促吸气?
78,双极神经元外端:
嗅纤毛;内端细无髓鞘神经纤维嗅球;双重功能:
感受刺激、传导冲动。
79,14.5皮肤的感觉触(压)、温度、痛觉等;皮肤感受器点状分布;每种感觉都有相应的感觉点。
80,14.5.1触觉有毛区域:
体毛;无毛区域触觉小体、环层小体;为何有毛区域的触觉敏感性远大于无毛区域?
81,两点阈定义皮肤感觉能分辨出2个刺激点时,2个刺激点之间的最小距离;人体各部位触觉两点阈差别很大规律如何?
82,14.5.2温度觉对外界温度的感觉感受器位置:
皮肤、舌的表面;感受器种类:
两种温感受器:
温度发放频率冷感受器:
温度发放频率,83,温度感受器的适宜刺激不是温度,而是热量的变化;即:
温度感受器感受的不是温度,而是热量丧失、获得的速率;为何接触温度相同的干、湿木块,冷热感觉不同?
84,14.5.3痛觉适宜刺激:
种类很多电、机械、温度(过热、冷)化学(硫酸)刺激,等;适宜刺激的共性:
损伤性刺激;痛觉性质:
对有害刺激的感受性、敏感性;,85,痛觉功能:
保护性痛刺激一系列保护性反射肾上腺素,血糖,血压血液凝固加快,等等;痛觉特点:
几乎不产生适应痛觉几乎不产生适应的意义何在?
试述适应(习惯化)的意义!
应该如何全面回答此问题?
86,普通生物学第2篇动物的形态与功能第14章感觉器官与感觉,Thanks!
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