1、2023-1-141第四章第四章 感觉器官感觉器官第一节第一节 感受器的一般生理功能感受器的一般生理功能 一，感受器、感觉器官的定义和分类一，感受器、感觉器官的定义和分类感受器（感受器（receptorreceptor）：）：分布在体表或组织内部分布在体表或组织内部专门感受机体内、外环境变化的结构或装置。专门感受机体内、外环境变化的结构或装置。如：如：感觉神经未梢感觉神经未梢 2023-1-142感觉器官：感觉器官：特化的感觉细胞连同它们的非神经特化的感觉细胞连同它们的非神经性附属结构，构成了各种复杂的感受觉器官。性附属结构，构成了各种复杂的感受觉器官。如：视杆和视锥细胞如：视杆和视锥细胞 听
2、觉毛细胞等听觉毛细胞等特殊感官：特殊感官：高等动物的视、听、平衡、嗅和味等高等动物的视、听、平衡、嗅和味等感觉器官。感觉器官。2023-1-143感受器的分类：感受器的分类：外感外感受器受器机械感受器机械感受器声感受器声感受器化学感受器化学感受器机械感受器机械感受器温度感受器温度感受器内脏内脏感受感受器器本体感受器本体感受器内脏感受器内脏感受器2023-1-144二，感受器的一般生理特征二，感受器的一般生理特征1 1，适宜刺激（，适宜刺激（adequate stimulus）：）：一种感受一种感受器通常只对某种特定形式的能量变化最为敏感，器通常只对某种特定形式的能量变化最为敏感，这种形式的刺激
3、就称为该感受器的适宜刺激。这种形式的刺激就称为该感受器的适宜刺激。2 2，换能作用：，换能作用：各种感受器在功能上的一个共各种感受器在功能上的一个共同特点是，能把作用于它们的各种形式的刺激同特点是，能把作用于它们的各种形式的刺激能量最后转换为传入神经的动作电位，这种能能量最后转换为传入神经的动作电位，这种能量转换称为感受器的换能作用。量转换称为感受器的换能作用。2023-1-145感受器电位（receptor potential）感受器受到外界刺激后，引起细胞膜离子通透性发生变化，导致膜电位的变化，这种膜电位的变化称为感受器电位。（感受器电位是局部反应）2023-1-1463 3，感受器编码功
4、能：，感受器编码功能：感受器在把外界刺激转感受器在把外界刺激转换为电信号时，不仅仅是发生了能量形式的变换为电信号时，不仅仅是发生了能量形式的变化，更重要的是把刺激所包含的信息也转到了化，更重要的是把刺激所包含的信息也转到了动作电位的序列是去，这就是感受器的编码动作电位的序列是去，这就是感受器的编码（codingcoding）。）。4 4，感受器的适应现象：，感受器的适应现象：当某一恒定强度的刺当某一恒定强度的刺激作用于感受器时，虽然刺激仍在继续作用，激作用于感受器时，虽然刺激仍在继续作用，但其感觉传入神经纤维上的动作电位频率已开但其感觉传入神经纤维上的动作电位频率已开始逐渐下降，这就称为感受器
5、的适应始逐渐下降，这就称为感受器的适应（adaptaitonadaptaiton）。）。2023-1-147第二节第二节 视觉功能视觉功能 可见光可见光2023-1-148一，结构一，结构外壳，结缔组织外壳，结缔组织，支持作用，支持作用毛细血管，提供毛细血管，提供营养；前端接近营养；前端接近晶体为虹膜晶体为虹膜2023-1-149折光系统：折光系统：角膜，房水，晶状体和玻璃体；角膜，房水，晶状体和玻璃体；将光将光成像在视网膜上；无血管成像在视网膜上；无血管感光系统：视网膜，感光系统：视网膜，10层细胞，有感光细胞，层细胞，有感光细胞，视觉信号转为电信号，并初步处理；视觉信号转为电信号，并初步处
6、理；与光感有关的结构2023-1-1410巩膜：巩膜：外壳，结缔组织，支持作用；外壳，结缔组织，支持作用；脉络膜：脉络膜：毛细血管，提供营养；前端接近晶体为毛细血管，提供营养；前端接近晶体为虹膜虹膜瞳孔：瞳孔：虹膜中央小孔虹膜中央小孔2023-1-1411眼的工作原理2023-1-1412折光功能：折光功能：近视：近视：折折光能力过强，光能力过强，成像在视网成像在视网膜前膜前远视：远视：折光折光能力过弱，能力过弱，成像在视网成像在视网膜后膜后2023-1-1413二，视网膜的二，视网膜的结构和功能结构和功能2023-1-141410层细胞，与功能有关的层细胞，与功能有关的4层（从外到里）层（从
7、外到里）1，色素细胞层：，色素细胞层：视网膜最外面，视网膜最外面，含有黑色素含有黑色素细胞和维生素细胞和维生素A，营养作用营养作用2，感光细胞层：，感光细胞层：视杆和视锥细胞，视杆和视锥细胞，3，双极细胞：，双极细胞：联络机能，将感光细胞与神经节细联络机能，将感光细胞与神经节细胞联系起来；胞联系起来；4，神经节细胞：，神经节细胞：最后一站，轴突形成视神经通最后一站，轴突形成视神经通往视觉中枢，在视网膜形成往视觉中枢，在视网膜形成盲点盲点；2023-1-1415视杆系统视杆系统(scotopic(scotopic vision):vision):视杆视杆细胞和与它们相联系的双极细胞和细胞和与它们
8、相联系的双极细胞和神经节细胞组成神经节细胞组成,对光的敏感性较对光的敏感性较强强,专司暗光专司暗光,只能分明暗只能分明暗,无色觉无色觉悟悟,又称暗光觉系统又称暗光觉系统.视锥系统视锥系统(phtopic(phtopic vision)vision)视锥细视锥细胞和与它们相联系的双极细胞和神胞和与它们相联系的双极细胞和神经节细胞组成经节细胞组成,对光的敏感性较差对光的敏感性较差,专司昼光专司昼光,能分辨色觉能分辨色觉,又称昼光觉又称昼光觉系统系统.2023-1-14162023-1-1417视杆细胞视杆细胞 视锥细胞视锥细胞均分为外段，中段，内段和终足均分为外段，中段，内段和终足4个部分个部分
9、外段圆盘在边缘处合并外段圆盘在边缘处合并 圆盘与外界相通圆盘与外界相通视紫红质视紫红质 视紫蓝质视紫蓝质辨明暗辨明暗 辨颜色辨颜色2023-1-14182023-1-1419三，光化学作用三，光化学作用视紫红质在光照下化学反应视紫红质在光照下化学反应2023-1-1420视紫红质视紫红质视蛋白视蛋白11-顺视黄醛顺视黄醛 光照光照视蛋白视蛋白-全反型视黄醛全反型视黄醛能量能量+视蛋白视蛋白+全反型视黄醛全反型视黄醛暗，酶暗，酶11-顺视黄醛顺视黄醛视蛋白视蛋白暗暗Va外界外界11-顺顺Va2023-1-14212023-1-1422如维生素如维生素A摄入不足则导致摄入不足则导致夜盲症夜盲症20
10、23-1-1423在视网膜中存在分别对在视网膜中存在分别对 700 nm（红）、（红）、540 nm（绿）和（绿）和450 nm（蓝）的光线特别敏感的三（蓝）的光线特别敏感的三种视锥细胞或相应的感光色素，并设想当光谱上种视锥细胞或相应的感光色素，并设想当光谱上介于三者之间波长的光作用时，它们可对波长与介于三者之间波长的光作用时，它们可对波长与之相近的两种视锥细胞或感光色素起不同程度的之相近的两种视锥细胞或感光色素起不同程度的刺激作用，于是在中枢引起光谱上介于此二原色刺激作用，于是在中枢引起光谱上介于此二原色之间的其它颜色的感觉。之间的其它颜色的感觉。四，色觉的原色学说2023-1-142420
11、23-1-1425第三节第三节 听觉和平衡觉听觉和平衡觉2023-1-14262023-1-1427一，听域和听阈听阈（hearing threshold）：每一种频率的声波能引起听觉的最小强度。人听觉范围 20-20000 Hz最大可听阈：引起鼓膜主观疼痛感觉的声波强度。听域：听阈和最大可听阈的之间区域2023-1-1428 声波传入内耳途径 气传导：外耳 鼓膜 听骨链 卵圆窗骨传导：颅骨 颞骨 耳蜗内淋巴2023-1-1429二，外耳和中耳的功能外耳：耳廓和耳道组成；判断声源，传导和放大声波；2023-1-1430中耳：鼓膜，听骨链、鼓室和咽鼓管组成；声波振动高效传导内耳淋巴.听骨链：锤骨
12、，砧骨及镫骨组成；能放大声波强度鼓膜：振动膜，高效把振动波传给锤骨柄2023-1-1431三，内耳的功能又称迷路，由耳蜗和前庭器官组成功能：听觉和平衡1，与听觉有关的结构与功能2023-1-14322023-1-1433耳蜗：骨质盘旋而成内耳结构示意图2023-1-1434前庭阶前庭阶和和鼓阶鼓阶在耳在耳蜗顶部相蜗顶部相通，内充通，内充满外淋巴；满外淋巴；前庭阶前庭阶和和鼓鼓阶阶在底部分在底部分别与卵圆窗别与卵圆窗和圆窗相通和圆窗相通蜗管蜗管内充内充满内淋巴满内淋巴液液听觉毛细胞听觉毛细胞顶部在内淋顶部在内淋巴液中，基巴液中，基部与外淋巴部与外淋巴液接触液接触。盖膜2023-1-1435基底膜
13、、毛细胞和盖膜示意图2023-1-14362023-1-14372023-1-1438听觉传导过程：听骨链前庭阶（外淋巴液振动）基底膜振动毛细胞与盖膜间切向运动听毛弯曲，感受器电位卵圆窗2023-1-1439 2，平衡功能前庭器官的 半规管，椭圆囊和球状囊产生2023-1-1440 前庭毛细胞感受外界刺激一般规律：外力使静纤毛倒向动纤毛一侧时，去极化，传入频率加大，兴奋反之，超极化，传入频率下降，抑制作用2023-1-1441 壶腹的功能三个半规管与椭圆囊连接处相对膨大的部分称壶腹壶腹内毛细胞能感觉旋转变速运动，因三个半规管相互垂直，故任一水平的旋转均可被壶腹毛细胞感受，产生各种旋转感觉。20
14、23-1-14422023-1-14432023-1-14443，椭圆囊和球囊的功能：感觉各种方向的直线变速运动2023-1-1445第三节 化学感觉嗅：气体物质；味：化学物质一，嗅觉嗅上皮嗅细胞：纤毛支持细胞基底细胞粘液细胞2023-1-1446嗅觉感觉过程：化学物质 嗅纤毛 受体 Na+内流 动作电位 嗅球 中枢基本气味：樟脑味，麝香味，花草味，乙醚味，薄荷味，辛辣味，腐腥味2023-1-1447每种细胞只对1-2种物质有作用，不同气味引起不同感受点和传输线路，不同气味引起不同的传输线路冲动组合，引起各种感觉。2023-1-1448人类嗅觉器官对气体分子的感受2023-1-1449二，鱼类
15、嗅觉的作用1，寻食2，回游产卵场水近产卵场水非产卵场水2023-1-14502，辨别种群和性别3，警戒反应4，阻抗反应5，在生殖中的作用2023-1-1451三，味觉味蕾味细胞：味毛支持细胞基底细胞不同部位味觉不一栏；不同温度下敏感度不一样2023-1-14522023-1-14534 种基本味道：酸，甜，苦，咸味道与分子结构有关：NaCl 咸H+酸葡萄糖 甜生物碱 苦4 种味道的跨膜信号转导机制不一样2023-1-1454味蕾解剖示意2023-1-1455Richard AxelLinda B.Buck2004年诺贝尔生理和医学奖得主 （气味受体和嗅觉系统的研究的贡献）气味受体和嗅觉系统的研
16、究的贡献）2023-1-1456美国科学家美国科学家Richard Axel和和Linda B.Buck因为在气味受体和嗅觉系因为在气味受体和嗅觉系统的研究贡献而一同分享了统的研究贡献而一同分享了2004年的生理学医学奖。年的生理学医学奖。在人类诸种感觉中，嗅觉产生机理一直是最难解开的谜团之一。在人类诸种感觉中，嗅觉产生机理一直是最难解开的谜团之一。两位获奖者清楚地阐明了人类嗅觉系统的工作方式。气味的物质首两位获奖者清楚地阐明了人类嗅觉系统的工作方式。气味的物质首先与气味受体结合，气味受体位于鼻上皮的气味受体细胞中。气味先与气味受体结合，气味受体位于鼻上皮的气味受体细胞中。气味受体被气味分子激
17、活后，气味受体细胞就会产生电信号传输到大脑受体被气味分子激活后，气味受体细胞就会产生电信号传输到大脑嗅球的微小区域中，并进而传至大脑其他区域。由此，人就能有意嗅球的微小区域中，并进而传至大脑其他区域。由此，人就能有意识地感受到气味，并在另一个时候想起这种气味。识地感受到气味，并在另一个时候想起这种气味。人体约有人体约有个基因用来编码气味受体细胞膜上的不同气味受体，这占人体基个基因用来编码气味受体细胞膜上的不同气味受体，这占人体基因总数的约。人的嗅觉系统具有高度因总数的约。人的嗅觉系统具有高度“专业化专业化”的特征，每个的特征，每个气味受体细胞会对有限的几种相关分子作出反应。尽管气味受体只气味受体细胞会对有限的几种相关分子作出反应。尽管气味受体只有约种，但它们可以产生大量的组合，形成大量的气味模有约种，但它们可以产生大量的组合，形成大量的气味模式，这也就是人们能够辨别和记忆约万种不同气味的基础。式，这也就是人们能够辨别和记忆约万种不同气味的基础。2023-1-1457
