【基础医学】感觉器官的功能.ppt

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1、第九章第九章 感觉器官的功能感觉器官的功能第一节第一节 感受器的一般生理感受器的一般生理一、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：感觉器官：感觉器官：分类：分布的部位分类：分布的部位 刺激的性质刺激的性质二、感受器的一般生理特性二、感受器的一般生理特性 （一）感受器的适宜刺激：（一）感受器的适宜刺激：（二）感受器的换能作用：（二）感受器的换能作用：（三）感受器的编码功能：（三）感受器的编码功能：（四）感受器的适应现象：（四）感受器的适应现象：第二节第二节 眼的视觉功能眼的视觉功能光刺激光刺激眼内折光系统折射成像于视网膜眼内折光系统折射成像于视网膜细胞换能

2、细胞换能 视神经纤维传导视神经纤维传导 皮层视觉中枢产生视觉皮层视觉中枢产生视觉视锥，视杆视锥，视杆一、眼的折光系统及其调节一、眼的折光系统及其调节眼的折光系统眼的折光系统:角膜，房水，晶状体，玻璃体，角膜，房水，晶状体，玻璃体，视网膜前表面视网膜前表面（一）眼的折光系统的光学特征（一）眼的折光系统的光学特征后主焦距是折光体的重要参数，可推算出折射像的位置后主焦距是折光体的重要参数，可推算出折射像的位置（二）眼内光的折射与简化眼（二）眼内光的折射与简化眼 简化眼（简化眼（reduced eye)是一个假想的模型。其光学参数和其是一个假想的模型。其光学参数和其他特征与正常眼等值。简化眼和正常安静

3、时的眼一样，正好能他特征与正常眼等值。简化眼和正常安静时的眼一样，正好能使平行光线聚集在视网膜上。使平行光线聚集在视网膜上。视敏度视敏度:5米远处米远处,1.5mm缺口的方向缺口的方向,视网膜像距为视网膜像距为5 m,眼视力正常定为眼视力正常定为1.0物体物体AB落在视网膜上落在视网膜上的像是真实而倒置的的像是真实而倒置的.其大小可以求出其大小可以求出:nb是不变的是不变的=15mmAB(物体的大小物体的大小)/ab像的大小像的大小=Bn(从物体到节点的距离从物体到节点的距离)/nb(从节点到像的距离从节点到像的距离)如一物体高如一物体高120 mm,离节点离节点5280mm,其高度其高度0.

4、34mm（三）眼的调节（三）眼的调节 当眼看远物时（当眼看远物时（6米以外），正常眼不需任何调节物体就可米以外），正常眼不需任何调节物体就可成像在视网膜上。成像在视网膜上。看近物时，物体入眼内的光线不是平行的看近物时，物体入眼内的光线不是平行的,成像在视网膜之成像在视网膜之后后,必须经过调节后才能清晰成像在视网膜上。必须经过调节后才能清晰成像在视网膜上。视网膜上模糊成像视网膜上模糊成像视皮层视皮层中脑正中核中脑正中核动眼神经副交感核团动眼神经副交感核团睫状神经节睫状神经节 睫状肌中环行肌收缩睫状肌中环行肌收缩 悬韧带松弛悬韧带松弛 晶状体前凸晶状体前凸 眼折光力增强眼折光力增强 使较幅散的光线

5、提前聚焦使较幅散的光线提前聚焦 成像在视网膜上成像在视网膜上2.瞳孔的调节瞳孔的调节1.晶状体前凸晶状体前凸近点：近点：8 8岁岁-8.6cm-8.6cm2020岁岁-10.4cm-10.4cm6060岁岁-83.3cm-83.3cm晶状体的最大调节能力可用看清物体的最近距离即近点来表示晶状体的最大调节能力可用看清物体的最近距离即近点来表示正常人瞳孔变动在正常人瞳孔变动在1.5-8.0 mm1.5-8.0 mm瞳孔括约肌收缩瞳孔括约肌收缩瞳孔开大肌收缩瞳孔开大肌收缩瞳孔缩小瞳孔缩小瞳孔扩大瞳孔扩大瞳孔对光反射瞳孔对光反射-调节入眼光亮调节入眼光亮反射弧反射弧:光刺激视网膜光刺激视网膜 视神经视

6、神经绕过外侧膝状体绕过外侧膝状体中央顶盖前区中央顶盖前区换元换元同、对侧动眼神经缩瞳核同、对侧动眼神经缩瞳核 核中副交感纤维核中副交感纤维 瞳孔括约肌瞳孔括约肌收缩收缩特点特点:互感性对光反射互感性对光反射意义意义:判断神经系统病变部位判断神经系统病变部位,麻醉深度和病情程度麻醉深度和病情程度 瞳孔缩小瞳孔缩小2.瞳孔的调节瞳孔的调节3.双眼会聚双眼会聚 眼球会聚眼球会聚:两眼球内收和视轴向鼻中线集拢两眼球内收和视轴向鼻中线集拢 辐辏反射辐辏反射 生理意义生理意义:双眼看近物时双眼看近物时,物体成像在两眼视网膜的物体成像在两眼视网膜的 对称点上对称点上,产生单一的清晰视觉产生单一的清晰视觉.（

7、五）眼的折光能力和调节能力异常（五）眼的折光能力和调节能力异常正视眼正视眼:非正视眼非正视眼:近视近视,远视远视,散光散光老视眼老视眼:1 1。近视。近视轴性近视轴性近视屈光性近视屈光性近视特点：远物发出的平行光被聚焦在视网膜前；特点：远物发出的平行光被聚焦在视网膜前；近物发出的辐射光不调节或微调即可成像在视网膜。近物发出的辐射光不调节或微调即可成像在视网膜。近点前移近点前移纠正：纠正：凹透镜凹透镜1 1。远视。远视特点：看近物时已经需要调节特点：看近物时已经需要调节,看近物时需更大程度调节看近物时需更大程度调节.近点远移近点远移.纠正纠正:凸透镜凸透镜轴性远视轴性远视屈光性远视屈光性远视3

8、3。散光。散光:眼的表面不成正球面眼的表面不成正球面,角膜表面不同方位的曲率角膜表面不同方位的曲率 半径不同半径不同.平行光进入眼内不能在视网膜上形成平行光进入眼内不能在视网膜上形成 焦点焦点.纠正用柱面镜纠正用柱面镜.4 4。老视眼。老视眼:(三三)视网膜的结构和两种感光换能系统视网膜的结构和两种感光换能系统(一一)视网膜的结构特点视网膜的结构特点色素细胞层色素细胞层光感受细胞层光感受细胞层:视杆细胞视杆细胞 视锥细胞视锥细胞双节细胞层双节细胞层:神经节细胞层神经节细胞层:水平细胞水平细胞:感光和双极细胞层间感光和双极细胞层间无长突细胞无长突细胞:水平和神经节细胞层间水平和神经节细胞层间盲点

9、盲点:(二二)视网膜的两种感光换能系统视网膜的两种感光换能系统 (视觉的二元理论视觉的二元理论)1.1.视杆系统或晚光觉系统视杆系统或晚光觉系统:组成组成:特点特点:光敏感度高光敏感度高,司暗光司暗光,无色觉无色觉,分辨率差分辨率差2 2.视锥系统或昼光觉系统视锥系统或昼光觉系统:组成组成:特点特点:光敏感性差光敏感性差,司昼光司昼光,有色觉有色觉,分辨率高分辨率高两种相对独立的感光换能系统存在的依据两种相对独立的感光换能系统存在的依据(二元理论二元理论):1.两种感光细胞的空间分布特点不同两种感光细胞的空间分布特点不同2.两种感光细胞与双节细胞两种感光细胞与双节细胞,节细胞间的信息传递系统不

10、同节细胞间的信息传递系统不同3.白天和黑夜活动的动物其视网膜的感光细胞不同白天和黑夜活动的动物其视网膜的感光细胞不同4.两种细胞中存在的光化学物质不同两种细胞中存在的光化学物质不同四四.视杆细胞的感光换能机制视杆细胞的感光换能机制(一一)视紫红质的光化学反应及其代谢视紫红质的光化学反应及其代谢 所有视杆细胞中都发现同样的视紫红质所有视杆细胞中都发现同样的视紫红质,对蓝光有最大吸对蓝光有最大吸收能力收能力.人的暗视觉与视紫红质的光化学反应直接相关人的暗视觉与视紫红质的光化学反应直接相关.视黄醛视黄醛(11-顺型顺型)+视蛋白视蛋白 视紫红质视紫红质 光照光照视黄醛视黄醛(全反型全反型)视蛋白构型

11、变化视蛋白构型变化 视杆细胞感受器电位产生视杆细胞感受器电位产生暗处暗处维生素维生素A(二二)视杆细胞外段的超微结构和感受器电位的产生视杆细胞外段的超微结构和感受器电位的产生 人每个视杆细胞外段中视盘近千个人每个视杆细胞外段中视盘近千个;每个视盘含视紫红质每个视盘含视紫红质 分子分子100万个万个.光光照照 视紫红质分解视紫红质分解 视蛋白变构视蛋白变构,被激活被激活作用于传递蛋白作用于传递蛋白 GDP转变为转变为GTP 激活磷酸激活磷酸二脂酶二脂酶 视杆细胞外段膜上的视杆细胞外段膜上的cGMP裂解成裂解成GMPcGMP浓度下降浓度下降 Na+通道无法保持开放而关闭通道无法保持开放而关闭 Na

12、+通透性下降通透性下降膜超极化膜超极化(LRP)一个视紫红质激活一个视紫红质激活,可使可使500个传递蛋白可被激活个传递蛋白可被激活;一个激活的磷酸一个激活的磷酸二脂酶一秒钟使二脂酶一秒钟使4000多个多个cGMP分子降解分子降解 引发神经节细胞动作电位引发神经节细胞动作电位光子吸收引起外段膜电位超极化反应地机制光子吸收引起外段膜电位超极化反应地机制:无光照时无光照时,外段膜部分钠通道开放外段膜部分钠通道开放,静息电位仅静息电位仅-30-40 mV;受光照时受光照时,外段膜电位短暂地出现超极化变化外段膜电位短暂地出现超极化变化,五五.视锥系统的换能和颜色觉视锥系统的换能和颜色觉(一一)视觉的三

13、原色学说视觉的三原色学说(二二)三原色学说的实验依据三原色学说的实验依据1.视锥细胞的光吸收谱相当于蓝视锥细胞的光吸收谱相当于蓝.绿绿.红三色光的波长红三色光的波长(二二)三原色学说的实验依据三原色学说的实验依据2.不同单色引导的不同单色引导的LRP在不同的视锥细胞上不同在不同的视锥细胞上不同 3.色盲也符合三原色学说色盲也符合三原色学说七七.与视觉有关的其他现象与视觉有关的其他现象(一一)明适应与暗适应明适应与暗适应明适应明适应:暗适应暗适应:1.视锥细胞的光吸收谱相当于蓝视锥细胞的光吸收谱相当于蓝.绿绿.红三色光的波长红三色光的波长红光对中央凹白光对全眼第三节第三节 耳的听觉功能耳的听觉功

14、能耳的组成：耳的组成：外耳：外耳：耳廓，耳廓，外耳道外耳道中耳：中耳：鼓室，鼓室，咽鼓管，咽鼓管，乳突腔乳突腔内耳：内耳：三个半规管三个半规管,前庭器官，前庭器官，耳蜗耳蜗 也称骨迷路和膜迷路也称骨迷路和膜迷路听觉的外周感受器：听觉的外周感受器：耳耳耳的适宜刺激：耳的适宜刺激：一定频率范围的声波振动一定频率范围的声波振动声音的产生：声音的产生：声波声波 耳廓耳廓 外耳道外耳道 鼓膜鼓膜锤骨锤骨 砧骨砧骨 镫骨镫骨 前庭窗前庭窗内耳感音装置内耳感音装置 毛细胞换能毛细胞换能 听神经冲动传入听神经冲动传入 皮层听觉中枢皮层听觉中枢一。人耳的听阈和听域一。人耳的听阈和听域听阈：听阈：人耳能感受的振动

15、频率人耳能感受的振动频率 16-22,000 Hz;16-22,000 Hz;强度范围强度范围0.0002-1000dyn/cm0.0002-1000dyn/cm2 2.对其中每一种频率，都有一个刚能引起对其中每一种频率，都有一个刚能引起听觉的最小振动幅度，此为听阈。听觉的最小振动幅度，此为听阈。最大可听阈：最大可听阈：增强振动幅度达某一限度时，在引起增强振动幅度达某一限度时，在引起听觉的同时还会引起鼓膜的疼痛感，听觉的同时还会引起鼓膜的疼痛感，此限度即为最大听阈此限度即为最大听阈听域：听域：听阈曲线和最大听阈曲线所包围的面积听阈曲线和最大听阈曲线所包围的面积它显示人耳对声波频率和强度的感受范

16、围它显示人耳对声波频率和强度的感受范围通常语音区通常语音区次语音区次语音区二二 外耳和中耳的功能外耳和中耳的功能（一）耳廓和外耳道的集音和共鸣腔效应（一）耳廓和外耳道的集音和共鸣腔效应共鸣腔效应：共鸣腔效应：充气的管道可与波长四倍于管长的声波充气的管道可与波长四倍于管长的声波产生最大的共振作用。产生最大的共振作用。外耳道长外耳道长2.5cm2.5cm，其最佳共振频率约其最佳共振频率约3,500Hz3,500Hz，声音强度可，声音强度可增加十倍。增加十倍。（二）中耳的功能（二）中耳的功能中耳由鼓膜、听骨链、鼓室和咽鼓管组成；中耳由鼓膜、听骨链、鼓室和咽鼓管组成；鼓膜：较好的频率响应和较小的失真度。鼓膜：较好的频率响应和较小的失真度。听骨链：形成固定角度的杠杆。听骨链：形成固定角度的杠杆。鼓膜鼓膜 听骨链听骨链 内耳卵园窗内耳卵园窗其振动的压强增大，振幅稍减小中耳具有增压作用其振动的压强增大，振幅稍减小中耳具有增压作用2 2。听骨链中杠杆。听骨链中杠杆长臂与短臂之比为长臂与短臂之比为1.3:11.3:1短臂侧增大短臂侧增大1.31.3倍倍总的增压效应为总的增压效应为1717*1.3=221