感觉器官专题知识讲座培训课件

第一节第一节 概概 述述一、感觉一、感觉(sensation)(sensation)感觉：是客观事物在人脑的主观反映。感觉：是客观事物在人脑的主观反映。感觉的产生：感觉的产生：感受器和感觉器官的感受刺激感受器和感觉器官的感受刺激 传导通路的信息传入传导通路的信息传入 中枢的整合分析中枢的整合分析二、感受器：是认识世界的二、感受器：是认识世界的第一环节第一环节，是能量转换，是能量转换的的特殊结构特殊结构。其分类：。其分类：分布部位分：内、外感受器。分布部位分：内、外感受器。刺激性质分：机械、化学、温度、光和声感受器等。刺激性质分：机械、化学、温度、光和声感受器等。结构形式分：结构形式分：简单：感受细胞、简单：感受细胞、N N末梢（痛、触等）。末梢（痛、触等）。复杂：感受细胞非复杂：感受细胞非N N附属结构附属结构=感觉器官感觉器官1感觉器官专题知识讲座8/5/2024感觉器官感觉器官：特化的感觉细胞连同它们的非神经性附属：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。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、嗅和味等感觉：高等动物的视、听、平衡、嗅和味等感觉器官。器官。2感觉器官专题知识讲座8/5/2024 第二节第二节 视视 觉觉 器器 官官 眼眼是是动动物物体体最最重重要要的的感感觉觉器器官官,大大约约有有9595以以上上的信息来自视觉。的信息来自视觉。眼眼的的适适宜宜刺刺激激:是是可可见见光光(波波长长370370740nm740nm的的电电磁磁波波)。可见光可见光眼的折光系统眼的折光系统折射成像折射成像视网膜的感光系统视网膜的感光系统换能作用换能作用感受器电位感受器电位视视NAPNAP视觉中枢视觉中枢视觉视觉3感觉器官专题知识讲座8/5/2024一、眼的折光系统及其调节一、眼的折光系统及其调节(一一)折光成像的光学原理折光成像的光学原理 光线由一媒介进入另一媒介所构成的单球面折光光线由一媒介进入另一媒介所构成的单球面折光体时，就会发生折射。折射能力体时，就会发生折射。折射能力(F(F2 2)的大小由该单的大小由该单球面折光体的曲率半径球面折光体的曲率半径(r)(r)和折射率和折射率(n(n2 2)决定。决定。若空气的折射率若空气的折射率n n1 1，其关系式为：，其关系式为：F F2 2 (后主焦距后主焦距)n n2 2 r rn n2 2-n-n1 1折光体的折光能力还可用焦度折光体的折光能力还可用焦度(D)(D)表示：表示：D=1/FD=1/F2 21D=1001D=100度度F F2 2越小，其折光能力越强；越小，其折光能力越强；n n2 2越大越大，其折光能力越强；其折光能力越强；r r越小，其折光能力越强。越小，其折光能力越强。4感觉器官专题知识讲座8/5/2024(二二)眼的折光系统和成像眼的折光系统和成像眼内折光系统的折射率和曲率半径眼内折光系统的折射率和曲率半径 空气空气 角膜角膜 房水房水 晶状体晶状体 玻璃体玻璃体折射率折射率 1.000 1.336 1.336 1.437 1.3361.000 1.336 1.336 1.437 1.336曲率半径曲率半径 7.8(7.8(前前)10.0()10.0(前前)6.8(6.8(后后)-6.0()-6.0(后后)整整体体眼眼折折光光能能力力最最强强的的是是：空空气气-角膜界面。角膜界面。当当不不戴戴潜潜水水镜镜潜潜水水时时,水水中中视视物物模模糊糊的的原原因因是是空空气气-角角膜膜界界面面的的折折射率射率所致。所致。1.1.折光系统折光系统：5感觉器官专题知识讲座8/5/2024视网膜：视网膜：1010层细胞，有感光细胞，视觉信号转为电信层细胞，有感光细胞，视觉信号转为电信号，并初步处理。号，并初步处理。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；前端接近晶体为虹膜。毛细血管，提供营养；前端接近晶体为虹膜。瞳孔：瞳孔：虹膜中央小孔。虹膜中央小孔。6感觉器官专题知识讲座8/5/2024 2.2.简简化化眼眼：由由于于眼眼的的折折光光系系统统是是由由多多片片凸凸透透镜镜组组成成,为为了了研研究究和和应应用用的的方方便便,将将其其复复杂杂的的折折光光系系统统简简化化=简简化化眼眼：设设眼眼球球为为单单球球面面折折光光体体：前前后后径径为为20mm,20mm,折折射射率率为为1.333,1.333,曲曲率率半半径径为为5nm,5nm,节节点点(n,(n,光光心心)在在角角膜膜后后方方5mm5mm处处,前前主主焦点在角膜前焦点在角膜前15mm15mm处处,后主焦点在节点后后主焦点在节点后15mm15mm处。处。当当平平行行光光线线(6m(6m以以外外)进进入入简简化化眼眼，被被一一次次聚聚焦焦于于视网膜上视网膜上,形成一个形成一个缩小倒立的实像缩小倒立的实像。简简化化眼眼中中的的AnBAnB和和anbanb是是对对顶顶相相似似三三角角形形。如如果果物物距和物体大小为已知，可算出物像及视角大小距和物体大小为已知，可算出物像及视角大小。7感觉器官专题知识讲座8/5/2024 3 3视敏度视敏度(视力视力)：概念概念：指人眼分辨精细程度的能力。：指人眼分辨精细程度的能力。由由简简化化眼眼模模型型，根根据据已已知知的的物物距距和和物物体体大大小小，可算出物像及视角大小。可算出物像及视角大小。正正常常人人眼眼在在光光照照良良好好的的情情况况下下，在在视视网网膜膜上上的的物物像像5m(5m(视角视角1 1)能产生清晰的视觉。能产生清晰的视觉。1 1角的物角的物像可分别刺激像可分别刺激不相邻的两个不相邻的两个感光细胞，其感光细胞，其各自的感光信各自的感光信息传入才能分息传入才能分辨两个点。辨两个点。8感觉器官专题知识讲座8/5/2024 视视敏敏度度的的限限度度：用用能能分分辨辨两两点点的的最最小小视视网网膜上的物像膜上的物像(5m)(5m)或视角或视角(1(1)表示。表示。视视力力表表是是根根据据此此原原理理设设计计的的。E E 字字的的笔笔画画粗细和缺口皆为粗细和缺口皆为1 1 。视角视角 =1=1 =1.0(5.0)=1.0(5.0)视角视角 =10=10 =0.1(3.3)=0.1(3.3)9感觉器官专题知识讲座8/5/2024(三三)眼的调节眼的调节 如如前前简简化化眼眼所所述述,当当看看6m6m以以外外的的物物体体时时，远远物物发发出出的的光光线线(平平行行光光线线)入入眼眼后后,折折射射聚聚焦焦、成成像像在在视视网膜上网膜上，看清远物。，看清远物。但但当当看看6m6m以以内内的的近近物物时时,近近物物发发出出的的光光线线(是是辐辐射射状状)入入眼眼后后,折折射射聚聚焦焦、应应成成像像在在视视网网膜膜之之后后,视视物物模模糊不清。糊不清。实实际际上上,正正常常人人眼眼看看近近物物时时，眼眼折折光光系系统统的的折折光光能能力力能能随随物物体体的的移移近近而而相相应应的的改改变变,使使物物像像仍仍落落在在视视网膜上，看清近物。网膜上，看清近物。这这个个过过程程即即为为眼眼的的调调节节：晶晶状状体体调调节节、瞳瞳孔孔调调节和眼球会聚。节和眼球会聚。10感觉器官专题知识讲座8/5/20241.1.晶状体调节晶状体调节物像落在视网膜后物像落在视网膜后视物模糊视物模糊皮层皮层-中脑束中脑束中脑正中核中脑正中核动眼神经副交感核动眼神经副交感核睫短睫短N N睫状肌收缩睫状肌收缩悬韧带松弛悬韧带松弛晶状体前后凸晶状体前后凸折光能力折光能力物像落在视网膜上物像落在视网膜上持续高度紧张持续高度紧张睫状肌痉挛睫状肌痉挛近视近视弹性弹性老花眼老花眼 11感觉器官专题知识讲座8/5/2024 与晶状体调节的反射通路相似与晶状体调节的反射通路相似,不同之处为效应器不同之处为效应器(瞳孔括约肌收缩瞳孔括约肌收缩,瞳孔缩小瞳孔缩小)。2.2.瞳孔调节瞳孔调节 正常人的瞳孔直径变动在正常人的瞳孔直径变动在1.51.58.0mm8.0mm之间。之间。瞳孔近反射瞳孔近反射意义：意义：瞳孔近反射瞳孔近反射：当当视视近近物物时时,除除发发生生晶晶状状体体的的调调节节外外,还还反反射射性性的引起双侧瞳孔缩小。的引起双侧瞳孔缩小。瞳孔近反射瞳孔近反射通路通路:瞳孔缩小后瞳孔缩小后,可减少折光系统可减少折光系统的球面像差和色像差的球面像差和色像差,使视网膜成像更为清晰。使视网膜成像更为清晰。晶晶状状体体调调节节的的能能力力有有一一定定的的限限度度。这这个个限限度度用用近点近点(能看清物体的最近的距离能看清物体的最近的距离)表示。表示。近点越近，说明晶状体的弹性越好。近点越近，说明晶状体的弹性越好。12感觉器官专题知识讲座8/5/2024 瞳孔对光反射瞳孔对光反射：概概念念：瞳瞳孔孔的的大大小小还还随随光光照照强强度度而而变变化化,强强光光下下瞳瞳孔缩小孔缩小,弱光下瞳孔扩大弱光下瞳孔扩大,称为瞳孔对光反射。称为瞳孔对光反射。特特点点：具具有有双双侧侧效效应应(互互感感性性对对光光反反射射),),即即不不仅仅光光照侧瞳孔缩小照侧瞳孔缩小,而且对侧瞳孔也缩小。而且对侧瞳孔也缩小。过程过程：意义意义:调调节节光光入入眼眼量量:强强光光时时缩缩小小,保保护护视视网网膜膜;弱弱光光时散大时散大,增加视敏度增加视敏度;减少球面像差和色像差减少球面像差和色像差;协协助助诊诊断断:通通过过观观察察缩缩瞳瞳的的程程度度、速速度度和和双双侧侧效效应应等等,帮帮助助判判断断中中枢枢神神经经系系统统病病变变部部位位、全全身身麻麻醉醉的深度和病情危重程度。的深度和病情危重程度。13感觉器官专题知识讲座8/5/2024过程过程：强强 光光 视网膜感光细胞视网膜感光细胞 视视 神神 经经 中脑的顶盖前区中脑的顶盖前区(双侧双侧)动眼神经副交感核动眼神经副交感核(双侧双侧)睫状神经节睫状神经节 瞳孔括约肌瞳孔括约肌 瞳孔缩小瞳孔缩小 14感觉器官专题知识讲座8/5/2024 当当双双眼眼凝凝视视一一个个向向前前移移动动的的物物体体时时,两两眼眼球球同同时时向鼻侧会聚的现象称为眼球会聚。向鼻侧会聚的现象称为眼球会聚。它也是一种反射活动它也是一种反射活动,其其反射途径反射途径与晶状体调与晶状体调节反射基本相同，不同之处主要为效应器节反射基本相同，不同之处主要为效应器(内直肌内直肌)。意义：使物像分别落在两眼视网膜的对称点上意义：使物像分别落在两眼视网膜的对称点上,使视觉更加清晰和防复视的产生。使视觉更加清晰和防复视的产生。3.3.眼球会聚眼球会聚(四四)眼的折光异常眼的折光异常 正正常常眼眼(正正视视眼眼)通通过过调调节节,可可以以分分别别看看清清远远、近近不不同的物体。同的物体。若若眼眼的的折折光光能能力力异异常常,或或眼眼球球的的形形态态异异常常,平平行行光光线线不能在视网膜上清晰成像不能在视网膜上清晰成像,称为屈光不正称为屈光不正(非正视眼非正视眼)。常见的有远视、近视和散光。常见的有远视、近视和散光。15感觉器官专题知识讲座8/5/2024 1.1.近近视视眼眼:多多数数由由于于眼眼球球的的前前后后径径过过长长,或或角角膜膜和和晶晶状状体体曲曲率率半半径径过过小小,折折光光能能力力过过强强。故故远远处处物物体体的的平平行行光光线线被被聚聚焦焦在在视视网网膜膜的的前前方方,以以致致视视远远物物模模糊糊不不清清;而而近近处处物物体体发发出出至至眼眼的的辐辐射射光光线线,眼眼不不需需调调节节或或作作较较小小的的调调节节,就就能能使使光光线线聚聚焦焦在在视视网网膜膜上上而而看看清清近近物物。因因此此,近近视视眼的远点比正视眼的近眼的远点比正视眼的近,远视力差远视力差,近视力正常。近视力正常。矫正：配戴适宜凹透镜。矫正：配戴适宜凹透镜。2.2.远远视视眼眼:多多数数由由于于眼眼球球的的前前后后径径过过短短,或或折折光光系系统统的的折折光光能能力力过过弱弱。故故远远处处物物体体的的平平行行光光线线被被聚聚焦焦在在视视网网膜膜的的后后方方,以以致致视视远远物物模模糊糊不不清清;而而近近处处物物体体发发出出至至眼眼的的辐辐射射光光线线,眼眼需需作作更更大大程程度度的的调调节节,才才能能使使光光线线聚聚焦焦在在视视网网膜膜上上而而看看清清近近物物。因因此此,远远视视眼眼的的近近点点比比正正视视眼眼的的远远,看远物、看近物都需要调节看远物、看近物都需要调节,故易发生调节疲劳。故易发生调节疲劳。矫正：配戴适宜凸透镜。矫正：配戴适宜凸透镜。16感觉器官专题知识讲座8/5/2024 3.3.散散光光眼眼:角角膜膜或或晶晶状状体体(常常发发生生在在角角膜膜)的的表表面面不不呈呈正正球球面面,曲曲率率半半径径不不同同,入入眼眼的的光光线线在在各各个个点点不不能能同同时时聚聚焦焦于于一一个个平平面面上上,造造成成在在视视网网膜膜上上的的物物像像不不清清晰晰或或变变形形,从而视物不清或视物变形。从而视物不清或视物变形。矫矫正正：配配戴戴适适当当的的柱柱面面镜镜,在在曲曲率率半半径径过过大大的的方方向向上增加折光能力。上增加折光能力。17感觉器官专题知识讲座8/5/2024(一一)视网膜的结构视网膜的结构二、眼的感光系统及其功能二、眼的感光系统及其功能1.1.色素细胞层色素细胞层 内内含含黑黑色色素素颗颗粒粒和和VitAVitA，对对感感光光细细胞胞有有营营养养和和保护作用保护作用：可可遮遮蔽蔽来来自自巩巩膜膜侧侧的的散散射射光光线线(光光线线过过强强时时，伸伸出出伪伪足足样样突突起起包包被被视视杆杆细细胞胞外外段，减少光刺激段，减少光刺激)；吞吞噬噬感感光光细细胞胞外外段脱落的视盘；段脱落的视盘；传传递递来来自自脉脉络络膜膜的营养物质。的营养物质。18感觉器官专题知识讲座8/5/2024 视杆细胞的代谢方式是外段的根部不断生成而顶部不断视杆细胞的代谢方式是外段的根部不断生成而顶部不断脱落。脱落。视锥细胞的代谢方式可能与此不同。视锥细胞的代谢方式可能与此不同。2.2.感光细胞层感光细胞层 外外段段呈呈圆圆盘盘状状重重叠叠成成层层，感感光光色色素素镶镶嵌嵌在在盘盘膜膜中中，是是光光-电电转转换换产产生生感感受受器器电电位位的关键部位。的关键部位。产产生生的的感感受受器器电电位位以以电电紧紧张张方式扩布到终足。方式扩布到终足。19感觉器官专题知识讲座8/5/20243.神经细胞层神经细胞层 细细胞胞层层间间存存在在着着复复杂杂的的突突触触联联系系，有有化化学学性性突突触触和和电电突突触触，可可纵纵向向和和水水平平方方向向传递信号。传递信号。当当最最初初产产生生的的视视觉觉电电信信号号，将将首首先先在在这这些些细细胞胞层层中中处理与加工。处理与加工。20感觉器官专题知识讲座8/5/20244.两两种种感感光光细细胞胞与与神神经经细细胞胞的的联联系方式系方式:视锥细胞：视锥细胞：呈单线式联系呈单线式联系(视视锥锥:双双极极:节节细细胞胞=1:1:1)=1:1:1)；视杆细胞：视杆细胞：呈聚合式联系呈聚合式联系(视视杆杆:双双极极:节节细细胞胞=mn:n:1)=mn:n:1)。21感觉器官专题知识讲座8/5/2024项项 目目 视锥细胞视锥细胞 视杆细胞视杆细胞分分 布布 视网膜黄斑部视网膜黄斑部 视网膜周边部视网膜周边部联系方式联系方式 视锥视锥:双极双极:节细胞节细胞=1:1:1 =1:1:1 视杆视杆:双极双极:节细胞节细胞=多多:少少:1:1(呈单线式呈单线式,分辨力强分辨力强)()(呈聚合式呈聚合式,分辨力弱分辨力弱)感光色素感光色素 有感红、绿、蓝光色素有感红、绿、蓝光色素3 3种种 只有视紫红质只有视紫红质1 1种种(不同的视蛋白不同的视蛋白 +视黄醛视黄醛)()(视蛋白视蛋白 +视黄醛视黄醛)种族差异种族差异 鸡、爬虫类仅有视锥细胞鸡、爬虫类仅有视锥细胞 鼠、深海鱼类仅有视杆细胞鼠、深海鱼类仅有视杆细胞适宜刺激适宜刺激 强光强光 弱光弱光光敏感度光敏感度 低低(强光强光兴奋兴奋)高高(弱光弱光兴奋兴奋)分分 辨辨 力力 强强(分辨微细结构分辨微细结构)弱弱(分辨粗大轮廓分辨粗大轮廓)专司视觉专司视觉 明视觉明视觉 +色觉色觉 暗视觉暗视觉 +黑白觉黑白觉视视 力力 强强 弱弱 (中央凹为主中央凹为主)()(向外周递减向外周递减)结结构构特特征征功功能能作作用用1.1.两种感光细胞的结构、功能比较两种感光细胞的结构、功能比较(二二)视网膜的视网膜的两种感光换能系统两种感光换能系统22感觉器官专题知识讲座8/5/20242.视紫红质的光化学反应视紫红质的光化学反应视视 紫紫 红红 质质光光视蛋白视蛋白+11-+11-顺视黄醛顺视黄醛视黄醛还原酶视黄醛还原酶11-11-顺视黄醇顺视黄醇(VitA)(VitA)全反型视黄醇全反型视黄醇(VitA)(VitA)醇脱氢酶醇脱氢酶全反型视黄醛全反型视黄醛+视蛋白视蛋白视黄醛异构酶视黄醛异构酶(暗处，需能暗处，需能)异构酶异构酶注注：视视黄黄醛醛的的构构象象改改变变导导致致视视蛋蛋白白分分子子构构象象也也改改变变，是是诱诱发换能的关键过程发换能的关键过程。分分解解与与合合成成速速度度取取决决于于光光强强：暗暗处处分分解解合合成成，亮亮处处分解合成，强光处于分解状态。分解合成，强光处于分解状态。分分解解与与合合成成过过程程中中要要消消耗耗一一部部分分视视黄黄醛醛，需需血血液液循循环环中的中的VitAVitA补充，缺乏补充，缺乏VitAVitA夜盲症。夜盲症。23感觉器官专题知识讲座8/5/20243.视杆细胞的感光换能机制视杆细胞的感光换能机制 光光 照照视紫红质分解变构视紫红质分解变构无无 光光 照照变视紫红质变视紫红质(中介物中介物)激活盘膜上的传递蛋白激活盘膜上的传递蛋白(G(G蛋白蛋白)激活磷酸二酯酶激活磷酸二酯酶分解分解cGMPcGMPcGMPcGMP cGMPcGMP依赖性依赖性NaNa+通道关闭通道关闭外段膜外段膜NaNa+内流内流(内段膜内段膜NaNa+泵继续泵继续)感受器电位感受器电位(超极化型超极化型)电紧张方式扩布电紧张方式扩布 终终 足足 cGMPcGMP含量高含量高 cGMP cGMP依赖性依赖性NaNa+通道开放通道开放外段膜外段膜NaNa+持续内流持续内流(内段膜内段膜NaNa+泵泵出泵泵出NaNa+)静息电位静息电位（-30-30-40mv-40mv）24感觉器官专题知识讲座8/5/2024视杆细胞视杆细胞感受器电位感受器电位(超极化型超极化型)电紧张方式扩布电紧张方式扩布 终终 足足 双极细胞双极细胞(去或超极化型去或超极化型)电电-化学化学-电电电电-化学化学-电电 神经节细胞神经节细胞(动作电位动作电位)25感觉器官专题知识讲座8/5/20244.视锥细胞的感光换能机制和色觉视锥细胞的感光换能机制和色觉 视锥细胞的感光换能机制视锥细胞的感光换能机制 视视锥锥细细胞胞有有分分别别含含有有感感红红光光色色素素、感感绿绿光色素光色素、感感蓝蓝光色素光色素三种。三种。三三种种视视锥锥色色素素的的区区别别是是视视蛋蛋白白的的分分子子结结构构稍稍有有不不同同，这这种种微微小小差差异异决决定定了了对对特特定定波波长长光光线的敏感程度。线的敏感程度。视视锥锥细细胞胞的的感感光光换换能能机机制制，目目前前认认为为与与视视杆细胞类似。杆细胞类似。视视锥锥细细胞胞的的功功能能特特点点是是分分辨辨力力强强，并并具具有有辨别颜色辨别颜色的能力。的能力。26感觉器官专题知识讲座8/5/2024 色觉色觉 色色觉觉是是感感光光细细胞胞受受到到不不同同波波长长的的光光线线刺刺激激后后,产产生生的的视视觉觉信信息息传传入入视视觉觉中中枢枢引引起起的的主主观观感感觉觉。色色觉觉是是一种复杂的物理和心理现象。一种复杂的物理和心理现象。1919世世纪纪初初,Young,Young和和HolmholtzHolmholtz依依据据物物理理学学上上三三原原色色混混合合理理论论提提出出了了视视觉觉三三原原色色学学说说：假假设设视视网网膜膜中中存存在在着着分分别别对对红红、绿绿、蓝蓝光光特特别别敏敏感感的的3 3种种视视锥锥细细胞胞或或3 3种种感感光光色色素素;当当这这3 3种种视视锥锥细细胞胞受受到到不不同同比比例例的的三三原原色色光光刺刺激激时时,各各自自将将发发生生不不同同程程度度的的兴兴奋奋,这这样样的的信信息息由由专专线线传传入入中中枢枢,经经视视中枢整合后便产生各种色觉。中枢整合后便产生各种色觉。若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=111=111白色觉白色觉;若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=410=410红色觉红色觉;若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=281=281绿色觉。绿色觉。三原色学说可以较好地解释色盲和色弱的发病机三原色学说可以较好地解释色盲和色弱的发病机制。制。27感觉器官专题知识讲座8/5/2024三三、鱼类的趋光性及光诱捕鱼、鱼类的趋光性及光诱捕鱼趋光反应：鱼类在感知人工光线刺激后以产生定向趋光反应：鱼类在感知人工光线刺激后以产生定向 运动。运动。负趋光：鱼离开光源，或从相对高的照明区进入较负趋光：鱼离开光源，或从相对高的照明区进入较 低的照明区。底栖鱼类低的照明区。底栖鱼类正趋光：鱼类被光源吸引，聚集在一定的照明区。正趋光：鱼类被光源吸引，聚集在一定的照明区。中上层鱼类中上层鱼类28感觉器官专题知识讲座8/5/2024 第三节第三节 听听 觉觉 器器 官官 耳是听耳是听觉的外周感觉的外周感觉器官。觉器官。外耳外耳：耳耳廓廓、外耳道。外耳道。中耳中耳：鼓鼓膜膜、听小骨听小骨、咽鼓管和听咽鼓管和听小肌。小肌。内耳内耳：概述概述：耳蜗。耳蜗。图图16-36 鲤的左内耳膜迷路鲤的左内耳膜迷路神经神经耳石耳石水平半规管水平半规管1后半规管后半规管内淋巴管内淋巴管球囊球囊椭圆囊椭圆囊前半规管前半规管壶腹壶腹29感觉器官专题知识讲座8/5/2024 声波振动声波振动外耳外耳(耳廓耳廓外耳道外耳道)中耳中耳(鼓膜鼓膜听小听小骨骨卵圆窗卵圆窗)内耳内耳(耳蜗的内淋巴液耳蜗的内淋巴液螺旋器螺旋器声声-电转电转换换)神经冲动神经冲动听觉中枢听觉中枢听觉。听觉。听觉的产生过程听觉的产生过程一、外耳和中耳的功能一、外耳和中耳的功能(一一)外耳的功能外耳的功能 2.2.外耳道外耳道:1.1.耳廓耳廓:利于集音利于集音;判断声源：依据声波到达两耳的强弱和时间差判判断声源：依据声波到达两耳的强弱和时间差判断声源。断声源。传音的通路传音的通路;增加声强增加声强:与与4 4倍于外耳道长的声波长倍于外耳道长的声波长(正常语言正常语言交流的波长交流的波长)发生共振发生共振,从而增加声强。从而增加声强。30感觉器官专题知识讲座8/5/2024 结构特点结构特点:是是一一个个具具有有一一定定紧紧张张度度、动动作作灵灵敏敏、斗斗笠笠状状的的半半透透明明膜膜,面面积积约约505090mm90mm2 2,对对声声波波的的频频率率响应较好响应较好,失真度较小。失真度较小。(二二)中耳的功能中耳的功能 1.1.鼓膜鼓膜:功能作用功能作用:能如实地把声波振动传递给听小骨。能如实地把声波振动传递给听小骨。31感觉器官专题知识讲座8/5/20242.2.听小骨听小骨:结构特点结构特点:由锤骨由锤骨-砧骨砧骨-镫骨依次连接成呈弯曲杠杆状的镫骨依次连接成呈弯曲杠杆状的听骨链。听骨链。这一杠杆系统的长臂为锤骨柄、短臂为砧骨长这一杠杆系统的长臂为锤骨柄、短臂为砧骨长突突、支点恰好在整个听骨链的重心上。支点恰好在整个听骨链的重心上。长臂长度长臂长度短臂长度短臂长度 =1.3=1.3 1 1 功能作用功能作用:增强振压增强振压(1.3(1.3倍倍),),减小振幅减小振幅(约约1/4),1/4),防止卵圆防止卵圆窗膜因振幅过大造成损伤。窗膜因振幅过大造成损伤。32感觉器官专题知识讲座8/5/2024 经听骨链的传递使声压增强经听骨链的传递使声压增强1.31.3倍倍;鼓膜有效振动面积与卵圆窗面积之比为：鼓膜有效振动面积与卵圆窗面积之比为：鼓膜的传递将使声压增强鼓膜的传递将使声压增强1717倍倍;55mm55mm2 23.2mm3.2mm2 2=17=171 1 3.3.鼓膜鼓膜-听骨链听骨链-卵圆窗卵圆窗:功能功能：构成传音的有效途径：构成传音的有效途径,具有中耳传音增压具有中耳传音增压效应效应(171.322(171.322倍倍)。机制机制:33感觉器官专题知识讲座8/5/20244.4.咽鼓管咽鼓管:(1)(1)结构特点结构特点:是是鼓鼓室室与与咽咽腔腔相相通通的的管管道道,其其鼻鼻咽咽部部的的开开口口通通常常呈闭合状态呈闭合状态,当吞咽、打呵欠或喷嚏时则开放。当吞咽、打呵欠或喷嚏时则开放。(2)(2)功能作用功能作用:调调节节鼓鼓膜膜两两侧侧气气压压平平衡衡、维维持持鼓鼓膜膜正正常常位位置置、形状和振动性能。形状和振动性能。咽鼓管粘膜上的纤毛运动可排泄中耳内的分泌物。咽鼓管粘膜上的纤毛运动可排泄中耳内的分泌物。34感觉器官专题知识讲座8/5/2024二、内耳耳蜗的功能二、内耳耳蜗的功能(一一)结构特点结构特点:内内耳耳耳耳蜗蜗形形似似蜗蜗牛牛壳壳,其其骨骨性性管管道道约约2 2 转转,蜗蜗管管腔腔被被前前庭庭膜膜和和基基底底膜膜分分隔隔为为三三个个腔腔:前前庭庭阶阶、蜗蜗管管和鼓阶。和鼓阶。3 3 4 435感觉器官专题知识讲座8/5/2024 在在蜗蜗顶顶部部以以蜗蜗孔孔使使二二阶阶相相互互沟沟通通，其内充满外淋巴。其内充满外淋巴。NaNa+很低很低,K,K+很高。其原因与蜗管外侧壁的血很高。其原因与蜗管外侧壁的血管纹细胞膜上的管纹细胞膜上的NaNa+-K-K+泵：泵：泵泵K K+入内淋巴量泵入内淋巴量泵NaNa+回内淋巴量回内淋巴量有关。有关。内淋巴内淋巴:蜗管蜗管:是个盲管是个盲管,管内管内充满内淋巴。充满内淋巴。前庭阶和鼓阶前庭阶和鼓阶:36感觉器官专题知识讲座8/5/2024基底膜的宽度与不同频率的声波行波传播在基底膜上的最大振幅部位图基底膜的宽度与不同频率的声波行波传播在基底膜上的最大振幅部位图 基底膜基底膜:由辐射状纤维丝由辐射状纤维丝(20000(2000030003000根根)构成构成,其宽度其宽度愈近蜗底部愈窄愈近蜗底部愈窄,愈近蜗顶部愈宽愈近蜗顶部愈宽;每一听丝每一听丝上有一个螺旋器上有一个螺旋器(科蒂器科蒂器)。37感觉器官专题知识讲座8/5/2024螺旋器螺旋器:由内、外毛由内、外毛细胞、支持细胞细胞、支持细胞及盖膜等构成。及盖膜等构成。每每个个毛毛细细胞胞的的顶顶部部都都有有数数百百条条排排列列整整齐齐的的听听毛毛,有有些些较较长长的的听听毛毛埋埋置置于于盖盖膜膜中中。螺螺旋旋器器浸浸浴浴在内淋巴中。在内淋巴中。听毛听毛毛细胞毛细胞听神经听神经38感觉器官专题知识讲座8/5/2024声声 波波外耳道外耳道鼓鼓 膜膜听骨链听骨链卵圆窗卵圆窗前庭阶外淋巴前庭阶外淋巴基底膜基底膜毛细胞顶端膜上的机械门控阳离子通道开放毛细胞顶端膜上的机械门控阳离子通道开放激活毛细胞底部膜电压依赖性激活毛细胞底部膜电压依赖性CaCa2+2+通道通道毛细胞去极化毛细胞去极化感受器电位感受器电位(微音器电位微音器电位)螺旋器上下振动螺旋器上下振动毛细胞的听毛弯曲毛细胞的听毛弯曲内淋巴中内淋巴中K K+顺电顺电-化学梯度扩散入毛细胞内化学梯度扩散入毛细胞内CaCa2+2+入胞入胞毛细胞释放递质毛细胞释放递质毛细胞的听毛与盖膜发生交错的移行运动毛细胞的听毛与盖膜发生交错的移行运动听神经动作电位听神经动作电位(二二)耳蜗的感音换能作用耳蜗的感音换能作用 耳蜗的功能之一是声耳蜗的功能之一是声-电转换的换能作用。电转换的换能作用。1.1.换能过程换能过程:39感觉器官专题知识讲座8/5/2024 鱼类的听觉器是内耳，而侧线器官和气鳔亦参与鱼类的听觉器是内耳，而侧线器官和气鳔亦参与或辅助内耳的听觉作用。或辅助内耳的听觉作用。骨鳔鱼类：韦伯氏器与鳔相连。骨鳔鱼类：韦伯氏器与鳔相连。鳔的振动通过韦伯氏器传到球鳔的振动通过韦伯氏器传到球囊。囊。鱼类：内耳没有耳蜗。司听觉鱼类：内耳没有耳蜗。司听觉的器官是耳石器官的球状囊、的器官是耳石器官的球状囊、瓶囊和侧线。瓶囊和侧线。40感觉器官专题知识讲座8/5/2024第四节第四节 前前 庭庭 器器 官官 前庭器官前庭器官前前 庭庭椭圆囊椭圆囊球囊球囊半规管半规管下半规管下半规管水平半规管水平半规管上半规管上半规管+椭圆囊椭圆囊球囊球囊腔内充满内淋巴。腔内充满内淋巴。鱼类：鱼类：侧线器官侧线器官41感觉器官专题知识讲座8/5/202442感觉器官专题知识讲座8/5/2024囊斑和壶腹嵴是感受头在空间的位置以及动物囊斑和壶腹嵴是感受头在空间的位置以及动物体运动状态的装置。体运动状态的装置。囊斑和壶腹嵴的结构囊斑和壶腹嵴的结构囊斑囊斑壶腹嵴壶腹嵴动毛：动毛：1 1条，一侧边缘条，一侧边缘静毛：静毛：60-10060-100条条43感觉器官专题知识讲座8/5/2024一、毛细胞（前庭器官和侧线器官的感受细胞）一、毛细胞（前庭器官和侧线器官的感受细胞）当动毛和静毛都处于自然状态时当动毛和静毛都处于自然状态时：膜电位膜电位：-80mV(-80mV(静息电位静息电位)神经冲动神经冲动：频率中等(背景放电)当静毛向动毛侧偏曲时当静毛向动毛侧偏曲时：膜电位膜电位：-80mV -60mV(-80mV -60mV(去极化去极化)神经冲动神经冲动：频率频率(兴奋兴奋)当静毛向静毛侧偏曲时当静毛向静毛侧偏曲时：膜电位膜电位：-80mV -120mV(-80mV -120mV(超极化超极化)神经冲动神经冲动：频率频率(抑制抑制)44感觉器官专题知识讲座8/5/2024 二、椭圆囊的功能二、椭圆囊的功能 耳耳石石膜膜是是一一胶胶质质板板,内内含含许许多多细细小小的的耳耳石石(碳碳酸酸钙钙结结晶晶)和和蛋蛋白白质质,其其比比重重大大于于内内淋淋巴巴,任任何何原原因因引引起起耳耳石石膜膜与与毛毛细细胞胞的的纤纤毛毛发发生生相相对对位位移移(直直线线变变速速运动运动),都是囊斑的适宜刺激。都是囊斑的适宜刺激。(一一)囊斑的适宜刺激囊斑的适宜刺激 椭椭圆圆囊囊的的囊囊斑斑位位于于椭椭圆圆囊囊的的前前壁壁下下部部、内内壁壁底底部部,囊囊斑斑中中的的毛毛细细胞胞呈呈水水平平位位,纤纤毛毛朝朝上上,纤纤毛毛的的游游离离端端均均嵌嵌在在毛毛细细胞胞上上方方的的耳耳石膜中。石膜中。45感觉器官专题知识讲座8/5/2024 当当水水平平面面直直线线加加减减速速运运动动时时,因因耳耳石石膜膜的的惯惯性性便便与与纤纤毛毛发发生生相相对对位位置置的的改改变变,从从而而使使一一部部分分毛毛细细胞胞兴兴奋奋,一部分则抑制。一部分则抑制。结论结论：椭圆囊囊斑的适宜刺激是头部水平方向椭圆囊囊斑的适宜刺激是头部水平方向的直线加减速运动。的直线加减速运动。46感觉器官专题知识讲座8/5/2024(二二)椭圆囊的功能椭圆囊的功能 1.1.感感受受水水平平平平面面上上头头部部的的直直线线加加减减速速运运动动,产生运动感觉。产生运动感觉。2.2.调调整整躯躯体体肌肌的的紧紧张张性性,引引起起姿姿势势调调节节反反应应,维持身体平衡。维持身体平衡。47感觉器官专题知识讲座8/5/2024三、球囊的功能三、球囊的功能 (一一)囊斑的适宜刺激囊斑的适宜刺激 球球囊囊囊囊斑斑位位于于球球囊囊的的内内侧侧壁壁,囊囊斑斑中中的的毛毛细细胞胞呈呈斜斜挂挂位位(与与地地面面垂垂直直),),纤纤毛毛朝朝外外侧侧壁壁水水平平伸伸出出,纤纤毛毛的的游游离离端端也也嵌嵌入入悬悬在在纤纤毛毛一一侧侧的耳石膜中。的耳石膜中。48感觉器官专题知识讲座8/5/2024 当当垂垂直直直直线线加加减减速速运运动动时时,因因耳耳石石膜膜的的惯惯性性便便与与纤纤毛毛发发生生相相对对位位置置的的改改变变,从从而而使使一一部部分分毛毛细细胞胞兴兴奋奋,一一部分则抑制。部分则抑制。结结论论:球球囊囊囊囊斑斑的的适适宜宜刺刺激激是是头头部部垂垂方方向向的的直直线加减速运动。线加减速运动。49感觉器官专题知识讲座8/5/2024(二二)球囊的功能球囊的功能 1.1.感感受受垂垂直直平平面面上上头头部部的的直直线线加加减减速速运运动动,产产生生运动感觉。运动感觉。2.2.调调整整躯躯体体肌肌的的紧紧张张性性,引引起起姿姿势势调调节节反反应应,维维持持身体平衡。身体平衡。3.3.过过久久、过过强强的的刺刺激激也也可可引引起起植植物物神神经经性性反反应应(运运动病动病)。4.4.也感受静态时头部相对于重力方向的位置变化。也感受静态时头部相对于重力方向的位置变化。50感觉器官专题知识讲座8/5/2024四、半规管的功能四、半规管的功能(一一)壶腹嵴的适宜刺激壶腹嵴的适宜刺激 1.1.结结构构特特点点：三三条条半半规规管管各各处处于于一一个个平平面面,彼彼此此间间约约互互成成直直角角。每每条条半半规规管管有有一一个个壶壶腹腹嵴嵴：壶壶腹腹帽帽是是一一胶胶状状物物、呈呈悬悬浮浮状状态态、具具有有弹弹性性；毛毛细细胞胞的纤毛埋植在壶腹帽中。的纤毛埋植在壶腹帽中。动动毛毛的的方方位位在在各各半半规规管管不不同同:水水平平半半规规管管位位于于近近壶壶腹腹侧侧(正正中中线线侧侧);上上、后后半半规规管管位位于于近近半半规规管管侧。侧。51感觉器官专题知识讲座8/5/2024 由电生理实验可见，纤毛的倾倒方向决定于感受由电生理实验可见，纤毛的倾倒方向决定于感受器的兴奋性。当向动毛侧偏曲时器的兴奋性。当向动毛侧偏曲时兴奋，兴奋，当向静毛侧偏曲时当向静毛侧偏曲时抑制。抑制。导致纤毛偏曲的因素导致纤毛偏曲的因素=适宜刺激。适宜刺激。壶腹嵴壶腹嵴=角变速运动角变速运动：淋巴液流动淋巴液流动壶腹帽倾壶腹帽倾倒倒壶腹帽与纤毛之间发生相对位移壶腹帽与纤毛之间发生相对位移纤毛偏曲。纤毛偏曲。2.2.适宜刺激适宜刺激:52感觉器官专题知识讲座8/5/2024眼震颤眼震颤：概念概念：指不随意的节律性眼球往返运动的现象。指不随意的节律性眼球往返运动的现象。慢动相慢动相：眼球朝一方向缓慢移动的现象称慢动相。眼球朝一方向缓慢移动的现象称慢动相。(是刺激前庭器官引起的，与旋转方向相反是刺激前庭器官引起的，与旋转方向相反)快动相快动相：眼球再突然移回原位的现象称快动相。眼球再突然移回原位的现象称快动相。(是中枢矫正性运动，与旋转方向一致是中枢矫正性运动，与旋转方向一致)因因快快动动相相便便于于观观察察,临临床床上上把把快快动动相相方方向向规规定为眼震颤的方向定为眼震颤的方向。生理意义生理意义：慢慢动动相相能能使使眼眼前前连连续续通通过过的的物物体体,在在眼眼内内聚聚焦焦成成短短暂暂不不动动的的物物像像,借借以以看看清清物物体体,辨辨别别身身体体在在空空间间的的移移动方向。动方向。眼眼震震颤颤的的持持续续时时间间可可反反映映前前庭庭功功能能正正常常与与否否。正正常常人人眼眼震震颤颤约约持持续续151540sec,40sec,过过长长或或过过短短都都说说明明前前庭庭功功能能有有过过敏敏或或减减弱弱的的可可能能。选选拔拔飞飞行行员员、航航海海员员及及某些项目运动员时某些项目运动员时,转椅试验是一种常用方法。转椅试验是一种常用方法。53感觉器官专题知识讲座8/5/2024第五节第五节 嗅觉和味觉嗅觉和味觉一、嗅觉：一、嗅觉：嗅上皮：嗅上皮：嗅细胞（纤毛）；支持细胞；基底细胞；粘嗅细胞（纤毛）；支持细胞；基底细胞；粘液细胞。液细胞。嗅觉感觉过程：嗅觉感觉过程：化学物质化学物质嗅纤毛嗅纤毛受体受体 NaNa+内流内流动作电位动作电位嗅球嗅球中枢中枢基本气味：基本气味：樟脑味，麝香味，花草味，乙醚味，薄荷樟脑味，麝香味，花草味，乙醚味，薄荷味，辛辣味，腐腥味。味，辛辣味，腐腥味。每种细胞只对每种细胞只对1-21-2种物质有作用，不同气味引起不同感种物质有作用，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。组合，引起各种感觉。54感觉器官专题知识讲座8/5/2024二、鱼类嗅觉的作用：二、鱼类嗅觉的作用：1、寻食：、寻食：2、回游：、回游：3、辨别种群和性别：、辨别种群和性别：4、警戒反应：、警戒反应：5、生殖：、生殖：55感觉器官专题知识讲座8/5/2024三、味觉：三、味觉：味蕾：味蕾：味细胞（味毛）；支持细胞；基底细胞。味细胞（味毛）；支持细胞；基底细胞。不同部位味觉不一样；不同温度下敏感度不一样不同部位味觉不一样；不同温度下敏感度不一样4 4 种基本味道：种基本味道：酸，甜，苦，咸酸，甜，苦，咸 NaCl NaCl 咸咸 H+H+酸酸 葡萄糖葡萄糖 甜甜 生物碱生物碱 苦苦4 4 种味道的跨膜信号转导机制不一样种味道的跨膜信号转导机制不一样56感觉器官专题知识讲座8/5/2024