14感觉器官和感觉.ppt

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14感觉器官与感觉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皮肤感觉主讲人：

杨丽英2010年12月12日,14.1.1感受器细胞起换能器和放大器的作用,1.感受器：

接受外界和体内刺激的细胞单细胞生物的整个身体能接受光、热、电、化学等刺激而发生反应，即是感受器又是效应器。

多细胞动物有专门的感觉细胞和由感觉细胞构成的各种感觉器官。

2.感觉器官：

感觉器官是对外界有关的刺激高度敏感的感受器细胞和附属装置构成的各种特殊的器官。

眼睛：

感知微弱的光视神经大脑皮层舌：

辨别很弱的酸味舌神经无反应耳：

感知声波频率在20Hz20000Hz间的声音,3.感觉器官感受刺激的过程是一个换能的过程。

4.各种感受器接受的能，都要转换为电能。

感受器是启动的电位，当刺激强度加大，感受器上膜电位超过一定阈限，就引起动作电位，并沿轴突一直传入中枢。

这种敏感性最高的能量形式的刺激，称为适宜刺激。

可以感受到极微弱的能量，经过换能后形成的神经冲动的功率放大了很多倍。

其他不发生反应或敏感性很低的能量形式的刺激，称为不适宜刺激。

5.从感受器发来的冲动的动作电位，在下列各方面可有所不同：

是哪种特定的感觉纤维在传导；有多少纤维在传导；传导的动作电位的总数；动作电位的频率。

14.1.2感觉的产生与适应1.感觉：

客观事物的个别特性在人脑中引起的反应是最简单的心理过程，如苹果作用于我们的感官时，视觉感到它的颜色，味觉感觉它的味道。

2.感觉的适应：

刺激作用于人的感受器最初可以得到清晰的感觉，当刺激持续作用时，感觉逐渐减弱甚至消失。

3.感受器可分为物理感受器（mechanoreceptors）和化学感受器（chemoreceptors）两大类。

（一）物理感受器凡是感受接触、压力、地心引力、张力、运动、姿势以及光、声、热等的感觉器都是物理感受器。

耳、眼、鱼的侧线、动物的平衡器等都是物理感受器。

1.触压感受器裸露的神经末梢：

靠近皮肤表面，是触、痛和温度的感受器。

机械感受器：

裸露神经末梢和毛发共同组成的感受器，可被感知毛发的任何弯曲。

2.本体感受器（proprioreceptors）这是有关肌肉、腱和关节的张力和运动的感受器。

肌梭：

它是一束特化的肌纤维，其中央部分有神经末梢，能感受肌肉的伸展和收缩。

腱梭：

能感受肌肉末端附于骨上的肌腱的伸展。

关节感受器：

能感觉关节韧带的运动。

肌梭、腱梭和关节感受器，对刺激不能很快适应。

在接受刺激后，只要刺激没有消失，动作电位就连续发生。

本体感受器很灵敏，肌肉、关节的稍稍改变都可被感知。

如做复杂的外科手术、弹钢琴、电脑打字等。

3.热感受器（thermoreceptors）昆虫体表有细毛样的热感受器。

蚊、蜱、螨等吸血动物依靠他们对热辐射的敏感性（加上其他感觉，如嗅觉等）而飞临温血的寄生动物。

蚊的热辐射感受毛位于触角上。

毒蛇口的两侧，各有一个下凹的颊窝，其中的神经末梢有红外探测器的作用，对温度的变化十分敏感。

哺乳动物的皮肤和舌上都有热感受器。

下丘脑有热感受中心，接受从皮肤和舌传入的温度信息，也检测内部器官温度的变化。

4平衡和听觉

（1）平衡囊（StatOcyst）肠腔动物：

栉水母的平衡囊位于身体的反口面中央，囊中有石灰质的平衡石。

平衡囊与身体上8条纤毛栉板相连，有调节身体运动和维持平衡的功能。

甲壳动物的平衡囊位于第一触须的基部，囊中有小砂粒，即平衡石（satolith）。

（2）平衡棍（halter）,双翅目昆虫，如蚊、蝇等，后翅变异而成棒状的平衡棍。

平衡棍的基部多褶皱，构造很复杂，褶皱上面有400多个排列整齐的物理感受器。

（3）侧线器官（laterallineorgans）维持身体平衡鱼类、水生两栖类和两栖类幼体感受波浪和水流的器官。

鱼的侧线位于身体两侧，各成一条从头到尾的长管，由侧线鳞组成，中间一行鳞的小孔与体内神经相通，感知水流的方向强度以及水流的振动。

（4）听觉和耳在无脊椎中，很多昆虫，如蟋蟀、蝉、蚊等，都是靠声音引诱异性实现交配的。

鱼类头两侧脑颅中有耳，3个半规管。

是平衡器官，没有听觉作用。

两栖类两眼后方各有一圆形薄膜，传导声波，称为一对鼓膜，中耳结构。

爬行类开始有了外耳。

进入陆地的过程中，内耳除了平衡功能外，逐渐发生了听觉的功能。

鸟类和哺乳类的听觉器官最发达。

鸟类：

耳孔两个，两眼后下方一撮蓬松状羽毛下，听觉灵敏。

哺乳类：

兔、狗、马等有沿外耳道的外腺长出的耳廓能随声音来源而转动。

作业：

人耳的结构和各部分的功能。

（二）化学感受器1涡虫涡虫头部两侧各有一个多种纤毛的纵沟，是涡虫的化学感受器（见图）。

2昆虫

（1）水生无脊椎动物，如水螅、涡虫等的化学感受功能是味觉还是嗅觉，是难以划分的。

（2）陆生动物如昆虫的味觉和嗅觉则是较易区分的。

14.2视觉在人的眼球运动的肌肉中，一个运动单位只有两三个肌纤维，而在四肢的三头肌中，一个运动单位可含1000个以上肌纤维。

眼球运动需要更高的精密度，肌肉中运动单位小而多，就可随刺激的强弱而更精确地调整发生反应的运动单位的数目，使肌肉发生更准确的，而不是过多或过少的反应。

老鹰俯冲捕捉野兔时，动作敏捷，并高度准确，这与随时调整眼球部位有密切关系，对此眼球肌肉的准确反应是十分关键的。

14.2.1无脊椎动物有3种不同的视觉器官1.视觉和光感受器（photoreceptors）原生生物：

衣藻、眼虫等单细胞生物，眼点是特定的光感受器。

扁形动物：

涡虫的光感受器由许多色素细胞构成“眼杯”，神经纤维从杯口进入杯中，末端膨大，并有条纹，形成“杆状缘”，有感光的功能。

昆虫：

皮肤有感光的能力。

有单眼，由许多小网膜细胞组成，它们的周围有色素细胞，上面盖透明的晶状体和角膜，单眼能感光，但不能成像，与昆虫飞翔时的定向定位有关。

2.复眼由许多构造相同的小单位，即小眼（ommatidium）所组成。

小眼由以下部分组成：

小眼面（facets）：

表面许多凸出的小单位，小眼的角膜，一般为六角形。

角膜之下为晶状体。

角膜和晶状体都有折光的功能。

小网膜（retinula）：

小网膜是在晶状体之下，一般由8个小网膜细胞组成。

小网膜细胞并列成一长束。

它们的中央部分形成一透明的柱状体，称为视杆细胞（rhabdome）；它们的神经延伸到脑两侧的视叶，小眼的四周有色素细胞包围。

蜜蜂、蝗虫等的复眼称为并列像眼（appositioneye），视杆细胞顶端直接和晶状体或晶状体细胞相连，各小眼彼此为色素细胞所隔离，因而每一小眼只能传入与它长轴平行的直射光。

这样所成的像是镶嵌像，和铜版制图很相似。

天蛾、萤等喜在傍晚暗处活动的昆虫，小眼深部彼此不完全隔离，视杆细胞也较短，不能达到晶体的末端。

斜向射入的光线，通过晶状体的折射，可绕射到邻近的视杆，因而可形成“重叠的”、光度强、但不清晰的影像。

这种复眼称为重叠像眼（superpositioneye）。

围绕各小眼的色素细胞对光的强度是敏感的（见图）。

光强时，重叠像眼的色素可延伸而完全包围小眼，使小网膜的视杆细胞只能收到直射的光线，从而形成清晰的镶嵌影像。

光弱时，并列像眼（蜜蜂）的色素移向各小眼顶部四周而使各小眼同时能收到直射的和斜射的光，而形成不甚清晰的重叠影像。

3.复眼特点：

对光的闪烁特别敏感。

蝇类能感知每秒265次的闪烁，人能感到每秒4553次的闪烁。

复眼能感知的电磁光谱的幅度比人的眼睛宽。

蜜蜂能感知人所不能感知的紫外光（400nm）。

有分析光的偏振面的能力，能在飞行时辨别方向。

人的眼睛没有这个能力。

14.2.2脊椎动物的眼是复杂的光学仪器眼的折光系统：

角膜、房水、晶状体、玻璃体。

瞳孔调节（瞳孔对光调节）强光时瞳孔缩小，减少进入眼内的光量。

弱光时瞳孔扩大，增加进入眼内的光量。

眼的调节功能（晶状体调节）眼前5-6米以外的物体，反射的光线看作平行光。

5-6米以内的物体，需要晶状体调节，曲度增大。

14.2.3眼的聚焦、调节,正常眼在静息状态时，来自远处绿色植物的平行光线聚焦在视网膜上，睫状肌舒张，睫状小带拉紧，晶状体曲度变小。

5-6米以内的物体，需要晶状体调节，睫状肌收缩，睫状小带松驰，将睫状体拉向前移，晶状体曲度增大。

能使来自近处的辐射光线聚焦在视网膜上。

14.2.4眼的折光异常,异常眼主要有三种：

近视眼：

眼球前后径过长，或晶状体曲度过大，物像落在视网膜前方，带适度的凹透镜矫正。

远视眼：

眼球前后径过短，或晶状体曲度过小，物像落在视网膜后方，带适度的凸透镜矫正。

散光：

多数是由于角膜表面经线和纬线的曲度不一致造成的。

用圆柱体形透镜矫正。

14.2.5感光细胞:

视锥与视杆,视网膜的最外层是色素细胞层第二层为感光细胞层第三层为双极细胞层第四层为神经节细胞层,生理盲点：

神经节细胞发出的轴突（视神经）在视网膜内表面聚合成束，从眼的后极穿过视网膜离开眼球的部位，称为视乳突，没有感光细胞，不感光。

黄斑：

是视网膜上的黄色色素区。

中央凹：

是黄斑的中央有一个小凹。

14.2.6感光色素的光化学反应,外界物体反射来的光线角膜前房虹膜后房晶状体玻璃体视网膜上形成一个倒立的物像，该物像的光刺激视网膜中的感光细胞产生神经冲动双极细胞神经节细胞视神经大脑皮层的视觉中枢（枕叶）视觉（正立的图像）,14.2.7人是怎样区分不同的颜色的,在人眼的视网膜中有三种视锥细胞：

感红视锥细胞、感绿视锥细胞、感蓝视锥细胞。

色弱和色盲全色盲：

无三种视锥细胞。

红色盲：

无感红视锥细胞绿色盲：

无感绿视锥细胞红绿色盲：

无感红视锥细胞和感绿视锥细胞,14.3听觉与平衡感受,14.3.1外耳和中耳的传音作用人耳包括外耳、中耳和内耳组成。

外界声波进入外耳道，引起鼓膜振动。

鼓膜的振动频率与声波频率一致，振幅决定于声波强度。

当鼓膜作内外方向振动时，通过三块听小骨的传递。

14.3.2声波在耳中的转变为动作电位,使前庭膜、蜗管内淋巴、基底膜、鼓阶外淋巴，以及圆窗膜相继发生振动。

基底膜的振动使螺旋器的毛细胞与鼓膜相对位置不断变化，引起毛细胞发出神经冲动，使耳蜗神经纤维产生动作电位。

14.3.3由动作电位到声音,动作电位传至延髓，再经中脑下丘到内侧膝状体，最后到大脑皮质的颞叶，形成听觉。

14.3.4听觉障碍,传导性聋感音性聋中枢性聋,14.3.5内耳中的平衡器官,耳蜗三个半规管椭圆囊球囊,听觉的形成:

外界声波外耳道鼓膜振动三块听小骨的传递，使抵在前庭窗上的镫骨底板振动，引起内耳前庭阶外淋巴液振动。

使前庭膜、蜗管内淋巴、基底膜、鼓阶外淋巴，以及圆窗膜相继发生振动。

基底膜的振动使螺旋器的毛细胞与鼓膜相对位置不断变化，引起毛细胞发出神经冲动，使耳蜗神经纤维产生动作电位。

传至延髓，再经中脑下丘到内侧膝状体，最后到大脑皮质的颞叶，形成听觉。

作业：

用耳卫生不要随便用尖锐的器具挖耳。

如有小虫入耳，注意得当处理，活虫用手电筒照耳，诱虫飞出。

遇到巨大的声响时，要迅速张口。

坐飞机、长途汽车，口里要不停的吃东西。

鼻咽喉感染时，注意防止中耳炎。

注意预防外耳道疖。

14.4化学感受性:

味觉与嗅觉,14.4.1味觉昆虫的味觉很发达。

昆虫足的末端和口器上有味觉毛，其下连有味觉神经元，可感知食物和水的味道。

糖能引起糖感神经元兴奋。

浓的盐水能使盐的感受神经元发生负反应，吻不伸出，拒饮盐水。

一个干渴的苍蝇口器遇到水时，感觉毛下的水感神经元能接受水的刺激而兴奋，发生动作电位，传入中枢，于是吻伸出饮水。

人的味觉味蕾是由特化的上皮细胞所构成。

这种细胞每10h30h即全部更新一次。

每一味蕾约含50个细胞，成一卵圆形小体，埋在乳头的上皮之中。

味蕾顶端有小孔和外界相通，各细胞顶部有微绒毛和一根伸出味孔的细毛，基部与感觉神经纤维相连。

味觉一般分为甜、酸、苦、咸4种。

舌尖对甜最敏感，舌根对苦最敏感。

14.4.2嗅觉,1.昆虫的嗅觉很灵敏，嗅觉功能大多存在于触角上。

触角上有感觉毛，毛上密布小孔，孔中有刺激性的分子大概是从这些小孔进入感觉毛，从而引起感觉神经元发生冲动，传入脑