感覺器官
考綱要求
1.感受器的定義和分類,感受器的一般生理特徵。
2.視覺器官:眼的折光機能及其調節。視網膜的感光換能作用,視覺的二元論及其依據,視紫紅質的光化學反應及視桿細胞的光-電換能。視錐細胞和色覺。視敏度和視野。
3.聽覺器官:人耳的聽閾和聽域,外耳和中耳的傳音作用,耳蝸的感音換能作用,人耳對聲音頻率的分析。
4.前庭器官及其機能。
考綱精要
一、感受器的一般生理特徵
1.適宜刺激:不同感受器對不同的特定形式的刺激最為敏感,感受閾值最低,將這種特定形式的刺激稱為該感受器的適宜刺激。
眼的適宜刺激是波長370~740nm的電磁波,耳的適宜刺激是16~20000hz的疏密波。
2.換能作用:將各種形式的刺激轉為傳入神經纖維上的動作電位。感受器電位不是動作電位,而是去極化或超極化局部電位。例如,視桿細胞的遲發感受器電位是超極化電位。
3.編碼作用:感受類型的識別,是由特定的感受器和大腦皮層共同完成的。感覺的性質決定於傳入衝動所到達的高級中樞的部位。
4.適應現象:指當一定強度的刺激作用於感受器時,其感覺神經產生的動作電位頻率,將隨刺激作用時間的延長而逐漸減少的現象。適應現象不是疲勞。適應是所有感受器的一個功能特點。
二、眼的功能
折光成像和感光換能作用分別由折光系統和感光系統完成。折光系統包括角膜、房水、晶狀體、玻璃體,其中晶狀體的曲度可進行調節。主要的折射發生在角膜。
感光系統包括視網膜和視神經。
視網膜上的視錐細胞和視桿細胞是真正的感光細胞。
三、眼的調節
包括以下三個方面:
1.晶狀體曲率增加:視區皮層→動眼神經中副交感神經纖維興奮→睫狀肌收縮→懸韌帶松馳→晶狀體彈性回縮→晶狀體前後變凸。
當物距大於6m時,反射入眼的光線近似平行光線,正好成像在視網膜,無需進行調節;當物距小於6m時,需要調節折光系統的曲度。視調節過程是眼內特定肌肉的運動過程,應該由“動眼”神經興奮所致,而引起肌肉收縮的遞質多為乙醯膽鹼,因此,晶狀體變化是動眼神經中副交感神經纖維作用的結果。
2.瞳孔縮小:副交感神經纖維興奮→瞳孔環形肌收縮→瞳孔縮小→減少進入眼內的光量以及減少眼球的球面像差和色像差。
這種視近物時引起的瞳孔縮小的反射稱為瞳孔近反射,屬於視調節反射。而瞳孔對光反射是光線強弱變化引起的反射性瞳孔變化。
3.雙眼向鼻側聚合:使視近物時兩眼的物像仍落在視網膜的相稱位置上。
四、近點
人眼在儘量調節折光力時所能看清的最近物質的距離。
近點可以衡量眼調節能力的大小,隨年齡增加,人眼的近點會增大。
眼的調節能力還可用晶狀體變凸所增加的眼的焦度來表示。
例如,一個近點為10cm的眼鏡,相當於在未調節的眼前方放置了一個10焦度(1/0.1m)的凸透鏡。
五、瞳孔反射
瞳孔大小隨光照強度而變化的反應是一種神經反射,稱為瞳孔對光反射。瞳孔的大小可以控制進入眼內的光量。該反射的感受器為視網膜,傳入神經為視神經,中樞為中腦的頂蓋前區,效應器是虹膜。虹膜由兩種平滑肌纖維構成,散瞳肌受交感神經支配,縮瞳肌受動眼神經中付交感纖維支配。
瞳孔對光反應的特點是效應的雙側性,受光照一側瞳孔縮小稱為直接對光反射,未受光照的另一側眼瞳孔縮小稱為互感性對光反射。
六、眼的折光異常
近視:由於眼球前後徑過長或折光力過強,成像在視網膜之前,需戴凹透鏡糾正。
遠視:與近視形成原因相反。
散光眼:角膜由正圓形的球面變為橢圓形所致。
七、眼的感光功能
1. 兩類感光細胞的異同:
視桿細胞 視錐細胞
分布 視網膜周邊多,中央凹處無 視網膜中心部多
外段形狀 桿狀 錐狀
視覺 晚光覺(對光敏感度高) 晝光覺
色覺 無 有
空間分辨能力 弱 強
視色素 視紫紅質 視錐色素(3種)
會聚現象 多 少
由於視網膜中央凹處視錐細胞多直徑小而且多為單線聯繫,因此中央凹處視敏度最高。(視敏度是指對物體分辨能力的強弱而不是對光的敏感度。)視錐細胞承擔晝光覺,對物體的空間分辨能力強,同時細胞之間聚合現象少於視桿細胞也與其分辨能力強相適應。
2.視紫紅質的光化學反應:
視紫紅質是由視蛋白和視黃醛構成的一種色素蛋白,是視桿細胞的感光色素。視黃醛是維生素a的衍生物,視桿細胞可將11-順型維生素a轉變成順型視黃醛,在暗處與視蛋白結合成視紫紅質;光照時,視紫紅質分解成視蛋白和全反型視黃醛。全反型視黃醛和貯存於色素細胞的全反型維生素a,都只有在色素上皮細胞中的異構酶作用下轉變成順型後,才能用於視紫紅質再合成。
3.視桿細胞感受器電位:
光照→早期感受器電位及遲發感受器電位,與視覺形成有關的是遲發感受器電位。
感光細胞的外段是進行光-電轉換的關鍵部位。
產生機制如下:光照→激活視盤膜上的g蛋白→激活pde→cgmp大量分解→視桿細胞外段膜na+通道關閉,na+通透性降低→外段膜超極化即超極化遲發感受器電位。
4.視網膜信息處理:
由視桿和視錐細胞產生的電信號,在視網膜內經過複雜的細胞網路傳遞,最後由神經節細胞發出的神經纖維以動作電位的形式傳向中樞。
八、與視覺有關的幾個問題
1.暗適應與明適應: