专升本生理学-9感觉器官的功能

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第九章 感觉器官的功能

• 第一节 概述
  • 一、感受器和感觉器官
    • 感受器：分布在体表或组织内部的专门感受机体内、外环境变化的结构或装置
    • 感觉器官=感受细胞+附属结构
  • 二、感受器的一般生理特性
    • （一）适宜刺激
      • 一种感受器只对某种特定形式的刺激最敏感
    • （二）换能作用
      • 概念：感受器能把各种形式的刺激能量转换为传入神经的动作电位
      • 过程：刺激能量→感受器电位（性质同局部电位）→动作电位
    • （三）编码功能
      • 感受器换能时，把刺激所包含的环境变化的信息也转移到了动作电位的序列之中
    • （四）适应现象
      • 某种刺激恒定强度持续作用时，感受器阈值逐渐升高，对原有刺激强度不敏感，产生动作电位频率下降。适应并非疲劳
        • 快适应感受器：皮肤触觉感受器
        • 慢适应感受器：肌梭、颈动脉窦压力感受器、关节囊感受器
• 第二节 视觉器官
  • 概述
    • 眼
      • 适宜刺激：波长为380～760nm的电磁波
      • 折光系统：角膜（折射最强）、房水、晶状体（调节折光）、玻璃体
      • 感光系统
        • 感光细胞：视锥细胞+视杆细胞
        • 双极细胞
        • 视神经节细胞
  • 一、眼的折光功能
    • （一）眼的调节
      • 概述
        • 当眼看远物（6m外）时，不需任何调节，成像在视网膜上
        • 当眼看近物（6m内）时，进行了调节，成像在视网膜上
        • 远点：眼不作任何调节所能看清物体的最远距离。远点理论上无限远
      • 眼的近反射
        • 1.晶状体的调节
          • 视远物时，睫状体肌肉松弛，悬韧带拉紧，晶状体变扁平
          • 视近物时，睫状体肌肉收缩，悬韧带松弛，晶状体变凸
          • 近点：眼尽最大调节后所能看清物体的最近距离。晶状体的弹性随年龄的增长而减弱，近点变远，俗称老花眼
        • 2.瞳孔的调节
          • 瞳孔开大肌：交感神经支配，兴奋引起瞳孔散大
          • 瞳孔括约肌：副交感神经支配，兴奋引起瞳孔缩小
          • 瞳孔近反射：视近物时瞳孔缩小，调节入眼光量，减少球面像差和色像差，使成像更清晰
          • 瞳孔对光反射：瞳孔遇强光时缩小，遇弱光时散大。是双侧性的（互感性对光反射），在于调节进入眼内的光量
        • 3.双眼球会聚
          • 当双眼视近物时，会出现两眼视轴同时向鼻侧聚拢的现象，在于避免复视
    • (二）眼的折光能力异常
      • 1.近视
        • 眼球的前后径过长或者折光系统的折光能力过强，使平行光聚焦在视网膜之前，视物模糊不清。用凹透镜矫正
      • 2.远视
        • 眼球的前后径过短或者折光系统的折光能力过弱，使平行光聚焦在视网膜之后，视物模糊不清。用凸透镜矫正
      • 3.散光
        • 眼球的折光面失去正球面所致。角膜表面在不同方位上的曲率半径不相等，用柱形透镜矫正
  • 二、眼的感光功能
    • （一）视网膜的结构特点
      • 视网膜组织学分层（从外向内）分别为：色素上皮层、感光细胞层、双极细胞层、神经节细胞层
        • 感光细胞层：分视杆细胞和视锥细胞两种，含有特殊的视色素，是真正的光感受器细胞
      • 感光换能系统
        • 视杆 系统
          • 组成：由视杆细胞、双极、神经节细胞会聚式联系组成
          • 特点：视杆细胞主分布于视网膜周边部，光敏感度较高，能感受暗环境中的弱光刺激，无色觉，只能辨别明暗，分辨率低，精确性差
          • 视杆细胞内的感光物质是视紫红质，由视蛋白与视黄醛组成。
            • 长期维生素A摄入不足影响暗光觉，引起夜盲症
        • 视锥 系统
          • 组成：由视锥细胞和双极细胞、神经节细胞单线式联系组成
          • 特点：视锥细胞主要集中于视网膜中央凹，光敏感度低，强光下才起作用，有色觉，分辨率高，视物精确
          • 三原色学说认为视网膜中有三种视锥细胞，分别含有对红、绿、蓝3种颜色光线敏感的感光色素
    • （二）视杆细胞的感光原理
      • 视紫红质=视蛋白+视黄醛。视黄醛由维生素A转变而来。视紫红质在光亮处分解为视蛋白和视黄醛，在暗处重新合成
      • 在视紫红质分解和再合成的过程中，一部分视黄醛被消耗，靠食物中维生素A补充
        • 长期维生素A摄入不足，会影响暗光下的视力，引起夜盲症
    • （三）视锥细胞的感光原理与色觉
      • 视锥细胞功能的重要特点是它具有辨别颜色的能力
        • 色盲：对全部颜色或某些颜色缺乏分辨能力的色觉障碍。以红色盲与绿色盲较多见
        • 色弱：对某种颜色的识别能力较正常人稍差，常由后天因素引起
  • 三、与视觉有关的几种生理现象
    • （一）视力（视敏度）：眼对物体微细结构的分辨能力，通常用视角的大小作为衡量指标。视角越小，表示视力越好
    • （二）
      • 暗适应
        • 概念：从明处→暗处,最初看不清→逐渐恢复暗视觉
      • 明适应
        • 概念：从暗处→明处,最初看不清(耀眼的光感)→片刻后恢复明视觉
    • （三）视野
      • 单眼固定注视前方一点时，该眼所能看到的空间范围，称为视野
      • 各种颜色的视野不同，其大小依次是白色＞黄色＞蓝色＞红色＞绿色
      • 颞侧和下方的视野较大，而鼻侧与上方的视野较小
• 第三节 听觉器官
  • 概述
    • 耳的适宜刺激：空气振动的疏密波
    • 耳能感受的振动频率：20～20000Hz
    • 耳最敏感的声波频率：1000～3000Hz
  • 一、外耳和中耳的传音功能
    • （一）外耳的功能
      • 外耳道是声波传入的通路
    • （二）中耳的功能
      • 中耳：包括鼓膜、鼓室、听骨链、咽鼓管
      • 听骨链：从外到内依次为：锤骨、砧骨和镫骨。具有增压，减小振幅效应
      • 咽鼓管：连接鼓室和咽腔的管道。是调节鼓室内空气压力，与外界大气压保持平衡
    • （三）声波传入内耳的途径
      • 气传导（主要）
        • 声波→外耳道→鼓膜振动→听骨链→卵圆窗→内耳（主要）
        • 声波→外耳道→鼓膜振动→鼓室空气→圆窗膜→内耳（补偿传音）
      • 骨传导
        • 声波→颅骨振动→耳蜗内淋巴→听觉（效率比气传导低）
      • 异常
        • 鼓膜或中耳病变→传音性耳聋：气传导减弱而骨传导相对增强
        • 耳蜗病变→感音性耳聋：气传导和骨传导同时受损
        • 各级听中枢或其上行通路病变→中枢性耳聋：气传导和骨传导同时受损
  • 二、内耳的感音功能
    • 耳蜗基底膜上附着声音感受器，即柯蒂器（螺旋器）。柯蒂器即毛细胞
    • 声波频率越高，行波传播距离越近，最大振幅出现部位越靠近蜗底
    • 声波频率越低，行波传播距离越远，最大振幅出现部位越靠近蜗顶
• 第四节 前庭器官
  • 一、前庭器官的感受细胞和适宜刺激
    • （一）感受细胞
      • 毛细胞
    • （二）适宜刺激
      • 半规管的壶腹嵴：适宜刺激是正、负角加速度
      • 椭圆囊、球囊的囊斑：感受头部的空间位置、直线变速运动
  • 二、前庭反应和眼震颤
    • （一）前庭自主反应
      • 概念：前庭器官受到过强或过长刺激，引起自主神经功能失调，引起心率加快、血压下降、出汗及恶心、呕吐、眩晕、皮肤苍白等
    • （二）眼震颤
      • 概念：前庭反应中最特殊的是躯体旋转运动时引起的眼球运动，称为眼震颤
      • 本质：眼震颤是眼球不自主的节律性运动。眼震颤是由半规管受刺激引起的
      • 过程
        • 当头与身体向左旋转时，两侧眼球缓慢向右侧移动，这一过程称为眼震颤的慢动相
        • 当眼球移动到两眼裂右侧端时，又突然快速地向左侧移动，这一过程称为眼震颤的快动相
        • 当旋转停止时，又由于内淋巴的惯性作用而出现与旋转开始时方向相反的慢动相和快动相组成的眼震颤
      • 机制：眼震颤慢动相的方向与旋转方向相反，是由于对前庭器官的刺激而引起的， 而快动相的运动方向与旋转方向一致，是中枢进行矫正的运动

感觉器官的功能

• 视觉器官
  • 概述
    • 眼
      • 适宜刺激：波长为380～760nm的电磁波
      • 折光系统：角膜（折射最强）、房水、晶状体（调节折光）、玻璃体
      • 感光系统
        • 感光细胞：视锥细胞+视杆细胞
        • 双极细胞
        • 视神经节细胞
  • 一、眼的折光功能
    • （一）眼的调节
      • 概述
        • 当眼看远物（6m外）时，不需任何调节，成像在视网膜上
        • 当眼看近物（6m内）时，进行了调节，成像在视网膜上
        • 远点：眼不作任何调节所能看清物体的最远距离。远点理论上无限远
      • 眼的近反射
        • 1.晶状体的调节
          • 视远物时，睫状体肌肉松弛，悬韧带拉紧，晶状体变扁平
          • 视近物时，睫状体肌肉收缩，悬韧带松弛，晶状体变凸
          • 近点：眼尽最大调节后所能看清物体的最近距离。晶状体的弹性随年龄的增长而减弱，近点变远，俗称老花眼
        • 2.瞳孔的调节
          • 瞳孔开大肌：交感神经支配，兴奋引起瞳孔散大
          • 瞳孔括约肌：副交感神经支配，兴奋引起瞳孔缩小
          • 瞳孔近反射：视近物时瞳孔缩小，调节入眼光量，减少球面像差和色像差，使成像更清晰
          • 瞳孔对光反射：瞳孔遇强光时缩小，遇弱光时散大。是双侧性的（互感性对光反射），在于调节进入眼内的光量
        • 3.双眼球会聚
          • 当双眼视近物时，会出现两眼视轴同时向鼻侧聚拢的现象，在于避免复视
    • (二）眼的折光能力异常
      • 1.近视
        • 眼球的前后径过长或者折光系统的折光能力过强，使平行光聚焦在视网膜之前，视物模糊不清。用凹透镜矫正
      • 2.远视
        • 眼球的前后径过短或者折光系统的折光能力过弱，使平行光聚焦在视网膜之后，视物模糊不清。用凸透镜矫正
      • 3.散光
        • 眼球的折光面失去正球面所致。角膜表面在不同方位上的曲率半径不相等，用柱形透镜矫正
  • 二、眼的感光功能
    • （一）视网膜的结构特点
      • 视网膜组织学分层（从外向内）分别为：色素上皮层、感光细胞层、双极细胞层、神经节细胞层
        • 感光细胞层：分视杆细胞和视锥细胞两种，含有特殊的视色素，是真正的光感受器细胞
      • 感光换能系统
        • 视杆 系统
          • 组成：由视杆细胞、双极、神经节细胞会聚式联系组成
          • 特点：视杆细胞主分布于视网膜周边部，光敏感度较高，能感受暗环境中的弱光刺激，无色觉，只能辨别明暗，分辨率低，精确性差
          • 视杆细胞内的感光物质是视紫红质，由视蛋白与视黄醛组成。
            • 长期维生素A摄入不足影响暗光觉，引起夜盲症
        • 视锥 系统
          • 组成：由视锥细胞和双极细胞、神经节细胞单线式联系组成
          • 特点：视锥细胞主要集中于视网膜中央凹，光敏感度低，强光下才起作用，有色觉，分辨率高，视物精确
          • 三原色学说认为视网膜中有三种视锥细胞，分别含有对红、绿、蓝3种颜色光线敏感的感光色素
    • （二）视杆细胞的感光原理
      • 视紫红质=视蛋白+视黄醛。视黄醛由维生素A转变而来。视紫红质在光亮处分解为视蛋白和视黄醛，在暗处重新合成
      • 在视紫红质分解和再合成的过程中，一部分视黄醛被消耗，靠食物中维生素A补充
        • 长期维生素A摄入不足，会影响暗光下的视力，引起夜盲症
    • （三）视锥细胞的感光原理与色觉
      • 视锥细胞功能的重要特点是它具有辨别颜色的能力
        • 色盲：对全部颜色或某些颜色缺乏分辨能力的色觉障碍。以红色盲与绿色盲较多见
        • 色弱：对某种颜色的识别能力较正常人稍差，常由后天因素引起
  • 三、与视觉有关的几种生理现象
    • （一）视力（视敏度）：眼对物体微细结构的分辨能力，通常用视角的大小作为衡量指标。视角越小，表示视力越好
    • （二）
      • 暗适应
        • 概念：从明处→暗处,最初看不清→逐渐恢复暗视觉
      • 明适应
        • 概念：从暗处→明处,最初看不清(耀眼的光感)→片刻后恢复明视觉
    • （三）视野
      • 单眼固定注视前方一点时，该眼所能看到的空间范围，称为视野
      • 各种颜色的视野不同，其大小依次是白色＞黄色＞蓝色＞红色＞绿色
      • 颞侧和下方的视野较大，而鼻侧与上方的视野较小

感觉器官的功能

• 概述
  • 一、感受器和感觉器官
    • 感受器：分布在体表或组织内部的专门感受机体内、外环境变化的结构或装置
    • 感觉器官=感受细胞+附属结构
  • 二、感受器的一般生理特性
    • （一）适宜刺激
      • 一种感受器只对某种特定形式的刺激最敏感
    • （二）换能作用
      • 概念：感受器能把各种形式的刺激能量转换为传入神经的动作电位
      • 过程：刺激能量→感受器电位（性质同局部电位）→动作电位
    • （三）编码功能
      • 感受器换能时，把刺激所包含的环境变化的信息也转移到了动作电位的序列之中
    • （四）适应现象
      • 某种刺激恒定强度持续作用时，感受器阈值逐渐升高，对原有刺激强度不敏感，产生动作电位频率下降。适应并非疲劳
        • 快适应感受器：皮肤触觉感受器
        • 慢适应感受器：肌梭、颈动脉窦压力感受器、关节囊感受器
• 听觉器官
  • 概述
    • 耳的适宜刺激：空气振动的疏密波
    • 耳能感受的振动频率：20～20000Hz
    • 耳最敏感的声波频率：1000～3000Hz
  • 一、外耳和中耳的传音功能
    • （一）外耳的功能
      • 外耳道是声波传入的通路
    • （二）中耳的功能
      • 中耳：包括鼓膜、鼓室、听骨链、咽鼓管
      • 听骨链：从外到内依次为：锤骨、砧骨和镫骨。具有增压，减小振幅效应
      • 咽鼓管：连接鼓室和咽腔的管道。是调节鼓室内空气压力，与外界大气压保持平衡
    • （三）声波传入内耳的途径
      • 气传导（主要）
        • 声波→外耳道→鼓膜振动→听骨链→卵圆窗→内耳（主要）
        • 声波→外耳道→鼓膜振动→鼓室空气→圆窗膜→内耳（补偿传音）
      • 骨传导
        • 声波→颅骨振动→耳蜗内淋巴→听觉（效率比气传导低）
      • 异常
        • 鼓膜或中耳病变→传音性耳聋：气传导减弱而骨传导相对增强
        • 耳蜗病变→感音性耳聋：气传导和骨传导同时受损
        • 各级听中枢或其上行通路病变→中枢性耳聋：气传导和骨传导同时受损
  • 二、内耳的感音功能
    • 耳蜗基底膜上附着声音感受器，即柯蒂器（螺旋器）。柯蒂器即毛细胞
    • 声波频率越高，行波传播距离越近，最大振幅出现部位越靠近蜗底
    • 声波频率越低，行波传播距离越远，最大振幅出现部位越靠近蜗顶
• 前庭器官
  • 一、前庭器官的感受细胞和适宜刺激
    • （一）感受细胞
      • 毛细胞
    • （二）适宜刺激
      • 半规管的壶腹嵴：适宜刺激是正、负角加速度
      • 椭圆囊、球囊的囊斑：感受头部的空间位置、直线变速运动
  • 二、前庭反应和眼震颤
    • （一）前庭自主反应
      • 概念：前庭器官受到过强或过长刺激，引起自主神经功能失调，引起心率加快、血压下降、出汗及恶心、呕吐、眩晕、皮肤苍白等
    • （二）眼震颤
      • 概念：前庭反应中最特殊的是躯体旋转运动时引起的眼球运动，称为眼震颤
      • 本质：眼震颤是眼球不自主的节律性运动。眼震颤是由半规管受刺激引起的
      • 过程
        • 当头与身体向左旋转时，两侧眼球缓慢向右侧移动，这一过程称为眼震颤的慢动相
        • 当眼球移动到两眼裂右侧端时，又突然快速地向左侧移动，这一过程称为眼震颤的快动相
        • 当旋转停止时，又由于内淋巴的惯性作用而出现与旋转开始时方向相反的慢动相和快动相组成的眼震颤
      • 机制：眼震颤慢动相的方向与旋转方向相反，是由于对前庭器官的刺激而引起的， 而快动相的运动方向与旋转方向一致，是中枢进行矫正的运动