只有视锥细胞.pptx

第九章 感觉器官的功能,李 英,第一页，共一百二十四页。,第一节 感受器及其一般生理特性,第二页，共一百二十四页。,一、感受器、感觉器官的定义和分类 1、定义 感受器：指分布在体表或组织内部，能感受体内外环境变化的特殊结构。感觉器官：感受器及与感受功能密切相关的非神经附属结构。,第三页，共一百二十四页。,2、分类,距离感受器,外感受器,内感受器：平衡、本体、内脏感受器等,接触感受器,按部位分,按刺激性质分:光感受器、机械感受器、温度感受器、化学感受器、伤害性感受器,第四页，共一百二十四页。,二、感受器的一般生理特性 1、适宜的刺激 适宜刺激：一种感受器通常只对某种特定形式的能量变化最敏感，这种形式的刺激就称为该感受器的适宜刺激。非适宜刺激:也可引起一定的反响,但刺激强度要比适宜刺激大的多 强度阈值 时间阈值 面积阈值 感觉区分阈,第五页，共一百二十四页。,2、感受器的换能作用概念：感受器能把作用于它们的刺激能量转变成传入神经的动作电位，这种作用称感受器的换能作用。感受器电位：感受器细胞产生的局部电位 发生器电位启动电位：感受神经未梢上的局部电位。,第六页，共一百二十四页。,体内外的刺激信号 G蛋白效应器酶第二信使 改变离子通道功能状态 细胞膜电位变化感受器电位或启动电位,传入神经产生动作电位,跨膜信号转导,真实地反响刺激信号所携带的信息,第七页，共一百二十四页。,3、感受器的编码作用概念：把刺激所包含的环境变化信息转移到动作电位的序列之中。,第八页，共一百二十四页。,1对刺激的质性质的编码决定于:刺激的性质 被刺激的感受器的种类 传入冲动所到达的大脑皮层的特定部位 由于机体的高度进化,某一感受器只对某种性质的刺激起反响,产生的冲动循特定的途径到达特定的皮层结构所以:感觉的引起有专门的感受位点和专用的传输线路,第九页，共一百二十四页。,2对刺激的量强度的编码决定于:单一神经纤维上动作电位的频率 参与信息传输的神经纤维的数目如:触、压觉,第十页，共一百二十四页。,4、感受器的适应现象 概念：用固定强度的刺激作用于感受器时，传入神经纤维上动作电位的频率逐渐减少的现象。1快适应感受器：如皮肤触觉感受器,利于接受新的刺激2慢适应感受器：如颈动脉窦感受器,利于机体对某些功能进行持久的监测和调节 注意:适应并非疲劳,第十一页，共一百二十四页。,第二节 眼的视觉功能,第十二页，共一百二十四页。,眼球的根本结构折光系统：角膜、房水、晶状体、玻璃体感光系统：视网膜,2.眼的根本功能,折光系统的功能:将外界射入眼的光线经过折射后,能在视网膜上形成清晰的图像,感光系统的功能:将物像的光刺激转变成生物电变化,继而产生神经冲动,由视神经传入中枢,概 述,第十三页，共一百二十四页。,一、眼的折光系统及其调节,(1)球形界面的折光规律,A,B,C,F2,F1,A,B,1.与眼的屈光成像有关的光学原理,前焦点,后主焦点,节点,第十四页，共一百二十四页。,(2)折光能力与曲率半经R和折光指数n有关。,1,2,2,n,n,R,n,F,-,=,F：主焦距R：曲率半经n1：空气的折光指数n2：某物质的折光指数D：屈光度焦度,F,D,1,=,得出:R大，F大，D小R小，F小，D大,第十五页，共一百二十四页。,1D,2D,10D,F,F,F,第十六页，共一百二十四页。,3)计算像距,F,b,a,1,1,1,=,+,F,b,1,1,=,得出：b=F成像在主焦距F的位置。2、如果a小于足够远时6m以内 得出：bF，成像在主焦距之后。,1、当物体处于无限远时6m以外 1/a0，那么：,物距为a，像距为b，那么：,第十七页，共一百二十四页。,2简化眼与眼内光的折射,简化眼 是一种假想的人工模型,假定:,(1)单球面折光体(前后径为20mm)构成(2)只有一个节点(n),距角膜外表5,约在视网膜前15,经过节点不折射(3)前焦点在角膜前15,后主焦点在节点后15,距角膜外表将是20(4)内容物为均匀的折光体,折光率为1.33,第十八页，共一百二十四页。,眼内光的折射,(,(,(,ab(,实物到节点距离),物像到节点距离,实物大小,物像大小,Bn,bn,AB,=,眼前10m处高30cm的物体，物像大小为：,0.45,10005,300 15,10005(mm),15(mm),300(mm),=,=,=,X,X(mm),简化眼,根据相似三角形原理:,第十九页，共一百二十四页。,3.眼的调节视远物时不需调节，视近物调节：晶状体变凸、瞳孔缩小、眼球会聚(1)晶状体的调节图 视近物视网膜上模糊的物像视皮层中脑正中核睫状肌收缩睫状体向前向中移行悬韧带松驰晶状体变凸曲率屈光力焦距缩短物像落到视网膜上,第二十页，共一百二十四页。,近点：眼作最大调节时能看清的最近物体的距离。,(1)近点为判断晶状体的调节能力大小的指标(2)随年龄的增长近点距眼的距离增大,年龄 8岁 20岁 60岁近点 8.6cm 10.4cm 83.3cm,第二十一页，共一百二十四页。,(2)瞳孔调节 直径可变动于:1.5-8.0mm 在生理状态下引起瞳孔调节的情况有两种:一种是所视物体的远近引起的调节 另一种是由进入眼的光线强弱引起的调节,第二十二页，共一百二十四页。,瞳孔近反射(瞳孔调节反射)：视近物时反射性引起双侧瞳孔缩小。作用：减少球面像差和色像差，清晰成像,瞳孔近反射的中枢在大脑皮层，经过中脑正中核。,第二十三页，共一百二十四页。,瞳孔对光反射:指瞳孔大小随视网膜光照强度而变化的反射。互感性对光反射:即光照一侧瞳孔,除被照射的瞳孔缩小外,另一侧的瞳孔也缩小。生理意义：调节进入眼光量，使视网膜不因光线过强受到损害,光线过弱而影响视觉。,第二十四页，共一百二十四页。,临床意义:判断中枢神经系统病变部位,全身麻醉的深度和病情危重程度的重要指标。,瞳孔对光反射的中枢在中脑顶盖前核,第二十五页，共一百二十四页。,(3)双眼球会聚辐辏反射,定义:看近物时,除晶状体和瞳孔进行调节外,还可看见两眼视轴同时向鼻侧聚合,意义:使双眼看近物时物体成像于两眼视网膜的相称点上，产生单一视觉不产生复视。,第二十六页，共一百二十四页。,4、眼的折光能力和调节能力异常 正视眼 非正视眼近视、远视、散光、老视 1近视 轴性近视：眼球前后径过长 屈光性近视：折光能力过强,分类,第二十七页，共一百二十四页。,形成因素:1.遗传引起2.后天用眼不当,如阅读姿势不正确,阅读距离过短或持续时间过长,字迹过小矫正:凹透镜,第二十八页，共一百二十四页。,2远视 轴性远视：眼球前后径过短 屈光性远视：折光能力太弱,分类,形成因素:眼球发育不良,多系遗传因素 角膜扁平,矫正:凸透镜,第二十九页，共一百二十四页。,3散光：用柱面镜纠正产生原因：角膜外表不同方位的曲率半径不等4老视：用凸透镜纠正产生原因：晶状体弹性减退弱,注意:与远视比较,第三十页，共一百二十四页。,二、视网膜的感光功能 视网膜的结构1、分层：分十层，简化为四层(图)1色素细胞层不属于神经组织，含色素颗粒和VitA，对感光细胞有保护和营养作用。与其它层易发生剥离。,第三十一页，共一百二十四页。,2感光细胞层 视杆细胞、视锥细胞层 结构：外段、内段、核部、终足 分布:很不均匀 黄斑：视网膜中心，视锥细胞多 中央凹：只有视锥细胞，无视杆细胞 周边部视杆细胞多,视锥细胞少 盲点：无感光细胞3双极细胞层4神经细胞层,第三十二页，共一百二十四页。,2、联系1纵向联系 聚合式联系：多见于视杆系统 意义:无精细分辨能力,能总和多个 单线方式：多见于中央凹处视锥细胞 意义：视敏度高，感觉“精细 2横向联系 水平细胞和无长突细胞3、联系方式：化学突触和电突触,弱刺激,第三十三页，共一百二十四页。,视网膜的主要细胞层次及其联系模式图,第三十四页，共一百二十四页。,视网膜的两种感光换能系统1、视觉的二元学说 视杆系统暗视觉或晚光觉系统：对光的敏感性高，可感受弱光，无色觉对物体细小结构区分能力差。视锥系统明视觉或昼光觉系统：对光的敏感 性差，专司昼光觉、色觉，对物体的细小结构及颜色有高度的分区分能力。,第三十五页，共一百二十四页。,2、视觉的二元学说的依据 1视杆细胞、视锥细胞在视网膜分布不同 2视杆细胞、视锥细胞与双极细胞及神经节细胞的联系方式不同 3视杆细胞、视锥细胞所含的感光色素不同 4动物证明,第三十六页，共一百二十四页。,视网膜的感光换能机制1、视杆细胞的感光换能作用(1)视紫红质的光化学反响及代谢,(2)视杆细胞的生物电活动 未经光照时:存在静息电位 受到光照时:产生超极化的感受器电位,第三十七页，共一百二十四页。,终足神经递质释放,超极化型感受器电位,外段视盘膜Na+通道关闭，Na+内流,cGMP分解，cGMP,激活磷酸二酯酶效应器酶,激活G蛋白Gt，传递蛋白,变视紫红质,视紫红质,1个光量子,第三十八页，共一百二十四页。,2、视锥系统的换能和颜色视觉(1)视锥细胞感受器电位产生机制 光线视锥细胞外段视锥色素感受器电位超极化神经节细胞AP,第三十九页，共一百二十四页。,(2)视觉的三原色学说,三原色学说的提出三原色学说的内容三原色学说的实验证实三原色学说对色盲和色弱的解释,第四十页，共一百二十四页。,原色学说的内容 三种不同视锥细胞，分别含有对红、绿、蓝光敏感的视色素。产生不同的色觉是由于三种视锥细胞兴奋程度的比例不同：0:0:97 蓝色感觉 99:42:0 红色感觉 31:67:36 绿色感觉 1:1:1 白色感觉,第四十一页，共一百二十四页。,三、视网膜的信息处理 在光刺激作用下，由视杆和视锥细胞产生的电信号超极化型慢电位变化在视网膜内经过复杂的神经元网络的传递,由神经节细胞以动作电位的形式传向中枢,(这个过程有很多神经递质的参与),第四十二页，共一百二十四页。,与视觉有关的一些现象 1、暗适应 概念：当人长时间处于明亮的环境中而突然进入暗处时,最初看不见任何东西,经过一段时间后,视敏度才逐渐增高,能逐渐看清暗处的物体 机制：两个阶段,第四十三页，共一百二十四页。,2、明适应 概念:当人长时间处于暗处而突然进入明处,最初感到一片耀眼的光亮,也不能看清物体,片刻后才能恢复视觉 机制：视紫红质大量分解,第四十四页，共一百二十四页。,3、视力视敏度概念：眼分辨细小结构的能力。衡量标准：以人能看清最小视网膜像为标准,视力表制定：人眼在5米处看清：第10行E字时，视角为1，视力为1.0(眼的正常视力的判断标准)第1行E字，视力为0.1。,第四十五页，共一百二十四页。,4、视野 定义:单眼固定地注视前方一点时，该眼 所能看到的范围 特点:白色视野兰色红色绿色 鼻侧与上方小，颞侧与下方大临床意义:可帮助诊断眼部和脑的一些病变,第四十六页，共一百二十四页。,5、双眼视觉 双眼视觉：双眼同时看一物体时产生的视觉(相对单眼视觉而言,产生单视而非复视)优点：弥补盲点的存在，扩大视野，产生立体视觉。,第四十七页，共一百二十四页。,6.立体视觉立体视觉:双眼视物时,主观上可产生被视物体的厚度及空间的深度或距离等感觉,第四十八页，共一百二十四页。,7.视后像 视后像:注视一个光源或较亮的物体,后闭上眼睛,这时可以感觉到一个光斑,其形状和大小均与该光源或物体相似,这种主观的视觉后效应 特点:视后像持续几秒或几分钟,刺激强度增强持续时间较长,第四十九页，共一百二十四页。,8.融合现象 融合现象:如果用重复的闪光刺激人眼,当闪光频率较低时,主观上能分辨一次又一次的闪光.当闪光频率增加到一定的程度时,重复的闪光刺激可引起主观上的连续光感 原因:闪光刺激的间歇时间比视后像的时间更短,第五十页，共一百二十四页。,第三节 耳的听觉功能,第五十一页，共一百二十四页。,听觉的产生:声源振动引起空气产生的疏密波,通过外耳和中耳组成的传音系统传到内耳,经内耳的换能作用将声波的机械能转变为听神经纤维上的神经冲动,后者传到大脑皮层的听觉中枢,产生听觉,适宜的刺激:频率(20-20000HZ)强度(0.0002-10000dyn),概述,第五十二页，共