
第九章 感觉器官
生理教研室 艾青
折光异常: 因折光系统折光力异常或眼
(屈光不正) 球形态异常,使平行光线不能聚焦在视网膜上的现象。
近视
远视
散光

近视(myopia)
原因:眼球前后径过长、折光力过强
视近物:辐散光可聚焦在视网膜上
视远物:平行光聚焦在视网膜前方
矫正:配带凹透镜



远视(hyperopia)
原因:眼球前后径过短、折光力过弱
视远物:平行光聚焦在视网膜后,可调节
视近物:物像更靠后
矫正:配带凸透镜
散光(astigmatism)
原因:眼球在不同方位的折光力不一致不同方位折光面曲率半径不相等

二、眼的感光换能系统
(一)视网膜的结构特点
色素细胞
感光细胞(视锥、视杆细胞)
双极细胞
神经节细胞


生理盲点(blind spot):
视神经穿过视网膜的地方形成视神经乳头,此处没有感光细胞,没有感光功能。
双眼视物,对侧补偿

黄斑中央凹:
视N乳头向颞侧约3mm感光最敏锐的地方

(二)视网膜两种感光系统
视锥系统(明视觉)
视杆系统(暗视觉)
| 感光特点 | 光敏感性差(感受强光) | 光敏感度高(感受弱光) |
| 视物精细,有色觉 | 视物粗糙,无色觉 | |
| 外形 | 短园锥状 | 长杆状 |
| 分布 | 密集于中央凹处,周边少 | 视网膜周边多,中央凹无 |
| 感光色素 | 红视锥、绿视锥、蓝视锥 | 视紫红质 |
| 突触联系 | 单线式联系,利于提 | 聚合式联系,可以将弱 |
| 高分辨力 | 刺激总和 | |
| 代表动物 | 鸡 | 猫头鹰 |
| 几乎只有视锥细胞 | 只有视杆细胞 |


(三)视杆细胞的感光换能机制

感光的物质基础:视紫红质
视紫红质=视蛋白+11顺型视黄醛
1.视紫红质的光化学反应



2.视杆细胞的感受器电位
暗处:静息电位-30 ~ -40mV
内段膜中非门控钾通道:K+外流
外段膜上有大量的cGMP门控性Na+通道
暗电流:在暗处,胞质内的cGMP含量高,维持cGMP门控通道处于开放状态,产生稳定的内向电流。



光照时:视紫红质产生光化学反应,激活G蛋白,激活磷酸二酯酶,cGMP分解失活,钠通道关闭,暗电流消失,只有K+外流,导致超级化。



(四)视锥细胞的感光原理和色觉
视锥细胞的感光换能机制与视杆细胞相似
色觉 :指不同波长的可见光刺激人眼后在脑内引起的主观感觉。
不同波长的光线引起不同的色觉
人眼能分辨波长380~760nm之间的150种颜色

三原色学说(课外自学)
红视锥细胞 绿视锥细胞 蓝视锥细胞
含 红 绿 蓝 视色素
564nm红光对 534nm绿光 420nm蓝光 敏感
当某一波长的光线→ 视网膜 →使三种视锥细胞以一定的比例兴奋→信息传到中枢→产生某种色觉。
4:1:0→产生红色色觉
2:8:1 →产生绿色色觉
4:1:18 →产生蓝色色觉

全色盲(少见)
色盲
红色盲
部分色盲
绿色盲
(多见)
蓝色盲
病因:缺乏编码相应感光色素的基因多为遗传性
色弱:对某种颜色识别力较差
病因:某种视锥细胞反应能力较弱
多为后天因素


三、视觉相关生理现象
★暗适应(dark adaptation)
指人由亮处突然进入暗室,最初几乎看不清物体,
经过一定时间后,逐渐恢复在暗处的视力。
时间较长,与视紫红质合成有关
★明适应(light adaptation)
指人从暗处来到强光下,最初感到强光耀眼,不能视物,稍待片刻,才能恢复视觉。
时间较短,与视紫红质分解有关
★ 视野

单眼固定注视前方一点时,该眼所能看到的范围。
鼻侧和上方较小,颞侧和下方较大
白色>黄色>蓝色>红色>绿色
鼻侧

颞侧
图9-19 人右眼的颜色视野
第三节 听觉器官
感受器:螺旋器
适宜刺激:频率20~20000Hz声波听阈(hearing threshold):每一个频率的声波,都有一个刚能引起听觉的最小声波强度。


最大可听阈:一定频率下,人耳能忍受的最强声压
听域( hearing span):人耳能感受到的整个声波频率和强度范围
人耳最敏感的声波频率: 1000~3000Hz
日常语言频率:300-3000Hz
(一)外耳的功能
耳 廓:收集声波
外耳道:传导声波


(二)中耳的功能
1. 鼓膜
椭圆形半透明薄膜

振动与声波振动同始同终,失真度小
2. 听骨链
鼓膜- 锤骨- 砧骨- 镫骨 -前庭窗
数字表示鼓膜与前庭窗面积之比和听骨链长、短臂的长度比

★鼓膜和听骨链的增压效应:
能将声波压强增大,振幅减小,提高声波传递效率。
鼓膜面积:前庭窗=17.2:1
听骨链杠杆:支点在听骨链重心长臂 : 短臂 = 1.3:1锤骨柄 砧骨长突
增压: 17.2×1.3 = 22.4倍
振幅减小1/4
气体声阻抗 < 液体声阻抗

鼓膜、听骨链及其转轴模式图
补偿气液两种介质声阻抗差导致的能量衰减。

3、咽鼓管的功能
连通鼻咽部和鼓室的管道,鼻咽部开口在吞咽、张口时开放
调节鼓室内空气压力,与外界大气压保持平衡。
意义:维持鼓膜正常的位置、形状和振动。
儿童咽鼓管短、粗且平直,鼻炎、咽炎时易引起中耳炎


(三)声波传入内耳的途径
1. 气传导(主要途径)
(卵圆窗膜)
声波 -外耳道- 鼓膜- 听骨链- 前庭窗膜- 耳蜗鼓室空气 蜗窗膜
2. 骨传导
(圆窗膜)
声波- 颅骨振动- 耳蜗内淋巴振动较强声波、自己说话时较明显



二、内耳耳蜗的感音功能
感受器— 螺旋器(Corti) :由毛细胞和支持细胞组成

耳蜗:骨性管道长约35mm,盘旋 2.5~2.75圈


图- 耳蜗的横切面
(一)基底膜的振动与感音换能功能
声波振动 鼓膜振动 听骨链 前庭窗膜振动耳蜗淋巴液 基底膜振动 基底膜与盖膜间相对位置变化 听毛弯曲 毛细胞产生感受器电位蜗神经产生动作电位
1)基底膜的振动从前庭窗处→以行波的方式→向耳蜗顶部方向传导

耳蜗(通过蜗轴的剖面)


2)声波频率愈高→行波传播愈近。声波频率愈低→行波传播愈远。
耳蜗的底部感受高频声波,顶部感受低频声波。高音 低音


(二) 耳蜗的生物电现象

1.耳蜗内电位
耳蜗未受到声波刺激时不同部位的电位差
毛细胞静息电位-70 -80mv,耳蜗内电位(内淋巴)+80mv

2. 耳蜗微音器电位
耳蜗受到声波刺激时,产生的一种类似声波作用于微音器产生的电变化
多个毛细胞产生的感受器电位的复合型电位变化
可以总和,触发蜗神经产生动作电位
三、 听神经动作电位
通过神经冲动的节律、间隔时间等传递不同形式的声音信息
本 章 重 点
感受器的生理特性
眼折光系统的调节
视锥、视杆系统比较
◆ 声波传入内耳的途径
◆ 耳蜗的感音换能作用
练习题
一、名词解释
适宜刺激 近点 听阈
二、简答题
- 简述中耳的增压效应。
三、论述题
- 试比较视网膜两种感光细胞的分布及其功能特征不同。