Органы чувств
Понятие об анализаторах и рецепторах. Классификация рецепторов.
Оптическая система глаза
Клеточное строение сетчатки глаза
Вспомогательные и защитные части глаза
Органы чувств устанавливают связь между внешней средой и организмом и представляют собой наиболее периферические образования нервной системы.
По происхождению вся нс связана с наружной поверхностью организма, с эктодермой; ее эволюция направлялась в основном теми стимулами, которые посылала среда; специализация и усложнение происходило по пути их погружения внутрь организма. Вместе с тем многие органы при этом непосредственно связаны с окружающей средой. Органы чувств представлены периферическим отделов – высокоспециализированными структурами, предназначенными для восприятия конкретного вида энергии – рецепторами и развившимися в процессе эволюции нервными центрами, воспринимающими сигналы именно от этих специализированных рецепторов – анализаторами.
Классифицировать рецепторы можно по разным признакам: по характеру взаимодействия с окружающей средой (экстеро-, интероцепторы), У экстероцепторов в большей степени выражена специализация (т.е. высокая избирательная чувствительность к конкретному виду энергии- закон специфической нервной энергии Мюллера), поэтому их принято считать мономодальными.
Среди интероцепторов также есть мономодальные рецепторы (например хеморецепторы, барорецепторы каротидной зоны ). Однако большинство интероцепторы являются полимодальными, т.е. способными реагировать на несколько различных по модальности раздражителей (например температура, химический стимул, механический).
Следует признать что классификация рецепторов, в основу которой положен принцип различной модальности воспринимаемого раздражителя, является наиболее удобной и понятной.
Механорецепторы – воспринимают механическую энергию раздражающего стимула.Это рецепторы кожи, опорно-двигательного аппарата, сердечнососудистой системы, внутренних органов и акустико-латеральной системы.
Терморецепторы – воспринимают температурные раздраженитя. Эта группа объединяет рецепторы кожи, внутренних органов и центральные термочувствительные нейроны гипоталамуса.
Хеморецепторы – чувствительны к действию химических агентов. Они образуют периферические отделы обонятельной, вкусовой сенсорных систем, сосудистые и тканевые хеморецепторы участвуют в поддержании постоянства внутренней среды , т.е. в поддержании гомеостазиса.
Фоторецепторы – воспринимают энергию электромагнитного излучения определенного диапазона длин волн.
Болевые рецепторы (ноцицепторы, от лат. повреждаю) – воспринимают болевые раздражения. Однако наряду со специализированными структурами повреждающие стимулы могут восприниматься всеми рецепторами, если энергия стимула чрезмерно велика.
Для высших позвоночных и человека среди других органов чувств (вкус, обоняние, осязание), информирующих нас о непосредственно близких предметах, именно зрение дает представление об окружающем нас мире. Благодаря зрению животные получили возможность иметь вокруг сябя зону безопасности, что особенно важно для движущихся организмов (неподвижно прикрепленные организмы в зрении не нуждаются).
Органы зрения принадлежат к древним чувствующим органам. Светочувствительная рецепция возникает на очень раннем этапе эволюции. В коже червей рассеяны специальные фоторецептивные клетки, которые сосредоточены преимущественно на перднем конце тела (эти организмы обладают фототропизмом, причем встречается как положительный так и отрицательный). Сгруппированные на определенных участках покровов фоторецепторы образовали примитивные глаза того типа, который характерен для плоских червей (могут не только отличать свет от тьмы, но и узнавать направление источника света. Дальнейшая эволюция глаза пошла по двум расходящимся путям: один привел к образованию мозаичных глаз насекомых (дают целостную картинку составленную из множества фрагментов), другой привел к возникновению зрительных органов позвоночных (воспринимают контуры предметов, их движение, размеры, расстояние и другие свойства).
Органы зрения позвоночных подразделяют на парные и непарные. И те и другие есть выросты промежуточного мозга. Парные глаза закладываются как выросты боковых частей промежуточного мозга, непарные — как последовательно расположенные в крыше промежуточного мозга (эпифиз и теменной орган). Закладка парных глаз сопровождается формированием около них зрительных капсул, входящих в состав мозгового черепа.
Зрение эволюционно приспособлено к восприятию электромагнитных излучений в определенной, весьма узкой части их диапазона (видимый свет). У разных видов животных этот диапазон варьирует от 300 нм до 800 нм. Глаза человека воспринимают диапазон от 400-750 нм. Зрительная система дает мозгу более 90% сенсорной информации. Зрение — многозвеньевой процесс, начинающийся с проекции изображения на сетчатку уникального периферического оптического прибора — глаза. Затем происходят возбуждение фоторецепторов, передача и преобразование зрительной информации в нейронных слоях зрительной системы, а заканчивается зрительное восприятие принятием высшими корковыми отделами этой системы решения о зрительном образе.
Строение и функции оптического аппарата глаза.
Глазное яблоко имеет шарообразную форму, что облегчает его повороты для наведения на рассматриваемый объект. На пути к светочувствительной оболочке глаза (сетчатке) лучи света проходят через несколько прозрачных сред — роговицу, хрусталик и стекловидное тело. Определенная кривизна и показатель преломления роговицы и в меньшей мере хрусталика определяют преломление световых лучей внутри глаза. Хрусталик и радужная оболочка делят полость, занятую водянистой влагой на переднюю и заднюю камеры.
Слайд 2.
Глаз принято сравнивать с фотокамерой, так как состоит из непрозрачных стенок, выстланных внутри светочувствительной оболочкой, обладает светоприломляющей линзой и освещается через небольшое отверстие в передней стенке. Диаметр этого отверстия регулируется особой диафрагмой. На этом сходство заканчивается.
Наружная оболочка глаза – его белочная оболочка или склера – представляет собой фиброзную оболочку из перепончатой соединительной ткани с небольшим количеством эластиновых волокон. Ее самая характерня черта – прочность. Склера не поддается действию кислот и щелочей, не разрушается при кипячении, а механические повреждения на ней быстро заживают. Спереди склера переходит в более выпуклую и прозрачную роговицу. Роговицу отличает более правильное расположение гистологических элементов, она несколько тоньше в середине (0,9 мм), чем по краям на границе с белочной частью склеры (1,2 мм). Другой особенностью роговицы является отсутствие в ней сосудов, которых много в белочной. В задней части склера пронизана отверстиями, через которые проникают сосуды и волокна зрительного нерва. Видимая снаружи часть глазного яблока покрыта прозрачным многослойным тонким эпителием конъюнктивы. Конъюнктива очень чувствительна и имеет защитное значение.
Кровеносные сосуды глаза образуют обильную сеть в толще средней, сосудистой оболочки, в которой между сосудами находится также волокнистая ткань и пигментные клетки. (Сосудистая оболочка многих млекопитающих содержит «светящийся слой». Такая особенность характерна для животных ведущих ночной образ жизни. При этом возникает рассеяние лучей внутри глаза и вероятно в связи с этим у таких животных зрачок имеет форму щели, широко открываемой только ночью).
Сосудистая оболочка состоит из трех частей, переходящих друг в друга: собственно сосудистая оболочка, ресничное тело и радужная оболочка. Сосудистая оболочка в передней части глаза значительно утолщается , переходя в ресничное тело, которое в свою очередь переходит в радужную оболочку. В сосудистой оболочке находятся не только артерии и вены, но и лимфатические пространства (синусы), обеспечивающие отток жидкости.