1. Типы органов чувств
3. Орган слуха и равновесия
4. Гистофизиология слуха
6. Общий план строения органа зрения
7. Диоптрический и Аккомодационный аппарат глаза
5. Рецепторный аппарат глаза
Анализатор - это сложная морфо-функциональная система, обеспечивающая взаимосвязь ЦНС с внешней и внутренней средой.
Каждый анализатор состоит из трех частей:
периферической, где происходит восприятие раздражения (Органы чувств);
промежуточной или кондуктивной(проводящие пути и подкорковые центры);
центральной, где происходит анализ информации и синтез ощущения (участок коры головного мозга);
Выделяют три типа органов чувств:
I тип – Рецепторные клетки этих органов представлены нейронами - первично чувствующие клетки. Источник развития – нейроэктодерма. Это органы зрения и обоняния;
II тип – Рецепторные клетки этих органов - эпителиальные клетки (сенсоэпителиальные) – вторичночувствующие, с ними контактируют дендриты нейрона; источник развития - кожная эктодерма. Это органы слуха, равновесия, вкуса.
III тип - инкапсулированные (органный принцип) и неинкапсулированные нервные окончания, не имеют органного принципа. Они являются дендритами нейронов чувствительных ганглиев.
Орган слуха:
Состоит из наружного, среднего и внутреннего уха.
Наружное ухо включает:
1.ушную раковину из эластического хряща, покрытого кожей.
2.Наружный слуховой проход - продолжение хряща ушной раковины в костную ткань височной кости. Покрыт кожей с щетинистыми волосами и серными (церуминозными) железами, образующими ушную серу и сальными железами.
3. Барабанная перепонка – представлена 2 слоями коллагеновых волокон, которые в наружном лежат радиально, во внутреннем – циркулярно, между ними есть фибробласты. Снаружи ее покрывает многослойный плоский ороговевающий эпителий, изнутри - однослойный плоский эпителий. С ней сращен молоточек (слуховая косточка).
Среднее ухо включает:
1. Барабанная полость покрыта однослойным плоским или кубическим эпителием, связанным базальной мембраной с надкостницей. В нее открывается Овальное окно (закрыто стремечком), отделяет от вестибулярной лестницы улитки и Круглое окно (закрыто волокнистой мембраной) - от барабанной лестницы улитки.
2. Слуховые косточки — молоточек, наковальня и стремечко - пластинчатая костная ткань, покрытая снаружи однослойным плоским эпителием. Их суставные поверхности - гиалиновый хрящ, к косточкам крепятся поперечно-полосатые мышцы.
Функция: передают слуховые колебания от барабанной перепонки к овальному окну и барабанной лестнице.
3. Слуховая (евстахиева) труба соединяет барабанную полость с носоглоткой. Образована костной стенкой, покрытой многорядным реснитчатым эпителием, собственной пластинкой слизистой с простыми слизистыми железами, имеет лимфоидную ткань - трубные миндалины. Функция: регуляция давления воздуха в барабанной полости и уравновешивание давления на барабанную перепонку. Глоточное отверстие трубы закрыто и открывается только при глотании.
Внутренне ухо в пирамиде височной кости состоит из:
Костный лабиринт — система полостей: преддверие, улитка, полукружные канальцы. В нем лежит перепончатый лабиринт, 2,5 оборота. Здесь есть рецепторные клетки органов слуха и равновесия. Рецепторные клетки органа слуха в улитке в спиральном (кортиевом) органе, а рецепторные клетки органа равновесияв эллиптическом мешочке (маточке), сферическом мешочке (саккулюсе), в ампулярных гребешках полукружных канальцев. Перепончатый лабиринт заполнен эндолимфой, а пространство между костным и перепончатым лабиринтами — перилимфой.
Источник образования органов – эктодерма, рецепторные клетки потому есть сенсоэпителиальные, воспринимают звуковые, гравитационные, вибрационные раздражители.
3. Орган слуха сверху от перепончатого канала улитки лежит вестибулярная лестница, снизу - барабанная.
Стенка перепончатого канала есть вестибулярная мембрана, обращена к вестибулярной лестнице. Образована соединительнотканной пластинкой, покрытой с обеих сторон однослойным плоским эпителием. Боковая стенка улиткового канала - спиральная связка, на которой лежит сосудистая полоска — многорядный эпителий с кровеносными капиллярами (исключение!). Сосудистая полоска синтезирует эндолимфу, обладает трофической функцией.
В канале улитки на базилярной мембране лежит Кортиев орган. Мембрана со стороны барабанной полости выстлана плоским эпителием. Образована тонкими коллагеновыми волоконслуховыми струнами, они натянуты между спиральной костной пластинкой и спиральной связки. Короткие у основания улитки (100 мкм), на вершине в 5 раз длиннее.
Кортиев орган
Рецепторные клетки делятся на внутренние и наружные волосковые клетки.
Внутренние клетки лежат в 1 ряд, грушевидной формы. Ядра лежат в расширенной нижней части. На апикальной поверхности кутикула в нее погружены три ряда коротких неподвижных волосков - стереоцилий лежащих линейно (30—60 штук). Клетки лежат в углублениях на внутренних опорных фаланговых клетках. Общее количество внутренних волосковых клеток составляет около 3500. К ним подходят афферентые нервные волокна. Ф-ция: слабые звуки.
Наружные волосковые клетки в 3 параллельных ряда, цилиндрической формы. У клеток развиты митохондрии, гладкая эндоплазматическая сеть. На апикальной поверхности также кутикула, через которую проходят стереоцилии в несколько рядов. На каждой клетке их около 70. В них есть актиновые и миозиновые филаменты. Они прикрепляются к покровной (текториальной) мембране (нависает над Кортиевым органом, образуется путем голокриновой секреции клеток лимба). Число клеток - 12 000—19 000. К ним подходят эфферентные нервные волокна. Ф-ция: звуки большей интенсивности.
К наружным и внутренним волосковым клеткам идут дендриты биполярных нейронов спирального ганглия (в спиральной костной пластинке).
Опорные клетки спирального органа:
1.внутренние и наружные "фаланговые клетки" имеют тонкие пальцевидные отростки, отделяющие сенсорные клетки. на них лежат внутренние и наружные волосковые клетки.
2.Клетки-столбы с широким основанием, узкой центральной и апикальной частями, образуют туннель, через него к волосковым клеткам подходят дендриты нейронов спирального ганглия.
3.Наружные и внутренние пограничные клетки Гензена лежат около всех фаланговых клеток. 4.Поддерживающие клетки Клаудиуса снаружи от наружных клеток Гензена и лежат на клетках Беттхера на базальной мембране (камбиальные клетки).
4. Гистофизиология слуха.
Диапазон частот, воспринимаемых человеком, 20-20 000 Гц, он охватывает приблизительно десять октав.
Звуки определенной частоты воспринимаются наружным ухом и передаются через слуховые косточки и овальное окно перилимфе в барабанной и вестибулярной лестницах. При этом приходят в колебательные движения вестибулярная и базилярная мембраны, а следовательно, и эндолимфа. В результате движения эндолимфы смещаются волоски сенсорных клеток, так как они прикреплены к текториальной мембране. Это приводит к возбуждению волосковых клеток, а через них — биполярных нейронов спирального ганглия, которые передают возбуждение в слуховые ядра ствола мозга, а затем в слуховую зону коры больших полушарий.
В вершине улитки волосковые клетки принимают низкие, а в основании ее - высокие звуки.
-Мешочек соединен с каналом улитки.
-В маточке, мешочке рецепторные клетки в виде пятен (макул).
-В местах соединения полукружных канальцев есть расширения – ампулы, где рецепторные клетки в виде гребешков (крист). В макулах,кристах особый эпителий.
Остальная часть вестибулярного лабиринта выстлана 1 сл.плоским эпителием.
Эпителий макул это 7000—9000 сенсорных волосковых эпителиоцитов, между ними – опорные.
Над поверхностью эпителия студенистая отолитовая мембрана с кристаллами углекислого кальция (отолиты - статоконии).
Волоски эпителиоцитов встроены в мембрану, ее деформация приводит к возбуждению, передаче импульса на дендриты биполярных нейронов вестибулярного ганглия.
Виды рецепторных клеток.
грушевидные эпителиоциты. На апикальной поверхности есть кутикула с 60—80 неподвижными волосками стереоцилиями и 1 подвижным волоском киноцилией (эксцентричная ресничка). К основанию клетки подходит нервное окончание в виде чаши - чашеобразное нервное окончание;
цилиндрические эпителиоциты. Аналогичны грушевидным, но на них оканчиваются дендриты биполярных нейронов точечного типа.
Опорные клетки – призматические, с микроворсинками на поверхности, синтез компонентов отолитовой мембраны.
Макулы мешочка – функция: вибрационные колебания и земное притяжение (рецептор гравитации)
Макулы маточки – функция: только рецептор гравитации.
Гребешки построены так же, как и пятна. 15 000—17 000 волосковых сенсорных клеток.
Вместо отолитовой мембраны желатинообразное вещество в виде купола.
Купол - продукт голокриновой секреции опорных клеток, не содержит отолитов.
В купол погружены кино-,стерео-цилии.
При движении головы и ускоренном движении тела из-за перемещения эндолимфы в полукружных каналах в 3 плоскостях купол отклоняется вызывая смещение волосков. Основная функция гребешков — восприятие угловых ускорений.
5. Орган зрения представляет собой периферическую часть зрительного анализатора. Состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата (веки, слезные железы, глазодвигательные мышцы). В состав глазного яблока входит хрусталик, стекловидное тело, жидкость передней и задней камер глаза.
Глазное яблоко состоит из трех оболочек:
наружная оболочка — склера, в переднем отделе - прозрачная роговица;
средняя оболочка — сосудистая, 3 части: собственно сосудистую оболочку, реснитчатое тело и радужную оболочку;
внутренняя оболочка — сетчатка, зрительная часть и слепая часть.
Диоптрический аппарат глаза
Совокупность прозрачных светопреломляющих структур глаза для рецепции световых лучей сетчаткой. Функция: РЕФРАКЦИЯ.
На пути светового луча: Роговица, жидкость передней и задней камер глаза, хрусталик, стекловидное тело – выполняют роль линз.
Глаз камерного типа, инвертированный по отношению к световым лучам (фотосенсорные клетки обращены от света в иную сторону).
Диоптрия - единица измерения оптической силы линз с фокусным расстоянием 1 метр.
Шведский офтальмолог Альвар Гульстранд в 1899 г.ввел понятие диоптрии в офтальмологии
Аккомодационный аппарат глаза
В результате сокращения цилиарной мышцы (части сосудистой оболочки) может изменяться длина оптической оси глаза, сосудистая оболочка участвует в аккомодации.
Совокупность структур глаза обеспечиваю-щих попадание изображения на сетчатку. Состав:
Радужка (роль диафрагмы) – передний эпителий 1сл.плоский, соединительная ткань и меланоциты, мионейральные клетки, внутренний эпителий (пигментный).
Цилиарные мышцы (гладкая мышечная)
Хрусталик (хрусталиковые волокна с Кристаллином, покрыт капсулой – толстой базальной мембраной с 1сл. эпителием)
Цинновы связки, поддерживают хрусталик за капсулу.
Вблизь: связки расслаблены, хрусталик круглый, мышцы сокращены.
Вдаль – связки натягивают хрусталик (уплощается), мышцы расслаблены.
состоит из задней (зрительной) и передней (слепой) частей. Слепая часть сетчатки состоит из двух пластов кубического глиального эпителия. Граница между слепой и зрительной частями неровная - называется зубчатым краем.
Зрительная (оптическая) часть –
Слоистый характер строения (экранные нервные центры);
трехчленная нейронная цепь из:
1. фоторецепторного (палочки, колбочки), 2.вставочного (биполярные, горизонтальные, амокриновые) 3.ганглионарного нейронов.
Поддерживающие клетки глии – их Т-образные отростки формируют две глиальные пограничные мембраны (наружная и внутренняя).
10 слоев сетчатки:
Пигментый эпителий- однослойный цилиндический эпителий, с пигментыми септами.
2. Слой палочек и колбочек: только их дендриты
3. наруж. глиальная Пограничная мембрана
4.Наружный ядерный: тела палочек, колбочек
5.наружный сетчатый: синапсы = аксоны палочек, колбочек + дендриты вставочных нейронов
6. внутренний ядерный: тела вставочных нейронов
7. внутренний сетчатый: синапсы = аксоны вставочных + дендриты ганглионарных нейронов
8. ганглионарный: тела ганглионарных нейронов
9. слой нервных волокон: аксоны ганглионарных нейронов
10. внутр. глиальная Пограничная мембрана
Ф-ция пигментоного эпителия:
трофическая - к фоторецепторным нейронам (диффузии питательных веществ и кислорода из сосудистой оболочки);
защитная - от избыточного светового потока, участие в гематоофтальмическом барьере;
фагоцитоз и переваривание подвергающихся постоянному разрушению наружных частей палочконесущих нейронов, обновление их дисков;
биосинтез ретиналя (составной части зрительного пигмента родопсина) и транспорт к фоторецепторным нейронам.
Палочки и колбочки:
Биполярные нейроны;
Палочки (световосприятие) в дендрите наружный членик: стопки мембранных дисков с белком РОДОПСИНОМ; внутренний членик- митохондрии.
Колбочки (цветоощущение)
Наружный членик дендрита мембранные полу-диски с белком ЙОДОПСИНОМ, внутренний членик –Липидная капля с пигментом, окружена митохондриями.
Механизм восприятия зрения
Свет - распад РОДОПСИНА на опсин и ретиналь (альдегид витамина А) в мембранных дисках Палочки = деполяризация нейрона; передача на вставочный нейрон, затем ганглионарный нейрон и составе зрительного нерва в Таламус, Кору полушарий.
Дает оценку освещенности.
Цвет – распад Йодопсина в полудисках Колбочки, ход через липидную каплю
с пигментом (синий, красный, зеленый) = деполяризация нейрона, далее аналогично.
Под действием энергии света родопсин распадается, что ведет к увеличению проницаемости мембраны клетки для ионов и возникновению электрического потенциала. В темноте происходит регенерация родопсина, сопровождающаяся затратой энергии АТФ. Диски палочек постоянно обновляются. Их новообразование происходит в проксимальных отделах, откуда новообразованные диски смещаются в дистальном направлении, "стареют" фагоцитируются клетками пигментного эпителия. Для новообразования мембран дисков необходим витамин А, при недостатке возникает "куриная слепота" — неспособность видеть в ночное время.