Сама улитка располагается кпереди и несколько книзу от предверия и имеет вид конусообразной спирали. Сердцевину этого конуса составляет стержень, образующий ось спирали. Через него проходят кровеносные сосуды и слуховые нервы. Высота улитки у человека порядка 5 мм, диаметр у основания — 9 мм, если ее развернуть, то длина составит около 35 мм. Кзади от предверия находятся полукружные каналы, лежащие по отношению друг к другу под прямым углом; диаметр каждого канала у человека около 1 мм.
На рис. 14.20 показан поперечный разрез улитки, на котором видны три камеры: срединная лестница scala media, лестница предверия scala vestibuli и барабанная лестница scala tympani. Лестница предверия и барабанная лестница соединены между собой у верхушки улитки с помощью геликотремы. Срединная лестница отделена сверху мембраной Рейснера, а снизу (от барабанной лестницы) базилярной (основной) мембраной. Базилярная мембрана у человека длиной около 32 мм суживается по направлению от верхушки к стремени с 0,5 мм до 0,1 мм. У основания она толще, чем у верхушки.
Органы химического чувства хордовых (вкус, обоняние)
Обоняние. Развивается этот орган в виде парного утолщения эктодермы на переднем конце головы. Затем погружается в ткани, образуя обонятельные ямки. Обонятельные ямки защищаются затем скелетной капсулой, которая срастается с передней частью мозговой коробки. Чувствующая поверхность эпителия в этих ямках или мешках увеличивается, образуя систему складок. Наружное отверстие представляет собой ноздрю.
У рептилий и птиц обособляется еще особое преддверие и удлиняется носоглоточный ход, потому что у них начинает развиваться вторичное нёбо.
Высшей степени своего развития орган обоняния достигает у млекопитающих. У них появляются сложные обонятельные раковины (рис. 5.13). Кроме того, у млекопитающих развивается мясистый наружный нос, поддерживаемый костями и хрящами. У некоторых форм он развивается в хобот, снабженный сложной мускулатурой (землеройки, свиньи, слоны).
В нижней части обонятельного органа наземных позвоночных развивается добавочный, также обонятельный отдел — якобсонов орган, который остается в связи с ротовой полостью. В стенках обонятельного органа у всех наземных позвоночных развиваются многочисленные железы, увлажняющие своим секретом слизистую оболочку.
Органами вкуса у позвоночных служат вкусовые почки, представляющие скопления чувствующих и опорных клеток. Основания чувствующих клеток оплетаются концевыми окончаниями нервов (лицевого , а у млекопитающих еще и языкоглоточного). У остальных позвоночных они сосредоточены в ротовой области (преимущественно на языке и иногда в начальной части глотки). В процессе эволюции вкус формировался как механизм, определяющий выбор пищи. Например, положительная реакция на сахар характерна для животных, питающихся растительной и смешанной пищей, плотоядные к сахару безразличны.
Связь органов чувств и отделов мозга, значение органов чувств для разных представителей амниот.
Органы чувств обеспечивают восприятие различных раздражителей, действующих на организм; преобразование и кодирование внешней энергии в нервный импульс, передачу по нервным путям в подкорковые и корковые центры, где происходят анализ поступившей информации и формирование субъективных ощущений. Органы чувств - это анализаторы внешней и внутренней среды, которые обеспечивают адаптацию организма к конкретным условиям.
Соответственно в каждом анализаторе различают три части: периферическую (рецепторную), промежуточную и центральную.
Периферическая часть представлена органами, в которых находятся специализированные рецепторные клетки. По специфичности восприятия стимулов различают механорецепторы (рецепторы органа слуха, равновесия, тактильные рецепторы кожи, рецепторы аппарата движения, барорецепторы), хеморецепторы (органов вкуса, обоняния, сосудистые интерорецепторы), фоторецепторы (сетчатки глаза), терморецепторы (кожи, внутренних органов), болевые рецепторы.
Промежуточная (проводниковая) часть анализатора представляет собой цепь вставочных нейронов, по которым нервный импульс от рецепторных клеток передается к корковым центрам. На этом пути могут быть промежуточные, подкорковые, центры, где происходят обработка афферентной информации и переключение ее на эфферентные центры.
Центральная часть анализатора представлена участками коры больших полушарий. В центре осуществляются анализ поступившей информации, формирование субъективных ощущений. Здесь информация может быть заложена в долговременную память или переключена на эфферентные пути.
Корковые отделы, участки коры, к которым подходят восходящие пути от органов чувств – зрения, слуха, вкуса, обоняния, носят название корковых центров – зрительного, слухового, вкусового, обонятельного соответственно.
Корковые центры в коре головного мозга имеют определенные участки, где локализуются их ядра, и кроме того, отдельные группы клеток – нейроны.
Ядра двигательного центра локализуются в околоцентральной извилине, передней центральной извилине, заднем отделе средней и нижней лобных извилин.
В заднем отделе средней лобной извилины локализуется корковый отдел двигательного центра сочетанного поворота головы и глаз. Здесь находится и двигательный центр письменной речи, имеющий отношение к произвольным движениям связанным с написанием букв, цифр, и других знаков.
Задний отдел нижней лобной извилины является местом расположения двигательного центра речи. Корковый отдел обонятельного центра и вкуса находится в крючке извилины морского коня. Зрительного – занимает края борозды птичьей шпоры. Слухового – в средней части верхней височной извилины. Слуховой центр речевых сигналов – контроль своей речи и восприятие чужой, в задней части верхней височной извилины. Зрительный центр письменных знаков локализуется в угловой извилине.
В верхнем отделе передней центральной извилины и околоцентральной дольке локализуются корковые отделы двигательных центров мышц нижних конечностей, ниже располагаются области относящиеся к мышцам таза, брюшной стенки, туловища, верхних конечностей, шеи, наконец в самом нижнем отделе – головы.
Корковый центр общей чувствительности – температурной, болевой, осязательной, мышечно-суставной располагается в задней центральной извилине, притом проекция отдельных частей тела, такая же как и у двигательного центра, кроме того, в верхней теменной дольке, находится область коры связанная с функцией узнавания предметов на ощупь – (стереогнез), а в нижней теменной дольке – двигательный центр, связанный с воспроизведением усвоенных в течение жизни координированных движений (апроксия).
К органам чувств относятся: 1.Органы зрения;
2.Органы слуха;
3.Органы обоняния;
4.Органы осязания.
Органы зрения имеют большое значение в жизни млекопитающих и более или менее развиты у всех млекопитающих, хотя у некоторых слепышей маленькие недоразвитые глаза покрыты кожей и вряд ли даже способны отличать свет от тьмы. Животное видит отраженный от объектов свет, поглощаемый глазом, который передает соответствующие сигналы в головной мозг для распознавания. Другими словами, сами глаза не «видят», а действуют только как преобразователи световой энергии. В отличие от птиц, каждый глаз которых видит предметы отдельно, млекопитающие обладают бинокулярным зрением, а зрительные зоны мозга в обоих полушариях могут обмениваться информацией. Одна из проблем получения чёткого зрительного образа — преодоление хроматической аберрации, то есть размытой цветной каймы, появляющейся по краям изображения, сформированного простой линзой (несоставным прозрачным предметом с двумя противоположными поверхностями, из которых по крайней мере одна криволинейна). Хроматическая аберрация является неотъемлемым свойством хрусталика глаза и возникает из-за того, что он, как простая линза, преломляет свет с более короткой длиной волны (например, фиолетовый) сильнее, чем длинноволновые лучи (например, красные). Таким образом, лучи всех длин волн фокусируются не в одной точке, давая чёткое изображение, а одни ближе, другие — дальше, и изображение получается расплывчатым. В механической системе типа фотокамеры хроматическую аберрацию корректируют, склеивая линзы с различной взаимокомпенсирующей преломляющей способностью. Глаз млекопитающих решает эту проблему путём «отсекания» большей части коротковолнового света. Желтоватый хрусталик действует как жёлтый фильтр: он поглощает почти весь ультрафиолет (отчасти поэтому человек его и не воспринимает) и часть сине-фиолетового участка спектра. Не весь свет, проникающий через зрачок и достигающий светочувствительной сетчатки, используется для зрения. Часть его проходит сквозь сетчатку и поглощается лежащим под ней пигментным слоем. Для ночных животных это означало бы слишком большие потери незначительного количества доступного света, поэтому у многих таких видов дно глаза зеркальное: оно отражает неиспользованный свет обратно на сетчатку для дополнительной стимуляции её рецепторов. Именно этот отраженный свет заставляет глаза некоторых млекопитающих «светиться» в темноте. Зеркальный слой называется «tapetum lucidum» (зеркальце). У млекопитающих два основных типа зеркальца. Первый — волокнистый, характерный для копытных. Их зеркальце в основном состоит из блестящего слоя волокон соединительной ткани. Второй тип — клеточный, например у хищных. В этом случае оно состоит из нескольких слоёв уплощённых клеток, содержащих волокнообразные кристаллы. Зеркальце обычно расположено в сосудистой оболочке за сетчаткой, но, например, у некоторых летучих мышей и у виргинского опоссума оно погружено в саму сетчатку. Цвет, которым светятся глаза, зависит от количества крови в капиллярах сосудистой оболочки и содержания родопсина (пурпурного светочувствительного пигмента) в палочковидных элементах сетчатки, через которую проходит отражённый свет. Органы слуха хорошо развиты у многих млекопитающих, причём для 20 % их видов слух во многом заменяет зрение. Слуховой аппарат состоит из трёх основных частей. Млекопитающие — единственная группа животных с хорошо развитым наружным ухом. Ушная раковина улавливает звуковые волны и направляет их на барабанную перепонку. С внутренней стороны от неё находится следующий отдел — среднее ухо, заполненная воздухом камера с тремя косточками (молоточком, наковальней и стремечком), которые механически передают колебания от барабанной перепонки к внутреннему уху. Оно включает в себя улитку — спирально закрученную, заполненную жидкостью трубку с волосовидными
выростами внутри. Звуковые волны вызывают колебания жидкости и, опосредованно, движение волосков, что служит стимуляцией нервных клеток у их основания. Частотный диапазон воспринимаемых звуков зависит от вида животного. Многие мелкие млекопитающие слышат ультразвук с частотами, которые слишком высоки для слуха человека. Ультразвук особенно важен для видов, использующих эхолокацию — улавливание отраженных звуковых волн (эха) для распознавания объектов в окружающей среде. Такой способ ориентации характерен для летучих мышей и зубатых китов. С другой стороны, многие крупные млекопитающие могут улавливать низкочастотный инфразвук, который
человек также не слышит.
Органы обоняния расположены в переднем и заднем отделах носовой полости, связаны с тонкими чувствительными мембранами (обонятельной слизистой) в задней части носовой полости. Они улавливают молекулы пахучих веществ, присутствующие во вдыхаемом воздухе. Обонятельная слизистая состоит из нервных и опорных клеток, покрытых слоем слизи. Окончания её нервных клеток несут пучки обонятельных «ресничек» числом до 20, которые в совокупности образуют как бы ворсистый ковёр. Реснички служат рецепторами запахов, причём густота их «ковра» зависит от вида животного. У человека, например, их бывает до 20 млн на площади 5 см2, а у собаки — более 200 млн. Пахучие молекулы растворяются в слизи и попадают в особые чувствительные ямки на ресничках, стимулируя нервные клетки, которые посылают в головной мозг импульсы для анализа и распознавания. Уникальной для млекопитающих является способность чувствовать запах воды (отсутствует у видов, всю жизнь проводящих в воде (сирены, китообразные), и видов,
получающих всю необходимую воду с животной и/или растительной пищей).
Органы осязания в общих чертах обеспечивается определёнными нервными волокнами, бесчисленные окончания которых находятся в коже. Эта система обычно дополняется волосками, действующими как рычаги для нажатия на пронизанные нервами участки.
5. Кожные покровы и их производные у амниот
Кожные покровы рептилий:
Верхние слои многослойного эпидермиса ороговевают: клетки заполняются зернышками белка кератина,. Под ним расположен нижний мальпигиев слой, состоящий из живых размножающихся эпидермальных клеток. За счет разрастания рогового слоя образуются щитки, чешуйки, иногда принимающие форму роговых зернышек или бугорков, шипы, когти. У некоторых видов в мезодермальном слое кожи- кориуме- залегают костные пластинки. У черепах они сливаются в костный панцирь, прирастающий к позвоночнику. В мальпигиевом слое и верхних частях кориума расположены пигментные клетки.
Кожа утратила способность к газообмену, испарению воды и выделению продуктов метаболизма( почти лишена желез). Одиночные железы, выделяющие пахучие секреты, сохраняются у ящериц на бедрах и в области клоаки, а у крокодилов , змей и черепахна морде и некоторых других частях тела. Выделения играют роль химических сигналов : привлечении полов , мечении занятой территории пахучими следами. Кожа плотно прилегает к телу; исключение представляют лишь своеобразные амфисбены.