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1、第九章第九章 感觉器官感觉器官 之二之二 （Sense organs）视锥细胞外段感光色素也由视蛋白和视黄醛视锥细胞外段感光色素也由视蛋白和视黄醛构成，视黄醛与视紫红质一样，视蛋白与视紫构成，视黄醛与视紫红质一样，视蛋白与视紫红质结构不同。视锥色素分为红、绿、蓝三种。红质结构不同。视锥色素分为红、绿、蓝三种。三种视锥色素之间有微小差异。因此有三种不三种视锥色素之间有微小差异。因此有三种不同的视锥细胞，敏感波长分别为同的视锥细胞，敏感波长分别为440、535和和565nm。Each pigment is made up of retinene and opsin，but there is a s
2、lightly difference in the opsin structure of each,which accounts for their individual absorption patterns.感光机制基本上与视杆细胞相同。感光机制基本上与视杆细胞相同。色觉的产生色觉的产生 三原色学说三原色学说Color vision depends on three different kinds of cones,which contain pigments called the B,G,and R pigments.Various combinations of cones are b
3、elieved to be stimulated by in-between shades of color.如：如：4：1：0-红色色觉红色色觉2:8:1-绿色色觉绿色色觉4:1:18-蓝色色觉蓝色色觉1：1：1-白色色觉白色色觉色觉异常色觉异常Color blindness and color weakness（中国）男色盲率：4.71+_0.074%女色盲率：0.67+-0.036%四、与视觉有关的其它现象四、与视觉有关的其它现象（一）（一）明明适应与暗适应适应与暗适应、明适应、明适应（lightadaptation）机理机理:暗暗处处感感光光色色素素合合成成大大于于分分解解感感光光色色
4、素素过过剩剩进进入入明明处处感感光光色色素素大大量量分分解解视视物物不不清清经经过过一一段段时时间间后后，感感光光色色素素分分解解与合成达到平衡与合成达到平衡视物清晰视物清晰、暗适应（暗适应（dark adaptationdark adaptation）刚刚从从明明处处进进入入暗暗处处时时，开开始始视视物物不不清清，经经过过一一段段时时间间后后视视觉觉逐逐渐渐恢恢复复的的现现象象称称暗适应。暗适应。机理机理：在在明明处处感感光光色色素素分分解解大大于于合合成成，到到暗暗处处后后，感感光光色色素素相相对对缺缺乏乏，经经过过一一段段时时间后合成与分解达到平衡视物清楚。间后合成与分解达到平衡视物清楚
5、。Log intensity of minimal effective stimulusThe curve shows the change in the intensity of a stimulus necessary to just excite the retina in dim light as a function of the time the observer has been in the dark.Time in the dark（二）视野（二）视野 （visual fieldvisual field）单眼注视前方一点所能看到的空间范围单眼注视前方一点所能看到的空间范围Th
6、e visual field of each eye is the portion of the external world visible out of that eye and can be mapped with an instrument called a perimeter.白白黄蓝黄蓝红红绿绿原因原因：1.各类感光细胞的分布各类感光细胞的分布2.面部结构的影响面部结构的影响右右 眼眼 视视 野野 图图noseroof of the orbitzygomaear（四）双眼视觉和立体视觉（四）双眼视觉和立体视觉两两眼眼同同时时注注视视同同一一物物体体时时所所产产生生的的视视觉觉称称双
7、双眼眼视视觉觉binocularvision。物物体体的的空空间间形形象象投投射射在在两两则则视视网网膜膜的的对对称称点点，两两眼眼视视野野大大部部分重叠。分重叠。意义意义：弥弥补补单单眼眼视视物物盲盲点点存存在在的的缺缺陷陷，扩扩大大了了视视野，增加对物体距离和大小判断的准确性。野，增加对物体距离和大小判断的准确性。Binocular vision adds appreciation of depth and proportion.第三节第三节 听觉器官听觉器官 耳耳本节主要学习内容：本节主要学习内容：、声音怎样传入内耳的？、声音怎样传入内耳的？、耳蜗感音装置怎样把机械振、耳蜗感音装置怎样把
8、机械振动转变为神经冲动？动转变为神经冲动？、耳蜗怎样区别不同音调、音、耳蜗怎样区别不同音调、音强？强？一、人耳的听阈和听域一、人耳的听阈和听域通通常常人人耳耳所所能能感感受受的的声声波波振振动动在在2020000HZHZ之之间间，每一种频率的振动都有一个阈值。每一种频率的振动都有一个阈值。听阈听阈（auditorythreshold）：刚刚引起听觉的最小的声波振动强度刚刚引起听觉的最小的声波振动强度。最大可听阈最大可听阈：振动强度增大到某一程度时，不仅引起听振动强度增大到某一程度时，不仅引起听觉，还可引起鼓膜疼痛。这个强度称觉，还可引起鼓膜疼痛。这个强度称听域听域：听阈和最大可听阈包含的面积。
9、：听阈和最大可听阈包含的面积。耳由外耳、中耳、内耳迷路中的耳蜗组成。耳由外耳、中耳、内耳迷路中的耳蜗组成。Theearhasthreedivisions:outer,middle,inner.外耳、中耳只是辅助振动波到耳蜗的传音装置，外耳、中耳只是辅助振动波到耳蜗的传音装置，耳蜗中的毛细胞才是真正的声音感受装置。耳蜗中的毛细胞才是真正的声音感受装置。二、外耳和中耳的传音作用二、外耳和中耳的传音作用 Theouterearconsistsofthepinna(externalflap)andtheauditorycanal.耳廓耳廓：集音：集音外外 耳耳 道道：传传 音音，“s”形形，2.5cm
10、可作共鸣腔，增加声强可作共鸣腔，增加声强。中耳中耳：包括鼓膜、鼓室、听骨链、咽鼓管。包括鼓膜、鼓室、听骨链、咽鼓管。The middle ear begins at the tympanic membrane(eardrum)and ends at a bony wall containing two small openings covered by membranes.These two openings are called the oval window and the round window.功能：传音增效。功能：传音增效。鼓膜、听骨链和卵圆窗之间的关系如图鼓膜、听骨链和卵圆窗之间
11、的关系如图 鼓膜鼓膜 漏斗形，漏斗形，韧性较强，是一个压力承受装置韧性较强，是一个压力承受装置听骨链听骨链：锤骨、钻骨、蹬骨：锤骨、钻骨、蹬骨 malleus incus stapes听骨链作用听骨链作用1 1）声波传入内耳声波传入内耳：鼓膜鼓膜锤骨锤骨砧骨砧骨蹬骨蹬骨卵圆窗卵圆窗）减少振动范围，增大压强。）减少振动范围，增大压强。The malleus takes the pressure from the inner surface of the tympanic membrane and passes it by means of the incus to the stapes in s
12、uch a way that the pressure is multiplied about 20 times as it moves.压力压力 F F 压强压强 面积面积 S S 3 3 总增压效应总增压效应=17=17 2222（倍）（倍）2 2 malleusmalleus incus stapestympanicmembrane咽鼓管咽鼓管auditorytube The auditory tube,which extends from the middle ear to the nasopharynx,permit equalization of air pressure.声波传入
13、内耳的途径声波传入内耳的途径：（）气传导（主）（）气传导（主）air conduction 声波声波-耳廓耳廓-外耳道外耳道-鼓膜鼓膜-听骨链听骨链 -卵圆窗卵圆窗-耳蜗（耳蜗（前庭阶外淋巴前庭阶外淋巴-前前 庭膜庭膜-蜗管内淋巴）蜗管内淋巴）（）骨传导（次）（）骨传导（次）bone conduction 声波声波-颅骨颅骨-颞骨骨质内淋巴颞骨骨质内淋巴 感音障碍感音障碍 气导气导 骨导骨导 传音障碍传音障碍 气导气导 骨导骨导三、耳蜗感音换能作用三、耳蜗感音换能作用 内耳又称迷路，由耳蜗和前庭器官组成。耳蜗的内耳又称迷路，由耳蜗和前庭器官组成。耳蜗的作用是感受声音刺激和对声音信息进行初步分析
14、，作用是感受声音刺激和对声音信息进行初步分析，将机械振动转变为电信号。将机械振动转变为电信号。（一）耳蜗（一）耳蜗(cochlea)的结构的结构 If the cochlea is unwound and examined in cross section,you can see that it has three canals:the vestibular canal,the cochlea canal,and the tympanic canal.The vestibular canal connects with the tympanic,which leads to the oval
15、window membrane.Whereas the outer ear and the middle ear contain air,the inner ear is filled with fluid.（二）基底膜的振动（二）基底膜的振动 耳蜗的旋转周数人的为耳蜗的旋转周数人的为2.75周，长度周，长度32 mm。毛细胞分为内外两种，内毛细胞成一。毛细胞分为内外两种，内毛细胞成一列，约列，约3500；外毛细胞成外毛细胞成 3-5列，约列，约12000。顶部由顶部由50-100根静毛整齐排列。毛细胞根静毛整齐排列。毛细胞 的的静毛和螺旋器的盖膜相连。静毛和螺旋器的盖膜相连。过程：过程：声波
16、经气导、骨导途径传入声波经气导、骨导途径传入内耳内耳外淋外淋巴巴振动振动内淋巴内淋巴振动振动基底膜基底膜振动振动毛细胞毛细胞和和盖膜盖膜之间相对位置发生变化之间相对位置发生变化毛细胞毛细胞受到刺激受到刺激产生耳蜗感受器产生耳蜗感受器电位电位听神经听神经上动作电位。上动作电位。耳蜗是怎样对不同音调进行辨别呢？耳蜗是怎样对不同音调进行辨别呢？行波学说行波学说travellingwavetheory（三）行波理论（三）行波理论由图可知：由图可知：振振动动频频率率越越低低，行行波波传传播播越越远远，最最大大振振幅幅出出现现部部位位越越靠靠近近基基底底膜膜底底部部，也也就就是是说说，基基底底膜膜底底部部
17、感感受受高高频频声声波波，顶顶部部感感受受低低频频声声波波，实实验验证证明明：破破坏坏耳耳蜗蜗底底部部，引引起起高高频频听听力力受受损，破坏顶部，引起低频听力受损。损，破坏顶部，引起低频听力受损。（四）耳蜗的生物电现象（四）耳蜗的生物电现象 1、静息电位静息电位指指 毛毛 细细 胞胞 膜膜 内内、外外 电电 位位 差差，约约 为为-160mv（顶端）顶端）+80mv0mv-80mv2、微音器电位微音器电位 microphonicpotential当耳蜗受到声音刺激时，在耳蜗圆窗当耳蜗受到声音刺激时，在耳蜗圆窗附近记录到的具有交流性质的电位变化附近记录到的具有交流性质的电位变化.是多个毛细胞在接
18、受刺激时所产生的是多个毛细胞在接受刺激时所产生的感受器电位的复合表现。感受器电位的复合表现。机制机制：静毛的弯曲使毛细胞顶部的阻抗改变。静毛的弯曲使毛细胞顶部的阻抗改变。作用作用：触发听神经上产生动作电位。：触发听神经上产生动作电位。The machanoreceptors for sound are hair cells on the basilar membrane(the spiral organ).When the basilar membrane vibrat-es,the stereocilia of the hair cells bend,and nerve impulses a
19、re transmitted to the brain.毛细胞的感音作用毛细胞的感音作用 毛细胞的静毛运动：毛细胞的静毛运动：向外侧向外侧-去极化；向内侧去极化；向内侧-超级化超级化 （与钾通道有关）（与钾通道有关）3、听神经上动作电位、听神经上动作电位是是耳耳蜗蜗对对声声音音刺刺激激进进行行换换能能和和编编码码的的结结果果，包包括括听听神神经经复复合合动动作作电电位位和和单单一一听听神神经纤维动作电位。经纤维动作电位。复复合合动动作作电电位位振振幅幅取取决决于于声声音音的的强强度度、起反应的纤维数目、放电的同步化。起反应的纤维数目、放电的同步化。单一听神经纤维上动作电位的产生有最单一听神经纤
20、维上动作电位的产生有最敏感的敏感的特征频率特征频率characteristicfrequencyUtricle椭圆囊椭圆囊saccule球囊球囊semicircular canals 半半 规规 管管 第四节第四节 内耳的平衡感觉功能内耳的平衡感觉功能 前庭器官前庭器官前前庭庭器器官官是是产产生生位位置置感感觉觉和和平平衡衡感感觉觉的的器器官，包括椭圆囊、球囊和半规管。官，包括椭圆囊、球囊和半规管。一、前庭器官的感受装置和适宜刺激是什么？一、前庭器官的感受装置和适宜刺激是什么？半规管的适宜刺激是旋转变速运动。半规管的适宜刺激是旋转变速运动。椭椭圆圆囊囊和和球球囊囊内内有有囊囊斑斑，其其中中也也
21、有有毛毛细细胞胞，其其纤纤毛毛埋埋植植在在耳耳石石膜膜内内。椭椭圆圆囊囊和和球球囊囊适适宜宜刺激是直线变速运动。刺激是直线变速运动。由于囊斑和壶腹脊受刺激反射性引起颈部、由于囊斑和壶腹脊受刺激反射性引起颈部、四肢等肌紧张的改变。前庭器官受到刺激引起四肢等肌紧张的改变。前庭器官受到刺激引起姿势反射的同时，有人还引起恶心，呕吐，面姿势反射的同时，有人还引起恶心，呕吐，面色苍白等现象称色苍白等现象称前庭植物神经性反应前庭植物神经性反应。在躯体旋转运动时，出现的眼球特殊运动称在躯体旋转运动时，出现的眼球特殊运动称为为眼震颤眼震颤，分慢动向和快动向。眼震颤主要由，分慢动向和快动向。眼震颤主要由半规管受刺激引起。半规管受刺激引起。二、前庭反应和眼震颤的概念、表现。二、前庭反应和眼震颤的概念、表现。SUMMARY概述 感受器和感觉器官 （各种感受器分布）生理特性：适宜刺激、编码作用、换能作用、适应现象 感受器电位视觉器官 一.折光系统 简化眼 视调节：晶状体调节晶状体调节（近点 老花眼）瞳孔近反射 双眼会聚 屈光不正（原因和矫正）二.感光换能系统 视杆系统（光化学反应光化学反应）视锥系统 三.视觉生理现象（概念）听觉器官听觉器官传音系统（传音系统（声音入耳途径声音入耳途径）感音换能系统感音换能系统