Органы чувств I.
Понятие об анализаторах.
Совокупность структур, обеспечивающих восприятие, проведение и анализ раздражений, Павлов назвал анализатором. Различают зрительный, обонятельный, слуховой, вкусовой, кожный и проприоцептивный анализаторы.
Каждый анализатор имеет 3 отдела – периферический (рецепторный), проводящий (промежуточный) и центральный отделы.
Периферический отдел представляет собой совокупность рецепторов, обеспечивающих восприятие определенного вида раздражений. Раздражения бывают механические, химические, световые, термические, болевые. В зависимости от природы воспринимаемого раздражителя различают механорецепторы, хеморецепторы, фоторецепторы, терморецепторы, болевые рецепторы.
В зависимости от локализации раздражителя различают экстерорецепторы – воспринимают раздражения внешней среды, и интерорецепторы – воспринимают раздражения внутренней среды.
Промежуточный (проводниковый) отдел анализатора представляет собой цепь вставочный нейронов, которые проводят нервный импульс в кору полушарий.
Центральный отдел анализатора представляет собой участок коры полушарий, в который поступает информация от периферического отдела. Здесь происходит анализ информации и формирование ощущений. Поэтому световые раздражители мы воспринимает глазами, а зрительные образы возникают в зрительной зоне коры полушарий.
Органы чувств представляют собой морфологически обособленные рецепторные системы, обеспечивающие восприятие определенного вида раздражений. Их рецепторы преобразуют раздражение в нервное возбуждение, которое передается в ЦНС. Таким образом, орган чувств представляет собой периферический отдел соответствующего анализатора.
Несмотря на различия в строении рецепторных клеток и разнообразие раздражителей принцип восприятия раздражений одинаков. В плазмолемму рецепторных клеток встроены рецепторные белки, которые под влиянием определенного вида раздражений изменяют свою третичную структуру. Это приводит к изменению проницаемости мембраны и возникновению потенциала действия, который проводится в ЦНС. Для всех рецепторных клеток характерно наличие органоидов специального значения – ресничек (киноцилии) или микроворсинок (стереоцилии), в мембрану которых встроены рецепторы.
Классификация органов чувств.
Различают 3 типа органов чувств.
К 1-му типу относятся органы чувств, рецепторные клетки которых являются нейронами. Эти нейроны называются первичночувствующими. Их дендрит воспринимает раздражение и генерирует потенциал действия, а аксон передает возбуждение в промежуточную часть анализатора. К этому типу относятся орган зрения и орган обоняния.
Ко 2-му типу относятся органы чувств, рецепторные клетки которых имеют эпителиальное происхождение. Эти клетки называются сенсоэпителиальными. Они генерируют рецепторный потенциал, который воспринимают вторичночувствующим нейроном. Он генерирует потенциал действия, который передается в кору полушарий. К этим органам чувств относятся орган вкуса, орган слуха и равновесия.
К 3-му типу относится совокупность инкапсулированных и неинкапсулированных нервных окончаний, воспринимающих осязание, давление, высокую и низкую температуру, а также болевые раздражения. Совокупность этих нервных окончаний не имеет морфологически обособленную структуру.
Орган зрения.
Орган зрения – глаз – представляет собой периферическую часть зрительного анализатора и состоит из глазного яблока, связанного с мозгом зрительным нервом, и вспомогательного аппарата, включающего веки, слезный аппарат и поперечнополосатые глазодвигательные мышцы.
Глазное яблоко имеет 3 оболочки: фиброзная (склера и роговица), сосудистая и внутренняя (сетчатка глаза) и их производные (радужка, ресничное тело), а также хрусталик и стекловидное тело. В глазном яблоке различают 3 функциональных аппарата – диоптрический или светопреломляющий (роговица, хрусталик и стекловидное тело), аккомодационный аппарат (радужка, ресничное тело и ресничная связка) и рецепторный аппарат (сетчатка глаза).
Развитие глаза.
Глаз развивается из 3-х эмбриональных источников: нервная трубка, эктодерма и мезенхима. Развитие глаза начинается с выпячивания боковой стенки промежуточного мозгового пузыря. Это выпячивание называется глазным пузырьком, который связан с мозговым пузырем с помощью глазного стебелька. Глазной пузырек подрастает к эктодерме, его передняя стенка впячивается внутрь. Образуется двустенный глазной бокал. Под влиянием нейроэпителия глазного бокала в прилежащей эктодерме образуется утолщение – хрусталиковая плакода. Она впячивается внутрь глазного бокала и отшнуровывается, образуя зачаток хрусталика. Зачаток имеет форму эпителиального пузырька. Эпителий задней стенки пузырька удлиняется и превращается в хрусталиковые волокна, заполняющие полость пузырька. Эпителий передней стенки пузырька становится плоским.
Из глазного бокала образуется сетчатка глаза – из внутренней стенки образуется светочувствительный листок сетчатки, который и называют сетчаткой глаза. Из наружной стенки образуется пигментный листок сетчатки.
Стебелек глазного бокала превращается в зрительный нерв. Из окружающей бокал мезенхимы образуются сосудистая оболочка и склера. Последняя в передней части преобразуется в прозрачную роговицу. Сосуды и мезенхима, проникающие в глазной бокал, образуют стекловидное тело и радужку. Из края глазного бокала развиваются мышцы расширяющая и суживающая зрачок. За счет сосудистой оболочки и глазного бокала вокруг хрусталика образуется ресничное тело.
Строение глаза.
Склера.
Выполняет опорную и защитную функции. Образована плотной оформленной мембранозной соединительной тканью. Построена из соединительнотканных пластинок, образованных коллагеновыми волокнами, которые впереди переходят в собственное вещество роговицы. Место перехода в роговицу называется лимбом. На его внутренней поверхности находится система эндотелиальных каналов, образующих Шлеммов канал (венозный синус склеры), по которому происходит отток жидкости из передней камеры глаза. При глаукоме нарушается отток жидкости из этой камеры, что приводит к повышению внутриглазного давления.
Сосудистая оболочка.
Осуществляет питание сетчатки глаза. Образована пигментной соединительной тканью, содержащей много меланоцитов. В ней различают 4 слоя:
1. Надсосудистая пластинка. Лежит под склерой. Впереди переходит в цилиарную (ресничную) мышцу.
2. Сосудистая пластинка. Это слой пигментной соединительной ткани, в котором залегает артериальное и венозное сплетения.
3. Хориокапиллярная (сосудисто-капиллярная) пластинка содержит сеть капилляров.
4. Базальный комплекс или мембрана Бруха прилежит к пигментному слою сетчатки глаза. В ней различают 2 коллагеновых слоя и базальную мембрану пигментного эпителия сетчатки.
Светопреломляющий (диоптрический) аппарат глаза.
К нему относятся роговица, хрусталик, стекловидное тело, жидкость передней и задней камер глаза.
Роговица.
Имеет выпуклую кнаружи форму (форма часового стекла). В центре ее толщина 0,8-0,9 мм, на периферии 1,1 мм. В роговице выделяют 5 слоев:
1. Передний многослойный плоский неороговевающий эпителий имеет 3 слоя: базальный, слой шиповатых клеток и поверхностный плоский слой. Этот эпителий имеет много чувствительных нервных окончаний, что лежит в основе защитного роговичного рефлекса.
2. Передняя пограничная боуменова мембрана образована гиалинизированным основным веществом соединительной ткани.
3. Собственное вещество роговицы. Это продолжение склеры. Образовано параллельными соединительнотканными пластинками, между которыми лежат фибробласты. В соседних пластинках коллагеновые волокна лежат под углом друг к другу. Коллагеновые волокна погружены в аморфное вещество богатое гликозаминогликанами. Их состав обеспечивает прозрачность роговицы.
4. Задняя пограничная (десцеметова) мембрана. Также, как и передняя образована коллагеновыми волокнами, погруженными в аморфное вещество, и имеет гиалинизированный (стекловидный) характер. При гибели передних слоев она выпячивается в виде пузырька (десцеметоцеля)
5. Задний эпителий образован однослойным плоским эпителием.
Роговица не имеет сосудов и ее питание осуществляется диффузно из сосудов области лимба. При повреждении или воспалении роговицы в нее врастают сосуды со стороны лимба, что нарушает состав ее аморфного вещества и прозрачность роговицы (бельмо).
Хрусталик.
Хрусталик представляет собой двояковыпуклую эпителиальную линзу. Кривизна задней поверхности больше, чем передней. Хрусталик имеет капсулу, которая представляет собой прозрачную базальную мембрану эпителия. Переднюю стенку хрусталика образует однослойный плоский эпителий. По направлению к экватору он становится кубическим. Эпителий экватора образует ростковую зону. Деление его клеток обеспечивает регенерацию и переднего и заднего эпителия. Последний представляет собой вытянутые клетки, которые называются хрусталиковым волокнами. Центрально расположенные волокна теряют ядра. В цитоплазме хрусталиковых волокон находится белок кристаллин, который обеспечивает их прозрачность.
Хрусталик удерживается в глазу с помощью ресничной связки (ресничный поясок). Ее волокна идут радиально. И с одной стороны прикрепляются к капсуле хрусталика, с другой прикрепляются к цилиарному телу.
Стекловидное тело.
Представляет собой прозрачное желеобразное вещество, заполняющее пространство между хрусталиком и сетчаткой. Стекловидное тело образовано рыхлой соединительной тканью с преобладанием аморфного вещества. Последнее содержит белок витреин и гиалурованную кислоту.
Аккомодационный аппарат глаза.
Аккомодация – это приспособление. Аккомодационный аппарат обеспечивает приспособление глаза к интенсивности освещения и видению разноудаленных от глаза предметов.