Биология 8 класс все органы чувств

Органы чувств, их роль в жизни человека

Органы чувств, их роль в жизни человека

Анализатор (сенсорная система) — функциональная система, обеспечивающая восприятие и переработку информации из внешней и внутренней среды организма. Учение об анализаторах разработано И.П. Павловым. Совокупность рецепторов, сконцентрированных в определенных участках тела, и клеток других тканей образует органы чувств. Анализатор состоит из трех отделов:

• периферический — рецепторы, которые входят в состав органов чувств. Рецептор — это клетка, способная воспринять раздражитель и преобразовать его в нервный импульс. Есть хеморецепторы (вкуса, обоняния); механорецепторы (осязания, слуха); фоторецепторы (зрения); терморецепторы (холода, тепла); болевые рецепторы;
• проводниковый — нервы, отходящие от рецепторов органов чувств;
• центральный — участок коры больших полушарий, где происходит декодирование (расшифровка) информации с языка нервного импульса в форму соответствующего ощущения (зрительного, слухового, вкусового и т.п.).

Органы чувств — высокоспециализированные органы, воспринимающие определённый раздражитель. У человека различают шесть органов чувств: орган зрения, слуха, обоняния, вкуса, кожно-мышечного чувства и равновесия. Действуя одновременно, они обеспечивают человека разнообразной информацией об окружающем объективном мире, которая отражается в его сознании в виде субъективных образов — ощущений, восприятий и представлений памяти.

Проводящий путь сенсорной системы представлен чувствительными нервами, передающими нервный импульс в ЦНС. Частично информация начинает обрабатываться уже на уровне рецепторов, однако главную роль играет обработка в ЦНС.

Корковый отдел сенсорной системы — определённая зона коры больших полушарий головного мозга, где нервный импульс воспринимается и анализируется. На этом уровне возможно взаимодействие между различными сенсорными системами. В результате согласованной работы сенсорных систем в больших полушариях формируется программа поведения, оценка действий и др.

Зрительная сенсорная система (органы зрения)

Зрительная сенсорная система состоит из глаз, зрительного нерва и зрительных центров в височной области коры больших полушарий (коркового центра).

Глаз состоит из глазного яблока (шаровидное тело, расположенное в глазнице черепа) и вспомогательного аппарата (брови, веки с ресницами, слёзный аппарат и глазодвигательные мышцы).

Брови — волосы, предохраняющие глаза от попадания пота со лба. Веки — кожные складки с растущими по свободному краю ресницами, которые защищают глазное яблоко от ветра, пыли, ярких солнечных лучей. Слёзный аппарат включает слёзную железу, расположенную в верхнем наружном углу орбиты, и систему слёзных путей (слёзный каналец, слёзный мешок, носослёзный канал). Глазодвигательные мышцы соединяют глазное яблоко со стенками глазницы и обеспечивают его движения.

Глазное яблоко состоит из ядра, покрытого тремя оболочками: фиброзной, сосудистой и сетчатой (сетчаткой). Фиброзная оболочка в заднем отделе образует склеру, придающую глазному яблоку определённую форму, а в переднем отделе — прозрачную роговицу, которая пропускает и преломляет свет. Тонкая и нежная сосудистая оболочка с густой сетью тончайших сосудов и капилляров обеспечивает снабжение глаза кровью. В передней части глаза она образует радужную оболочку, в её центре имеется небольшое отверстие — зрачок, он способен рефлекторно расширяться или сужаться в зависимости от интенсивности света. Позади зрачка находится прозрачный и эластичный хрусталик, кривизна которого регулируется ресничной мышцей. Стекловидное тело заполняет почти всю внутреннюю полость глазного яблока. Сетчатка состоит из рецепторов — палочек и колбочек. Участок сетчатки, из которого выходит зрительный нерв, — слепое пятно. Почти рядом с ним находится жёлтое пятно, образованное скоплением рецепторов, — место наилучшего видения.

На сетчатке образуется уменьшенное перевёрнутое изображение видимых глазом предметов. Действительное изображение формируется в зрительной коре после поступления возбуждения от фоторецепторов. Для чёткого восприятия близких и далёких предметов хрусталик меняет свою кривизну, фокусируя лучи на сетчатке. Эта способность называется аккомодацией. Стереоскопичность (объёмность) зрения достигается сочетанием зрительных осей обоих глаз так, чтобы изображение падало на идентичные участки сетчатки.

Слуховая сенсорная система (органы слуха)

С помощью слуха человек воспринимает и анализирует огромное многообразие звуков окружающего мира и овладевает способностью говорить.

Слуховая сенсорная система состоит из рецепторов, расположенных в улитке внутреннего уха, слуховых нервов, проводящих импульс в головной мозг, и слуховых центров в височной доле коры головного мозга, где окончательно различается характер звука, его высота и тембр.

Орган слуха человека состоит из трёх отделов: наружного, среднего и внутреннего уха. Наружное ухо служит для улавливания и проведения звуковых колебаний. Барабанная перепонка отделяет наружное ухо от среднего. Среднее ухо расположено внутри височной кости, отграничено барабанной перепонкой и овальным окном внутреннего уха. Оно состоит из заполненной воздухом барабанной полости (соединена с носоглоткой слуховой (евстахиевой) трубой, через которую уравновешивается давление воздуха в полости среднего уха с атмосферным давлением) и тремя слуховыми косточками — молоточком, наковальней и стремечком, соединёнными между собой суставами. Вибрация барабанной перепонки передаётся сращённому с ней молоточку, а затем — наковальне и стремечку, передающему её на овальное окно. Внутреннее ухо представляет собой сложную систему полостей и каналов, заполненных жидкостью. Основные части: улитка (содержащая слуховые рецепторы) и три полукружных канала (орган равновесия). Улитка — тонкостенный спиральный канал, заполненный жидкостью. В её полости расположен кортиев орган, содержащий волосковые клетки, преобразующие колебания жидкости улитки, вызванные звуковыми колебаниями, в нервные импульсы.

Вестибулярная сенсорная система (орган равновесия)

Вестибулярная сенсорная система (анализатор равновесия и положения тела в пространстве) играет важную роль в управлении движениями. Она включает рецепторные клетки органа равновесия, нервы, проводящие возбуждение в продолговатый мозг и мост, корковые центры в теменной и височной долях больших полушарий (при сознательном определении тела в пространстве) или мозжечок и спинной мозг (при рефлекторных реакциях).

Орган равновесия (вестибулярный аппарат) — часть внутреннего уха, состоящая из трёх полукружных каналов и двух мешочков преддверия (сферического и эллиптического). В стенках мешочков группами расположены волосковые клетки. Волоски этих клеток погружены в студнеобразное вещество, в котором разбросаны мелкие известковые кристаллы — отолиты. При любом положении тела отолиты деформируют волоски определённой группы волосковых клеток. Эта деформация вызывает возбуждение в оплетающих эти клетки нервных волокнах. Возбуждение поступает в нервный центр (в продолговатом мозге) и при необычном положении тела вызывает ряд двигательных рефлекторных реакций, приводящих тело в нормальное положение. Полукружные каналы расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, поэтому их рецепторы раздражаются при изменении положения или движения тела в любом направлении.

Органы химического чувства (органы обоняния и вкуса)

Хеморецепторные сенсорные системы — обонятельная и вкусовая, их периферический отдел состоит из специфических хеморецепторов (обонятельных и вкусовых).

Обонятельные рецепторы расположены в слизистой оболочке носа. Попадая вместе с воздухом в нос, молекулы пахучих веществ растворяются в слизи, затем путём химического взаимодействия возбуждают обонятельные клетки. Это возбуждение по волокнам обонятельного нерва поступает в центр обоняния (обонятельные зоны промежуточного мозга и коры больших полушарий), где происходит различение запахов.

Скопления вкусовых рецепторов (вкусовые луковицы), размещённые во вкусовых сосочках (выростах слизистой оболочки), расположены на языке и стенках ротовой полости. На вкусовые рецепторы химически воздействуют растворённые в воде вещества. Возникающее возбуждение по волокнам вкусового нерва поступает в мост и продолговатый мозг, а оттуда — в центр вкуса, расположенный на внутренней поверхности коры между полушариями головного мозга. Там возникают четыре вкусовых ощущения: солёного, горького, кислого и сладкого. Вкус пищи — комбинация этих ощущений в разном соотношении, к которой добавляется также ощущение запаха пищи.

Осязательная сенсорная система (орган осязания)

Кожные рецепторы разбросаны в толще кожи по всей поверхности тела. В большинстве случаев они представляют собой многоклеточные тельца разной формы, внутрь которых заходит и разветвляется чувствительное нервное волокно. Кожные рецепторы расположены неравномерно. Наибольшая их концентрация отмечена на кончиках пальцев рук, губах и наружных половых органах. Поэтому эти участки тела наиболее чувствительны к механическим и температурным раздражителям.
В коже и слизистых оболочках расположены механорецепторы, реагирующие на различные механические раздражения — давление, прикосновение, вибрацию; особенно многочисленны они на языке, ладонях и кончиках пальцев. Возбуждение от рецепторов по центростремительным нервам через спинной мозг поступает в зону кожной чувствительности коры больших полушарий. С помощью осязания человек способен различать форму, размеры, характер поверхности предмета.
Температурная чувствительность связана с холодовыми и тепловыми рецепторами, расположенными в коже, а также во многих внутренних органах. Импульсы от них посылаются в ЦНС, где информация анализируется, и запускается реакция терморегуляции.
Боль — психофизиологическая реакция на повреждающий раздражитель, вызывающий в организме органические или физиологические нарушения, она является врождённой сигнальной реакцией. Боль вызывает оборонительную реакцию, направлённую на сохранение целостности организма. Специальных болевых рецепторов нет, поэтому боль воспринимают свободные нервные окончания, расположенные по всему организму.

Проприорецепторы

В опорно-двигательном аппарате есть особые механорецепторы — проприорецепторы, посылающие в головной мозг информацию о состоянии мышц (их сокращении или растяжении). Благодаря проприорецепторам человек всегда знает, в каком положении пребывают разные части его тела. Строение их различно — от простых нервных окончаний до сложноустроенных мышечных веретён (покрытые соединительнотканной капсулой скопления из нескольких видоизменённых мышечных волокон, оплетённых одним или несколькими чувствительными нервными волокнами). Растяжение или сокращение мышечных волокон вызывает в нервном волокне возбуждение, которое направляется в зону мышечной чувствительности коры больших полушарий и к мозжечку.

Это конспект по теме «Органы чувств, их роль в жизни человека».

Источник

Урок Бесплатно Органы чувств (анализаторы)

Введение

Для познания окружающей среды у живых организмов в процессе эволюции получили развитие органы чувств, тесно связанные с головным мозгом.

Органы чувств- это анатомические образования, которые воспринимают внешнее и внутреннее раздражение (звук, свет, запах, вкус, артериальное давление), трансформируют его в нервный импульс, который передают в головной мозг.

У человека выделяют шесть основных органов чувств:

• глаза (зрение)
• уши (слух)
• язык (вкус)
• нос (обоняние)
• кожа (осязание, ощущение боли, температуры)
• вестибулярный аппарат (чувство равновесия и положения в пространстве, ускорение, ощущение веса)

Органы чувств являются начальным звеном восприятия, а специфические зоны коры головного мозга (корковый конец анализатора)- пунктом анализа полученной информации.

Без аналитической работы коры головного мозга мы не смогли бы почувствовать запах цветов, услышать пение птиц, разглядеть все цвета радуги и т.д.

Получается, что видят и слышат не глаза и уши, а мозг. Благодаря совместной и слаженной работе органов чувств и головного мозга мы можем понимать и воспринимать окружающий мир.

Органы чувств и определенные отделы коры головного мозга образуют тот или иной анализатор.

Общая характеристика анализаторов

Анализаторы— система анатомических структур, которые воспринимают внешние и внутренние раздражения (звук, свет, запах, вкус, артериальное давление др.), преобразуют их в нервный импульс и передают его в головной мозг, где происходит высший анализ и синтез полученной информации.

При помощи органов чувств человек получает информацию об окружающем мире, изучает ее, формирует соответствующий ответ на раздражения.

Термин анализатор ввел Иван Петрович Павлов (1849 — 1936). Он сравнивал анализаторы с системой «приборов», производящих высший анализ и синтез раздражителей внешней и внутренней среды.

Все анализаторы делятся на три типа:

1. интерорецептивные (внутренние) анализаторы — осуществляют анализ явлений, которые происходят внутри организма.

Они дают информацию о состоянии сердечно-сосудистой, пищеварительной систем, органов дыхания и др.

Одним из главных внутренних анализаторов является двигательный (мышечный) анализатор, который передает информацию в мозг о состоянии мышечно- суставного аппарата.

Его рецепторы имеют сложное строение и расположены в мышцах, сухожилиях и суставах.

2. проприорецептивные анализаторы -осуществляют анализ положения частей собственного тела относительно друг друга и в пространстве.

3. экстерорецептивные (внешние) анализаторы — отвечают за анализ и синтез информации из окружающей среды.

Каждый анализатор является сложным комплексным механизмом, который включает следующие звенья:

1. периферический отдел — состоит из органа чувств с рецепторами, которые воспринимают внешнее и внутреннее воздействие (свет, запах, вкус, звук, прикосновение, давление) и преобразует его в нервный импульс.

2. проводниковый отдел — нервы, которые проводят импульсы от периферии к мозгу (афферентные нейроны), вставочные нейроны, по которым нервный импульс поступает в соответствующий отдел коры головного мозга.

3. центральный отдел (нервный центр) — определенная зона коры больших полушарий.

Таким образом, в состав каждого анализатора входит:

• орган, который помогает улавливать и фиксировать сигналы, а также защищает рецепторы от механических повреждений (примеры органов чувств: глаз для зрительного анализатора, ухо для слухового анализатора)
• нервы, которые проводят нервные импульсы в кору головного мозга
• кора головного мозга

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Зрительный анализатор

Более 90% информации об окружающем мире человек получает с помощью зрения.

Зрительный анализатор — один из главных органов чувств, который обеспечивает восприятие, проведение и расшифровку зрительных сигналов.

Состав зрительного анализатора:

• периферический отдел: орган зрения (глаз) и рецепторы сетчатки глаза
• проводниковый отдел: зрительный нерв
• центральный отдел: затылочная доля коры больших полушарий

Строение глаза

Глаз состоит из:

• глазного яблока — расположено в углублении лицевого черепа, которое называется глазница, имеет шарообразную форму с диаметром около 2,5 см и массой 6-8 г.
• зрительного нерва с его оболочками.
• вспомогательного аппарата (брови, ресницы, веки, слезные железы).

Глазное яблоко имеет следующие оболочки:

• белочная (склера) — наружная, очень плотная оболочка глаза, переходит в прозрачную роговицу;
• сосудистая — пронизана кровеносными сосудами, обеспечивает питание глаза, переходит в радужную;
• радужная — является продолжением сосудистой оболочки и определяет цвет глаз благодаря пигменту, выделяемому клетками меланоцитами. В центре радужной оболочки находится отверстие — зрачок, через него в глаз проникают световые лучи. При помощи гладких мышц радужной оболочки диаметр зрачка непроизвольно меняется в зависимости от уровня освещенности (в темноте расширяется, при ярком свете сужается), таким образом регулируется количество света, попадающего на сетчатку;

• сетчатая (сетчатка)- внутренняя оболочка глазного яблока, окружена сосудистой оболочкой. В сетчатке располагаются фоторецепторные клекти — рецепторы зрительного анализатора.

Кроме этого, в глазном яблоке есть следующие структуры:

• хрусталик — двояковыпуклая линза, которая расположена позади радужки и обладает светопреломляющей способностью. Хрусталик окружает ресничная мышца.
• ресничная мышца — имеет форму кольца, состоит из гладких мышечных волокон, расположенных кольцевидно и радиально, которые при сокращении изменяют кривизну хрусталика. Процесс изменения кривизны хрусталика называется аккомодацией.
• цилиарная (циннова) связка — соединяет хрусталик с ресничным телом.
• ресничное (цилиарное) тело — место соединения роговицы и склеры. Содержит сосуды и ресничную мышцу.
• ресничная мышца — состоит из гладких мышечных волокон, расположенных кольцевидно и радиально, которые при сокращении изменяют кривизну хрусталика.

• передняя и задняя камеры— пространство спереди и сзади радужной оболочки, заполненное прозрачной жидкостью.
• стекловидное тело— желеобразная прозрачная масса, которая не имеет сосудов и нервов, находится между хрусталиком и глазным дном. Оно создает внутриглазное давление (3,3 кПа) и поддерживает форму глаза.

Строение сетчатки

Сетчатая оболочка по своему развитию и функциям представляет собой часть нервной системы. Остальные части глазного яблока играют вспомогательную роль для восприятия сетчаткой зрительных раздражений.

Сетчатка плотно прилегает к сосудистой оболочке и имеет большую заднюю зрительную часть, которая воспринимает световые лучи.

Состоит из множества слоев клеток, которые как бы образуют плотную сеточку.

В сетчатке находятся фоторецепторы (зрительные рецепторы):

• палочки— воспринимают яркость. Их количество около 120 млн
• колбочки— воспринимают цвет, их насчитывается около 6 млн

Палочки содержат зрительный пигмент родопсин, который отвечает за быстрое возникновение зрительного возбуждения под воздействием даже слабого света и обеспечивают черно-белое зрение. В образовании родопсина участвует витамин А, при недостатке которого развивается болезнь «куриная слепота».

Куринная слепота- нарушение функции зрения, при котором человек внезапно перестает хорошо видеть в недостаточно освещенных помещениях или на улице вечером.

При низкой освещенности только палочки обеспечивают сумеречное зрение, при этом глаз не различает цвета, а зрение оказывается ахроматическим (бесцветным).

Колбочки обеспечивают цветное зрение и содержат зрительный пигмент йодопсин. В свою очередь йодопсин имеет несколько модификаций пигментов, которые могут воспринимать разную длину волны света, соответствующую красному, зеленому и синему цвету, причем в одной колбочке содержится только один зрительный пигмент. Соответственно выделяют «красные», «зеленые» и «синие» колбочки. Сочетание импульсов от разных типов колбочек обеспечивает цветное зрение в дневное время. Доказано, что с помощью именно этих трех цветов можно получить любые оттенки и цвета.

В отличие от палочек, которые воспринимают даже самый слабый цвет, колбочки могут функционировать только при достаточно сильной освещенности. Этим объясняется возможность различать цвета только в светлое время суток.

Место наибольшей остроты зрения в сетчатке называется желтое пятно (центральная ямка), в этой области есть только палочки, а колбочек нет, именно здесь глаз обладает наилучшим видением и восприятием цвета.

От палочек и колбочек отходят нервные волокна, которые, соединяясь, образуют зрительный нерв.

Место выхода из сетчатки зрительного нерва называется слепым пятном, так как там отсутствуют фоторецепторы.

Проводниковый отдел зрительного анализатора

Зрительный нерв является проводником нервных импульсов от сетчатки глаза к зрительному центру коры головного мозга.

Под гипоталамусом зрительные нервы образуют перекрест (хиазму).

После перекреста зрительные нервы идут в зрительных трактах, затем, проходят через промежуточный мозг, и связываются с затылочной долей коры головного мозга.

Центральный отдел

Центральный отдел зрительного анализатора расположен в затылочной доле коры больших полушарий.

Механизм работы зрительного анализатора

Пройдя через хрусталик и стекловидное тело лучи света попадают на внутреннюю оболочку глазного яблока – сетчатку, которая содержит фоторецепторы.

Под действием квантов света зрительные пигменты колбочек и палочек разрушаются, создавая электрические сигналы, которые передаются к зрительному нерву, по волокнам которого импульсы поступают в кору головного мозга.

Оптическая система глаза формирует на сетчатке не только уменьшенное, но и перевёрнутое изображение предмета.

Обработка сигналов в центральной нервной системе происходит таким образом, что предметы воспринимаются в естественном положении.

Оптическая система необходима для преломления и проведения световых лучей на сетчатку, к ней относится — роговица, хрусталик, стекловидное тело.

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

Ученые проводили опыты, используя инвертоскоп— очки, которые переворачивают изображение.

Несколько дней испытуемые видели все в перевернутом виде. Затем зрительная система приспосабливавалась к инвертированному миру и человек видел все, как раньше.

После снятия очков наблюдалась обратная картина: человек опять несколько дней все видел в перевернутом виде, мозгу требовалось несколько дней, чтобы прийти в норму.

Нарушения зрения

Наиболее частыми расстройствами зрения у человека считаются близорукость и дальнозоркость. Также выделяют косоглазие, астигматизм, катаракту.

Близорукость- фокусировка изображение перед сетчаткой.

• увеличенное в длину глазное яблоко (наиболее распространённая причина)
• увеличение кривизны хрусталика, которое может возникнуть при неправильном обмене веществ
• нарушении гигиены зрения

Близорукие люди плохо видят удалённые предметы, хорошо различая всё, что расположено рядом.

Исправляют нарушение очками с вогнутыми линзами или хирургическим путем.

Дальнозоркость— фокусировка изображения позади сетчатки.

• уменьшения выпуклости хрусталика
• уменьшенный размер глазного яблока

Дальнозоркие люди хорошо видят вдали, и плохо вблизи.

Вы, наверное, замечали, как пожилые люди при чтении отодвигают газету подальше от глаз. Таким образом они как бы пытаются сформировать четкое изображение на сетчатке глаза.

Исправляют дальнозоркость очками с выпуклыми линзами.

Астигматизм — нарушение зрения, которое происходит из-за изменения формы хрусталика, роговицы или глаза, в результате чего человек теряет способность к чёткому видению.

Косоглазие

При косоглазии глаза как будто пытаются сойтись вместе (сходящееся косоглазие) или, наоборот, разойтись (расходящееся косоглазие). Косоглазие может быть врождённым, или возникнуть из-за травмы.

Лечат это заболевание специальными упражнениями, ношением особых очков, но иногда приходится прибегать к операции.

Помутнение хрусталика (катаракта) довольно часто встречается у пожилых людей и как осложнение сахарного диабета.

Иногда катаракта бывает врождённой, чаще всего в том случае, если мама больного ребенка переболела краснухой на ранней стадии беременности.

Непрозрачный хрусталик можно удалить и имплантировать искуственный.

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Источник