Что такое орган чувств обоняние

Орган обоняния является хеморецептором. Он воспринимает действие молекул пахучих веществ. Это самый древний вид рецепции. В составе обонятельного анализатора различают три части: обонятельную область носовой полости (периферическая часть), обонятельную луковицу (промежуточная часть), а также обонятельные центры в коре больших полушарий головного мозга.

Развитие обоняния. Источником образования всех частей органа обоняния являются нервная трубка, симметричные локальные утолщения эктодермы — обонятельные плакоды, расположенные в области передней части головы зародыша и мезенхима. Материал плакоды впячивается в подлежащую мезенхиму, формируя обонятельные мешки, связанные с внешней средой посредством отверстий (будущие ноздри). В составе стенки обонятельного мешка находятся стволовые клетки, которые на 4-м месяце эмбриогенеза путем дивергентной дифференцировки развиваются в нейросенсорные (обонятельные) клетки, пoддepживaющие и базальные эпителиоциты. Часть клеток обонятельного мешка идет на построение обонятельной (боуменовой) железы.

У основания носовой перегородки формируется вомероназальный (якобсонов) орган, нейросенсорные клетки которого реагируют на феромоны.

Строение обоняния. Обонятельная выстилка периферической части обонятельного анализатора находится на верхней и частично средней раковинах носовой полости. Общая площадь ее около 10 см2. Обонятельная область имеет эпители-оподобное строение. От подлежащей соединительной ткани рецепторная часть обонятельного анализатора отграничена базальной мембраной. Обонятельные нейросенсорные клетки имеют веретенообразную форму с двумя отростками. По форме они делятся на палочковидные и колбочковидные. Общее число обонятельных клеток у человека достигает 400 млн при значительном преобладании количества палочковидных клеток.

Периферический отросток обонятельной нейросенсорной клетки длиной 15-20 мкм имеет на конце утолщение, называемое обонятельной булавой. На округлой вершине обонятельных булав имеются обонятельные волоски — антенны — в количестве 10-12. Длина их достигает 2-3 мкм. Антенны имеют ультраструктуру, характерную для ресничек, т. е. содержат 9 периферических и 2 центральные спаренные протофибриллы, отходящих от типичных базальных телец. Антенны совершают непрерывные автоматические движения маятникообразного типа. Вершина антенн перемещается по сложной траектории, благодаря чему увеличивается возможность их контакта с молекулами пахучих веществ. Антенны погружены при этом в жидкую среду, представляющую собой секрет трубчато-альвеолярных обонятельных желез (боуменовых). Для них характерен мерокринный тип секреции. Секрет этих желез увлажняет поверхность обонятельной выстилки.

Центральный отросток обонятельной нейросенсорной клетки — аксон, направляется в промежуточную часть органа обоняния — обонятельную луковицу и устанавливает там синаптическую связь в виде клубочка с митральными нейронами. В обонятельной луковице различают следующие слои: 1) слой обонятельных клубочков, 2) наружный зернистый слой, 3) молекулярный слой, 4) слой митральных клеток, 5) внутренний зернистый слой, 6) слой центробежных волокон.

Центральный отдел органа обоняния локализуется в гиппокампе и в гиппокамповой извилине коры большого мозга, куда направляются аксоны митральных клеток и формируют синаптические связи с нейронами.

Таким образом, орган обоняния (обонятельная область носовой полости и обонятельная луковица), подобно органу зрения, имеет слоистое расположение нейронов, что характерно для экранных нервных центров.

Поддерживающие эпителиоциты обонятельной области — высокопризматические клетки с микроворсинками, располагаются в виде многорядного эпителиального пласта, обеспечивая пространственную организацию нейросенсорных клеток. Некоторые из этих клеток являются секреторными, а также обладают фагоцитарной способностью. Базальные эпителиоциты кубической формы являются малодифференцированными (камбиальными) и служат источником образования новых клеток обонятельной выстилки. Цикл физиологической регенерации нейросенсорных клеток оценивается в 30-35 суток.

Боуменовы железы состоят из секреторных и миоэпителиальных клеток. Секрет желез растворяет пахучие вещества, которые взаимодействуют с рецепторно-трансдукторной системой ресничек нейросенсорной клетки. Это вызывает изменение мембранного потенциала, который передается через цепь нейронов в центральную часть органа обоняния.

Учебное видео анатомии проводящего пути обонятельного анализатора

— Вернуться в оглавление раздела «гистология»

Источник

Что такое орган чувств обоняние

Нос является как сенсорным, так и дыхательным органом. Кроме того, нос выполняет важную функцию для всего организма, обеспечивая как физическую, так и иммунологическую защиту от вредных факторов окружающей среды. Наконец, нос участвует также в речеобразовании. Он является также органом, который, будучи расположенным в центральной части лица, выполняет эстетическую функцию.

Он уравновешивает и обеспечивает взаимосвязь других важных с эстетической точки зрения, парных или непарных, частей, в частности бровей, щек, лба и губ.

Способность ощущать запахи у человека развита в меньшей степени, чем у других млекопитающих и насекомых. Тем не менее нос — это очень чувствительный и фактически незаменимый для индивидуума орган. Например, функция вкуса лишь частично обеспечивается вкусовыми сосочками, которые могут распознавать только сладкое, кислое, соленое и горькое. Все другие ощущения, вызываемые пищей, например восприятие аромата, букета, обеспечиваются обонянием.

Это вкусовое обоняние вызывается пахучими веществами пищи или напитков, проходящими через обонятельную щель при выдыхании воздуха во время еды и питья. Ощущение вкуса может стимулировать или подавлять аппетит. Оно также предупреждает о загрязнении пищи и содержании в ней токсических веществ, например газа. Ощущение вкуса особенно важно в психологии: запахи могут вызывать или подавлять эмоции.

Следует помнить также, что острое обоняние необходимо представителям некоторых профессий, например поварам и кондитерам, сомелье, торговцам кофе и чаем, парфюмерам, табачным блендерам, химикам. Наконец, врачам для диагностики нужно иметь «клиническое чутье».

Обонятельная область представляет собой относительно небольшую зону размером 2-5 см 2 . Обонятельные клетки расположены в обонятельном эпителии, который выстилает верхний носовой ход, краниальную часть перегородки носа и среднюю носовую раковину. Обонятельные клетки — это первично-сенсорные клетки, аксоны которых группируются в обонятельные нити, проникающие через решетчатую пластинку решетчатой кости и достигающие обонятельных луковиц.

а Фронтальный разрез через полость носа. Слизистая оболочка в левой половине полости носа атрофирована, в правой — нормальная.
б Слизистая оболочка дыхательных путей.
1 — средняя носовая раковина; 2 — верхнечелюстная пазуха с ее отверстием; 3 — перегородка носа;
4 — нижняя носовая раковина; 5 — слой слизи; 6 — ресничный эпителий дыхательных путей;
7 — бокаловидные клетки; 8 — слизистые железы.
в Сагиттальный разрез через нос (перегородка носа отвернута вверх). 1 — обонятельная область; 2 — средняя носовая раковина;
3 — нижняя носовая раковина, г 1 — молекулы пахучего вещества, осевшие на обонятельных рецепторах;
2 — биполярные нервные клетки; 3 — обонятельная луковица с клубочком (4) (микроцентр) и митральными клетками (5).

От 100 до 1000 аксонов оканчиваются на одной митральной клетке. Нейромедиатором, участвующим в передаче импульсов от обонятельных клеток митральным, является глутаминовая кислота. Из других нейромедиаторов следует указать ГАМК и дофамин. В дальнейшей обработке обонятельных импульсов играют важную роль ядра ЦНС, расположенные в гиппокампе и миндалевидном комплексе, которые ответственны за эмоции и память. Наконец, осознаваемое восприятие запахов происходит на уровне коры головного мозга, а именно верхней височной извилины и глазнично-лобной коры и области островка.

Регенерация обонятельного эпителия происходит примерно за 100 дней, что является уникальным для сенсорных органов.

В процессе обоняния пахучее вещество попадает на одорант-связывающий белок в обонятельной области. Соединившись с этим белком, оно достигает биполярных нейронов обонятельных рецепторов. Эти рецепторы расположены на мембране, где они связаны со специфическим обонятельным G-белком (вторичный мессенджер; циклический аденозинмонофосфат).

Ричард Аксел и Линда Бак были первыми, кто исследовал восприятие запаха на молекулярном уровне. Они показали, что каждая обонятельная клетка направлена на восприятие лишь определенного класса пахучих веществ и снабжена только одним типом рецепторов. У человека имеется 350 типов рецепторов. Один рецептор может распознать до 100 молекул, обладающих структурным сходством.

1 — молекулы пахучего вещества; 2 — обонятельные рецепторы. Каждая обонятельная клетка несет лишь один тип рецептора. У человека имеется 350 типов обонятельных рецепторов.
Рецептор может распознать до 100 молекул пахучего вещества со сходной структурой.
б Молекулы пахучего вещества подходят только к одному специфическому рецептору.
Они запускают биохимическую реакцию, в результате которой возникает электрический сигнал, передающийся в обонятельный центр в головном мозге.

Молекулы пахучего вещества должны соответствовать рецептору как ключ замку. Соединение молекулы с одорант-связывающим белком активирует каскад химических реакций, выделяющаяся в результате этого энергия трансформируется в электрический импульс, который проводится в обонятельный центр в головном мозге. За это открытие оба ученых в 2005 г. были удостоены Нобелевской премии.

Человек может обонять лишь летучие вещества. Эти вещества должны быть растворимы в воде и липидах. Для ощущения запаха достаточно нескольких молекул вещества. В среднем для преодоления порога стимуляции достаточно присутствия в воздухе вещества в концентрации 10-15 молекул/мл.

Полагают, что в атмосфере присутствуют молекулы примерно 30 000 различных веществ, из которых человек может обонять примерно 10 000 и идентифицировать примерно 200.

Ощущение запаха, как и другие ощущения, подвержены феномену адаптации. Чувствительность органа обоняния зависит также от чувства голода. Голодный человек лучше чувствует запах некоторых веществ, чем только что поевший, и это является полезным физиологическим регуляторным механизмом.

Причины нарушения обоняния

а) Синоназальные нарушения обоняния. Это наиболее распространенные нарушения в отоларингологии. Изменения воспалительного и иного характера нарушают перенос пахучих веществ к обонятельной щели или непосредственно повреждают обонятельный эпителий.
• Инфекционные причины: хронический рецидивирующий риносинусит.
• Неинфекционные причины: аллергия, полипоз, гиперпластический риносинусит, постирритативный и токсический, постинфекционный, сухой ринит.
• Невоспалительные причины: анатомические изменения (злокачественные и доброкачественные опухоли, стеноз носового хода, атрезия хоан, спаечный процесс, искривление перегородки носа), заложенность носа, рефлекторные изменения, идиопатический ринит (ранее называвшийся гиперактивностью носа), побочные эффекты препаратов.

Примечание. Эстезионейробластома — опухоль высокой степени злокачественности, наиболее серьезная из опухолей, поражающих обонятельный эпителий. О возможности этой опухоли следует помнить во всех случаях нарушения обоняния.

б) Несиноназальные нарушения обоняния. Вирусные инфекции могут стать причиной первичного поражения обонятельных клеток. В типичных случаях пациенты утрачивают способность чувствовать запахи сразу после инфекционного заболевания. Нарушения обоняния могут сопровождать нервные болезни, врожденные заболевания, интоксикации и психические расстройства, а также черепно-мозговую травму. Дизосмия может быть первым клиническим проявлением болезни Альцгеймера, предшествуя нарушению когнитивной функции и отклонениям в поведении.

При болезни Паркинсона расстройства обоняния часто предшествуют двигательным нарушениям. Вредные вещества, такие как углекислый газ, формальдегид, а также курение могут непосредственно вызывать повреждение обонятельных клеток. Врожденные дизосмии (например, синдром Каллманна) встречаются редко.

Накоплено много клинических наблюдений, свидетельствующих о том, что нарушения обоняния ассоциированы с некоторыми нервными и психическими заболеваниями и сопровождаются выраженными изменениями в эмоциональной сфере. Наиболее часто подобное нарушение отмечается при височной эпилепсии, для которой характерна обонятельная аура. Обонятельные галлюцинации обычно имеют негативную эмоциональную окраску и сопровождаются соответствующими эмоциональными нарушениями, часто в сочетании с феноменом «уже виденного» (deja vu), который в свою очередь вызывает двигательные и чувствительные нарушения.

Нарушение обоняния считается идиопатическим, если все другие известные причины его возникновения исключены.

Нарушения обоняния, связанная с нервными и психическими заболеваниями:
— Патологическое воспоминание запахов (по типу «deja vu» и «jamais vu»)
— Иллюзии и галлюцинации
— Шизофрения
— Алкоголизм
— Старческая деменция
— Депрессия

Лечение нарушения обоняния

Лечение нарушения обоняния осуществляется путем ликвидации ее причины, поэтому главное — это найти причину. Помогают в этом — врачи отоларингологи. Если потеря обоняния возникла после простудного заболевания, то, как правило, оно восстанавливается в течение 2-3 месяцев.

Источник

Органы чувств: как они работают

» data-image-caption=»» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/organy-chuvstv.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/organy-chuvstv.jpg» title=»Органы чувств: как они работают»>

Алена Герасимова (Dalles) Разработчик сайта, редактор

Запись опубликована: 26.05.2019
Время чтения: 1 mins read

Каждую секунду человек принимает из внешнего мира огромные потоки сигналов с самой разнообразной информацией. Приему этой информации и правильным реагированием на каждое происходящее событие предназначены органы чувств человека.

Как мы чувствуем

Органы чувств можно назвать приемными устройствами. Они первыми «узнают все новости» и тотчас же посылают в мозг единственно понятную для него информацию – нервные импульсы, получаемые от рецепторов раздражения того или иного органа чувств.

Мозг, реагируя на полученные сведения, приказывает человеку исполнять то или иное действие: например, человек переходит улицу только на зеленый свет светофора; идет на кухню при ощущении запаха гари закипевшего кофе; при звонке мобильного телефона, включает его и говорит с позвонившим.

Человеческие органы чувств всегда начеку, они регулируют наши действия и обеспечивают их точность.

Приемных устройств – рецепторов – огромное количество, но каждый из них «специализируется» только на одном виде внешнего раздражения, обеспечивая при этом фантастическую чувствительность.

Только 2-3 кванта света уже вызывают зрительные ощущения, донесения о звуке посылаются в мозг при смещении барабанной перепонки всего лишь на десятую часть диаметра атома водорода, всего 2-3 молекулы пахнущего вещества достаточны для ощущения запаха.

Глаза — орган зрения

Все органы чувств удивительно сложны по своей конструкции, но поистине шедевром «приборостроения» природы можно назвать глаз человека. Четырьмя пятыми наших сведений о мире мы обязаны своим глазам.

Оптическая система глаза преломляет лучи света так, что на внутренней оболочке глазного яблока — сетчатке фокусируются изображения предметов. А в сетчатке расположены светочувствительные клетки. 7 миллионов колбочек, собранных ближе к ее центру, трудятся днем, они ответственны за цветовое зрение.

130 миллионов палочек разбросаны в основном по периферии сетчатки и работают в ночное время, создавая черно-белое изображение. Будь в глазу только палочки, мир казался бы нам серым, лишенным всяких красок.

Глазное яблоко неутомимо движется. На чем бы мы ни остановили свой взор, и к какой бы картине его ни приковали, задержка взгляда — явление кажущееся. На самом деле глаза все время скачкообразно перемещается из стороны в сторону, то вверх, то вниз.

В результате изображение на сетчатке непрерывно смещается и таким образом достигается раздражение новых колбочек или палочек. Без этого рецепторы быстро привыкли бы к однообразному световому потоку и перестали бы информировать мозг об окружающих нас предметах. Остановись глаз хоть на минуту, и вскоре в комнате «растают» стены, «исчезнут» столы, шкафы и даже зажженная люстра.

Пять органов чувств

» data-medium-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-893×600.jpg» data-large-file=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-1024×688.jpg» loading=»lazy» src=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-893×600.jpg» alt=»Пять органов чувств» width=»893″ height=»600″ srcset=»https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-893×600.jpg 893w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-768×516.jpg 768w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv-1024×688.jpg 1024w, https://unclinic.ru/wp-content/uploads/2019/05/pjat-organov-chuvstv.jpg 1792w» sizes=»(max-width: 893px) 100vw, 893px» title=»Органы чувств: как они работают»> Пять органов чувств

Уши — орган слуха

Как известно, форпост органа слуха — барабанная перепонка. Колебания воздуха, которые создают звуковые волны, колеблют и эту перепонку. От нее эстафету принимают конструкции внутреннего уха и доставляют ее к рецепторным окончаниям слухового нерва. Отсюда уже не колебания, а нервные импульсы поступают в головной мозг.

Человеческое ухо улавливает звуковые колебания в интервале от 20 до 20 тысяч в секунду. Наилучшая слышимость лежит в диапазоне голоса человека, то есть в пределах от 200 до 3200 гц (колебаний в секунду). Удивительное соответствие органов слуха и голосового аппарата позволяет людям общаться, понимать друг друга.

Человек слышит меньшее число звуков, чем животные. Собака, например, свободно разбирается в звуках с частотой в 40 тысяч герц, кошка — даже в 60 тысяч, а у летучих мышей и дельфинов «звуковой потолок» доходит до 150 тысяч герц. Им, видимо, природа не кажется такой тихой, как нам.

Но зато в своем более узком диапазоне человек умеет гораздо полнее любого животного исследовать, различать и отделять друг от друга всевозможные звуки и звукосочетания. Именно благодаря этой способности слухового аппарата человека стало возможным возникновение и развитие речи.

Дистанционные и контактные органы чувств

Глаз и ухо реагируют на сигналы, которые идут издали, преодолевая разные расстояния, из-за этого слух и зрение называют дистанционными чувствами. Контактными органами чувств называются чувства, воспринимающие раздражение только при контакте с его источником. Это, конечно, относится к осязанию.

Кожа — благодаря ей мы чувствуем боль

Осязательные рецепторы располагаются по всей кожной поверхности тела. Более всего их на пальцах и на ладони. Взяв, например, рукой какой-либо незнакомый предмет, мы даже с закрытыми глазами способны точно описать его форму, определить характер поверхности, вес. Об этом известили нас рецепторы прикосновения и давления.

Любая деформация кожной поверхности заставляет их тотчас же посылать нервные импульсы в головной мозг. Сборщики хлопка, например, умеют на ощупь определять сорт хлопка и степень его зрелости; мукомолы, потрогав зерно и муку, судят о сорте пшеницы.

Кожа исполняет роль термометров, причем одни из них раздражаются только теплом, другие — только холодом. Интересно, что каждый из этих чувствительных приборов имеет свою территорию. Холодовые «термометры» располагаются в коже на глубине 0,17 миллиметра, а тепловые глубже на 0,3 миллиметра. Информирование о внешней температуре жизненно обязательно для регулирования постоянства температуры тела.

Кроме того, в коже заложены болевые рецепторы, не случайно названные «стражниками безопасности». Они начинают работать при действии любого сверхсильного агента, который способен привести к разрушению. Возникшая боль мгновенно обращает внимание на возможную опасность, мобилизует на борьбу скрытые резервы.

Именно «болевые импульсы» заставляют отдернуть руку, при прикосновении к чему то очень горячему или колючему.

Язык — спасибо за вкус

По контактному принципу действуют и вкусовые рецепторы. Скопления вкусовых клеток — вкусовые почки в большом количестве расположены на языке, в миндалинах, на глотке, небе.

Известно, что у передней части языка предназначение реагировать на сладкое, задняя его поверхность воспринимает по преимуществу горькое, кончик языка и боковые стороны — «любители» соленого, а ощущение кислого появляется, когда продукты попадают на боковые поверхности языка. Поэтому, пробуя незнакомую пищу лишь самым кончиком языка, можно не распознать неприятный нам горький вкус.

Во рту располагаются наряду с вкусовыми рецепторами и рецепторы на прикосновение, и давление, а также терморецепторы, усиливающие вкус.

Поэтому температура пищи может изменять вкусовые ощущения. Обжигающий чай или кипящий бульон, вкус их при этой температуре не ощущается. Но стоит им только слегка остыть, как те же самые чай и бульон оказываются более вкусными, – один приятно сладкий, другой – наваристый и соленый. Происходит это потому, что более благоприятной для вкусового ощущения является температура в пределах 15—35 градусов.

Определенное значение для выявления вкуса имеют и пищевые контрасты. Не случайно многие находят нужным слегка присаливать сладкую дыню или мороженое. А физиологи установили, что очень слабый раствор поваренной соли покажется соленым только в том случае, если на другую сторону языка нанести немного сладкого.

Нос — обоняние — мир запахов

Как часто мы говорим: «Вкусно пахнет». Потому что со вкусом неразрывно связано обоняние. Эти рецепторы расположены в слизистой оболочке верхних носовых ходов в двух желобовидных ямках. Общая площадь чувствительной зоны не превышает 5 квадратных сантиметров, но в ней насчитываются миллионы обонятельных клеток.

С помощью электронного микроскопа удалось установить, что на поверхности каждой из них содержится от 6 до 12 подвижных ресничек. Это в десятки раз увеличивает обонятельную площадь.

Для возникновения ощущения запаха необходимо, чтобы присутствующее во вдыхаемом воздухе ароматное вещество растворилось в жидкой слизистой пленке, укрывающей обонятельные клетки. Долей секунды достаточно, чтобы это произошло, и тогда чувствительные нервные окончания, уловив молекулы пахучего вещества, извещают мозг, и возникает ощущение запаха.

Это очень коротко об органах чувств, классифицированных Аристотелем более двух тысяч лет назад, но до настоящего времени представляющих огромный интерес для всестороннего изучения. По сложности они намного превосходят многочисленные приборы, сконструированные человеком.

Изучение биологических «аппаратов», воспринимающих сигналы внешнего мира, важно не только для медицины, но и для возможного использования их принципа действия в технике.

Источник