Класифікація рецепторів. Смакові, зорові, больові рецептори
Відео: Сенсорні системи організму, почуття людини. Фізіологія, органи, відділи та будова сенсорних систем
Що таке анатомія? Це наука, що займається вивченням особливостей тіла людини. Класифікація рецепторів і подразників також відноситься до питань цієї дисципліни. Як же перші пов`язані з другими? Все дуже просто. На тіло постійно впливає велика кількість різноманітних подразників, наші рецептори відгукуються на них вибірково, все залежить від їх місця розташування і будови. Нервові освіти також називають сенсорною системою, що передає відчуття від органів почуттів центральній нервовій системі.
Існують різні види рецепторів, але для початку необхідно виділити органи чуття:
- Очі.
- Вуха.
- Органи почуття гравітації.
- Мова.
- Ніс.
- Шкіра.
Навіщо потрібні рецептори
Всі потребують такої інформації, яку дає навколишнє середовище. В першу чергу це необхідно для того, щоб забезпечити себе їжею і особиною протилежної статі, захистити себе від небезпеки і для орієнтації в просторі. Все це забезпечують ці нервові освіти. Класифікація рецепторів - це, безумовно, важливе питання, але перед цим розберемо різновиди сигналів, що діють на них.
подразники
Їх класифікують за такими особливостями:
- Модальність.
- Адекватність.
Що стосується першого пункту, то зовнішні подразники розрізняють теплові, електричні, механічні, осмотичні, хімічні, світлові та багато інших. Вони передаються безпосередньо за допомогою енергій різного виду, наприклад, теплові, як неважко здогадатися, передаються за допомогою температури і так далі.
Крім усього цього, вони діляться на адекватні і неадекватні подразники, про це варто поговорити трохи докладніше.
адекватність
Важливо відзначити неймовірно розумну думку Фрідріха Енгельса, який вважав, що органи чуття - це головне знаряддя головного мозку. Він, безумовно, має рацію, адже все, що ми бачимо, відчуваємо і чуємо - це заслуга органів почуттів і рецепторів, а роздратування останніх - це саме початкова ланка пізнання зовнішнього світу. Наприклад, роботу смакових рецепторів ми відчуваємо, коли відчуваємо смак їжі (гіркий, солоний, кислий чи солодкий), роздратування рецепторів очі передають нам відчуття світла або його відсутності.
Подразник, до якого рецептор пристосований, називають адекватним. Хорошим прикладом послужать рецептори язика. При попаданні в рот будь-якого речовини ми відчуваємо смак, наприклад гіркий, солоний, солодкий або кислий. Сітківка ока вловлює світлові хвилі, так ми розуміємо, що горить світло.
неадекватність
Властивості рецепторів досить різноманітні, але, говорячи про неадекватність подразників, можна виділити наступне: при впливі енергії, до якої рецептор не пристосований, викликається незначна частина відчуттів, таких, як при подразненні адекватних. Прикладом можуть служити ураження струмом або хімічне подразнення.
Якщо сітківка ока отримала механічне подразнення, то буде відчуття світла, таке явище прийнято називати «фосфеном». Або при отриманні електричного удару у вухо ми можемо почути шум, а ось механічне ураження може викликати смакові відчуття.
Класифікація рецепторів: фізіологія
З питанням подразників ми розібралися, тепер у нас залишився не менш важливе питання. Для розуміння механізму дії класифікація рецепторів має важливе значення. Для початку розберемо питання принципу будови сенсорних систем людини, виділимо основні функції, поговоримо про адаптацію. Перш за все класифікація рецепторів з вигляду включає наступні:
- Рецептори болю.
- Зорові.
- Рецептори, що визначають положення тіла і його частин у просторі.
- Слухові.
- Відчутні.
- Нюхові.
- Смакові.
Це не єдина класифікація рецепторів, крім цих видів, виділяють поділ і по іншим якостям. Наприклад, по локалізації (зовнішні і внутрішні), за характером контакту (дистантних і контактні), первинні і вторинні.
Зовнішніми є рецептори, що відповідають за слух, зір, нюх, дотик і смак. Внутрішні ж відповідають за опорно-руховий апарат і стан внутрішніх органів.
Відео: Безгрошових Б Н Лекція 19 Рецептори Частина 1
Другим пунктом ми виділили такі види рецепторів: дистантних, тобто ті, які вловлюють сигнал на дистанції (зір або слух), і контактні, яким необхідно безпосередньо зіткнення, наприклад, смак.
Що стосується поділу на первинні і вторинні, то в першу групу входять ті, які перетворять роздратування в імпульс в першому нейроне (приклад: нюх), а в другу - мають рецепторну клітину (приклад: смак або зір).
будова
Якщо розглядати будову рецепторів людини, то можливо виділити основні принципи, такі як:
- Безліч шарів клітин, тобто: нервовий рецептор пов`язаний з першим шаром клітин, а останній шар є провідником до кори головного мозку, а точніше до його нейронам моторних областей. Ця особливість дозволяє з дуже великою швидкістю обробляти сигнали, оброблювані вже на першому шарі системи.
- Для точності і надійності передачі нервових сигналів передбачена многоканальность. Як було описано в попередньому пункті, сенсорна система має безліч шарів, а вони в свою чергу мають від декількох десятків тисяч до декількох мільйонів клітин, що передають інформацію на наступний шар. Крім надійності ця особливість забезпечує і детальний аналіз сигналу.
- Освіта воронок. Для прикладу розглянемо рецептори сітківки ока. У самій сітківці налічується сто тридцять мільйонів рецепторів, а ось в шарі гангліозних клітин їх вже мільйон триста тисяч, що в сто разів менше. Ми можемо стверджувати, що спостерігається звужується воронка. У чому її сенс? Вся непотрібна інформація відсівається, але на наступних етапах формується розширюється воронка, яка забезпечує розширений аналіз сигналу.
- Диференціація по вертикалі і горизонталі. Перша сприяє утворенню відділів, що складаються з шарів і виконують якусь одну функцію. Друга потрібна для того, щоб ділити клітини на класи в межах одного шару. Наприклад, візьмемо зір, там працює відразу два канали, які і свою роботу здійснюють по-різному.
функції рецепторів
Аналізатором називають деяку частину нашої нервової системи, яка складається з декількох елементів: сприймає, нервових шляхів і частин мозку.
Всього можна виділити три складових:
- Рецептори.
- Провідники.
- Відділ мозку.
Їх функції також індивідуальні, тобто перші схоплюють сигнали, другі проводжають їх в мозок, а третій аналізує інформацію. Працює вся ця система синхронно для забезпечення насамперед безпеки людини і інших живих істот.
Таблиця
Пропонуємо виділити основні функції роботи всієї сенсорної системи, для цього наведемо таблицю.
функції | пояснення |
виявлення | Згодом сенсорна система еволюціонує, на даний момент рецептори здатні вловлювати дуже велика кількість сигналів, як адекватних, так і неадекватних. Наприклад, очей людини здатний вловлювати світло, а ще розрізняє удар як механічний, так і електричний. |
Розрізнення вступників сигналів Відео: Рецептори і рецепторні поля рухових рефлексів | |
Передача і перетворення | Всі рецептори - це свого роду перетворювачі, так як вони з однієї енергії отримують зовсім іншу (нервове роздратування). Вони ні в якому разі не повинні спотворювати сигнал. |
кодування | Про цю особливість (функції) написано вище. Кодування сигналу в форму нервового роздратування. |
детектування | Рецептор, крім того, що вловлює сигнал, повинен виділити і його ознака. |
Забезпечення впізнання образу | |
адаптування | |
взаємодія | Саме ця важлива функція формує схему світу, для того, щоб пристосуватися, нам необхідно співвіднести нас самих з нею. Жоден організм не може існувати без сприйняття інформації, ця функція забезпечує боротьбу за існування. |
властивості рецепторів
Розбираємося далі. Тепер необхідно виділити основні властивості рецепторів. Першим ми назвемо вибірковість. Вся справа в тому, що більшість рецепторів людини направлено на прийом тільки одного виду сигналів, наприклад, світла або звуку, до таких видів сигналів вони дуже сприйнятливі, чутливість надзвичайно висока. Рецептор збуджується тільки в тому випадку, якщо вловлює мінімальний сигнал, для цього введено поняття «поріг збудження».
Друге властивість безпосередньо пов`язано з першим, а звучить воно як низька величина порога для адекватних подразників. Для прикладу візьмемо зір, яке вловлює такий мінімальний сигнал, якого потрібно для нагрівання мілілітра води на один градус за Цельсієм цілих шістдесят тисяч років. Таким чином, реакція можлива і на неадекватні подразники, такі як електричні та механічні, тільки для таких видів, відповідно, і поріг набагато вище. Крім усього сказаного, розрізняють два види порогів:
- абсолютні,
- різницеві.
Перші визначають найменшу величину, що відчувається організмом, а другі дозволяють нам відрізняти ступеня освітленості, відтінки різних кольорів і так далі, тобто різницю між двома подразниками.
Ще одне дуже важливе властивість всіх живих організмів на землі - це адаптація. Так і наші сенсорні системи адаптуються до зовнішніх умов.
адаптація
Цей процес охоплює не тільки самі рецептори сенсорних систем, а й все його шари. Як це відбувається? Все просто, поріг збудження, про який ми говорили раніше, це не постійна величина. За допомогою адаптації вони змінюються, стають менш чутливими до постійних подразником. У вас є вдома годинник? Ви не звертаєте уваги на їх вічне цокання, тому що ваші рецептори (в даному випадку слухові) стали менш чутливими до даного подразника. І до інших тривалим і монотонним подразнень у нас вироблений імунітет.
Адаптаційні процеси охоплюють не тільки рецептори, але і всі ланки сенсорних систем. Адаптація периферичних елементів проявляється в тому, що пороги збудження рецепторів не є постійною величиною. Шляхом підвищення порогів збудження, т. Е. Зниження чутливості рецепторів, відбувається пристосування до тривалих монотонним подразнень. Наприклад, людина не відчуває постійний тиск на шкіру свого одягу, не помічає безперервного цокання годинника.
Відео: Загальна фізіологія аналізаторів
Фазні і тонічні рецептори
Відзначимо, що всі рецептори поділяються на:
- швидко адаптуються,
- повільно адаптуються.
Причому перші, їх ще називають фазні, дають реакцію на подразники тільки на самому початку і в кінці його дії, а ось другі (тонічні) посилають безперервні сигнали в нашу центральну нервову систему на досить тривалому проміжку часу.
Ще необхідно знати, що адаптація може супроводжуватися як підвищенням, так і зниженням збудливості рецептора. Для прикладу уявімо, що ви переходите з світлого приміщення в темне, в такому випадку відбувається підвищення збудливості, спочатку ви бачите освітлені предмети, а тільки потім темніші. Зворотний випадок, якщо з темного приміщення переходити в світле, всім відомий вислів «світло ріже очі», ми жмуримося через те, що наші рецептори перебудовуються, а саме зменшується збудливість наших фоторецепторів, зараз відбувається так звана темновая адаптація.
регуляція
Важливо знати, що у людини нервова система здатна до регуляції, все залежить від потреб на даний момент часу. Якщо після стану спокою людина різко починає фізичну роботу, то чутливість рецепторів (рухового апарату) різко зростає. Навіщо ж це потрібно? Щоб полегшити сприйняття інформації, пов`язаної зі станом опорно-рухового апарату. Крім того, процес адаптації здатний крім рецепторів зачіпати і інші освіти. Наприклад, візьмемо слух, якщо йде адаптація, то змінюється і рухливість таких частин, як:
- молоточок,
- ковадло,
- стремечко.
Тобто слухових кісточок середнього вуха.
висновки
Підводячи підсумок всього вищесказаного, ми ще раз виділимо основні функції наших сенсорних систем: виявлення сигналу, розрізнення, перетворення одного виду енергії в іншу (нервовий імпульс), передача перетвореного сигналу в інші шари сенсорних систем, впізнання образів. Основні властивості полягають в наступних пунктах: вибірковість, низький поріг реагування для адекватних подразників, здатність підлаштовуватися під навколишнє середовище. Також ми розглянули такі важливі пункти, як будова і класифікація сенсорних систем, класифікація за різними ознаками подразників, адаптація.