Физиология анализаторов

Содержание

Слайд 2

. 1. КОЖНЫЙ АНАЛИЗАТОР Воспринимающий аппарат — четыре вида рецепции в

.

1. КОЖНЫЙ АНАЛИЗАТОР
Воспринимающий аппарат — четыре вида рецепции в коже:

тепловая, холодовая, тактильная, болевая.
Проводниковый путь — сегментарные афферентные нервы-спинной мозг - продолговатый мозг – таламус - подкорковые ядра - кора.
Центральная часть — кора больших полушарий (совпадает с
моторными зонами).
Осязанием называют весь комплекс ощущений, возникающих при соприкосновении кожи с различными телами.
Слайд 3

Слайд 4

Температурная рецепция. Колбы Краузе воспринимают низкую температуру, сосочковые кисти Руффини, тельца

Температурная рецепция. Колбы Краузе воспринимают низкую температуру, сосочковые кисти Руффини,

тельца Гольджи-Маццони — высокую. Холодовые рецепторы расположены более поверхностно. На 1 см2 находится 12-13 холодовых точек и 1-2 тепловых.
Слайд 5

Тактильная рецепция. Тельца Фатера-Пачини, Меркеля, Мейснера воспринимают прикосновение и давление (осязание).

Тактильная рецепция. Тельца Фатера-Пачини, Меркеля, Мейснера воспринимают прикосновение и давление (осязание).

Слайд 6

Механизм тактильной чувствительности: Механический стимул ведет к деформации свободного нервного окончания

Механизм тактильной чувствительности:
Механический стимул ведет к деформации свободного нервного окончания и

др. видов механорецепторов, сопровождается растяжением поверхностной мембраны и увеличением ее проницаемости для ионов Na⁺, К ⁺, Cl¯ и др.). В результате образуются ионные токи и возникает потенциал действия, передаваемый к нервным центрам.
Слайд 7

. Болевая рецепция Свободные нервные окончания не имеют адекватного раздражителя. Болевые

.

Болевая рецепция
Свободные нервные окончания не имеют адекватного раздражителя.
Болевые рецепторы

(ноцицепторы, ноцирецепторы) – это свободные нервные окончания с высоким порогом возбудимости, расположены в коже, роговице глаз, слизистых оболочках.
Эта рецепция обеспечивает соматические и вегетативные приспособительные реакции, связанные с защитой, повышением сопротивляемости организма, но также может привести к шоку.
Слайд 8

Болевые импульсы передаются по двум видам волокон – А и С.

Болевые импульсы передаются по двум видам волокон – А и С.
Волокна

группы А проводят возбуждение со скоростью 20 м/с, а волокна группы С – 0,6 – 2 м/с. Данное проведение дает ощущение двойной боли: вначале четкая по локализации и короткая, а затем более длительная, жгучая.
Кожный анализатор обладает высокой чувствительностью (лошадь различает касание в разных точках кожи, расположенных на очень небольшом расстоянии одна от другой, различие в температуре можно определить в 0,2°С), контрастностью, адаптацией (животные не ощущают сбрую, ошейник).
Слайд 9

2. Обонятельный анализатор Обонятельный анализатор обеспечивает оценку качества внешней среды (например,

2. Обонятельный анализатор

Обонятельный анализатор обеспечивает оценку качества внешней среды (например, воздуха,

корма), участвует в регуляции системы пищеварения, коммуникационных функций, эмоциональных состояний.
Рецепторный отдел
Обонятельная область - обонятельный эпителий верхних раковин, имеет 3 вида клеток: рецепторные, опорные, базальные (предшественники рецепторных клеток).
Проводниковый отдел
Аксоны рецепторных нейронов объединяются в пучки обонятельного нерва и направляются в обонятельную луковицу, где оканчиваются на дендритах митральных клеток.
От обонятельной луковицы аксоны митральных и пучковых клеток передают информацию в первичные обонятельные участки коры головного мозга, а затем в высшие ее участки, где формируется осознанное ощущение запаха, и в лимбическую систему, которая порождает эмоциональную и мотивационную реакцию на обонятельный сигнал.
Слайд 10

Слайд 11

Общая поверхность, занимаемая эпителием в обеих половинках носа у кролика эта

Общая поверхность, занимаемая эпителием в обеих половинках носа у кролика эта

величина равна 7-10 см2, у собак - 27 - 200 см2. Эпителий в обеих носовых полостях у кролика - около 100 млн, а у немецкой овчарки - до 225 млн.
Обонятельные нейроны у млекопитающих содержат около 1000 различных видов рецепторных белков (у человека их меньше - около 350).
Слайд 12

Классификация запахов Имеется около 10 тыс. пахучих веществ, которые группируются в

Классификация запахов
Имеется около 10 тыс. пахучих веществ, которые группируются в

7 классов первичных запахов:
цветочный,
мятный,
мускусный,
камфорный,
эфирный,
едкий,
гнилостный;
смесь запахов может восприниматься как новый запах.
Теория восприятия запахов:
стереохимическая теория обоняния, согласно которой на мембране рецепторов имеются рецептивные участки (6-7 типов), различающиеся по своей геометрии и электрофильности, способные связать молекулы пахучих веществ определенной формы и размеров.

.

Слайд 13

3. Зрительный анализатор Периферический отдел — глаз, глазное яблоко. Проводниковый отдел

3. Зрительный анализатор

Периферический отдел — глаз, глазное яблоко.
Проводниковый отдел — зрительный

нерв - передние бугры четверохолмия – таламус. Часть волокон зрительного тракта перекрещивается и переходит на противоположную сторону.
Центральный отдел — затылочная область коры больших полушарий.
Глаз — это орган, способный воспринимать световые волны. При помощи зрения животное ориентируется в окружающем мире, воспринимая силу света, цвет, форму предметов, расстояние до них и перемещение предметов в пространстве.
У млекопитающих глаза (глазные яблоки) расположены в углублении костей черепа — глазнице и имеют форму, близкую к шару. Глаз состоит из оптической и фоторецепторной частей и имеет оболочки: белочную, сосудистую и сетчатую. Оптическая система глаза состоит из роговицы, передней и задней камер глаза, зрачка, хрусталика и стекловидного тела
Слайд 14

Белочная оболочка (склера) Роговица Сосудистая оболочка Радужка Зрачок Сетчатка Зрительный нерв

Белочная оболочка (склера)

Роговица

Сосудистая оболочка

Радужка

Зрачок

Сетчатка

Зрительный нерв

Слепое пятно

Стекловидное тело

Хрусталик

Связки хрусталика

Желтое пятно

Слайд 15

. Оптическая система глаза, или путь светового луча: склера—передняя камера глаза—зрачок—задняя

.

Оптическая система глаза, или путь светового луча: склера—передняя камера глаза—зрачок—задняя

камера глаза—хрусталик—стекловидное тело. Изображение фокусируется на сетчатке в перевернутом виде. Задняя стенка глаза - глазное дно.
В глазном дне различают: слепое пятно — начало зрительного нерва, здесь нет фоторецепторов, и центральную ямку — место наилучшей видимости, здесь больше всего колбочек.
Слайд 16

СЕТЧАТКА ГЛАЗА Палочки 125 миллионов Колбочки 7 миллионов Слепое пятно

СЕТЧАТКА ГЛАЗА

Палочки
125 миллионов

Колбочки
7 миллионов

Слепое пятно

Слайд 17

На фотографии, полученной с помощью сканирующего электронного микроскопа видны колбочки (фиолетовые)

На фотографии, полученной с помощью
сканирующего электронного микроскопа
видны колбочки (фиолетовые)

и палочки
(серые), выстилающие поверхность сетчатки.

Сетчатку пронизывает сложная сеть кровеносных сосудов.

Слайд 18

Глазное дно собаки: 1 - зрительный нерв с кровеносными сосудами, 2

Глазное дно собаки: 1 - зрительный нерв с кровеносными сосудами, 2

- светоотражающая мембрана, 3 – пигментированная часть сетчатки
Слайд 19

Глазное дно у кролика

Глазное дно у кролика

Слайд 20

Слайд 21

. Механизм фоторецепции В палочках находится пигмент родопсин, в колбочках —

.

Механизм фоторецепции
В палочках находится пигмент родопсин, в колбочках —

иодопсин. На свету эти фотопигменты распадаются, образуются ионы, которые и обусловливают возникновение потенциала действия. В темноте происходит восстановление (ресинтез) фотопигментов, но для этого необходимо постоянное пополнение организма витамином А.
Палочки играют роль при слабой освещенности, они дают черно-белое ощущение. Колбочки воспринимают цвет. В них содержатся три пигмента, чувствительные к определенной длине волны (красный, зеленый и синий цвет).
Слайд 22

. Свойства зрительного анализатора Аккомодация — приспособление глаза ясно видеть близкие

.

Свойства зрительного анализатора
Аккомодация — приспособление глаза ясно видеть близкие

и далекие предметы путем изменения кривизны хрусталика и фиксации изображения на сетчатке.
Адаптация темновая и световая — изменения диаметра зрачка и возбудимости сетчатки при переходе от света к темноте и наоборот.
Сохранение последовательных образов — инерция возникновения и исчезновения ощущения.
Бинокулярное зрение – способность одновременно чётко видеть изображение предмета обоими глазами;  позволяет видеть объем предмета.
Слайд 23

Слайд 24

Большинство сельскохозяйственных животных имеют боковое положение глаз. Поэтому общая площадь обзора

Большинство сельскохозяйственных животных имеют боковое положение глаз. Поэтому общая площадь обзора

у них больше, чем у животных с глазными осями, направленными вперед, например кошек. Однако, у последних шире поле бинокулярного зрения, т.е. пространство, которое животное видит при фиксированном положении обоих глаз.
Слайд 25

Птицы, особенно хищные, обладают очень высокой остротой зрения, что обусловлено большей

Птицы, особенно хищные, обладают очень высокой остротой зрения, что обусловлено большей

плотностью колбочек (в 8 раз выше, чем у млекопитающих) и наличием обширной центральной ямки, где отсутствуют палочки.
Слайд 26

. 4. СЛУХОВОЙ АНАЛИЗАТОР Периферический отдел — наружное, среднее и внутреннее

.

4. СЛУХОВОЙ АНАЛИЗАТОР
Периферический отдел — наружное, среднее и внутреннее ухо.
Проводниковый

отдел — слуховой нерв-продолговатый мозг—задние бугры четверохолмия-таламус.
Центральный отдел — височные доли коры больших полушарий.
Слайд 27

. Механизм восприятия звука Наружное ухо — наружный слуховой проход передает

.

Механизм восприятия звука
Наружное ухо — наружный слуховой проход передает звук

на барабанную перепонку, последняя усиливает звуковую волну.
Среднее ухо — звуковая волна от барабанной перепонки через слуховые косточки (молоточек, наковаленка, чевицеобразная косточка и стремечко) передается на овальное окно, отделяющее среднее ухо от внутреннего.
Внутреннее ухо — улитка, расположена в каменистой части височной кости. В улитке находится кортиев орган — рецепторная часть слухового анализатора. Колебания овального окна, возникающие в связи с передачей звуковой волны через слуховые косточки среднего уха, передаются на жидкость, заполняющую улитку. Вместе с жидкостью колеблется основная мембрана и находящиеся на ней волосковые рецепторные клетки кортиевого органа. Волоски упираются в покровную мембрану и деформируются (изгибаются), что и вызывает возникновение в них потенциала действия.
Анализ звукового раздражения продолжается в нейронах проводникового отдела анализатора и завершается в коре больших полушарий.
Слайд 28

Слайд 29

Строение уха собаки Строение уха кошки

Строение уха собаки Строение уха кошки

Слайд 30

. Кортиев орган

.


Кортиев орган

Слайд 31

Проверка слуха у животных Главной проблемой чистопородного разведения животных являются генетически

Проверка слуха у животных

Главной проблемой чистопородного разведения животных являются генетически детерминированные

заболевания, одним из которых является врожденная глухота. Наследственная глухота встречается практически у всех видов животных.
Определение глухоты у животных достаточно сложная задача и для этого была разработана специальная методика регистрации вызванных ответов ствола мозга на звуковую стимуляцию (Brainstem Auditory Evoked Response - BAER). BAER-тест является надежным методом диагностики глухоты.
Для тестирования используют специально разработанный для животных прибор BAERCOM (США). 
Животные тестируются с 35-дневного возраста. 
Перед тестирование животное обследуют для исключения воспалительных процессов, инородных тел, повреждений и новообразований в ушах.
Слайд 32

Слайд 33

Особенность проведения теста БАЕРа заключается в регистрации и оценке изменений электрической

Особенность проведения теста БАЕРа заключается в регистрации и оценке изменений электрической

активности мозга животного, возникающих в результате звуковой стимуляции.
Для тестирования используются вкладной наушник.
Звуковой стимул подаётся в виде щелчков в диапазоне 70-80 дБ и в количестве не менее 200 для каждого теста.
Формируемая аппаратом BAERCOM кривая отображает наиболее значимые пики I - V, указывающие на ответ структур мозга на звуковой стимул.
Тестирование слуха у собак и кошек проводят для каждого уха отдельно, поскольку помимо полной двухсторонней глухоты встречается и односторонняя. 
Слайд 34

Слайд 35

Слайд 36

. Свойства слухового анализатора Чувствительность. Диапазон восприятия звука у человека от

.

Свойства слухового анализатора
Чувствительность. Диапазон восприятия звука у человека от 16

до 20 тыс. Гц, у собаки — до 80 тыс. Гц (или колебаний в секунду).
Кроме того, собаки способны дифференцировать до 9 000 различных по высоте звуков и ощущать силу звука от 0,1 до 120 децибел.
Собаки слышат звуки средней силы на расстоянии до 40-50 м (человек – 6-10 м), а в ночной тишине различают шорохи на расстоянии до 150 метров.
Собака отлично управляет ушными мышцами, тогда как для людей это рудимент.
В свою очередь, собака, прислушиваясь, поворачивает не только голову, но и ушные раковины в сторону звука. Это позволяет ей определять направление с точностью до 3 градусов.
Проверить слух у собаки можно и в домашних условиях, отойти от собаки на 5-6 м и шепотом произнести её кличку и понаблюдать за поведение.
Слайд 37

Повышенные шумы приводят к снижению скорости роста (продуктивности) и воспроизводства сельскохозяйственных

Повышенные шумы приводят к снижению скорости роста (продуктивности) и воспроизводства сельскохозяйственных

животных.
На свинофермах запрещается уровень шумов более 80 дБ, поскольку под действием шума в 70-80 дБ у свиноматок прекращается лактация.
У коров при таком шуме нарушается рубцовое пищеварение, а лактация снижается на 30%.
У кур шум в 90-100 дБ приводит к снижению живой массы и яйценоскости.
Поэтому одним из существенных требований к современным механическим устройствам на животноводческих комплексах (доильным установкам, вентиляторам, транспортерам и др.) является низкий уровень шума при их работе.
Слайд 38

Адаптация — снижение чувствительности анализатора при громких звуках, повышение — при

Адаптация — снижение чувствительности анализатора при громких звуках, повышение — при

слабых.
Утомление — понижение чувствительности при длительном действии звука. Бинауральный эффект — определение направления источника звука с помощью обоих ушей.
Сенсибилизация — повышение возбудимости слухового анализатора под влиянием многократных раздражений.
Явление контраста — в тишине слабый звук кажется очень громким.
Последействие — прерывистый звук при большой частоте может дать ощущение непрерывного.
Слайд 39

Орган слуха, подобно органу зрения, служит у птиц важным рецептором ориентации

Орган слуха, подобно органу зрения, служит у птиц важным рецептором ориентации

и общения. Анатомически орган слуха сходен с органом слуха пресмыкающихся, особенно крокодилов.
Внутреннее ухо отличается развитыми длинными полукружными каналами; улитка не закручена (упрощена).
В среднем ухе (барабанной полости) только одна слуховая косточка; барабанная перепонка расположена неглубоко, так что наружный слуховой проход короток.
У многих птиц имеется своеобразное "наружное ухо", состоящее из кожных складок.
Слайд 40

Слайд 41

. 5. ВЕСТИБУЛЯРНЫЙ АНАЛИЗАТОР Позволяет ориентироваться в пространстве относительно тяжести Земли,

.

5. ВЕСТИБУЛЯРНЫЙ АНАЛИЗАТОР
Позволяет ориентироваться в пространстве относительно тяжести Земли, сохранять

определенную позу и равновесие.
Воспринимающий аппарат — отолитовый аппарат преддверия и система полукружных каналов.
Проводниковая часть — вестибулярный нерв-продолговатый мозг - средний мозг (красное ядро) -промежуточный мозг (таламус) – мозжечок -подкорковые ядра (бледное ядро, полосатое тело).
Центральная часть — кора больших полушарий.
Слайд 42

.

.

Слайд 43

. Отолитовый аппарат воспринимает положение головы, рецепторные клетки расположены в овальной

.

Отолитовый аппарат
воспринимает положение головы, рецепторные клетки расположены в овальной

полости.
На апикальном конце клеток имеются волоски, на которых лежат отолиты — нерастворимые кристаллы углекислого и фосфорнокислого кальция. Наиболее устойчивое положение животного — когда голова обращена теменем кверху, при этом отолиты давят на волоски сверху, но не сильно, так как уравновешиваются окружающей их студенистой массой. При поворотах, наклонах, встряхивании головы отолиты отклоняют волоски под действием притяжения Земли, и волоски изгибаются. Изгибание (деформация) волосков вызывает генерацию в рецепторных клетках потенциала действия.
Слайд 44

.

.

Слайд 45

. Система полукружных каналов реагирует на изменение скорости движения тела (ускорение,

.

Система полукружных каналов
реагирует на изменение скорости движения тела (ускорение,

замедление, вращение). Рецепторные клетки расположены на небольшом гребешке в начальном ампулообразном расширении каждого канала. Волоски рецепторных клеток склеены в форме кисточек и направлены в полость канала.
При изменении скорости движения тела происходит перемещение эндолимфы в полости соответствующего канала вследствие инерции, что влечет за собой изгибание волосков и появление рецепторного потенциала действия.
Слайд 46

Разрушение вестибулярного аппарата ведет к нарушению устойчивого положения тела, к неправильной

Разрушение вестибулярного аппарата ведет к нарушению устойчивого положения тела, к неправильной

походке, шатанию, падениям.
Со временем эти расстройства могут компенсироваться за счет деятельности других органов чувств, главным образом зрения.
Слайд 47

. 6. ВКУСОВОЙ АНАЛИЗАТОР Принимающий аппарат — вкусовые рецепторы в сосочках

.

6. ВКУСОВОЙ АНАЛИЗАТОР
Принимающий аппарат — вкусовые рецепторы в сосочках языка,

задней стенки глотки, мягкого неба. Сосочки: грибовидные, желобовидные, листовидные.
Проводниковый путь — барабанная струна -тройничный и языкоглоточный нервы - продолговатый мозг – таламус.
Центральная часть — кора больших полушарий.
Слизистая оболочка языка покрыта ороговевающим многослойным плоским эпителием, устойчивым к механическим и химическим воздействиям корма.
На поверхности слизистой оболочки находятся механические и вкусовые сосочки.
Слайд 48

Механические сосочки служат для удержания корма: а) нитевидные сосочки - papillae

Механические сосочки служат для удержания корма: а) нитевидные сосочки - papillae

filiformes покрыты утолщенным роговым слоем эпителия, наклонены в сторону зева; б) конические сосочки - papillae conicae конусовидной и линзообразной формы.
Нитевидные сосочки покрывают всю спинковую поверхность языка, конические сосочки находятся в области подушки языка. Нитевидные сосочки жесткие у крупного рогатого скота и кошек, у которых они имеют существенное значение в захвате, и особенно в слизывании корма. Нитевидные сосочки языка свиней и лошадей мягкие.
Слайд 49

Слайд 50

Вкусовые сосочки содержат вкусовые луковицы с нервно-эпителиальными клетками. В них химические

Вкусовые сосочки содержат вкусовые луковицы с нервно-эпителиальными клетками. В них химические

раздражители жидких веществ корма вызывают нервные импульсы первого звена вкусового анализатора. 
Вкусовые рецепторы относятся к хеморецепторам.
Раздражители — молекулы веществ, растворенные в воде.
При контакте рецепторов с молекулами возникает потенциал действия.
Слайд 51

.

.

Слайд 52

Слайд 53

Далее нервный импульс передается по проводникам (вкусовому, языкоглоточному, блуждающему нервам) в

Далее нервный импульс передается по проводникам (вкусовому, языкоглоточному, блуждающему нервам) в

центральные структуры, расположенные в продолговатом, промежуточном мозгу и коре больших полушарий.
Первичное кодирование вкусовых сигналов осуществляется на уровне хеморецепторов, вкусовые ощущения формируются в корковых структурах.
Слайд 54

. Вкусовые рецепторы реагируют на: сладкое, соленое, кислое, горькое и вкус

.

Вкусовые рецепторы реагируют на: сладкое, соленое, кислое, горькое и вкус

воды.
Желобовидные сосочки языка более чувствительны к горькому. У жвачных желобовидных сосочков -8-17, у лошади, свиньи и собаки всего 2-4.
Листовидные более чувствительны к сладкому, у жвачных их нет, у собак они развиты очень слабо.
Грибовидные и нитевидные – к кислому и соленому вкусу. Грибовидных больше всего у жвачных.
Слайд 55

Слайд 56

Таким образом, сельскохозяйственные животные хорошо различают все четыре основных вкуса, но

Таким образом, сельскохозяйственные животные хорошо различают все четыре основных вкуса, но

у каждого вида животных свои предпочтения: свиньи предпочитают сладкое, крупный рогатый скот и лошади – соленое.
Вкусовой анализатор обладает высокой адаптацией, особенно к сладкому и соленому.
Вкусовой анализатор лучше развит у травоядных животных, чем у хищников.
У домашней птицы вкус развит слабо, птица индифферентна к сладкому и горькому.
Слайд 57