Bài giảng sinh học động vật chương 2 2 hệ thụ cảm

Cảm giác xúc giác của da Thuộc loại cảm giác nông, được chia thành:  Cảm giác xúc giác thô sơ:  Cảm giác thô sơ ma sát do các thể Meissner thu nhận, được phân bố trên da và một số niê

Chương II.2 HỆ THỤ CẢM

HỆ THỤ CẢM

I Khái niệm hệ thụ cảm

II Cơ quan cảm giác da và nội tạng

III Cơ quan phân tích vị giác

IV Cơ quan phân tích khứu giác

V Cơ quan phân tích thị giác

VI Cơ quan phân tích thính giác

Khái niệm hệ thụ cảm

 Hệ thụ cảm còn được gọi là cơ quan cảm giác.

 Là các cơ quan chuyên trách gồm những tế bào

đã được biệt hóa để tiếp nhận mọi dạng kích thích từ môi trường bên ngoài và bên trong đối với cơ thể.

 Là bộ phận đầu tiên của một quá trình thần kinh phức tạp Nhờ hệ thụ cảm mà người và động vật tiếp thu được mọi tín hiệu từ môi trường.

Con đường cảm giác

Một con đường cảmgiác điển hình thường có 3 bộ

nhiệm vụ dẫn truyền thông

tin (dẫn truyền hướng tâm

Phân loại cơ quan cảm giác

Cơ quan phân

Cơ quan xúc giác (Da)

cảm giác va chạm, tiếp xúc, nóng, lạnh và đau

cơ quan xúc giác, đây là cơ quan chiếm

người)

Cơ quan phân tích xúc giác (Da)

Diện tích da ở người được tính theo công thức của Du Bois:

H: chiều cao cơ thể (m) P: trọng lượng cơ thể (kg)

Cấu tạo của da

Lớp biểu bì (Epidermis)

 Ở ngoài cùng, được cấu tạo bởi biểu mô phủ dẹt tầngsừng hóa

 Có độ dày mỏng khác nhau tùy theo vị trí trên cơ thể

 Không có mao quản, sự dinh dưỡng nhờ các mao quảntrong lớp bì

bào dẹt, chứa nhiều hạt

keratohyalin và tơ trương lực

 Lớp Malpighi: gồm những

tế bào đa giác có nhân sáng,

tế bào chất có hạt

 Lớp đáy: gồm 1 hàng tế

bào hình trụ thấp tựa trên

màng đáy Có nhiều tế bào

tạo hắc tố melanin tạo màu

Lớp da chính thức (Hạ bì-Dermis)

Trong lớp này có các cấu tạo như lông (pili), móng (ungues) và tuyến da (tuyến nhờn, tuyến mồ hôi, tuyến sữa)

Lông (Hair folicle)

 Mỗi lông có cấu tạo gồm chân

lông nằm trong 1 túi thượng bì,

thân lông mọc lên trên mặt da

Gốc chân lông có một phần

phình gọi là hành lông, nơi phát

triển của lông về chiều dài

 Cắt ngang lông có 3 phần:

màng bọc, vỏ và tủy lông

 Lông mọc xiên trên da Phần

chân lông có cơ dựng lông là

các sợi cơ trơn

 Chức năng của lông là giữ

nhiệt và bảo vệ

Móng (Ungues)

 Là sản phẩm của biểu bì dưới dạng một tấm chất sừng phủ lên mặt sau (hay trên) các đốt cuối cùng của ngón tay và chân.

Tuyến nhờn (Sebaceaous gland)

 Là tuyến nang

 Nằm trong lớp da

chính thức

 Tuyến mở ra ở phần

chân lông, tiết chất

nhờn vào túi thượng

Tuyến mồ hôi (Sweat gland)

 Là tuyến ống

 Đầu phía dưới cuộn lại

thành búi nằm trong tầng

lưới của lớp da chính thức

Đầu phía trên vòng xoắn ốc

xuyên qua biểu bì và đổ ra

 Tham gia quá trình điều

nhiệt và nước của cơ thể

Tuyến sữa

Do sự biến đổi của tuyến mồ hôi

Lớp dưới da (Hypodermis)

Cảm giác xúc giác của da

 Thuộc loại cảm giác nông, được chia thành:

 Cảm giác xúc giác thô sơ:

 Cảm giác thô sơ ma sát do các thể Meissner thu

nhận, được phân bố trên da và một số niêm mạc ởmiệng, hốc mũi, môi, ngón tay, râu, tóc… khả năngcảm nhận rất nhạy do ở quanh nang lông có các đámrối thần kinh

 Cảm giác thô sơ áp lực do thể Paccini thu nhận,

được phân bố ở lớp sâu của da, gân, dây chằng, mạctreo ruột…

 Cảm giác xúc giác tinh vi (cảm giác nông có ý thức): phân biệt được các kích thích xúc giác tinh tế như lầnbiết chữ nổi, hướng chuyển động trên da Do các tiểuthể như cảm giác thô sơ thu nhận

Cảm giác nhiệt độ

 Thụ cảm Ruffini tiếp nhận kích thích nóng, thụ cảm Krause tiếp nhận kích thích lạnh.

 Thụ cảm thể lạnh Krause phân bố ở độ sâu 0,17mm, thụ cảm thể nóng Ruffini: 0,3mm  kích thích nhiệt độ thấp gây phản ứng nhanh hơn nhiệt độ cao.

 Cảm giác nhiệt của cơ thể còn phụ thuộc vào hiện tượng “tương phản nhiệt”, đó là mối tương tác giữa nhiệt độ cơ thể, môi trường và kích thích trực tiếp Ví dụ ta nhúng tay vào chậu nước có nhiệt độ 300C, mùa đông ta có cảm giác ấm, mùa hè ta có cảm giác mát.

 Kích thích quá mạnh  cảm giác đau xuất hiện là một

cơ chế tự vệ, có ý nghĩa sinh học quan trọng của các hệthống sống Phản ứng trả lời cảm giác đau là một loạtcác phản xạ tự vệ của nhiều hệ cơ quan trong cơ thể

Cảm giác đau

Cơ chế của cảm giác đau

Đường dẫn truyền cảm giác

Dẫn truyền cảm giác sâu, có ý thức Dẫn truyền cảm giác thô sơ, đau và nhiệt độ

Cảm giác nội tạng

quan Các thụ quan này tiếp nhận những kích thích về nhiệt độ, ma sát, áp lực, thành phần hóa học… tạo nên các xung cảm giác nội tạng.

sinh học quan trọng trong việc tự điều chỉnh và điều hòa các hoạt động của nội quan Các phản xạ nội tạng là phản xạ thực vật.

Cảm giác nội tạng

Có 4 loại thụ quan và gây ra 4 loại cảm giác chính:

 Cảm giác cơ học: do các thụ quan tiếp nhận kích thích

về áp lực, ma sát gây ra Ví dụ phản xạ ho do vật lạ lọtvào khí quản Phản xạ tiểu tiện do áp lực nước tiểu lênbàng quang

 Cảm giác nhiệt: các thụ quan phân bố ở thực quản, dạdày, ruột Chúng bị kích thích khi thức ăn, nước uống cónhiệt độ quá cao hoặc quá thấp

 Cảm giác hóa học: trung khu hô hấp ở hành tủy bị kíchthích bởi ion H+, gây phản xạ tăng hô hấp ở xoang độngmạch chủ và động mạch cảnh gây phản xạ điều chỉnh

độ pH của máu

 Cảm giác đau: thường cảm giác đau ở nội tạng có tínhchất mơ hồ, không khu trú rõ ràng

Cơ quan phân tích vị giác (Lưỡi)

giác hóa học.

chất (vị) lên niêm mạc lưỡi và khoang miệng

Gai lưỡi

 Là nơi tập trung các thể thụ

cảm vị giác, còn gọi là núm vị

giác (Taste bud)

 Gai lưỡi tập trung nhiều ở

đầu mút, xung quanh rìa và

 Gai lá (Foliate papilla)

 Gai chỉ (Filiform papilla):

Núm vị giác

 Do các tế bào biểu mô

biệt hóa thành Đáy tựa

lên màng đáy của biểu

mô, trên có một hố gọi là

Con đường cảm giác từ núm vị giác

 Thông tin vị giác được

truyền đến vỏ não

 Ở 2/3 phía trước lưỡi

theo neuron cảm giác

của dây mặt (VII)

 Ở 1/3 phía sau lưỡi theo

dây lưỡi hầu (IX)

Cảm giác vị giác

 Các núm vị giác tập trung thành từng vùng, mỗi vùng cócảm giác với một vị

 Vị ngọt, mặn: thụ quan ở phần đầu lưỡi

 Vị mặn, chua: hai bờ lưỡi phía trước

 Vị chua: hai bờ lưỡi phía sau

Ở người, nhiệt độ thuận lợi nhất cho sự nếm là

20 – 300C Khi nhiệt độ tăng, cảm giác vị ngọt và chua tăng Khi nhiệt độ giảm, cảm giác vị đắng và mặn tăng.

Cơ quan khứu giác (Mũi)

hóa học thông qua mùi và vị.

quá trình phát triển chủng loại.

Sự phát triển

khứu giác rất quan trọng và có ý nghĩa sinh học to lớn đối với đời sống của chúng (tìm mồi, tránh kẻ thù, tìm đồng loại).

phát triển không đều

Cấu tạo

 Cơ quan khứu giác nằm trong hố khứu

 Những động vật bậc cao, hố khứu phát triển thành xoang gọi là mũi.

 Động vật ăn thịt, móng guốc, xoang mũi phát triển rất mạnh Linh trưởng, người, xoang mũi lại kém phát triển hơn.

 Xoang mũi có 2 chức năng là khứu giác và hô hấp Phần hô hấp ở xoang dưới, phần khứu giác ở xoang trên, hẹp hơn phần hô hấp.

Bộ phận thụ cảm khứu giác

Là những tế bào khứu

giác có chứa các lông

khứu giác thò ra ngoài

trong lớp màng nhầy của

xoang mũi Các tế bào

này có sợi trục tập hợp

thành dây thần kinh khứu

giác (dây số I) xuyên qua

lỗ sàng của xương

bướm, chạy vào hành

khứu rồi vào não khứu

nằm phía dưới đại não

Cảm giác khứu giác

khứu giác, xung động

được truyền về não

Độ nhạy cảm khứu giác

ngửi được những chất có nồng độ rất thấp

động vật có khả năng nhạy cảm cao hơn.

luyện.

mùi rất nhanh.

Cơ quan thị giác (Mắt)

Cấu tạo của mắt

Cầu mắt

Là cấu tạo chính của mắt, nằm lọt trong xương ổ mắt Cầu mắt gồm có những cấu tạo sau:

 Màng sợi (Fibrous tunic)

 Màng mạch (Vascular tunic) hay màng nuôi (Choroid)

 Màng lưới hay võng mạc (Retina)

 Thủy tinh thể (nhân mắt)

 Thủy tinh dịch

 Thủy dịch

Màng sợi (Fibrous tunic)

Mống mắt – Tròng đen (Iris)

 Là phần trước của màng mạch hình

đĩa tròn, ở chính giữa có lỗ thủng gọi

là đồng tử (con ngươi – pupil)

 Cấu tạo bởi mô đệm liên kết chứa

nhiều sắc tố

 Có 2 loại cơ trơn là cơ thắt con

ngươi ở xung quanh con ngươi và cơ

giản con ngươi tỏa hình tia

 Đường kính con ngươi vào khoảng

2 – 5mm Sự co giản để thu hẹp hay

mở rộng ra có tác dụng điều chỉnh

lượng ánh sáng lọt vào bên trong

 Sự co các cơ trơn mống mắt được

Co đồng tử

Màng lưới hay võng mạc (Retina)

 Là lớp màng trong cùng, tiếp xúc với thủy tinh dịch, chứa các tế bào thụ cảm ánh sáng

 Võng mạc gồm 3 lớp tế bào: lớp tế bào que và

tế bào nón; lớp tế bào lưỡng cực; lớp tế bào hạch

Tế bào que và tế bào nón

 Là các tế bào thụ cảm thị giác và được gọi theo đốt ngoài của tế bào

Tế bào que: có ở tất cả các vị trí của màng lưới (trừ điểm vàng (macula)), có chức năng cảm nhận ánh sáng tối, mờ, không cảm nhận màu sắc và không tạo hình ảnh chi tiết Ở mắt người có khoảng 125 triệu tế bào que

Tế bào nón: có chức năng cảm nhận ánh sáng màu sắc và tạo hình ảnh chi tiết, chúng hoạt động tốt trong điều kiện ánh sáng ban ngày Ở mắt người có khoảng 6-7 triệu tế bào nón.

Tế bào lưỡng cực và tế bào hạch

 Nằm dưới lớp tế bào thụ cảm thị giác

 Sợi trục của các tế bào này tập trung thành dây thần kinhthị giác (dây số II)

 Tại điểm dây thần kinh số II và dịch thể thoát ra khỏi cầumắt được gọi là điểm mù (không có tế bào que và tế bàonón  không có hình ảnh)

Thủy tinh thể (nhân mắt - lens)

9mm Điểm lồi ở giữa

tương ứng với con

ngươi Khi nhìn xa,

mặt lồi dẹp bớt lại; khi

nhìn gần, mặt lồi

phồng lên

 Được cố định bởi

Thủy tinh dịch và thủy dịch

 Thủy tinh dịch (vitreous humor): Giống như chất thạch, là khối lớn choán phần rỗng cầu mắt, tiếp xúc với võng mạc Toàn bộ được bọc trong màng mỏng trong suốt là màng thủy tinh Thủy tinh dịch trong suốt, có khả năng khúc xạ ánh sáng.

 Thủy dịch (Aqueous humor): Do mạch máu trong lòng đen và thể mi tiết ra, chứa trong các khoang ở trước mắt, giữa giác mạc, lòng đen, thủy tinh thể.

Quá trình xử lý thần kinh

xử lý tín hiệu

lưỡng cực  1 tế bào hạch  nhìn tinh nhất

vào quá trình xử lý tín hiệu

Con đường thần kinh thị giác

củ trước của củ não

sinh tư  thể gối bên

Hệ thống quang học của mắt

Sự khúc xạ ánh sáng

 Các tia sáng chiếu vào mắt, trước khi đến võng mạcphải vượt qua các cấu tạo của mắt có khả năng khúc xạ: Giác mạc và thủy dịch; thủy tinh thể; thủy tinh dịch

 Ánh sáng tập trung vào điểm vàng ở đáy mắt  thunhỏ hình ảnh của vật thể  hình ảnh rõ hơn, các ảnhcủa vật thể đều là ảnh ngược ở đáy mắt

Trị số khúc xạ

kính có tiêu cự là 100cm.

ngược lại.

khúc xạ tương đương là 59D khi nhìn xa và 70,5D khi nhìn gần.

khi thủy tinh thể không

điều chỉnh được nữa,

được gọi là “cận điểm”

Sự điều chỉnh tầm nhìn của mắt

Sự tự điều chỉnh tiêu cự của mắt có thể thực hiện theo các cách sau:

thê, rắn tự đẩy thủy tinh thể ra phía trước,

Sự điều chỉnh tầm nhìn của mắt

Cận điểm và viễn điểm thay đổi ở từng người, cận điểm thay đổi theo tuổi Từ 45 tuổi trở lên, cận điểm tiến tới viễn điểm 

cả cận điểm và viễn điểm xa dần  chứng viễn thị ở tuổi già

Một số tật về mắt

Cận thị (Myopia)

 Do thủy tinh thể quá cong hoặc do nhãn cầu dẹp trên – dưới làm đường kính mắt quá dài  hình ảnh vật thể hiện trước võng mạc.

 Vì vậy người cận thị phải mang kính phân kỳ (hai mặt lõm)

 Cận thị thường bẩm sinh (có tính di truyền)

 Cũng có trường hợp phát triển ở tuổi thiếu niên.

Viễn thị (Hyperopia)

 Do thủy tinh thể không có khả năng cong tốt, hoặc do cấu tạo của nhãn cầu bị dẹp trước – sau làm đường kính mắt quá ngắn  hình ảnh vật thể hiện sau võng mạc.

 Vì vậy người viễn thị phải mang kính hội tụ (mặt lồi)

Loạn thị (Astigmatism)

 Hình ảnh của vật thể bị méo mó, không rõ.

 Nguyên nhân có thể do hệ quang học cấu tạo không bình thường, thiếu đồng nhất, độ cong của thủy tinh thể không đều làm cho ánh sáng bị khúc

xạ nhiều hướng, không quy tụ để tạo ảnh.

 Người bị loạn thị phải được đo và mang loại kính riêng

Cơ quan thính giác (Tai)

quan giữ thăng bằng cho cơ thể.

năng khác nhau:

 Tai ngoài (Outer ear)

 Tai giữa (Middle ear)

 Tai trong (Inner ear )

Tai ngoài (Outer ear)

Tai giữa (Middle ear)

 Là khoang chứa

đầy không khí nối

với hầu qua vòi

 Phía bên trong có 2 cửa:

 Cửa sổ tròn (cửa ốc tai)

 Cửa sổ bầu dục (cửa tiền đình)

truyền âm thanh

 Các xương nối với nhau bằng khớp động

Tai trong (Inner ear)

 Nằm sâu trong xương

thái dương, được gọi chung

Mê lộ xương và mê lộ màng

3 phần này liên hệ với

nhau và được ngâm

trong túi dịch ngoại

bào

Bộ phận tiền đình

Là một khoang

nhỏ và có nhiều

với: ốc tai, tai

giữa (qua cửa

dục), vòng bán

khuyên.

Cơ quan Corti

Sự truyền sóng âm

 Với dao động nhẹ  màng bầu dục rung động  ngoạidịch ốc tai  màng đáy rung  hướng đến các tế bào lôngthụ cảm  mở kênh K+  ion K+ chảy vào các tế bào lôngthụ cảm  hình thành điện thế hoạt động  dây thần kinhthính giác  hành tủy  đồi thị  vùng vỏ não thính giác

ở thùy thái dương  sự nghe xuất hiện

Giới hạn thu nhận âm thanh

120db Quá giới hạn 120db sẽ gây cảm giác đau ở tai và có thể làm tổn hại cơ quan thính giác.

từ 20 – 20.000 dao động trong một giây tức

là 20 – 20.000Hz

Độ nhạy của thính giác

cả siêu âm (> 20.000Hz) Ví dụ: chó, mèo, dơi…

(<20Hz) Ví dụ: cừu

số 1.000 – 4.000Hz, ngưỡng để phân biệt các âm là 5Hz, khoảng cách 2 âm kế tiếp có thể phân biệt được là 0,01 giây

Túi bầu dục và túi tròn

 Các tế bào thụ cảm có lông nằm trong khối keo

 Túi bầu dục tiếp nhận những thay đổi liên quan đếntrọng lực

 Túi cầu tiếp nhận sự chuyển động hướng tới trước - sau

Các ống bán khuyên

 Khi cơ thể chuyển động quay không đều, nội dịch trong các ống bán khuyên chuyển động  vòm lông hình nấm của tế bào thụ cảm  tế bào hưng phấn  hình thành xung thần kinh

Cảm giác thăng bằng

 Các xung thần kinh hướng tâm dẫn truyền trên nhánh tiền đình của dây số VIII:

 Một số nhánh chạy về tiểu não cùng phía

 Một số nhánh chạy về nhân tiền đình cùng phía của hành tủy

Từ nhân tiền đình lại có xung động chạy lên tiểu não

 Xử lý và trả lời bằng cách điều khiển các cơ, chỉnh lại tư thế và giữ thăng bằng cho cơ thể.

 Tiểu não là trung khu thần kinh cao cấp điều hòa chức năng thăng bằng Tuy nhiên, vỏ não cũng tham gia chức năng này.