Обонятелен анализатор: структура и функции. Възрастови особености на обонятелния анализатор

Обонятелен анализатор, неговата структура и функции. Съвременни теории за възприемане на миризми. Адаптация и чувствителност на обонятелната сетивна система.

с обонятелен анализаторосъществява се ориентация в околното пространство и протича процесът на опознаване на външния свят. Влияе хранително поведение, участва в тестването на храната за ядливост, в настройката на храносмилателния апарат за обработка на храната (според механизма условен рефлекс), както и отбранително поведение, което помага да се избегне опасността поради способността да се разграничават вещества, вредни за тялото.

Структурно-функционални характеристики на обонятелния анализатор.

Периферният участък се формира от рецепторите на горния назален проход на лигавицата на носната кухина. Обонятелните рецептори в носната лигавица завършват с обонятелни реснички. Газообразните вещества се разтварят в слузта около ресничките, след което в резултат химическа реакциявъзниква нервен импулс.

диригентски отдел- обонятелен нерв. Чрез влакната на обонятелния нерв импулсите пристигат до обонятелната луковица (структурата на предния мозък, в която се обработва информацията) и след това следват до кортикалния обонятелен център.

Централната част е кортикален обонятелен център, разположен на долната повърхност на темпоралните и фронталните дялове на мозъчната кора. В кората се определя миризмата и се формира адекватна реакция на тялото към нея.

Обонятелният анализатор включва:

Периферен отделАнализаторът е разположен в дебелината на лигавицата на горния назален проход и е представен от вретеновидни клетки с по два процеса. Единият процес достига повърхността на лигавицата, завършвайки тук с удебеляване, другият (заедно с други процесни нишки) представлява проводящата част. Периферната част на обонятелния анализатор са първичните сензорни рецептори, които са окончанията на невросекреторната клетка. Горната част на всяка клетка носи 12 реснички, а аксонът се отклонява от основата на клетката. Ресничките са потопени в течна среда - слой слуз, произведен от жлезите на Боуман. Наличието на обонятелни косми значително увеличава контактната площ на рецептора с молекули на миризливи вещества. Движението на космите осигурява активен процес на улавяне на молекулите на миризливото вещество и контакт с него, което е в основата на целенасоченото възприемане на миризмите. Рецепторните клетки на обонятелния анализатор са потопени в обонятелния епител, покриващ носната кухина, в който в допълнение към тях има поддържащи клетки, които изпълняват механична функция и активно участват в метаболизма на обонятелния епител.

Периферната част на обонятелния анализатор е разположена в лигавицата на горния носен ход и противоположната част на носната преграда.Той е представен обонятелниИ поддържащклетки. Около всяка поддържаща клетка има 9-10 обонятелни . Обонятелните клетки са покрити с власинки, които представляват нишки с дължина 20-30 микрона. Те се огъват и разгъват със скорост 20-50 пъти в минута. Вътре в космите има фибрили, които обикновено преминават в удебеляване - копче в края на косъма. В тялото на обонятелната клетка и в нейния периферен процес се намира голям броймикротубули с диаметър 0,002 μm предполагат, че те комуникират между различни клетъчни органели. Тялото на обонятелната клетка е богато на РНК, която образува плътни клъстери близо до ядрото. След излагане на миризливи изпарения

Ориз. 70. Периферен обонятелен анализатор:

д- диаграма на структурата на носната кухина: 1 - долен носов ход; 2 - дъно, 3 - средно и 4 - горни турбинати; 5 - горен носов проход; б- диаграма на структурата на обонятелния епител: 1 - тялото на обонятелната клетка, 2 - поддържаща клетка; 3 - боздуган; 4 - микровили; 5 - обонятелни нишки.

вещества, настъпва тяхното разхлабване и частично изчезване, което показва, че функцията на обонятелните клетки е придружена от промени в разпределението на РНК и в нейното количество.

Обонятелната клетка има два процеса. Един от тях, през отворите на перфорираната плоча на етмоидната кост, отива в черепната кухина до обонятелните луковици, в които възбуждането се предава на разположените там неврони. Техните влакна образуват обонятелни пътища, които достигат до различни части на мозъчния ствол. Кортикалната област на обонятелния анализатор се намира в гируса на хипокампа и в амоновия рог.

Вторият процес на обонятелната клетка има формата на пръчка с ширина 1 µm, дължина 20-30 µm и завършва с обонятелна везикула - клуб с диаметър 2 µm. На обонятелния мехур има 9-16 реснички.

диригентски отделпредставена от проводящи нервни пътища под формата на обонятелен нерв, водещ до обонятелната луковица (образуване овална форма). Диригентски отдел. Първият неврон на обонятелния анализатор трябва да се счита за невросензорна или неврорецепторна клетка. Аксонът на тази клетка образува синапси, наречени гломерули, с главния дендрит на клетките на митралната обонятелна луковица, които представляват втория неврон. Аксоните на митралните клетки на обонятелните луковици образуват обонятелния тракт, който има триъгълно разширение (обонятелен триъгълник) и се състои от няколко снопа. фибри обонятелен трактотделни снопове отиват към предните ядра на зрителната могила.

Централен отделсе състои от обонятелна луковица, свързана с клонове на обонятелния тракт с центрове, разположени в палеокортекса (древната кора на мозъчните полукълба) и в подкорови ядра, както и кортикалния отдел, който е локализиран в темпорални дяловемозък, извивка на морски кон.

Централният или кортикален участък на обонятелния анализатор е локализиран в предната част на крушовидния лоб на кората в областта на гируса на морското конче.

Възприемане на миризми.Молекулите на миризлива субстанция взаимодействат със специализирани протеини, вградени в мембраната на невросензорните рецепторни клетки на обонятелната коса. В този случай се получава адсорбция на стимули върху хеморецепторната мембрана. Според стереохимична теория този контакт е възможен, ако формата на молекулата на одоранта съответства на формата на рецепторния протеин в мембраната (като ключ и ключалка). Слузта, покриваща повърхността на хеморецептора, е структурирана матрица. Той контролира наличността на рецепторната повърхност за молекулите на стимула и е в състояние да промени условията на приемане. Съвременна теория обонятелната рецепция предполага, че начална връзкаВ този процес може да има два вида взаимодействие: първият е контактен трансфер на заряд по време на сблъсък на молекули на миризливо вещество с възприемчивото място, а вторият е образуването на молекулни комплекси и комплекси с трансфер на заряд. Тези комплекси задължително се образуват с протеинови молекули на рецепторната мембрана, чиито активни центрове действат като донори и акцептори на електрони. Съществен момент от тази теория е позицията за многоточковите взаимодействия на молекулите на миризливите вещества и възприемчивите места.

Характеристики на адаптация на обонятелния анализатор. Адаптирането към действието на миризливо вещество в обонятелния анализатор зависи от скоростта на въздушния поток над обонятелния епител и концентрацията на миризливото вещество. Обикновено адаптацията се показва във връзка с една миризма и може да не засегне други миризми.

Възприемане на обонятелни стимули.Обонятелните рецептори са много чувствителни. За да възбудите една човешка обонятелна клетка, са достатъчни от 1 до 8 молекули миризливо вещество (бутилмеркаптан). Механизмът на възприемане на миризма все още не е установен. Предполага се, че обонятелните косми са като че ли специализирани антени, които активно участват в търсенето и възприемането на миризливи вещества. По отношение на механизма на възприятие има различни точкивизия. Така Eimur (1962) смята, че на повърхността на космите на обонятелните клетки има специални рецептивни зони под формата на ями, процепи с определен размер и заредени по определен начин. Молекулите на различни миризливи вещества имат форма, размер и заряд, които са комплементарни към различните части на обонятелната клетка и това определя разликата между миризмите.

Някои изследователи смятат, че обонятелният пигмент, присъстващ в обонятелната рецептивна зона, също участва във възприемането на обонятелни стимули, както пигментът на ретината във възприемането на визуални стимули. Според тези идеи цветните форми на пигмента съдържат възбудени електрони. Миризливите вещества, действащи върху обонятелния пигмент, предизвикват прехода на електроните към по-ниско енергийно ниво, което е придружено от обезцветяване на пигмента и освобождаване на енергия, която се изразходва за появата на импулси.

Биопотенциалите възникват в боздугана и се разпространяват по обонятелните пътища до кората на главния мозък.

Молекулите на миризлива субстанция се свързват с рецепторите. Сигнали от рецепторни клеткивлизат в гломерулите (гломерулите) на обонятелните луковици - малки органи, разположени в долната част на мозъка непосредствено над носната кухина. Всяка от двете луковици съдържа приблизително 2000 гломерули - два пъти повече от видовете рецептори. Клетки, които имат рецептори от същия тип, изпращат сигнал до едни и същи топки от луковици. От гломерулите сигналите се предават към митралните клетки - големи неврони, а след това към специални области на мозъка, където информацията от различни рецептори се комбинира, за да се образува цялостна картина.

Според теорията на J. Aymour и R. Moncrieff (стереохимична теория), миризмата на веществото се определя от формата и размера на миризлива молекула, която според конфигурацията си се приближава до рецепторното място на мембраната „като ключ към ключалка”. Концепцията за различни типове рецепторни места, взаимодействащи със специфични одорантни молекули, предполага наличието на седем вида рецепторни места (според видовете миризми: камфор, ефирни, флорални, мускусни, пикантни, ментови, гнилост). Рецептивните места са в близък контакт с молекулите на ароматизатора, докато зарядът на мястото на мембраната се променя и в клетката възниква потенциал.

Според Еймур целият букет от миризми се създава от комбинация от тези седем компонента. През април 1991 г. екипът на института. Хауърд Хюз (Колумбийски университет) Ричард Аксел и Линда Бък установиха, че структурата на рецепторните места в мембраната на обонятелните клетки е генетично програмирана и има повече от 10 хиляди вида такива специфични места. Така човек е в състояние да възприема повече от 10 хиляди миризми.

Адаптация на обонятелния анализаторможе да се наблюдава при продължително излагане на миризма стимул. Адаптирането към действието на миризливо вещество става доста бавно в рамките на 10 секунди или минути и зависи от продължителността на действие на веществото, неговата концентрация и скоростта на въздушния поток (подушване).

По отношение на много миризливи вещества, пълната адаптация настъпва доста бързо, т.е. миризмата им престава да се усеща. Човек престава да забелязва такива непрекъснато действащи стимули като миризмата на тялото, дрехите, стаята и т.н. По отношение на редица вещества адаптацията става бавно и само частично. При краткотрайно действие на слаб вкус или обонятелен стимул: адаптацията може да се прояви в повишаване на чувствителността на съответния анализатор. Установено е, че промените в чувствителността и адаптационните явления се появяват главно не в периферната, а в кортикалната част на вкусовите и обонятелните анализатори. Понякога, особено при честото действие на същия вкус или обонятелен стимул, в мозъчната кора възниква постоянен фокус на повишена възбудимост. В такива случаи усещането за вкус или мирис, към което е възникнала повишена възбудимост, може да се появи и под действието на различни други вещества. Освен това усещането за съответния мирис или вкус може да стане натрапчиво, появявайки се дори при липса на каквито и да е вкусови или мирисни стимули, с други думи, възникват илюзии и халюцинации. Ако по време на обяд кажете, че ястието е развалено или кисело, тогава някои хора развиват съответното обоняние и вкусови усещанияв резултат на което те отказват да ядат.

Адаптирането към една миризма не намалява чувствителността към други миризми, т.к различни аромати действат на различни рецептори.

В сдвоени проводими невронни пътищаняма общи елементи, следователно е възможно едностранно увреждане на обонятелните центрове с нарушение на обонянието от страната на лезията.

Вторичен център за обработка на обонятелна информация- първични обонятелни центрове (предно перфорирано вещество (лат. substantia perforata anterior), лат. област субкалозаи прозрачна преграда (лат. септум пелуцидум)) и допълнителен орган (вомервъзприемащи феромони)

Централен отдел- крайният център за анализ на обонятелната информация - намира се в предния мозък. Състои се от обонятелна луковица, свързана с клонове на обонятелния тракт с центрове, разположени в палеокортекса и подкоровите ядра.

Обонятелен епител

Обонятелният епител е специален епителна тъканносната кухина участва в възприемането на миризмата. При хората размерът на тази тъкан е около 2 cm широк и 5 cm дълъг. Обонятелният епител е част от обонятелна система, което е първата стъпка в обработката на обонятелната информация. Обонятелният епител включва три типа клетки: обонятелни неврони, "поддържащи" клетки и базални клетки.

Кортикален обонятелен център

Кортикалният обонятелен център е разположен на долната повърхност на темпоралните и фронталните дялове на кората на главния мозък. Обонятелният кортекс е разположен в основата на мозъка, в областта на парахипокампалния гирус, главно в uncus. Някои автори приписват рога и gyrus dentatus на кортикалното представяне на обонятелния център на амон.

Общото за всички тези образувания на мозъка е наличието на тясна връзка с лимбичната система (цингуларен гирус, хипокампус, амигдала, септална област). Те участват в поддържането на постоянството вътрешна средатяло, регулация автономни функциии формирането на емоции и мотивации. Тази система иначе се нарича "висцерален мозък", тъй като тази част теленцефалонможе да се разглежда като кортикално представителство на интерорецепторите. Ето откъде идва информацията вътрешни организа състоянието на вътрешната среда на тялото.

Изследване на обонятелната система

В Линда Бък Линда Б. Бък) и Ричард Аксел (ур. Ричард Аксел) получиха Нобелова награда за физиология или медицина за изследването си върху обонятелната система.

Вижте също

Органни системи на човека

Сърдечно-съдова система (сърце, кръвоносни съдове) Лимфна система Храносмилателна система Ендокринна система Имунна система Сетивна система (соматосензорна система, зрителна система, обонятелна сензорна система, слухова сетивна система, вкусова сетивна система) Обвивна система Нервна система (централна, периферна) Мускулно-скелетна система (скелетна система, мускулна система) Урогенитална система (репродуктивна система, пикочна система) Дихателна система

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво представлява "обонятелната сензорна система" в други речници:

човешко око, елемент зрителна системаСетивната система е част от нервната система, отговорна за възприемането на определени сигнали (т.нар. сензорни стимули) от околната среда или вътрешните ... Wikipedia

- (бъбреци, очила, очила) сензорна система, чрез която се възприемат вкусовите стимули. Вкусовите органи са периферната част на вкусовия анализатор, състояща се от специални чувствителни клетки (вкусови рецептори). В ... ... Уикипедия

Сензорна система, която осигурява кодиране на акустични стимули и определя способността на животните да се движат в заобикаляща средачрез оценка на акустични стимули. Периферни отдели слухова системапредставени ... ... Wikipedia

Обонятелната сетивна система е сензорна система за възприемане на стимули при гръбначните животни, която извършва възприемането, предаването и анализа на обонятелните усещания. Той съчетава следните елементи: първичен център за възприемане на обонятелна информация ... ... Wikipedia

Обоняние обоняние, способността да се определя миризмата на вещества, разпръснати във въздуха (или разтворени във вода за животни, живеещи в нея). При гръбначен органОбонянието е обонятелният епител, разположен в горната част на носа ... ... Wikipedia

Пример за система от човешки органи е пикочната система. Състои се от функционално и анатомично свързани помежду си органи: 1 бъбреци, 2 уретери, 3 пикочен мехур, 4 уретра. Основна статия: Нормална анатомия ... Wikipedia

Провеждащи пътеки зрителен анализатор 1 Лява половиназрително поле, 2 Дясна половиназрително поле, 3 око, 4 ретина, 5 оптични нерви, 6 око ... Wikipedia

Соматосензорната система е интегрирана системаобразувани от рецептори и обработващи центрове на нервната система, осъществяващи такава сензорна модалност като допир, температура, проприоцепция, ноцицепция. Соматосензорната система също е ... ... Wikipedia

Декарт: „Дразненето на крака се предава през нервите към мозъка, взаимодейства с духа там и по този начин поражда усещане за болка.“ Нервната система е интегрална морфологична и функционална комбинация от различни взаимодействия ... Wikipedia

Лимфоцит, компонент на човешката имунна система. Изображение, направено чрез сканиране електронен микроскоп Имунната системаподсистема, която съществува при гръбначните и обединява органи и тъкани, които ... Wikipedia

С анализатори различни видовечовек се ориентира в околния свят. Чрез зрението, слуха, обонянието и други сетива ние възприемаме външна среда, осъзнават опасностите. Различните анализатори на всеки човек може да не са развити по един и същи начин. Ще се опитаме да разберем в статията какво е обонятелен анализатор. Структурата и функциите, значението за здравето на един от сетивните органи са обсъдени в тази статия.

Определение на органа на обонянието

Човек възприема по-голямата част от информацията за света около себе си с помощта на обонянието, но без обонянието картината не би била толкова ярка и разбираема.

Всичко това се намира в предната част на крушовидния дял на кората на хипокампуса.

Механизъм на възприемане на миризми

За ефективно възприемане на дразнещи вещества, техните молекули трябва първо да се разтворят в слузта, която заобикаля рецепторните клетки. След това има взаимодействие със специални протеини, вградени в клетъчната мембрана.

Такъв контакт е възможен, ако формата на молекулата на стимула съвпада с формата на протеина. Слизестата субстанция контролира достъпността на повърхността на рецепторите до молекулите на миришещата субстанция.

След като молекулата на стимула влезе в контакт с протеиновия рецептор, структурата на последния се променя, в резултат на което се отварят натриеви йонни канали в мембраната. Натриевите йони проникват вътре и създават положителни заряди, които водят до деполяризация на мембраната.

От рецепторната клетка се освобождава медиатор, което води до появата на нервен импулс в участъците на нервното влакно. По този начин, във формата нервни импулсиобонятелната възбуда започва да се предава на други части на анализатора.

Работата на обонятелната система

Ако си представите как работи човешкият обонятелен анализатор, тогава цялата работа може да бъде разделена на няколко етапа:

1. Насърчаване на миризлив стимул към рецепторните клетки, който завършва с връзка с рецепторни протеини.
2. Превръщането на химическото действие на миризливо вещество в нервен импулс. Този етап започва с прикрепването на стимула към рецептора и завършва с генерирането на нервни импулси.
3. Преминаване към долния нервен център. Може да се дешифрира като движение към обонятелната луковица.
4. Импулсна трансформация в обонятелната луковица.
5. Насърчаване на нервните импулси към висшите обонятелни центрове.
6. Изграждане на образ на дразнене под формата на определена миризма.

Всички тези стъпки следват една след друга последователно. Ако на някой от тях се наблюдават проблеми или смущения, можем да кажем, че възприемането на миризми е нарушено.

Привикване на обонятелния анализатор

Ние анализирахме характеристиките на човешкия обонятелен анализатор, но също така си струва да се отбележи, че тази сензорна система е в състояние да се адаптира. Това се случва при продължително излагане на дразнител.

Адаптирането на анализатора може да настъпи в рамките на няколко секунди, а понякога отнема до пет минути. Всичко зависи от редица фактори:

Има доста голяма група миризливи вещества, към които обонятелният анализатор се адаптира бързо. Минава много малко време и миризмата престава да се усеща. Ярък примерможе да служи като пълно адаптиране към миризмата на вашето тяло, стая, неща.

Към някои дразнители пристрастяването се формира бавно или като цяло само частично. Когато е изложено на слаб обонятелен стимул за кратко време, пристрастяването може да се прояви под формата на повишаване на чувствителността на този анализатор.

Вече е установено, че развитието на адаптация се случва не в първата част на анализатора, а в последната, т.е. кортикална. Често, когато едно и също миризливо вещество е изложено дълго време, в кората на главния мозък се образува устойчиво огнище на възбуждане. В тези ситуации усещането за миризма може да възникне и при излагане на други стимули. Понякога това усещане може да стане натрапчиво и се появява дори при липса на стимули. В този случай можем да говорим за халюцинации или илюзии.

Може само да се каже със сигурност, че ако се наблюдава адаптация към една определена миризма, това няма да повлияе по никакъв начин на възприемането на други стимули, тъй като всички стимули засягат различни рецептори.

Теория за възприемане на миризми

В момента са известни повече от 10 хиляди миризливи вещества. Всички те могат да бъдат групирани в седем класа първични миризми:

• Флорален.
• Мента.
• Мъски.
• Ефирен.
• Гнилостни.
• Камфор.
• Каустик.

Ако има смес от няколко миризми, тогава неговият обонятелен анализатор може да го възприеме като напълно нов аромат. молекули различни веществасе различават по различни форми, например миризмата на камфор има кръгли молекули, а миризмата на мускус има формата на диск. Освен това те също се различават електрически заряд: някои могат да бъдат положителни, а други отрицателни.

Има много теории, които се опитват да обяснят механизма на възприемане на миризмата. Понастоящем най-разпространеният е стереохимичният, който гласи, че има няколко вида места върху мембраната на рецепторните клетки. Те се различават по своята структура и електрофилност. Те са в състояние да разпознаят миризливи молекули с определена форма и размер.

Разновидности на обонятелни разстройства

В допълнение към факта, че обонятелният анализатор не е еднакво развит за всички, освен това могат да се наблюдават някои нарушения и отклонения в работата му:

Трябва да се отбележи, че с възрастта постепенен спад обонятелна чувствителност. Обонятелният анализатор вече не може да разпознава миризмите толкова ясно и бързо. Учените са изчислили, че до 50-годишна възраст обонянието на средния човек е намалено наполовина в сравнение с младостта.

Обонятелен анализатор и неговите възрастови характеристики

Първият по време на пренатално развитиеобонятелен анализатор, започва да се формира периферната част. Това се случва още на 8-та седмица от развитието. До края на бременността, или по-скоро до края на 8-ия месец, този анализатор вече е напълно оформен.

Веднага след раждането можете да наблюдавате реакцията на новороденото към миризми. Това се проявява под формата на движения на лицето, промени в работата на сърдечния мускул, честота на дишане, позиция на тялото.

Именно с помощта на миризмата бебето разпознава миризмата на майка си. Този сетивен орган е важен компонент за формирането на хранителни рефлекси. Постепенно, когато детето расте, се увеличава способността на анализатора да разграничава миризмите. Изтънчеността и силата на този процес се увеличава на 4 месеца.

Ако сравним способността за възприемане и разграничаване на миризми при деца на възраст 5-6 години и при възрастни, тогава можем да кажем, че при последните тя е много по-висока.

Това са възрастовите особености на обонятелния анализатор. Може също да се каже, че в резултат на системно обучение можете значително да подобрите обонянието си, но тежките пушачи рискуват да загубят остротата си на възприятие, тъй като съставните компоненти на тютюневия дим влияят негативно на рецепторите. Също често възпалителни заболяванияносната кухина помагат за намаляване на обонянието.

Тук разгледахме обонятелния анализатор. Устройството и функциите му са описани с цялата възможна достъпност. Безопасно е да се каже, че всички сетивни органи са важни за човека. Ако се наблюдават проблеми в работата на поне един анализатор, тогава вече можем да кажем, че адекватността на възприемането на околния свят е намалена, пълнотата на усещанията от живота изчезва. Погрижете се за себе си и сетивата си.

Физиология на обонятелната система.

Обонятелният анализатор е представен от две системи - основната и вомероназалната,всяка от които има три части:

Периферни (органи на миризмата - невроепител на носа);

Междинен, състоящ се от проводници (аксони на невросензорни обонятелни клетки и нервни клеткиобонятелни луковици);

Централни (палеокортикални, таламични, хипоталамични и неокортикални проекции).

Човешкият hoc има три камери: долна, средна и горна. Долната и средната камера изпълняват всъщност санитарна роля, затопляйки и пречиствайки вдишвания въздух. Основният орган на обонянието, който е периферната част на сетивната система, е представен от ограничен участък от носната лигавица - обонятелна областпокриващи при човека горната и отчасти средната черупка на носната кухина, както и горната част на носната преграда. Външно обонятелната област се различава от дихателната част на лигавицата жълтеникав цвятпоради наличието на пигмент в клетките. Убедителни доказателстваучастието на този пигмент в приемането на миризми отсъства.

Обонятелен епителпокрива обонятелната област на носа, има дебелина от 100-150 микрона и съдържа три вида клетки:

1 - обонятелен (рецептор),

2 - опора,

3 - базална (регенеративна).

В съединителнотъканния слой на обонятелната обвивка при сухоземните гръбначни животни има крайни участъци на жлезите на Боуман, чиято тайна покрива повърхността на обонятелния епител.

Броят на обонятелните рецептори е много голям и в до голяма степенопределя се от площта, заета от обонятелния епител и плътността на рецепторите в него. Като цяло в това отношение човек принадлежи към слабо миришещи същества (микроматика). Например при редица животни - кучета, плъхове, котки и др. - обонятелната система е много по-развита (макроматика).

Ориз. Схема на структурата на обонятелния епител: OB - обонятелен клуб; OK - референтна клетка; CO - централни процеси на обонятелни клетки; BC - базална клетка; BM - базална мембрана; VL, обонятелни косми; MVR, обонятелни микровили; MVO - микровили от поддържащи клетки

Обонятелна рецепторна клетка- биполярна клетка, имаща вретеновидна форма. На повърхността на рецепторния слой той се удебелява под формата на обонятелен клуб, от който се простират косми (реснички), всеки косъм съдържа микротубули (9 + 2). Централните процеси на обонятелните рецептори са немиелинизирани нервни влакна, които се събират в снопове от 10-15 влакна (обонятелни нишки) и, преминавайки през дупките на етмоидната кост, се изпращат до обонятелната луковица на мозъка.

Подобно на вкусовите клетки и външните сегменти на фоторецепторите, обонятелните клетки непрекъснато се обновяват. Продължителността на живота на обонятелната клетка е около 2 месеца.

механизми за приемане.Молекулите на миризливо вещество влизат в контакт с обонятелната лигавица. Предполага се, че приемникът на миришещите молекули са протеинови макромолекули, които променят своята конформация, когато към тях се прикрепят миришещи молекули. Това причинява отваряне навътре плазмената мембранарецепторни клетки на натриев канал и в резултат на това генериране на деполяризиращ рецепторен потенциал, което води до импулсен разряд в рецепторния аксон (влакно на обонятелния нерв).

Обонятелните клетки са способни да реагират на милиони различни пространствени конфигурации на ароматни молекули. Междувременно всяка рецепторна клетка е способна да реагира с физиологично възбуждане на своя характерен, макар и широк спектър от миризливи вещества. По-рано се смяташе, че ниската селективност на единичен рецептор се дължи на наличието на много видове обонятелни рецепторни протеини в него, но наскоро беше установено, че всяка обонятелна клетка има само един тип мембранен рецепторен протеин. Самият този протеин е способен да свързва много миризливи молекули с различни пространствени конфигурации.правило "една обонятелна клетка - един обонятелен рецепторен протеин"значително опростява предаването и обработката на информация за миризми в обонятелната луковица - първият нервен център за превключване и обработка на хемосензорна информация в мозъка.

Под действието на миризливи вещества върху обонятелния епител от него се записва многокомпонентен електрически потенциал. Електрическите процеси в обонятелната лигавица могат да бъдат разделени на бавни потенциали, отразяващи възбуждането на рецепторната мембрана, и бърза (пикова) активност, която принадлежи на единични рецептори и техните аксони. Бавният общ потенциал включва три компонента: положителен потенциал, отрицателен потенциал за включване (нарича се електрофталмограма, EOG) и отрицателен потенциал за изключване. Повечето изследователи смятат, че EOG е генераторният потенциал на обонятелните рецептори.

Ориз. Схема на структурата на обонятелната система. (Процеси на неврони, носещи различни рецептори, отиват в различни гломерули на обонятелната луковица)

Структурата и функцията на обонятелната луковица. обонятелен пътза първи път се превключва в обонятелната луковица, която е свързана с мозъчната кора.В парната обонятелна луковица на човек се разграничават шест слоя, които са разположени концентрично, като се брои от повърхността:

I слой - влакна на обонятелния нерв;

II слой - слой от обонятелни гломерули (гломерули), които са сферични образувания с диаметър 100-200 микрона, в които се случва първото синаптично превключване на влакната на обонятелния нерв към невроните на обонятелната крушка;

III слой - външен ретикуларен, съдържащ лъчеви клетки; дендритът на такава клетка, като правило, влиза в контакт с няколко гломерула;

Слой IV - слой от митрални клетъчни тела, съдържащ най-големите клетки на обонятелната луковица - митрални клетки. Това са големи неврони (диаметърът на сомата е най-малко 30 μm) с добре развит апикален дендрит с голям диаметър, който е свързан само с един гломерул. Образуват се аксони на митралните клетки обонятелен тракт,която включва и аксони на лъчеви клетки. В рамките на обонятелната луковица аксоните на митралните клетки отделят многобройни колатерали, които образуват синаптични контакти в различни слоеве на обонятелната луковица;

V слой - (вътрешен ретикуларен);

VI слой - зърнест слой. Съдържа телата на зърнестите клетки. Слоят от гранулирани клетки директно преминава в клетъчните маси на така нареченото предно обонятелно ядро, което се означава като обонятелни центрове от трети ред.

В отговор на адекватна стимулация се записва бавен дългосрочен потенциал в обонятелната луковица, на издигащия се фронт и на върха на който се записват предизвикани вълни. Те се срещат в обонятелната луковица на всички гръбначни животни, но честотата им е различна. Ролята на това явление при разпознаването на миризмата не е ясна, но се смята, че ритъмът на електрическите трептения се формира поради постсинаптичните потенциали в крушката.

Митралните клетки комбинират своите аксони в снопове на обонятелния тракт, който преминава от луковицата до структурите на обонятелния мозък .

Обонятелен трактобразува обонятелен триъгълник, където влакната са разделени на отделни снопове. Част от влакната отиват към куката на хипокампуса, другата част преминава през предната комисура към противоположната страна, третата група влакна отива към прозрачната преграда, четвъртата група отива към предната перфорирана субстанция. В куката на хипокампуса е кортикалния край на обонятелния анализатор, който е свързан с таламуса, ядрата на хипоталамуса и структурите на лимбичната система.

Устройство и функция на централната част на обонятелния анализатор.

Влакната на обонятелния тракт завършват в различни части на предния мозък: в предното обонятелно ядро, страничната част на обонятелния туберкул, препириформните и периамигдалните области на кората, както и в кортико-медиалната част на амигдалния комплекс в съседство с него, включително ядрото на страничния обонятелен тракт, в който се смята, че влакната също идват от допълнителната обонятелна луковица. Връзките на обонятелната луковица с хипокампуса и други части на обонятелния мозък при бозайниците се осъществяват чрез един или повече превключватели. От първичната обонятелна кора нервните влакна се изпращат до медиовентралното ядро ​​на таламуса, към което също има пряк вход от вкусовата система. Влакната на медиовентралното ядро ​​на таламуса, от своя страна, се изпращат до фронталната област на неокортекса, която се счита за най-високия интегративен център на обонятелната система. Влакната от препириформения кортекс и обонятелния туберкул преминават каудално, образувайки част от медиалния сноп на предния мозък. Краищата на влакната на този сноп се намират в хипоталамуса.

По този начин характеристиката на обонятелната система се състои по-специално във факта, че нейните аферентни влакна по пътя си към кората не се превключват в таламуса и не преминават към противоположната страна на главния мозък.Доказано е, че наличието на значителен брой центрове на обонятелния мозък не е необходимо за разпознаване на миризми, следователно повечето от нервните центрове, в които се проектира обонятелният тракт, могат да се считат за асоциативни центрове, които осигуряват връзката на обонятелната сетивна система с други сетивни системи и организирането на тази основа на редица сложни форми.поведение – хранително, отбранително, полово. От описанието на тези центрове става ясно, че обонянието е тясно свързано с храненето и сексуалното поведение.

Еферентната регулация на активността на обонятелната луковица все още не е достатъчно проучена, въпреки че има морфологични предпоставки, които показват възможността за такива влияния.

Кодиране на обонятелна информация.Въз основа на някои психофизиологични наблюдения върху възприемането на човешки миризми излъчват 7 основни миризми: на мускус, на камфор, на цветя, на ефир, на мента, на пикантност и на гниене.

Според теорията на J. Aymour и R. Moncrieff (стереохимична теория), миризмата на веществото се определя от формата и размера на миризлива молекула, която според конфигурацията си се приближава до рецепторното място на мембраната „като ключ към ключалка”. Концепцията за различни типове рецепторни места, взаимодействащи със специфични одорантни молекули предполага, че има седем вида рецепторни места. Рецептивните места са в близък контакт с молекулите на ароматизатора, докато зарядът на мястото на мембраната се променя и в клетката възниква потенциал.

Изследвания с използване на микроелектроди показват, че единичните рецептори реагират на стимулация чрез увеличаване на честотата на импулсите, което зависи от качеството и интензитета на стимула. Всеки обонятелен рецептор реагира не на едно, а на много миризливи вещества, като дава "предпочитание" на някои от тях. Смята се, че върху тези свойства на рецепторите, които се различават по своята настройка към различни групивещества, може да се основава кодирането на миризмите и тяхното разпознаване в центровете на обонятелната сетивна система. При електрофизиологични изследвания на обонятелната луковица беше установено, че електрическият отговор, регистриран в нея под действието на миризма, зависи от миризливото вещество: с различни миризми пространствената мозайка от възбудени и инхибирани области на луковицата се променя

Чувствителността на човешката обонятелна система.Тази чувствителност е доста висока: един обонятелен рецептор може да бъде възбуден от една молекула миризливо вещество, а възбуждането на малък брой рецептори води до появата на усещане. В същото време промяната в интензивността на действието на веществата (прагът на дискриминация) се оценява от хората доста грубо (най-малката възприемана разлика в силата на миризмата е 30-60% от първоначалната му концентрация). При кучетата тези цифри са 3-6 пъти по-високи.

Адаптация на обонятелния анализаторможе да се наблюдава при продължително действие на миризливо вещество. Адаптацията настъпва доста бавно в рамките на 10 секунди или минути и зависи от продължителността на действие на веществото, неговата концентрация и скоростта на въздушния поток (подушване). По отношение на много миризливи вещества, пълната адаптация настъпва доста бързо, т.е. миризмата им престава да се усеща. Човек престава да забелязва такива непрекъснато действащи стимули като миризмата на тялото, дрехите, стаята и т.н. По отношение на редица вещества адаптацията става бавно и само частично. При краткотрайно действие на слаб вкус или обонятелен стимул: адаптацията може да се прояви в повишаване на чувствителността на съответния анализатор. Установено е, че промените в чувствителността и адаптационните явления се появяват главно не в периферната, а в кортикалната част на вкусовите и обонятелните анализатори.. Понякога, особено при честото действие на същия вкус или обонятелен стимул, в мозъчната кора възниква постоянен фокус на повишена възбудимост. В такива случаи усещането за вкус или мирис, към което е възникнала повишена възбудимост, може да се появи и под действието на различни други вещества. Освен това усещането за съответния мирис или вкус може да стане натрапчиво, появявайки се дори при липса на каквито и да е вкусови или мирисни стимули, с други думи, възникват илюзии и халюцинации. Ако по време на обяд кажете, че ястието е развалено или кисело, тогава някои хора имат съответните обонятелни и вкусови усещания, в резултат на което отказват да ядат. Адаптирането към една миризма не намалява чувствителността към други миризми, т.к различни аромати действат на различни рецептори.

Функции на обонятелния анализатор.С участието на обонятелния анализатор се осъществява ориентация в околното пространство и протича процесът на опознаване на външния свят. Той влияе върху хранителното поведение, участва в тестването на храната за ядливост, в настройката на храносмилателния апарат за обработка на храната (чрез условнорефлекторния механизъм), а също и върху отбранителното поведение, като помага да се избегне опасността поради способността да се разграничават вещества, вредни за Човек има обоняние, което ефективно улеснява извличането на информация от паметта. По този начин реакцията към миризмите е не само работа на обонятелните органи, но и социално преживяване. Чрез миризмите можем да възстановим атмосферата от минали години или да придобием спомени, свързани с конкретни житейски обстоятелства. Обонянието играе важна роля в емоционална сферачовек.

Освен това "обонятелната памет" има също толкова важна биологична цел. Въпреки факта, че образът на „сродната душа“ в човека се изгражда главно въз основа на информация, получена чрез зрението и слуха, индивидуалната телесна миризма също е ориентир за разпознаване на подходящ обект за успешно размножаване. За по-ефективно възприемане на тези миризми и подходяща реакция към тях природата е създала "спомагателна" обонятелна система. вомероназална система.

Периферната част на вомероназалната или допълнителната обонятелна система е вомероназален (Якобсонов) орган. Изглежда като сдвоени епителни тръби, затворени в единия край и отварящи се в другия край в носната кухина. При хората вомероназалният орган се намира в съединителната тъкан на основата на предната трета на носната преграда от двете й страни на границата между хрущяла на преградата и вомера. В допълнение към органа на Джейкъбсон, вомероназалната система включва вомероназалния нерв, терминалния нерв и неговото собствено представителство в предния мозък, допълнителната обонятелна луковица.

Функциите на вомероназалната система са свързани с функциите на половите органи (регулиране на сексуалния цикъл и сексуалното поведение) и с емоционалната сфера.

Епителът на вомероназалния орган се състои от рецепторни и дихателни части. Рецепторната част е подобна по структура на обонятелния епител на главния обонятелен орган. Основната разлика е, че обонятелните клубове на рецепторните клетки на вомероназалния орган нямат реснички на повърхността си, които са способни на активно движениеи неподвижни микровили.

Междинната или проводяща част на вомероназалната система е представена от немиелинизирани влакна на вомероназалния нерв, които, подобно на основните обонятелни влакна, се комбинират в нервни стволове, преминават през дупките на етмоидната кост и се свързват с допълнителната обонятелна крушка, който се намира в дорзомедиалната част на главната обонятелна луковица и има подобна структура.

При животни е установено, че от допълнителната обонятелна луковица аксоните на вторите неврони на вомероназалната система се насочват към медиалното преоптично ядро ​​и хипоталамуса, както и към вентралната област на премамиларното ядро ​​и средното ядро ​​на амигдала. Връзките на проекциите на вомероназалния нерв при хората все още не са достатъчно проучени.

Обонятелният орган в своя периферен отделПредставлява ограничен участък от лигавицата на носната кухина - обонятелната област, покриваща горната и отчасти средната носна раковина и горната част на носната преграда. Обонятелната обвивка се състои от обонятелни невросензорни, поддържащи и базални клетки. Човек има около 6 милиона рецепторни клетки (30 000 на 1 mm 2).

Образуват се централните процеси на обонятелните клетки (I неврон). обонятелни нервиномер 15-20 (nerviolfactorii), които преминават през перфорираната плоча на етмоидната кост в черепната кухина и контактуват с процесите на митралните нервни клетки на обонятелната луковица (II неврон). Аксоните на митралните клетки преминават по обонятелния тракт и обонятелните ивици към първичните кортикални и субкортикални обонятелни центрове (III неврон), а също и като част от медиалните снопове на обонятелните пътища достигат до митралните клетки на противоположната страна.

Първичен корови центровеобонянието са обонятелният триъгълник, предната перфорирана субстанция, прозрачната преграда, кората на субкалозалния гирус. Подкоровите обонятелни центрове са представени от ядрата на мастоидните тела, ядрата на каишките и амигдалата.

Междинният пакет на обонятелния тракт се приближава до невроните на обонятелния триъгълник, предната перфорирана субстанция и ядрата на прозрачната преграда от неговата и противоположната страна. Най-големият страничен сноп на обонятелния тракт отива директно към невроните на старата мозъчна кора в куката и парахипокампалния гирус (вторични кортикални обонятелни центрове), както и към обонятелната част амигдала(където започва диагоналната ивица на Broca, свързваща куката с прекомисуралната преграда). В допълнение, аксоните на третите неврони, разположени в обонятелния триъгълник, предната перфорирана субстанция и в кората на субкалозалната област, също достигат кората на uncus и парахипокампалния гирус като част от медиалните и латералните надлъжни ивици над корпуса callosum, които след това се обединяват като част от gyrus fasciolaris и преминават в dentate gyrus и хипокампуса (археокортекс). Оттук предаването на нервни импулси по фимбриите на хипокампуса и форникса към ядрата на мастоидните тела (IV неврон), които водят до мастоидно-таламичните и мастоидно-оперкуларните пътища (tractus mamillothalamicus et tractus mamillotegmentalis).В допълнение, импулсите се предават от форникса по влакната, които отиват като част от медуларната лента на таламуса до ядрата на каишките, от които след това по протежение на каишката-interpeduncular път към interpeduncular ядрото на средния мозък. Като част от мозъчната лента, влакна от прекомисуралната преграда и крайната лента на таламуса също преминават към ядрата на каишките.

Мастоидно-таламичният път завършва в предните ядра на таламуса (V неврон). От тези ядра обонятелните импулси могат да бъдат предадени по таламо-кортикалния път (предно таламично излъчване) към неокортекса на фронталния лоб, главно към cingulate gyrus (поле 24) и към горния фронтален gyrus (поле 32). Чрез описаните пътища обонятелните стимули се включват в лимбичната система.

Мастоидно-тръбният път върви в посока надолу към горните могили на покрива на средния мозък, откъдето започват тегментално-спиналните и тегментално-ядрените пътища към моторните ядра черепномозъчни нерви. Тези пътища осъществяват безусловни рефлексни реакции на мускулите на главата, торса и крайниците към обонятелни стимули (подушване, близане). В допълнение, връзката на обонятелния мозък с хипоталамуса се осъществява от влакната на крайната лента, започвайки от амигдалата и стигайки до преоптичните и дорзомедиалните ядра на хипоталамуса. Отделните ядра на хипоталамуса са свързани помежду си чрез медиалния сноп на предния мозък, който след това продължава в задния мозък. надлъжна гредаШутц. Това осигурява вегетативна реакция към обонятелни стимули (слюноотделяне, сърцебиене, вазоспазъм, повишена чревна подвижност и др.).

Край на работата -

Тази тема принадлежи на:

сетивни органи

Аномалиите на органа на зрението са разнообразни и се разделят на няколко групи.. аномалии в развитието на очната ябълка като цяло.. аномалии в развитието на ретината..

Ако се нуждаеш допълнителен материалпо тази тема или не сте намерили това, което търсите, препоръчваме да използвате търсенето в нашата база данни с произведения:

Какво ще правим с получения материал:

Ако този материал се оказа полезен за вас, можете да го запазите на страницата си в социалните мрежи:

туит

Всички теми в този раздел:

сетивни органи
Сетивните органи осъществяват възприемането на различни стимули, действащи върху тялото на човека и животните, както и първичен анализтези раздразнения. Академик И. П. Павлов определи сетивните органи като

Орган на зрението
Органът на зрението се намира в орбитата, чиито стени са образувани от костите на мозъка и лицевия череп. Органът на зрението се състои от очната ябълка със зрителния нерв и спомагателни органи на окото. K сур

Развитие на органа на зрението
Различните части на окото се развиват от различни ембрионални пъпки. Вътрешната обвивка на очната ябълка е производно на невралната тръба. Лещата се образува от ектодермата. Фиброзни и съдови

Аномалии в развитието на очната ябълка като цяло
1. Анофталмия - липса на очни ябълки. А) Истинската анофталмия (син.: първична анофталмия) е изключително рядък дефект поради липсата на

Аномалии в развитието на ретината
1. Аплазия на ретината (син.: вродена амавроза) - липса на ганглийни клетки и техните процеси. Клинично - от раждането няма зрение и зенични рефлекси, възможно ниста

Аномалии в развитието на хориоидеята
1. Акория - липса на зеница, наблюдавана при аниридия. 2. Аниридия - липса на целия или по-голямата част от ириса, липсват сфинктер и дилататор на зеницата.

Аномалии в развитието на роговицата
1. Кератоглобус - сферична издатина на роговицата, понякога с увеличаване на диаметъра, се наблюдава като аномалия на развитието или с хидрофталм. 2. Кератоконус

Аномалии в развитието на лещата
1. Афакия - липса на леща, рядък дефект. А) Първична афакия (син.: истинска афакия) - нарушение на диференциацията на ектодермата в лещата, с д

Аномалии в развитието на клепачите
1. Анкилоблефарон (син.: изолиран криптофталм) - пълно или частично сливане на ръбовете на клепачите, често от темпоралната страна, което води до изчезване или стесняване на палпебралната фисура.

Аномалии в развитието на зрителния нерв
1. Аплазия на зрителния нерв - липса на влакна - аксони на ганглийни клетки на ретината. Наблюдава се при тежки малформации на централната нервна система. 2. Хипоплазия на зрителния нерв

вестибулокохлеарен орган
Вестибулокохлеарният орган е орган на слуха и равновесието. Намира се в темпоралната област на главата, като по-голямата част е в каменистата част (пирамидата) темпорална кост, обр

Развитие на вестибулокохлеарния орган
Вътрешното, средното и външното ухо се образуват от зачатъците различен произход. Ембрион на 3,5 седмици развива слухова плакода под формата на удебеляване на ектодерма от двете страни на ромбовидния мозък

Аномалии в развитието на органа на слуха
1. Агенезия (аплазия) на външния Ушния канал– вродена липсавъншен слухов канал, резултат от нарушение на развитието на I и II хрилни дъги. 2. Агенезия

орган на вкуса
Органът на вкуса е представен от набор от така наречените вкусови рецептори, разположени в стратифициран епителстраничните стени на набраздените, листообразни и покрити гъбовидни папили на езика. При деца и