第九篇感官-2.ppt

第九章 感觉器官 第二节 视觉器官 二、视网膜的感光功能 3）神经细胞层 双极细胞层 节细胞层 2）感光细胞层 1）色素细胞层 1、视网膜的结构 （一）视网膜的结构和两种感光换能系统 两种感光细胞的结构 视盘 （Optic disk） 内段 胞体 终足 外段 中央凹 （视黄斑） 盲点 2、视网膜的两种感光换能系统 ①视杆系统（晚光觉系统）： 呈聚合式联系 (视杆:双极:节细胞= m:n:1) ②视锥系统（昼光觉系统）：呈单线式联系 (视锥:双极:节细胞= 1:1:1) 项 目 视锥细胞 视杆细胞 分 布 视网膜黄斑部 视网膜周边部 联系方式 视锥:双极:节细胞=1:1:1 视杆:双极:节细胞=多:少:1 (呈单线式,分辨力强) (呈聚合式,分辨力弱) 感光色素 有感红、绿、蓝光色素3种 只有视紫红质1种 (不同的视蛋白 + 视黄醛) (视蛋白 + 视黄醛) 种属差异 鸡、爬虫类仅有视锥细胞 鼠、猫头鹰仅有视杆细胞 适宜刺激 强光 弱光 光敏感度 低(强光→兴奋) 高(弱光→兴奋) 分 辨 力 强(分辨微细结构) 弱(分辨粗大轮廓) 专司视觉 明视觉 + 色觉 暗视觉 + 黑白觉 视 力 强 弱 (中央凹为主) (向外周递减) 结构特征 功能作用 两种感光细胞的结构、功能比较 1、视紫红质的光化学反应及其代谢 （二）视杆细胞的感光换能机制 视杆细胞的感光色素： 视紫红质 视杆细胞与视紫红质的光敏感性 视色素（视紫红质）的结构 视紫红质： 视蛋白＋视黄醛 视色素（视紫红质）的光化学反应及代谢 视 紫 红 质 光 视蛋白+11-顺视黄醛 视黄醛还原酶 11-顺视黄醇(VitA) 全反型视黄醇(VitA) 醇脱氢酶 全反型视黄醛+视蛋白 视黄醛异构酶 (暗处，需能) 异构酶 2、感光细胞的感光换能机制 无 光 照 cGMP含量高 cGMP依赖性Na+通道开放 外段膜Na+持续内流 (内段膜Na+泵泵出Na+) 静息电位 （-30～-40mv） 光 照 视紫红质分解变构 变视紫红质Ⅱ(中介物) 激活盘膜上的传递蛋白(G蛋白) 激活磷酸二酯酶 分解cGMP→cGMP↓ cGMP依赖性Na+通道关闭 外段膜Na+内流↓(内段膜Na+泵继续) 感受器电位(超极化型) 电紧张方式扩布 终 足 视锥细胞有分别含有感红光色素、感绿光色素、感蓝光色素三种。 （二）视锥细胞的换能机制和颜色视觉 色觉 色觉是感光细胞受到不同波长的光线刺激后,产生的视觉信息传入视觉中枢引起的主观感觉。 19世纪初,Young和Holmholtz依据物理学上三原色混合理论提出了视觉三原色学说： 红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=1∶1∶1→白色觉 红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=4∶1∶0→红色觉 红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=2∶8∶1→绿色觉 三原色学说可以较好地解释色盲和色弱的发病机制 ①色盲：指对某一种或某几种颜色缺乏分辨能力。 ●色盲有红色盲、绿色盲、蓝色盲和全色盲。 ●通常将红-绿色盲认为全色盲,因视紫红质也可分辨蓝色。 ●色盲绝大多数是遗传性的 ②色弱：指对某些颜色的分辨能力比正常人稍差。 ●色弱的产生并不是由于缺乏某种视锥细胞,而是由于某种视锥细胞的反应能力较正常人为弱;多为后天因素引起。 色觉障碍： 三、视网膜的信息处理 适宜刺激 换能作用 编码 适应现象 视杆细胞 感受器电位 (超极化型) 电紧张方式扩布 终 足 双极细胞 (去或超极化型) 电-化学-电 电-化学-电 神经节细胞 (动作电位) 感受器电位及动作电位 谷氨酸 谷氨酸 乙酰胆碱 乙酰胆碱 谷氨酸 谷氨酸 神经元的反应形式 双极细胞： 给光通路（去极化谷氨酸受体） 撤光通路（超极化谷氨酸受体） 神经节细胞： 中心给光反应神经元 中心撤光反应神经元 （一）暗适应与明适应 ⑵机制：是视紫红质的含量在暗处恢复的过程。 暗适应曲线 1、暗适应: ⑴概念：指从明处→暗处,最初看不清→逐渐恢复暗视觉的过 程(约25～30min)。 四、几种视觉生理现象 2、明适应： ⑴概念：从暗处→明处,最初看不清(耀眼的光感)→片刻后恢复明视觉的过程(约1min)。 ⑵机制：是视紫红质分解的过程。 ∵视杆色素在暗处大量蓄积+对光的敏感度强, ∴到明亮处