《2010动物生理学感觉器官复习课程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2010动物生理学感觉器官复习课程（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、通 知 一、给动物生理学挑错及对“生理学”和“生理学实验”课程提出意见和建议，6月17日上课（考试）时交至讲台（请注明姓名、学号）。 二、读书报告：2000-3000字；用自己的语言（非整段翻译、拷贝）阐述对某方面问题的认识（理解），或对不同观点的综合、分析。最晚6月9日提交给助教。 三、5月31日讨论课：10:10上课；周四实验的班中将有两位同学被安排到周五实验的班中演讲，调整后每班共7人演讲。,高原土生动物及移居动物相关生理学指标比较,Science (Published Online May 13, 2010)Genetic Evidence for High-Altitude Adap
2、tation in TibetTatum S. Simonson,1 RiLi Ge2,*,Tibetans have lived at very high altitudes for thousands of years, and they have a distinctive suite of physiological traits that enable them to tolerate environmental hypoxia. These phenotypes are clearly the result of adaptation to this environment, bu
3、t their genetic basis remains unknown. We report genome-wide scans that reveal positive selection in several regions that contain genes whose products are likely involved in high-altitude adaptation. Positively selected haplotypes of EGLN1 and PPARA were significantly associated with the decreased h
4、emoglobin phenotype that is unique to this highland population. Identification of these genes provides support for previously hypothesized mechanisms of high-altitude adaptation and illuminates the complexity of hypoxia response pathways in humans.,1 感受器的分类与特征,一、感觉及其分类,根据形态学： 特殊感觉；皮肤感觉；深部感觉；内脏感觉。 根据
5、分部部位： 外感受器 (距离/接触 感受器)； 内感受器 (本体/内脏 感受器)。,感受器将刺激转变为神经冲动，送至CNS加工，再传至效应器使之发生规律性反应。 无主观意识的感觉(血压、温度、血浆葡萄糖浓度等)。,1 感受器的分类与特征,二、感受器的一般特征 适宜刺激(敏感性最高的) 换能 放大 感受器电位(p266，图12-2) 编码(p268，图12-5) 适应 (AP发放频率) 传入通路 特异性：感受器 脊(延)髓 丘脑 大脑皮层。非特异性：、级相同，(部分经脑干网状结构达到丘脑)， 级通过非特异的丘脑-皮层投射达到大脑皮层。 (p270，图12-8),(自陈守良动物生理学),感受器和启
6、动电位(1) (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy 基部粗，蜗顶细；内含三条平行管：前庭阶、中阶(蜗管)和鼓阶。,4 听觉,3. 内耳(2) 振动的传播 前庭阶：镫骨振动 卵圆窗 外淋巴液振动 振动前庭膜 中阶(蜗管)：振动前庭膜 内淋巴液 基(底)膜 覆膜与柯蒂氏器相对位移 鼓阶：外淋巴液振动 正圆窗(中耳鼓室)。,耳蜗 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”), 柯蒂氏器 ：1行内毛细胞 + 3行外毛细胞 + 多行支持细胞(P279, 图12-22)。胶冻状的覆膜盖在其上。
7、,基膜：在耳蜗底部狭窄(0.04 mm)，顶部最宽(0.5mm)。,柯蒂氏器 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),覆膜(盖膜),4 听觉,3. 内耳(3) 毛细胞换能机制 振动 卵圆窗 外淋巴液 前庭膜 内淋巴液 基膜，柯蒂氏器的毛细胞与覆膜(盖膜)相对位移(P280, 图12-25) 听纤毛弯曲 毛细胞顶部机械门控离子通道打开(K+内流，因K+内淋巴30K+外淋巴)或关闭 毛细胞局部去极化或超极化 细胞底部递质释放或 传入纤维发放冲动频率或 。(P269，图12-6 C),4 听觉,三、行波学说 (Bksy，195
8、1；p279，图12-23) 镫骨在卵圆窗震动，使耳蜗液震动，沿蜗管引起一个行波(从耳蜗底部开始，逐步向顶部推行) ；当行波到达某一部位时，蜗管膜的位移达到最高值(然后迅速停止前进而消失)。音波的频率不同，基膜振动达到最高值的部位也不同，高频在底部，低频在顶部，即频率越低，行波传播越远(p280，图12-24)。,行波学说(自Van De Graaff et al, “Synopsis of Human Anatomy & Physiology”),声音和听觉 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),锤骨,砧骨,镫骨,卵
9、圆窗,圆窗,鼓膜,基膜,前庭阶,蜗管,鼓阶,前庭膜,听觉的神经通路 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),毛细胞无轴突，底部有听神经末梢(传入 + 传出；P273, 图12-13)。纤维沿蜗管及基膜纵行，从蜗轴走出。,特异性传入通路：螺旋神经节 (延髓)耳蜗核、(大部分交叉)上橄榄核 (中脑)下丘 内侧膝状体 (丘脑) 听皮层(41、42区) (P281, 图12-27),5 视觉, 视觉的产生 电磁波 (380-760 nm) 经折射入眼 视网膜上成像 光能转变为电信号(感受器电位) 经视神经传入视皮层 视觉。,(自
10、Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),一、眼的结构和折光系统 眼的结构(P285，图12-33) 折光界面：空气角膜；房水晶体；晶体玻璃体。 二、视近调节 (调度反射；P287，表12-1) 晶状体增加表面曲度(反射；P287，图12-35)，增加折光力；瞳孔缩小(调节进光量)；双眼视轴向鼻侧会聚。 近点：10岁-9cm；40岁-18cm；50岁-50cm；70岁-100cm。,眼的折光异常及其矫正 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),三、视网膜
11、的结构 (物理像神经信号) 厚度0.1 - 0.5 mm；13亿个神经细胞(12000万视杆细胞，600万视锥细胞)。 分层： 色素细胞层(营养) 感觉细胞层(感光) 双极细胞层 神经节细胞层,(自陈守良“动物生理学”；P289，图12-37),视网膜的细胞组成 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),四、两种感光系统,主要依据： 视杆和视锥细胞空间分布不均匀； 与双极细胞和节细胞形成突触时会聚程度不一； 视锥眼(鸡)明视觉，视杆眼(猫头鹰)暗视觉； 存在不同的视色素。,中央视觉与外周视觉 视杆细胞：周边；光敏感度高；无
12、色觉；精确度(视敏度)低。 视锥细胞：中央；光敏度低；有色觉；能分辨细节(视敏度高)。 暗适应：亮处 暗处，几分钟内光敏感度上升。,五、视杆细胞的感光换能作用, (脊椎动物) 感受器电位：对光刺激产生超极化电位；黑暗中感光细胞外段的细胞膜对Na+具有很高的通透性暗电流。 光照 感光细胞外段对Na+通透性 暗电流 膜电位超极化 内段神经递质释放速率 光化学反应 1878年，W. Kuhue提取出视紫红质(视杆细胞外段膜上密度高，对500 nm的光吸收最强)。(密度5*1012分子/cm2),暗 视紫红质 视黄醛 + 视蛋白 光,视杆细胞和视紫红质 (自Martini et al, “Fundam
13、entals of Anatomy & Physiology”),五、视杆细胞的感光换能作用 视色素的再生 视紫红质(视蛋白 + 11顺视黄醛) 1个光量子 酶 光视紫红质(反视黄醛) ATP (蛋白构象变化) (色素细胞中) 中间视紫红质(视蛋白 + 反视黄醛),视色素循环 (自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),11-反视黄醛,五、视杆细胞的感光换能作用 光感受器换能机制 Ca2假说：光 打开膜上Ca2通道 盘内Ca2释放 阻塞受体通道 暗电流 cGMP假说：视紫红质(1) 光视紫红质(1) G蛋白激活(500) P
14、DE激活(500) 水解3-5cGMP(50010002000) cGMP 化学门控Na+通道关闭 暗电流。 级联放大作用 化学门控Na+通道也允许Ca2通过。,六、视锥细胞和颜色视觉 人眼可分辨约150种颜色(波长35nm的改变)。 1801年，Young提出红、黄、蓝三原色学说：有感受原色的分离机构，其它色觉来自各机构不同程度的兴奋。 1850年，Holmholtz修正：红、绿、蓝三种视锥细胞分别具有三种感光色素 直接证据：1964年，WB Marks测定金鱼单个视锥细胞的吸收光谱(455、530、625 nm； P295，图12-46)；三种视锥细胞分别对三种不同波长的光产生最大的感受器
15、电位(P296，图12-47)。,红 : 绿 : 蓝 = 4 : 1 : 0时，红色； = 2 : 8 : 1时，绿色。, 三色学说：三类视锥细胞；三种感光色素分别对蓝、绿、红(黄)光敏感。每类细胞发生电反应的大小决定于兴奋感光色素的光子数。颜色感觉由这三类细胞神经信号的比例所引起。,七、视觉通路 神经节细胞的突触组成视神经，在垂体前方汇合成视交叉。来自视网膜鼻侧的纤维交叉到对侧，与来自另一眼颞侧的不交叉的纤维合并；抵达外侧膝状体，再发出纤维止于大脑皮层枕叶。,(自Martini et al, “Fundamentals of Anatomy & Physiology”),作业（请在下周三上课前交至讲台） 问题1(请学号尾数为3、6、9的同学回答)： 影响蛋白质合成或代谢的激素有哪些？ 问题2(请学号尾数为2、5、8的同学回答)： 如何以视网膜为例理解结构和功能的相关性？ 问题3(请学号尾数为1、4、7、10的同学回答)： 一妇女因肾上腺皮质功能紊乱而分泌过量的雄激素，试分析此人的月经周期有何改变，为什么？,
