Органы обоняния - Биология и естествознание реферат
Понятие и физиологическое обоснование процессов обоняния, его значение в жизнедеятельности животный и человека. Количественные и качественные характеристики данного явления. Принцип действия соответствующего органа чувств, его взаимосвязь с мозгом.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Обоняние - ощущение запаха , способность определять запах веществ, рассеянных в воздухе (или растворенных в воде - для животных , живущих в ней).
У позвоночных органом обоняния является обонятельный эпителий , расположенный в носовой полости на верхней носовой раковине. Вещества, перешедших из паровой фазы в секрет на поверхности специализированных рецепторов - клеток обонятельного эпителия , вызывают их возбуждение. Н ервные импульсы по обонятельным нервам поступают в обонятельные луковицы , а затем в подкорковые центры ( миндалину и др.) и, наконец, в корковый центр обоняния мозга и там обрабатываются. Обонятельный эпителий , нервы и центры обоняния мозга объединяют в обонятельный анализатор .
Количественные характеристики обоняния исследует наука ольфактометрия . Восприятие запахов нельзя измерить непосредственно. Вместо этого используют непрямые методы, такие как оценка интенсивности (как сильно ощущается запах?), определение порога восприятия (то есть при какой силе запах начинает ощущаться) и сравнение с другими запахами (на что похож данный запах?). Обычно наблюдается прямая зависимость между порогом восприятия и чувствительностью.
O ольфактометрия (от лат. alfaceo - обоняю и греч. metron - мера) - измерение остроты обоняния при помощи специальных приборов - ольфактометров. Чувствительность обонятельного анализатора определяется путем опознания запаха специального набора пахучих веществ , в контролируемых условиях.
Ставка на обоняние была стратегической в эволюции млекопитающих .
У приматов обоняние всегда было третьестепенным чувством, после зрения, слуха и даже осязания. Но у лемурообразных и широконосых обезьян оно используется для коммуникации между особями.
Ещё более слабое обоняние у человекообразных обезьян. Тем не менее, человек выделяется даже на их фоне. Массовое превращение генов обонятельных рецепторов в псевдогены происходит около шести миллионов лет назад, когда расходятся линии предков людей ( гомининов ) и шимпанзе и в линии человека проявляется тенденция к двуногому передвижению .
Между рецепторами и обонятельными центрами мозга имеется только один синапс, т.е. осуществляется прямая связь окружающей среды и мозга. Периферический отросток биполярных рецепторных клеток заканчивается обонятельной булавой, причем он может выдвигаться на поверхность обонятельной выстилки или наоборот (ольфакторные адаптационные явления). Антенны булав обонятельных клеток претерпевают эволюционные структурные изменения: у родоначальников современных наземных позвоночных имеется смешанная жгутиково-микровилярная организация; у хрящевых и двоякодышащих рыб - микровилярный тип; у костистых рыб - жгутиковый; у пресмыкающихся - смешанный; у птиц и млекопитающих - жгутиковый тип.
Сегодня остается открытым вопрос о функциональном значении различных типов нейронов, воспринимающих определенные запахи: неясно, были ли они сформированы таковыми первоначально или же эта функция появилась вследствие их дифференцировки в онтогенезе. Отмеченное касается структуры нитевидных, палочковидных и колбочковидных клеток.
У низших позвоночных, начиная с круглоротых, полушария переднего мозга сугубо обонятельные. Зрение и слух еще не имеют там своего представительства.
У круглоротых рыб связи рецепторов с передним мозгом очень прочны, что, по-видимому, эволюционно обусловлено появлением мощной моторики, высокой подвижности, увеличением сигнального значения запахов в условиях водной среды (длительное сохранение пахучего следа, хорошая ориентация на химические соединения), в то время как зрительные сигналы могут быть неинформативными или неадекватными.
Морфологически имеются тесные контакты проводников переднего мозга и зрительных трактов. Особое место в интегративной деятельности мозга рыб занимает крыша среднего мозга (tectum opticum), где происходит конвергенция афферентов различной модальности.
Зрение и слух еще не связаны с передним мозгом и обслуживаются лишь первичными ядрами в средних частях мозга.
Для амфибий обоняние приобретает особое значение из-за резкого изменения условий существования. Периодическая смена среды обитания предусматривает необходимость ощущать запахи, растворенные в воде, а также летучие вещества в воздухе. При этом носовой аппарат стал независимым от полости рта. Произошло разделение системы дыхания на воздухопроводящую и обонятельную. Это четко прослеживается у наземных, у которых обособленная часть обонятельной полости представлена якобсоновым органом, являющимся обонятельным аппаратом полости рта в эволюционном аспекте.
Некоторые отделы мозга утрачивают свое функциональное значение. Гипоталамус имеет более упрощенный тип строения, а его важная составляющая часть - сосудистый мешок - редуцировалась, подбугорная область становится истинно подбугорной из-за перемещения из среднего в промежуточный мозг.
В соответствии с новыми возможностями существования впервые появляется таламокортикальная система интеграции. Впервые, вследствие проникновения в обонятельный мозг других сенсорных систем, начинают дифференцироваться мозговые полушария.
Между передним мозгом и обонятельной луковицей наметился перехват, что указывает на усиление функциональных связей переднего и промежуточного мозга и ослабление связей между передним мозгом и обонятельной луковицей (он перестает быть преимущественно обонятельным).
Рептилии ведут наземный образ жизни. В зависимости от изменившихся условий окружающей среды головной мозг формировался по стриарному типу (ящерицы) - прообразу ЦНС птиц и кортикальному (черепахи), по которому продолжилась эволюция мозга млекопитающих.
Строение гипоталамуса приближается к таковому млекопитающих: развиваются основные ядерные образования и связи со всеми возникающими и развивающимися системами.
Таламус концентрирует в себе все чувствительные импульсы, за исключением обонятельных. Дифференцируется претектальная область, поскольку значительно возрастает поток зрительной импульсации по направлению от крыши среднего мозга в развивающийся таламус. При этом претектальная область сохраняет свою интегративную функцию в процессе дальнейшего распространения афферентной импульсации.
Усложнение корковой структуры конечного мозга способствует увеличению корково-стволовых проводниковых связей. Уменьшается взаимодействие с пластинкой крыши (четверохолмие) со зрительными и слуховыми рецепторами из-за передислокации проекции этих анализаторов в промежуточный мозг. Причем степень развития верхних (зрение) и нижних (слух) двухолмий зависит от ведения животным дневного или ночного образа жизни.
Обонятельные структуры (tub. olfactorius, n. olfactorii anterior) находятся в базальных отделах конечного мозга. Медиальный отдел развивающегося стриатума, выполняющий определенную обонятельную функцию, связан с гипоталамусом через медиальный пучок переднего мозга, который, в свою очередь, соединен с обонятельной луковицей длинным обонятельным трактом (особенно у крокодилов). На этой ступени эволюционного развития передний мозг сближается с промежуточным. Последний перестает быть сугубо обонятельным и начинает выполнять ведущую роль в организации поведения, которая перешла к нему от среднего мозга.
Взаимосвязи структур ЦНС усложняются. Древнее образование промежуточного мозга - g. habenulae - морфофункционально соединено со всеми обонятельными нейронами третьего порядка (tr. olfacto-habenularis medialis, tr. olfacto-habenularis lateralis), локализованными в переднем мозге, и нейронами tr. olfacto-habenularis dorsalis, локализованными в области primordium hippocampi
Сенсорно-вегетативная поддержка и связанная с обонятельными рецепторами регулировка функций нижележащих отделов нервной системы осуществляется и другими путями от обонятельного мозга к промежуточному и среднему (ольфакто-таламический, ольфакто-гипоталамический) с обязательным участием ретикулярной формации среднего мозга (они организуют внешние и внутренние реакции на воздействие факторов окружающей среды).
Эволюция обонятельного анализатора у позвоночных во многом зависит от развития лимбической системы (ЛС). Структурно в ЛС входит обонятельная доля, включающая в себя обонятельные луковицу, ножки, бугорки, две извилины и др. Исходящие из обонятельного анализатора импульсы направляются в гипоталамус, септальную и амигдалярную области, а также старую, древнюю и межуточную области коры мозга. ЛС, взаимодействуя с экстероцептивными (прежде всего дистантцепторами) и интероцептивными аппаратами, вместе с другими подкорковыми и стволовыми образованиями регулирует формирование приспособительных реакций к изменяющимся условиям окружающей среды.
Помимо альянса вегетативных, соматических, в том числе моторных и тонических, реакций, образования ЛС опосредуют также высшие реакции ЦНС - эмоции, мотивацию, ориетировочно-исследовательскую активность, сон. Следует отметить также важную роль других сенсорных систем в формировании вышеназванных высших нервных функций.
У высших млекопитающих необонятельная кора (neocortex), развиваясь из древней (archicortex), начинает «наползать» на последнюю. Анализаторы проникают в нее, особенно большое представительство имеют двигательный и зрительный. Все эти метаморфозы увеличивают общую площадь новой коры, оттесняя древнюю обонятельную кору на медиальную поверхность полушарий мозга.
У человека анализаторы «перекрывают» друг друга, появились новые альянсы, что связано с развитием высшей нервной деятельности.
Существует отличие обонятельной коры от других корковых областей - афферентные волокна находятся поверх молекулярного слоя, а не в белом веществе под корой. Тем самым у обонятельной коры сохраняются тесные контакты с подкорковыми образованиями.
Гипоталамус из диффузной структуры трансформировался в дифференцированную с наличием ядерных образований; при этом он становится компактным, а кора мозга дополняет и совершенствует работу анализаторов и ВНС
Обонятельный анализатор и ВНС образуют так называемую ольфакто-вегетативную систему (ОВС), которая обеспечивает возможность «прямого» влияния окружающей среды на нейрорегуляторный аппарат ЦНС кратчайшим путем через обонятельную рецепцию. Морфофункционально это осуществляется за счет контактов обонятельного нерва с передним отделом гипоталамуса (центр обонятельно-висцеральной корреляции) и эпиталамусом (центр обонятельно-соматической корреляции). Зона первичной проекции обонятельной луковицы взаимосвязана афферентными и эфферентными путями со структурами переднего мозга, в том числе гиппокампом, миндалевидным телом, таламусом.
Кора обонятельного мозга связана с вегетативными ядрами серого бугра, мамиллярными телами, ретикулярной формацией среднего мозга. Некоторые ядерные образования гипоталамуса соединены с дорсомедиальным ядром таламуса, а через него с обонятельным мозгом (пириформной корой, миндалиной, конечной пластинкой ЛС) [22], что позволяет осуществлять согласованные внутренние реакции с анализом ситуации при помощи переднего мозга. Гипоталамус посредством обонятельно-гипоталамических волокон из обонятельной луковицы, тракта, головки хвостатого ядра и гиппокампальной извилины получает информацию от первичных, вторичных и третичных обонятельных центров с целью дальнейшего ее переключения на другие регуляторные надсегментарные структуры.
В опытах со стимуляцией обонятельной луковицы была подтверждена полисинаптичность путей с широким влиянием на ЦНС.
На примере изучения костистых рыб было высказано предположение о том, что нисходящие волокна из переднего мозга к промежуточному и гипоталамусу могут выполнять функцию вторичных вегетативных связей обонятельной системы со зрительной. Помимо этого, выделены пучки от обонятельной луковицы к зрительному нерву, которые ответвляются от обонятельных трактов и входят в зрительный нерв. Известны возможности повышения чувствительности зрительного анализатора при воздействии некоторых пахучих веществ.
Таким образом, две сенсорные системы совместно с вегетативными проводниками связывают ЦНС с окружающей средой и, несмотря на произошедшие в процессе эволюции изменения, продолжают выполнять важные функции, обеспечивая оптимальное функционирование организма, его адаптацию к изменяющимся условиям окружающей среды и поддержание гомеостаза.
Эволюционные закономерности, проявившиеся в структуре и функционировании обонятельного органа, преимущественно зависели от смены среды обитания и образа жизни животных.
Так, эволюция обонятельного анализатора стимулировала развитие переднего мозга у хордовых, способствовала организации различных реакций нервной системы и их взаимодействию на уровне конечного, промежуточного и среднего отделов мозга.
Обонятельный анализатор, как и гипоталамус, является древнейшим образованием нервной системы. На протяжении всей эволюции они участвуют во всех аспектах жизнедеятельности организмов. В связи с этим заметим, что активация ольфакто-вегетативной системы, возникшей на этой основе, позволяет кратчайшим путем воздействовать на центральный нейрорегуляторный аппарат, что имеет важное терапевтическое значение.
Изложенные данные об эволюционном развитии, строении и функционировании обонятельного анализатора и ряда отделов ВНС представляют практический интерес для толкования патогенеза многообразных форм гипоталамо-гипофизарных синдромов, в которых тесно переплетены симптомы эндокринного, экстрапирамидного и психовегетативного характера.
Знание возникших в процессе эволюции морфофункциональных особенностей и возможностей ольфакто-вегетативных связей значительно облегчает формирование патогенетически направленной терапии, основанной на применении различных рефлекторных воздействий («рино-вегетативная», «центротерапия» и др.). При этом активируются специфические «входы» в гипоталамус, вследствие чего достигается возможность усиления влияния данной структуры на органы и системы пациентов, в том числе и на подчиненные сегментарные и периферические вегетативные образования.
У рыб, как и у других позвоночных животных, есть такие чувства, как вкус и обоняние.
У наземных позвоночных расположение вкусовых почек ограничивается языком. У рыб же они могут находиться на любой части тела. В результате изучения североамериканского сомика-кошки Ictalurus nebulosus обнаружена высокая концентрация вкусовых почек на усиках, что указывает на важную сенсорную функцию этих придатков (см. ниже). Многие рыбы способны «пробовать» воду и чувствовать концентрацию и тип молекул пищи в окружающей воде. Это дает им возможность выследить и поймать белковую пищу, так как они плывут в воде вдоль градиента концентрации молекул пищи, исходящих из источника. Было доказано, что сомик-кошка способен обнаруживать пищу на расстоянии в пять метров даже в полной темноте.
Кроме того, с помощью обоняния рыбы способны определять местонахождение пищи на расстоянии. Обонятельные камеры связаны с ноздрями. Когда рыба плывет, вода проходит через ноздри над обонятельными детекторами. Некоторые рыбы активно прокачивают воду через детекторы. С помощью обоняния рыбы обнаруживают не только пищу, но и молекулы, испускаемые другими рыбами. Эти молекулярные «намеки» иногда служат для репродуктивных целей или предостерегают рыб о том, что поблизости находятся хищники.
Обоняние - первое из чувств, появившихся в процессе эволюции еще задолго до того, как живые существа научились слышать и видеть. Уже тогда они могли различать химический состав окружающей среды. И когда первые примитивные животные вышли из моря на сушу, их обоняние играло роль большую, чем все остальные органы чувств: воздух приносил запахи, которые охотнику говорили о добыче, а жертве - об опасности, причем эти сигналы приходили с большого расстояния - в сотни метров от невидимого источника и днем и ночью.
Обособленный отдел органа обоняния - вомероназальный орган (ВНО) . Он есть у земноводных, у большинства рептилий и у многих млекопитающих.
Во м мероназа м льный о м рган (сошниково-носовой орган, орган Якобсона, иногда также вомер) - периферический отдел дополнительной обонятельной системы некоторых позвоночных животных. Его рецепторная поверхность находится на пути вдыхаемого воздуха непосредственно за областью обонятельного эпителия в проекции сошника .
Помимо самого якобсонова органа вомероназальная система включает в себя вомероназальный нерв, терминальный нерв и добавочную обонятельную луковицу в переднем мозге , которая является собственным представительством дополнительной обонятельной системы в ЦНС .
Эпителий вомероназального органа позвоночных состоит из рецепторной и респираторной частей.
Рецепторная часть сходна с обонятельным эпителием основного органа обоняния . Главное отличие состоит в том, что на рецепторных клетках вомероназального орагана обнаружены не способные к активному движению реснички , а неподвижные микроворсинки .
Промежуточная часть вомероназальной системы представлена безмиелиновыми волокнами вомероназального нерва, которые, подобно основным обонятельным волокнам, проходят через отверстия решётчатой кости и соединяются с добавочной обонятельной луковицей, которая расположена на нижневнутренней части основной обонятельной луковицы и имеет сходное строение.
На животных установлено, что из дополнительной обонятельной луковицы аксоны вторых нейронов вомероназальной системы направляются в медиальное преоптическое ядро и гипоталамус , а также в вентральную область премамиллярного ядра и среднее амигдалярное ядро. У человека связи проекций вомероназального нерва в центральной нервной системе ещё исследованы мало.
Долгое время считалось, что сошниково-носовой орган у человека не функционирует, а закладываясь во время внутриутробного развития в дальнейшем подвергается регрессии. Однако исследования последних лет дают основания полагать, что это происходит не у всех людей. Но так как до сих пор не получено свидетельств нейронной связи этого органа с мозгом у взрослых людей, многие учёные продолжают выражать сомнение в наличии функционирующего вомероназального органа у человека.
Таким образом, окончательно вопрос о значении органа Якобсона для человека ещё не решён.
Функции и механизмы работы этого органа окончательно не установлены, определена только его важная роль в формировании полового поведения, особенно у животных. У человека также, по некоторым данным, обнаружена связь вомероназальной системы с функциями половых органов и эмоциональной сферой.
Вомероназальный орган реагирует на летучие феромоны и другие летучие ароматные вещества (ЛАВ), в большинстве своём не ощущаемые как запах или слабо воспринимаемые обонянием . У некоторых млекопитающих присутствует характерное движение губ ( флемен ), связанное с захватом ЛАВ в зону якобсонова органа.
Поведение животных в заметной мере определяется сигналами органов хеморецепции - обоняния, вомероназального органа и вкуса.
Подробнее о роли органов хеморецепции в формировании поведенческих реакций см. в статье Уринация и поведение .
У человека вомер формируется в период эмбрионального развития. У взрослых он развит в различной мере и представлен небольшим углублением (вомероназальной ямкой) в носовой полости. У некоторых людей он очень слабо выражен, а у 8-19% взрослых людей не имеет выхода с одной из сторон носовой полости.
В отличие от животных, у человека вомер не имеет выраженной трубчатой формы и не заключен в оболочку, отделяющую его от обонятельных рецепторов носовой полости.
У человека трубка вомера имеет длину 2-10 мм и расположена в 15-20 мм от края носового отверстия. Диаметр трубки вомероназального органа значительно варьируется, и в месте выхода в носовую полость составляет 0,2-2 мм.
Разновидности органов обоняния, особенности их деятельности и значение в жизнедеятельности организма. Виды запахов и восприимчивость их мозгом. Чувство вкуса и деятельность вкусовых рецепторов. Строение органов слуха и расположение органов осязания. реферат [23,2 K], добавлен 18.05.2009
Значение органов чувств, виды ощущений. Зрение, формирование изображения на сетчатке. Функции уха, слуховое восприятие. Органы равновесия, мышечного и кожного чувства, обоняния и вкуса. Потребности, поведение и психика. Рефлекторная теория поведения. реферат [17,5 K], добавлен 06.07.2010
Рассмотрение специализированной периферической анатомо-физиологической системы, обеспечивающей получение и анализ информации. Эволюция органов чувств у беспозвоночных и позвоночных. Значение органов зрения, слуха, равновесия, вкуса, осязания, обоняния. презентация [1,9 M], добавлен 20.11.2014
Пресмыкающиеся как класс преимущественно наземных пойкилотермных животных, включающий в себя современных крокодилов, черепах, ящериц, змей, амфисбен, клювоголовых. Характеристика органов чувств рептилий: зрения, обоняния, вкуса, равновесия и слуха. реферат [292,9 K], добавлен 25.05.2013
Систематический перечень анатомических терминов. Оси и плоскости человеческого тела. Верхняя боковая поверхность полушария, главные борозды и извилины. Локализация функций связанных с нервной системой. Орган обоняния. Проводящий путь органа обоняния. реферат [716,9 K], добавлен 31.10.2008
Восприятие раздражения из внешней и внутренней среды. Понятие об анализаторах. Строение глаза и слезного аппарата. Орган слуха и равновесия. Колебания барабанной перепонки. Воздушная и костная проводимость звука. Основные анализаторы обоняния и вкуса. презентация [6,9 M], добавлен 03.05.2016
Ознакомление со строением внутренних органов типа иглокожих - нервной, пищеварительной и амбулакральной, дыхательной системами. Описание степени развитости их чувств обоняния и вкуса. Особенности размножения и распространения данного биологического вида. презентация [2,5 M], добавлен 06.03.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Органы обоняния реферат. Биология и естествознание.
Толерантность В Казахстане Эссе
Курсовая Работа На Тему Совершенствование Механизма Защиты Доходов Населения От Инфляции
Практическое задание по теме Создание проекта с использованием программы GeniDAQ и контроллеров серии АДАМ-4000
Доклад: Научная революция XVI-XVII вв и становление первой научной картины мира
Контрольная работа: Типові вхідні сигнали
Контрольная работа: Государственное регулирулирование документационного обеспечения управления. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Статистическое исследование обстановки с пожарами и их последствиями
Отчет По Практике Менеджмент Введение
Реферат: Добрая воля, инициатива предприятий и экологическая деятельность. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Страховой рынок в России
Рационализм и сенсуализм в психологии (спиноза, лейбниц, гоббс, локк)
Реферат по теме Втрата близької людини
Реферат по теме Экономика промышленности мира
Реферат: Mp3 Essay Research Paper INTRODUCTIONTwo years ago
Инструкция Для Участников Итогового Сочинения 2022
Контрольная Работа На Тему Характер В Структуре Индивидуальности
Контрольная работа по теме Определение индукции магнитного поля и проверка формулы Ампера
Курсовая работа по теме Менеджер торгового предприятия, его деятельность и личность, требования, предъявляемые к нему на примере магазина "Камелот и К"
Контрольная работа по теме Техническая характеристика тормозной системы автомобиля ЗАЗ-1102
Информационно Аналитическая Практика Отчет По Менеджменту
Мутации и их значение в эволюции - Биология и естествознание курсовая работа
Геоцентрическая система мира - Биология и естествознание контрольная работа
Інсулін - Биология и естествознание реферат