Smyslová soustava - biologie

Smyslová soustava je soustava k utváření našeho vnímání fyzikálně-chemického okolí i vnitřního prostředí těla. Informace vnímání skládá z informací, které vysílají receptory. Receptor je buňka se specializací na periferním konci čidla nebo také analyzátoru. Čidlem je samotný smyslový orgán, např. oko. Receptory se rozdělují podle prostředí informací nebo podle typu podnětu, funkci mají ale stejnou a to vysílat a přijímat informace o vnitřním a vnějším prostředí.

Receptory podle prostředí informace:

- exteroreceptor – přináší informace z vnějšího prostředí

- interoreceptor – přináší informace z vnitřního prostředí

- proprioreceprtor – přináší informace ze svalů, kloubů a šlach

Receptory podle typu podnětu:

- mechanoreceptor – reaguje na mechanické podráždění jako je dotyk, tlak nebo natažení svalů

- fotoreceptor – podnětem tohoto receptoru je světelné záření

-chemoreceptor – utváří vnímání podle chemických látek, jejich složení

Receptorové buňky jsou uložené na konci (nebo začátku) nervově-smyslové dráhy. Střed tvoří dostředivá dráha z neuronů a druhou koncovou částí je kůra koncového mozku, kde se informace analyzují, probíhá jejich rozbor.

MECHANORECEPTORY

Hmatové receptory

Hmatové receptory jsou velice jednoduché receptory, jejich rozmístění po těle je nerovnoměrné a smyslový vjem se nazývá hmat. Podle intenzity informace vnímáme tlak a dotyk. Nejvíce hmatových receptorů je na konečcích prstů dlaňové strany a na špičce jazyka, nejméně na zádech.

Receptory natažení a proprioreceptory

Receptory natažení nás informují o tlaku krve a o tlaku v plicích, proprioreceptory zaznamenávají napětí ve svalech, což je důležité pro udržení postoje, lokomoci(pohyb) a pro koordinaci svalové činnosti

Sluchově-rovnovážné ústrojí

-Rovnovážné ústrojí (statokinetické, vestibulární)

Tato část sluchově-rovnovážného ústrojí je součástí vnitřního ucha, je uloženo v kosti skalní kosti spánkové a ohraničené kostěným labyrintem. V kostěném labyrintu je labyrint blanitý, který plave v perilymfě (rovnovážná tekutina), v blanitém labyrintu je druhá rovnovážná tekutina endolymfa. Receptorové buňky rovnovážného ústrojí jsou buňky vláskové. Ty vstupují do endolymfy, ve které jsou vápenaté krystalky – otolity. Při pohybu vlivem gravitace dochází k přesunu otolitů v endolymfě a hýbají s vlásky vláskových buněk. Vychýlení vlásků zaznamenává 8. sluchově-rovnovážný nerv a vzruch přenáší ke zpracování do mozku. Takto funguje rovnovážné ústrojí, kterým vnímáme odchylku v postavení hlavy a částí těla vzhledem ke gravitaci – statické čidlo a kterým zaznamenáváme změny rychlosti a směru pohybu – kinetické čidlo. Ovšem běžně činnost vestibulárního aparátu nevnímáme, pokud ano jedná se o tzv. mořskou nemoc. Nejdůležitější funkcí je ale udržování rovnováhy, k čemuž ještě využíváme zrak a informace ze svalových receptorů.

- Sluchové ústrojí

Sluchem jsme schopni vnímat zvuk o frekvenci 16- 20 000Hz, nejcitlivější je ucho na frekvenci 1000-3000Hz – mluvené slovo. Zdravý sluch rozlišuje kolem 400 000 zvuků. Ucho jako smyslové čidlo má 3 části:

I. vnější ucho

boltec- jeho podkladem je chrupavka, zachycuje zvukové vlny

zvukovod – dlouhý 2,5cm, kůže s velkým množstvím mazových žláz, muži mají při vstupu do zvukovodu chlupy

bubínek – pružná blána, která se rozkmitává zvukovými vlnami, odděluje zevní a střední ucho

II. střední ucho

Dutina vystlaná sliznicí, jež pokrývá i 3 sluchové kůstky – kladívko, kovadlinka a třmínek, na ně se přenáší kmitání z bubínku a zesiluje se. Ve stáří se pohyblivost kůstek snižuje.

III. vnitřní ucho

Kmitání se přenáší na perilymfu a blanitý labyrint, ve kterém se nachází vlastní sluchové ústrojí – Cortiho ústrojí. Jeho receptorové buňky jsou opět buňky vláskové sedící na bazální membráně (podkladu), kryté krycí membránou. Při rozkmitání endolymfy se vůči sobě pohnou membrány, dojde k podráždění receptorových buněk a 8. sluchově-rovnovážný nerv vede vzruch do mozku. Vláskové buňky dokáží zaznamenat vychýlení rovné průměru atomu.

FOTORECEPTORY

Zrak

Zrakem získáváme 80% všech informací o okolí. Oko je citlivé na elektromagnetické (tedy světelné) vlnění 400-700nm. Oko je uloženo v očnici (oční důlek). Okolo oční koule je tuková tkáň.

I. povrchová vrstva oka

Povrch oka tvoří bělima (4/5 povrchu oční koule)- tuhá bílá vazivová blána, na kterou se upínají okohybné svaly, a klenutější rohovka. Ta má tvar hodinového skla, je průhledná a neustále musí být zvlhčována slzami mrkáním.

II. střední (cévnatá) vrstva oka

Nejspodnější vrstvu této části tvoří bohatě cévami protkána cévnatka, 2/3 oční koule. Hodně pigmentu v jejím složení zabraňuje rozptylu světla uvnitř oka, tedy paprsek dopadá na sítnici zcelený. Směrem dopředu odstupuje z cévnatky řasnaté těleso a z něho vlákna na nichž je zavěšená čočka. Tahem vláken se oploští, když tah povolí, čočka se vyklene. Toto přizpůsobování se čočky obrazu se nazývá akomodace. Čočku překrývá kruhovitá clona neboli duhovka, pigment v jejím složení zodpovídá za barvu očí. Pigment s věkem přibývá, tedy novorozenci mají modré oči, což značí menší množství pigmentu. Otvor v duhovce je zornice (zřídelnice). Reaguje na světlo – zužuje se, rozšiřuje se. Reakce na světlo se nazývá zornicový efekt.

Oko vyplňuje rosolovitá hmota sklivec.

III. vnitřní vrstva oka

Vnitřní vrstvu oka tvoří sítnice s vlastními světločivnými buňkami – tyčinky a čípky. Celkem ale sítnici tvoří 4 vrstvy buněk: pigmentové b., světločivné b., bipolární b. a gangliové b.

Vnímání obrazu:

Vidění je úkolem fotoreceptorových buněk, tedy buněk citlivých na světlo, jeho intenzitu. Buňky oka citlivé na světlo jsou tyčinky. Oko jich má 120-130 mil. Umožňují vidění za šera a částečné vidění ve tmě. Obsahují totiž látku rhodopsin, která se na světle rozkládá na opsin (bílkovina) a retinal, což je derivát vitamínu A, proto je vitamín A tak důležitý. Jeho nedostatek se projevuje jako šeroslepost. Rhodopsin se vytváří ve tmě. Úplná adaptace na tmu trvá 10-15 minut.

Lidské oko je také schopno vidět barevně, konkrétně rozlišuje 3 barvy – modrá, zelená, červená – nichž skládá celé spektrum. Barevné vidění způsobují čípky, kterých je v oku 3-7 mil. Schopnost rozlišovat barvy se nazývá barvocit.

Na sítnici se nachází 2 body; žlutá skvrna je místo pouze s čípky, zde je vidění nejostřejší, slepá skvrna je místo výstupu zrakového nervu a předmět promítnutý do tohoto místa nevidíme. Obraz promítnutý na sítnici je převrácený, ostrý a zmenšený.

Vady oka:

Astigmatismus – chybné zakřivení rohovky, špatné zaostřování blízkých i vzdálených předmětů, paprsky se v oku nespojují do jednoho bodu (ohniska), často se vyskytuje společně s krátko- nebo dalekozrakostí, vada se upravuje astigmatickými brýlemi.

Krátkozrakost – vada čočky, kdy se nedokáže přizpůsobit vidění vzdáleného předmětu, takové oko vidí dobře na blízko, do dálky nikoliv, paprsky se promítají do jednoho bodu, ovšem před sítnici, vada se upravuje čočkami rozptylkami.

Dalekozrakost – vada čočky, kdy se nedokáže přizpůsobit vidění blízkého předmětu, takové oko vidí dobře do dálky, na blízko nikoliv, paprsky se promítají do jednoho bodu, ovšem za sítnici, vada se upravuje čočkami spojkami.

Strabismus (šilhavost) – vada v délce okohybných svalů, což způsobuje špatné natočení oční koule.

Šedý zákal – je vada, která může přijít s věkem, čočka se zakaluje, v dnešní době není tento problém neřešitelný, zakalená čočka je nahrazena umělou průhlednou čočkou.

Zelený zákal – vážné onemocnění vedoucí ke slepotě, dochází totiž ke zvyšování nitroočního tlaku a oko se deformuje.

CHEMORECEPTORY

Smyslové buňky chemoreceptory reagují na přítomnost chemických látek v prostředí. Patří sem smysly čich a chuť, přičemž čich je 10 000x citlivější než chuť, je to smysl dálkový, zatímco chuť kontaktní.

Čich

Citlivost na různé látky je odlišná u lidí, obecně jsme nejvíce citliví na sloučeniny síry. Pokud jsme po určitou dobu vystaveni jednomu pachu, dochází k adaptaci, tedy přestáváme ho cítit. Nový pach cítíme bez problémů.

Chuť

Stejně jako u čichu je citlivost na různé látky odlišná od člověka k člověku. Místem rozpoznání chuti jsou pohárky na jazyku v počtu kolem 10 000. Rozeznáváme 4 základní chutě – slaná, kyselá, sladká, hořká. Na chuťovém vnímání se podílí čich.

V těle se ještě nacházejí samostatné skupinky receptorů zaznamenávající bolest (nocireceptory) a teplo (termoreceptory).