ANATOMIJA I FIZIOLOGIJA

ČULNIH ORGANA

ICEPS, 2018.godina

Dr Vladimir Krstić

ČULO UKUSA

Uvod

– analizatori čula ukusa i mirisa su kontaktni analizatori čiji receptori spadaju u grupu

hemioreceptora

– ova filogenetski stara čula imaju važnu ulogu u obavljanju niza vitalnih funkcija (hranjenje,

parenje, izbegavanje grabljivaca...)

– osnovna funkcija analizatora ukusa jeste da odredi podobnost onoga što se naĎe u usnoj

šupljini

– veliki broj receptora smešten je u gustativnim korpuskulima koji se nalaze u

papilama jezika, na nepčanim lukovima i nekim oblastima nazofarinksa

ČULO UKUSA

ČULO UKUSA

Funkcionalna organizacija

– sva vlakna ukusa su periferni nastavci primarnih senzornih neurona smeštenih u

ganglijama moždanih živaca (n. VII, n. IX, n. X), dok njihovi centralni nastavci završavaju

u rostralnom "gustativnom" polu solitarnog jedra, a odavde impulsi preko lemniskusa

medijalisa i talamusa stižu u odgovarajuće područje moždane kore

– hemijska priroda draži i vrsta recepora uslovljavaju četiri osnovna osećaja: kiselo, slano,

gorko i slatko

ČULO UKUSA

ČULO UKUSA

Funkcionalna organizacija

– receptori koji registruju ove osećaje imaju različit raspored i distribuciju po površini jezika:

gorko pri bazi jezika, slatko na vrhu, kiselo po lateralnim delovima, a slano po

prednjebočnim delovima jezika

– ukus se percipira kao kombinacija četiri osnovne vrste ukusa

– konduktivni gubitak ukusa nastaje pri nedostatku pljuvačke- pljuvačka koja rastvara

supstance u hrani neophodna je za percepciju ukusa

ČULO MIRISA

Uvod

– prijatni mirisi pokreću lučenje pljuvačke i želudačnih sokova, dok neprijatni upozoravaju

na pokvarenu hranu

– miris tela nosi značajne socijalne informacije i važan je za seksualno ponašanje

– neki mirisi utiču i na emocionalno stanje osobe

ČULO MIRISA

Funkcionalna organizacija

– prijemni organ mirisa je mirisna sluzokoža koja se nalazi na krovu nosne šupljine; mirisne ćelije su bipolarni neuroni koji se za razliku od drugih receptorskih neurona mogu obnavljati iz bazalnih ćelija

– tela bipolarnih neurona smeštena u mirisnom epitelu pružaju dendrite (na krajevima kojih se nalaze cilije sa mirisnim receptorima) ka površini sluznice, a kratak akson ka CNS-u

– svaka receptorska ćelija veže se sa specifičnim hemijskim stimulusom - mirisni protein (receptor) sa visokim afinitetom vezuje odgovarajuće mirisne čestice

– aksoni u vidu snopića mirisnog živca (fila olfactoria) preko otvora na sitastoj ploči etmoidne kosti ulaze u lobanjsku šupljinu i završavaju u primitivnoj moždanoj kori mirisnog bulbusa (mirisni receptori prolaze kroz sitastu ploču i čine olfaktivni bulbus)

ČULO MIRISA

ČULO MIRISA

Funkcionalna organizacija

– nakon vezivanja sa mirisnim molekulom, dolazi do depolarizacije bipolarne ćelije (mirisni

receptor) i formiranja prvo receptorskog (generatorskog), a zatim i akcionog potencijala

koji se prenosi do olfaktivnog bulbusa, u kojem se ostvaruje sinapsa tipla "glomerulusa"

sa mitralnim ćelijama, čiji pak aksoni predstavljaju drugi neuron mirisnog puta formirajući

tractus olfaktorius

– slično organizaciji retine u mirisnom bulbusu se obezbeĎuju dva nivoa lateralne inhibicije,

jedan na nivou ulaza, a drugi na nivou kontrole izlaza

ČULO MIRISA

ČULO VIDA

Uvod

– oči su složeni čulni organi koji su sastavljeni od očne jabučice, očnog živca i

pomoćnih organa koji predstavljaju zaštitni aparat oka (kapci, konjuktiva, suzni

aparat)

Očnu jabučicu (bulbus) čine tri opne:

– fibrozna opna

– sudovna opna (choroidea)

– mrežnjača (retina)

ČULO VIDA

ČULO VIDA

Fibrozna opna

– sastoji se od zadnjeg dela beonjače (sclere) koja sprečava promenu oblika i dijametra bulbusa (za koju su i pripojeni mišići - bulbomotori) i prednjeg dela - rožnjače (cornea) koja je transparentna za svetlost (inervisana i prima senzacije bola i temperature, ima sposobnost resorpcije (aplikacija lekova))

Sudovna opna (choroidea)

– jako vaskularizovana i pigmenitisana, ima nutritivnu ulogu

Mrežnjača (retina)

– sastavljena je od 10 slojeva, sadrži čepiće i štapiće, kao i četiri vrste nervnih ćelija –bipolarne, ganglijske, horizontalne i amakrine

– u perifernim delovima retine preovlađuju štapići, odgovorni za viđenje u mraku, dok u centralnom delu ima više čepića koji omogućuju kolorni vid i viđenje na svetlu

ČULO VIDA

ČULO VIDA

• Dužica (iris) je pigmentisani zastor ispred sočiva i sadrži centralni kružni

otvor, zenicu (pupilla) koja odreĎuje količinu svetlosti koja ulazi u oko

• otvor zenice regulišu dva glatka mišića: m. sphincter pupillae (myosis) i

m. dilatator pupillae (mydriasis)

• cilijarno telo (m. ciliaris) ima ulogu u akomodaciji

• prostor izmeĎu dužice i rožnjače predstavlja prednju očnu komoru, a

izmeĎu sočiva (lens) i dužice nalazi se zadnja očna komora;

• obe komore ispunjene su očnom vodicom

ČULO VIDA

ČULO VIDA

Optika oka

– oko je slično fotografskom aparatu jer sadrži sistem sočiva, membranu sa promenljivim

otvorom (zenicu) i mrežnjaču gde se nalaze receptori (čepići i štapići)

– svetlosni zrak prelama se na prednjoj i zadnjoj strani rožnjače kao i sočiva; prelomna

moć celog sistema oka iznosi 59 D (dioptrija)

– pod refrakcijom oka podrazumevaju se optička svojstva oka bez refleksa akomodacije;

kod emetropnog oka paralelni zraci od udaljenih predmeta posle prelamanja stvaraju lik

na mrežnjači koji je umanjen i obrnut – korekcija se vrši u CNS-u

ČULO VIDA

Poremećaji refrakcije

– hipermetropija (dalekovidost)

• javlja se kada je očna jabučica prekratka ili sistem sočiva slab, paralelni zraci seku se iza

mrežnjače, pri gledanju udaljenih predmeta neophodno je korišćenje refleksa akomodacije,

zbog čega cilijarni mišić hipertrofiše

– miopija (kratkovidost)

• javlja se zbog izdužene očne jabučice ili prekomerne prelomne moći oka, paralelni zraci od

udaljenih predmeta seku se ispred mrežnjače; korekcija se vrši rasipnim sočivima

ČULO VIDA

Akomodacija oka

– prelomna jačina očnog sočiva može se povećati od 20 na 34 D (za 14 D)

– sočivo se sastoji od proteinskih vlakana koja su elastična i sa ligamentima je povezano za cilijarni mišić; pri posmatranju udaljenih predmeta mišić je relaksiran, a sočivo relativno spljošteno, obrnuto pri posmatranju bliskih predmeta, mišić se kontrahuje, a sočivo dobija sferični oblik, čime se sa povećanjem konveksiteta povećava i prelomna moć sočiva

– granica akomodacije odreĎuje se najbližom i najdaljom tačkom jasnog vida – najdalja tačka jasnog vida predstavlja najmanje rastojanje od oka pri kome se predmet jasno vidi bez akomodacije i kod zdravih iznosi 6m; najbliža tačka jasnog vida predstavlja najmanje rastojanje od oka pri kome se predmeti jasno vide uz maksimalnu akomodaciju (kod mladih oko 15cm)

ČULO VIDA

Čepići i štapići

– receptori za vid predstavljaju modifikovane neuroepitelne ćelije, a po obliku i funkciji razlikuju se dva tipa receptora: čepići i štapići

– rodopsin i kolorni pigment predstavljaju konjugovane proteine koji su inkorporirani u vidu transmembranskih proteina

– rodopsin je spoj proteina skotopsina i karotidnog pigmenta retinala; pod uticajem svetlosti dolazi do razgradnje rodopsina, dok u tami do njegove sinteze

– u optimalnim uslovima samo jedan foton može izazvati receptorski potencijal u štapićima od oko 1mV; ovo se objašnjava hemijskom kaskadom u fotoreceptorima kojom se pojačavaju stimulativni impulsi oko milion puta

ČULO VIDA

Neurofiziologija vida

– sa receptora do ganglijskih ćelija signali se prenose elektrotonički što podrazumeva provoĎenje el. struje kroz citoplazmu i na ovaj način omogućava se provoĎenje odreĎenog stepena jačine signala (signal se ne ponaša po principu „sve ili ništa“), dalje prenošenje vidnih signala aksonima ganglijskih ćelija je stvaranjem akcionog potencijala

– impulsi sa fotoreceptora prenose se do ganglijskih ćelija retine, a zatim aksonima kroz optički nerv

– u nivou optičke hijazme, sva vlakna sa nazalne polovine retine prelaze na suprotnu stranu gde se pridružuju vlaknima sa temporalne polovine retine suprotne strane

– tačkasti gubitak vida u vidnom polju naziva se skotom

ČULO VIDA

Neurofiziologija vida

– slepa mrlja je normalni skotom, a izaziva ga prekid retine optičkim diskom na nazalnom delu mrežnjače

– vlakna optičkog puta protežu se do lateralnog genikulatnog tela u talamusu, čijih 6 slojeva je organizovano na retinotopski način, neuroni svih slojeva se zatim projektuju kroz optičku radijaciju (zadržava retinotopsku organizaciju) do primarne vidne kore u okcipitalnom režnju

– aksoni optičkog puta se takoĎe projektuju u subkortikalna područja mozga – pretektalno područje koje reguliše promer zenice, gornje kolikule koji su uključeni u okulomotornu funckiju, hipotalamus koji je odgovoran za cirkadijalne ritmove

ČULO VIDA

ČULO VIDA

ČULO SLUHA

Uvod

– prijem akustičkih signala-senzacija ostvaruje se posredstvom kohlearnog aparata

– pored prijema zvučnih talasa ovaj aparat diferencira njihovu frekvenciju i prenosi

akustičku informaciju u CNS gde se ona prepoznaje

– zvuk predstavlja talas promene pritiska (kompresije i dekompresije) vazduha ili nekog

drugog medijuma (voda)

– brzina prostiranja zvuka kroz vazduh je 340m/s, a kroz vodu je oko 6 puta veća

– jačina zvuka predstavlja stepen intenziteta zvučne draži i izražava se u decibelima (dB)

– frekvencija predstavlja broj oscilacija zvučnog talasa u jedinici vremena (Hz) i odreĎuje

visinu tona

ČULO SLUHA

Spoljašnje i srednje uho

– čulo sluha je složeni senzorni sistem, sastavljen iz spoljašnjeg, srednjeg i unutrašnjeg uha

– spoljašnji i srednji deo uva samo prenosi zvučne signale, a unutrašnji deo služi za prijem

zvučnih talasa i održavanje ravnoteže

– spoljašnje uho sastavljeno je od ušne školjke (auricula) i spoljašnjeg ušnog kanala (meatus

acustucus externus) koji pomažu da se zvuk pojača i usmeri

– spoljašnje uho od srednjeg uva deli bubna opna (membrana tympani);

– srednje uho obuhvata bubnu duplju (cavum tympani) i Eustahijevu tubu (tuba auditiva)

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

Spoljašnje i srednje uho

– bubna duplja obuhvata: ovalni prozor (fenestra ovalis), okrugli prozor (fenestra rotunda),

bubni otvor Eustahijeve tube, bubnu opnu, ulaz u mastoidnu pećinu, kao i tri zglobljene

slušne koščice – čekić (maleus), nakovanj (incus) i uzengiju (stapes)

– u centralni deo bubne opne usaĎena je drška čekića koji je drugim krajem čvrsto vezan za

nakovanj, a koji je pak zglobljen sa uzengijom čija baza je uglavljena u ovalni prozor kroz

koji se zvučni talasi prenose u unutrašnje uvo (puž-kohlea)

– Ovim lancem slušnih koščica prenose se vibracije sa bubne opne na perilimfu unutrašnjeg

uva

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

Spoljašnje i srednje uvo

– u bubnoj duplji nalaze se i dva poprečno prugasta mišića – m. tensor tympani (pripaja se za

čekić, kontrakcijom povlači dršku čekića medijalno i smanjuje vibracije bubne opne) i m.

stapedius (pripaja se za uzengiju, kontrakcija izvlači bazu stapesa iz ovalnog otvora)

– bubna duplja je ispunjena vazduhom i preko Eustahijeve tube spojena sa nazofarinksom,

preko tube se izjednačava pritisak vazduha unutar srednjeg uha sa atmosferskim pritiskom,

tuba je uglavnom u kolapsu, a otvara se pri zevanju, žvakanju, gutanju

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

Unutrašnje uvo i funkcionalna anatomija puža

– unutrašnje uvo sastoji se iz dve komponente: koštanog i membranoznog lavirinta

– koštani labirint sastavljen je iz niza kanala u petroznom delu temporalne kosti, unutar

kojih se okružen perilimfom nalazi membranozni labirint ispunjen endolimfom;

– sastav endolimfe odgovara citosolu, a perilimfe plazmi i ova dva kompartmana ne

komuniciraju!

– koštani labirint čine tri meĎusobno povezane celine: predvorje (vestibulum), polukružni

kanali i puž

– membranski labirint sadrži kohlearni duktus, utrikulus, sakulus i tri polukružna duktusa

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

Unutrašnje uvo i funkcionalna anatomija puža

– receptorski deo čula sluha – Kortijev organ nalazi se u pužu (cochlea) - u opnastom kohlearnom kanalu – spiralna cev koju celom dužinom dve membrane – bazilarna i Rajsnerova dele na tri sprata (skale ili duktusa)

– gornji sprat (skala vestibuli) i donji sprat (skala timpani) su ispunjeni perilimfom i meĎusobno komuniciraju na vrhu puža kroz mali otvor nazvan helikotrema

– na bazi puža skala vestibuli se završava na ovalnom prozoru (fenestra ovalae) koji je zatvoren bazom stapesa, a skala timpani se završava na okruglom prozoru (fenestra rotunda)

– srednji sprat (scala media) je ustvari kohlearni duktus ispunjen endolimfom koji se na vrhu slepo završava, a na bazi komunicira sa sakulusom

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

Unutrašnje uvo i funkcionalna anatomija puža

– Rajsnerova membrana deli kohlearni duktus (skala medija) od skale vestibuli, u

funkcionalnom smislu - sa tačke prenošenja zvuka ove dve skale čine jedinstvenu

komoru

– Bazilarna membrana (čini spoljašnji deo timpaničnog zida izmeĎu skale medije i skale

timpani) nosi Kortijev organ – visokospecijalizovani epitel za prijem zvučnih signala

– Sama BM ima različitu širinu i debljinu, idući od baze prema vrhu puža ona se istanjuje i

proširuje – tako u blizini ovalnog otvora BM je uska i debela te vibrira pod uticajem

visokofrekventnih zvukova, a blizu helikotreme BM je tanka i široka i vibrira pod uticajem

niskofrekventnih zvukova

ČULO SLUHA

Prenošenje zvučnih talasa u pužu – putujući talas

– zvuk se spoljašnjim uvom prostire do bubne opne, treperenje bubne opne se

posredstvom sistema slušnih koščica prenosi na membranu koja pokriva ovalni prozor,

tačnije pokretanje stapesa uzrokuje vibracije ove membrane stvarajući tu talase pritiska

– postoje samo dve putanje kojima talas pritiska može biti propušten – jedan je prenošenje

talasa perilimfom preko helikotreme kroz skalu timpani do membrane okruglog prozora;

drugi je preko Rajsnerove membrane iz skale vestibuli na endolimfu skale medije;

– talasi se preko bazilarne membrane dalje prenose na perilimfu skale timpani

ČULO SLUHA

Funkcija Kortijevog organa

– celom dužinom skale medije smešten je Kortijev organ – receptorski organ koji stvara

nervne impulse u odgovoru na vibracije ove membrane

– on sadrži ćelije sa cilijama (četkaste ćelije) koje su receptori za sluh, ove ćelije pokriva

tanka, viskozna i elastična membrana tektorija u koju su uronjeni krajevi spoljašnjih, ali

ne i unutrašnjih ćelija sa cilijama

– tela ćelija aferentnih neurona koji se obilato granaju oko baza receptorskih ćelija

smeštena su u spiralnom ganglionu unutar mediolusa koštane strukture koja obavija puž

– 90-95% aferentnih neurona inerviše unutrašnje receptorske ćelije (malobrojnije)

– spiralni ganglion šalje aksone u slušni nerv

– većina eferentnih vlakana u slušnom živcu se završava na spoljašnjim receptorskim

ćelijama

ČULO SLUHA

Slušni put

– neuroni koji odgovaraju na različite visine zvuka su poreĎani duž auditivnog korteksa na ureĎen način, a to je praktično isti način na koji se signali iz različitih delova tela predstavljeni na različitim mestima u somatosenzornom korteksu

– različite oblasti auditivnog sistema se dalje specijalizuju, tako da neki neuroni odgovaraju najbolje na složene zvuke (oni koji se koriste u verbalnoj komunikaciji), dok drugi signalizuju lokaciju, pokret, trajanje ili glasnoću zvuka

– bitna karakteristika u procesu prenošenja zvučnih informacija – signala slušnim putem jeste bilateralna projekcija sluha tj. činjenica da informacije iz jednog uva pristižu u obe moždane hemisfere, ali pretežno ka suprotnoj strani

ČULO SLUHA

ČULO SLUHA

VESTIBULARNI SISTEM

Uvod

– sastoji se od kompleksa koštanih kanala u petroznom delu temporalne kosti – koštani

lavirint, unutar kojeg je sistem membranoznih kanala – membranozni lavirint: tri

polukružna kanala, utrikulus i sakulus

– receptorske ćelije ovog sistema sposobne su da odgovore na različite nadražaje i stvore

input za čulo ravnoteže koje nas obaveštava o položaju tela u prostoru, preko detekcije

gravitacije, linearnog ubrzanja i rotacije...

VESTIBULARNI SISTEM

Polukružni kanali

– detektuju ugaono ubrzanje za vreme rotacije glave u tri perpendikulane ose

– na jednom od svojih krajeva svaki polukružni duktus ima proširenje nazvano ampula;

duktusi i ampule ispunjeni su endolimfom; ampula svakog duktusa poseduje grebenastu

strukturu nazvanu crista ampullaris koja sadrži četkaste receptorske ćelije čije cilije se

projektuju u meku želatinoznu tkivnu masu – kupulu

– pri pokretima glave endolimfa teži da zadrži prvobitnu poziciju zbog sile inercije to jest da

“zaostane”, tako nastaje razlika u pritiscima sa dve strane kupule što dovodi do njenog

naginjanja, a time i do savijanja stereocilija i njihovog meĎusobnog trenja

VESTIBULARNI SISTEM

Polukružni kanali

– brzina i veličina rotacionih pokreta glave odreĎuju način na koji se stereocilije savijaju i

stimulišu četkaste ćelije

– receptorske ćelije oslobaĎaju neurotransmitere i kada su cilije u stanju mirovanja

– četkaste ćelije stimulisane su samo kod promena stepena rotacije, što znači ubrzavanja i

usporavanja glave; svaki polukružni duktus odgovara na jedan od tri moguća rotaciona

pokreta

– tri ravni koje detektuju polukružni kanali odgovaraju trima dimenzijama sveta oko nas

VESTIBULARNI SISTEM

VESTIBULARNI SISTEM

Utrikulus i sakulus

– pružaju informacije o linearnom ubrzanju i promenama položaja glave u odnosu na silu gravitacije

– receptorske ćelije predstavljaju i ovde mehanoreceptore osetljive na pomeranje projektujućih cilija; grupisane su u mali senzorni organ nazvan makula

– Kao i u ampulama cilije ovih ćelija se projektuju u želatinoznu membranu u koju su uronjeni mali kristali kalcijum karbonata nazvani statokonije, statoliti ili otoliti, njihova težina savija cilije u smeru dejstva sile gravitacije

– Makula utrikulusa je u horizontalnoj, a sakulusa u vertikalnoj ravni osobe koja stoji

VESTIBULARNI SISTEM

VESTIBULARNI SISTEM

KOŽA

– koža (grč. dermis, lat. cutis) predstavlja spoljni pokrivač tela i njegov najveći organ koji na spoljašnjim prirodnim otvorima disajnog, urogenitalnog i digestivnog sistema prelazi u odgovarajuću sluzokožu ovih sistema

– ukupna površina kože zavisno od konstitucije iznosi 1,2-2,2m2, što predstavlja oko 18% ukupne telesne mase odraslog čoveka

– koža nije svuda iste debljine, najdeblja je na tabanima (oko 4mm), a najtanja na kapcima

– koža je pričvršćena za dublja meka tkiva organizma vezivnim tkivom, na nekim mestima čvrsto (dlanovi, tabani), a na drugim pak poroznim vezama zbog kojih se stvaraju nabori kože koji se zbog elastičnosti kože odmah poravnaju, a od 25 godine se javljaju bore

– boja kože zavisi od stanja prokrvljenosti i krvnih sudova, od prozirnosti kožnih slojeva i od količine i rasporeda kožnog pigmenta melanina

– koža štiti telo od mehaničkih, hemijskih, termičkih uticaja, UV zračenja i od patogenih mikroorganizama

KOŽA

KOŽA

– koža sprečava preterani gubitak vode, elektrolita, toplote iz tela - specifična

vaskularizacija kože i dobra prokrvljenost omogućavaju preciznu regulaciju gubitka

toplote preko kože i održavanje normalne telesne temperature

– koža sadrži imunski odbrambeni sistem - makrofage, mastocite, Langerhansove

ćelije i limfocite

– u koži se nalazi veliki broj senzornih receptora, nervni sistem kože čine pretežno

aferentna senzitivna (osećaj dodira, pritiska, bola, dodira, temperature...) i

autonomna vlakna (simpatkus - reguliše krvne sudove i adnekse)

KOŽA

Kožu čine tri glavna sloja:

– Epidermis, dermis (kutis, korium) i hipodermis; epidermis i dermis opisuju se

zajedno kao kutis

Epidermis

– višeslojni pločasti pokrovni epitel čije ćelije nastaju deobom u donjem germinativnom

sloju, sazrevaju u srednjem, a odumiru i orožavaju u površnom sloju;

– ćelije mlade kože obnavljaju se svakih 15-20 dana i ovaj proces se sa starenjem

produžava

– u germinativnom sloju nalaze se i melanociti koji stvaraju tamni pigment melanin

KOŽA

Dermis

– vezivno tkivo sa mnogo isprepletanih kolagenih vlakana;

– u njemu se nalaze brojni receptori za bol i dodir, znojne žlezde, folikuli dlaka,

krvni sudovi i nervna vlakna

Hipodermis

– sastoji se od rastrestog vezivnog tkiva, koje spaja kožu sa fascijama mišića,

izmeĎu vlakana vezivnog tkiva nalazi se masno tkivo - potkožno masno tkivo

– koža kod dece ima deblji sloj potkožnog masnog tkiva, a tanji sloj zaštitnog

keratina - zbog toga su deca osetljivija na povrede, ali im rane brže zaceljuju

– Kod starijih gubi se deo potkožne masti, epiderm i derm se stanjuju, a elastična

vlakna u dermu kidaju - nastanak bora

KOŽA

Kožni adneksi (dodaci)

– tu spadaju: nokti, dlake i kožne žlezde (lojne i znojne)

– uloga noktiju i dlaka je uglavnom zaštitna

– lojne žlezde stvaraju zaštitni masni sloj čineći kožu gipkom i otpornom na vodu i

infekcije, njihovi izvodni kanali smešteni su uz koren dlake

– znojne žlezde izlučuju znoj koji ima dvostruku ulogu: izbacivanje stranih materija

i još važnije hlaĎenje organizma pri regulaciji telesne temperature

HVALA NA PAŽNJI!