Budowa i rola narządów zmysłów człowieka

Człowiek dysponuje pięcioma zmysłami, które informują go o tym co się dzieje wokół niego. Są to: wzrok, słuch, dotyk, węch i smak. Obecnie w fizjologii dodaje się jeszcze zmysł równowagi, a także wszelkie czynności związane z czuciem (np. temperatury, bólu). Wszystkie są kontrolowane przez korę mózgową. Do odbioru bodźców przystosowane są specjalne narządy zmysłowe, które przekazują impulsy do mózgu i rdzenia kręgowego. Najważniejszym składnikiem tych narządów są receptory, zwykle wyspecjalizowane komórki zmysłowe (receptorowe). W wielu narządach zmysłów komórki te są komórkami rzęskowymi. Przekazują one stany pobudzenia wypustkom komórek nerwowych (neuronów zmysłowych).

Zmysł smaku to zdolność rozróżniania substancji za pomocą zakończeń nerwowych znajdujących się w kubkach smakowych brodawek języka. Smak jest mieszanką różnych odczuć, w tym zapachu. Człowiek rozróżnia 4 zasadnicze rodzaje smaków: gorzki, słony, kwaśny i słodki. Receptory słodyczy są najliczniejsze na czubku języka, słonego smaku zaraz za nimi, po obu stronach języka, a gorzkiego i kwaśnego jeszcze dalej za nimi, z tyłu. Smak współdziała ze zmysłem węchu. Nasze zmysły można czasem zmylić. Spróbuj jeść jabłko zatykając palcami nos. Nie poczujesz żadnego smaku. Podczas jedzenia nos jest tak samo ważny jak wargi. Smak jedzenia zależy od jego zapachu.

Zmysł węchu (zmysł powonienia) to część błony śluzowej jamy nosowej w górnej części tej jamy, zwana błoną węchową, w której znajdują się między komórkami nabłonkowymi komórki dwubiegunowe. Jedna wypustka takiej komórki zaopatrzona we włoski węchowe zwrócona jest na powierzchnię błony śluzowej, a druga jako neuryt (akson) przechodzi do mózgu. Pęczki tych ostatnich tworzą tzw. nitki węchowe przechodzące przez blaszkę sitową kości sitowej do jamy czaszki, gdzie kończą się w ośrodkach węchowych w mózgu. Zmysł umożliwia rozpoznawanie niektórych lotnych substancji chemicznych znajdujących się w otoczeniu (odzwierciedlający zapachy). Receptory węchowe są w stanie wykryć pewne substancje nawet przy ich minimalnej obecności w otoczeniu (np. sztuczne piżmo).Istnieje kilka teorii (np. teoria absorpcji promieni podczerwonych, teoria polarności cząsteczki, teoria składu chemicznego i inne), próbujących wyjaśnić sposób odbioru bodźców węchowych, brak jednak pewności co do ich prawdziwości. Różnica między smakiem a węchem nie zawsze jest wyraźna. Kiedy nam, ludziom, jest zimno, często mamy trudności z wyczuwaniem smaku. Jest to spowodowane tym, że nasze nosy są blokowane i "zapachowe" cząsteczki z naszych ust nie mogą dotrzeć do komórek czuciowych węchu znajdujących się z tyłu komory nosowej: to, co określamy jako smak, stanowi kombinację zapachu i smaku.

Ludzie nie mają dobrego węchu, niemniej jednak są w stanie odróżnić około 10000 różnych substancji chemicznych na podstawie ich zapachu. Jest to możliwe nie dlatego, że w nosie człowieka występuje 10 000 różnych typów komórek zapachowych; zapach jest kombinacją wrażeń pochodzących od różnych substancji. Można wyróżnić siedem głównych grup zapachowych: kamforową, piżmową, kwiatową, miętową, eterową, ostrą i cuchnącą.. Czułość zmysłów zapachu i smaku w olbrzymim stopniu zależy od liczby i gęstości odpowiedzialnych za te zmysły komórek czuciowych.

Zmysł dotyku to zdolność odczuwania działających na skórę i niektóre błony śluzowe bodźców mechanicznych (receptory). Receptory dotyku znajdują się na całej powierzchni ciała. Reagują one na cztery rodzaje bodźców - lekki dotyk, stały ucisk, zimno-ciepło, ból - i wysyłają informacje do mózgu za pośrednictwem nerwów. Do receptorów dotyku należą: łąkotki dotykowe (są odpowiedzialne za dokładną lokalizację dotyku), ciałka dotykowe (wykrywają powolne zmiany siły działania bodźca) oraz wolne zakończenia nerwowe oplatające pochewkę włosa (koszyczkowate zakończenie, które są pobudzane przy poruszaniu włosa). Swoistą odmianą dotyku jest ucisk, którego receptorami są ciałka blaszkowate (reagują na bodźce działające szybko i krótkotrwale np. wibracje) i ciałka buławkowate. Receptory dotyku są rozmieszczone najgęściej w obrębie opuszek palców, skórze warg, na koniuszku języka. Receptory te współdziałają w odbieraniu bodźców z innymi receptorami czuciowymi co daje złożone wrażenia np. odczuwanie wilgotności powstaje poprzez pobudzenie receptorów dotyku i zimna (termoreceptory). Dotyk jest stosowany w różnych działaniach o charakterze terapeutycznym, znajduje zastosowanie w zwalczaniu bólu i w relaksacji. Ma zastosowanie w akupressurze dla uwolnienia od przeżywanego napięcia.

Zmysł słuchu

Narząd słuchu odbierający fale akustyczne ma łączność z otoczeniem, a narząd równowagi jest całkowicie zamknięty w puszce czaszki.

Narząd słuchu i równowagi stanowi ucho, które dzieli się na trzy części: ucho zewnętrzne, środkowe i wewnętrzne.

Ucho zewnętrzne składa się z małżowiny usznej i przewodu słuchowego zewnętrznego. Na końcu tego przewodu znajduje się błona bębenkowa, oddzielająca ucho zewnętrzne od środkowego.

Ucho środkowe obejmuje jamę bębenkowa z trzema kosteczkami słuchowymi: młoteczkiem, kowadełkiem i strzemiączkiem, oraz trąbkę słuchowa.

Ucho wewnętrzne mieści w sobie właściwy narząd słuchu oraz narząd równowagi. Zbudowane jest ono z kanałów i woreczków, zwanych wspólnie błędnikiem. Wyróżnia się błędnik kostny i błędnik błoniasty.

Błędnik kostny składa się z przedsionka, trzech kanałów półkolistych, leżących w płaszczyznach do siebie prostopadłych, i ślimaka kostnego. Błędnik błoniasty obejmuje woreczek, łagiewkę, trzy przewody półkoliste wypełnione śródchłonką i przewód ślimakowy. Ślimak tworzą trzy spiralne skręcone kanały, oddzielone od siebie cienkimi błonami, które zbiegają się u jego szczytu.

Kanał ślimakowy leży pomiędzy kanałem przedsionkowym i bębenkowym.

Kanał ślimakowy jest wypełniony endolimfą i zawiera właściwy narząd słuchu - narząd spiralny, inaczej narząd Cortiego, zbudowany z komórek zmysłowych, zakończonych włoskami. Komórki te rozmieszczone są na błonie podstawnej, a nad nimi znajduje się błona pokrywająca.

Narząd równowagi w uchu mieści się w przewodach półkolistych błędnika błoniastego, woreczku i łagiewce. Ruchy głowy powodują przepływ endolimfy wypełniającej przewody półkoliste do rozszerzonych zakończeń zwanych bankami.

Zmysł wzroku

Zdolność układu nerwowego do odbierania bodźców świetlnych i przetwarzania ich w mózgu na wrażenia wzrokowe jest określana jako zmysł wzroku. Anatomiczną postacią tego zmysłu jest narząd wzroku, który składa się z gałki ocznej, aparatu ochronnego i aparatu ruchowego oka oraz połączeń nerwowych siatkówki oka ze strukturami mózgu.
Gałka oczna znajduje się w przedniej części oczodołu i porusza się dzięki ruchom mięśni ocznych w zagłębieniu utworzonym przez tkankę tłuszczową oczodołu i liczne powięzie. Wychodzący z niej nerw wzrokowy przechodzi przez otwór kostny do wnętrza czaszki i dalej do mózgu.

Oko ma w przybliżeniu kształt kuli o średnicy 24 mm, wypełnionej w większości bezpostaciową substancją (ciałkiem szklistym), znajdującej się pod ciśnieniem pozwalającym na utrzymanie jego kształtu.

Twardówka jest najbardziej zewnętrzną częścią oka. Zbudowana jest z nieprzeźroczystej błony włóknistej łącznotkankowej. W przedniej części oka przechodzi w rogówkę.

Rogówka kształtem przypomina wypukłe szkiełko od zegarka. Zbudowana jest z przeźroczystej błony włóknistej.

Między twardówką i siatkówką leży naczyniówka, która wraz z tęczówką i ciałem rzęskowym tworzy błonę naczyniową, w której znajdują się naczynia krwionośne. Ciało rzęskowe utrzymuje soczewkę w odpowiednim położeniu.

Siatkówka jest receptorową częścią oka. Składa się z trzech warstw, przy czym najbliższa środka oka warstwa składa się z czopków i pręcików - komórek światłoczułych, a dwie pozostałe z neuronów przewodzących bodźce wzrokowe. Na siatkówce znajduje się plamka żółta, będąca miejscem o największym skupieniu czopków i z tego powodu cechuje się największą wrażliwością na barwy i światło. Nieco niżej znajduje się plamka ślepa - miejsce pozbawione komórek światłoczułych i dlatego niewrażliwe na światło. Jest miejscem zbiegu nerwów łączących komórki światłoczułe z nerwem wzrokowym.

Soczewka jest zawieszona między tęczówką a ciałem szklistym na obwódce rzęskowej. Składa się z torebki, kory i jądra i ma dwie wypukłe powierzchnie - przednią i tylną. Jeśli wyobrazimy sobie soczewkę jako owoc, to torebka jest jego skórką, kora jego miąższem, a jądro pestką.

Tęczówka jest umięśnioną częścią błony naczyniowej otaczającej otwór nazywany źrenicą. Dzięki zawartemu w niej pigmentowi jest kolorowa. Mięśnie tęczówki pozwalają na zwiększanie lub zmniejszanie dopływu światła przez regulację wielkości źrenicy.