BUDOWA I FIZJOLOGIA NARZ
DÓW
ZMYSA
ÓW CZA
OWIEKA  UCHO
UCHO
Jest narządem słuchu i równowagi. Składa się zasadniczo z trzech części:
ucha zewnętrznego (1), środkowego (2) i wewnętrznego (3).
UCHO ZEWN
TRZNE
Składa się z małżowiny usznej i przewodu słuchowego
zewnętrznego, który dochodzi do błony bębenkowej.
Małżowina uszna zbudowana jest z tkanki chrzęstnej sprężystej, pokrytej
skórą. Jej kształt wykazuje różnice osobnicze  wiele cech
warunkowanych jest genetycznie. Zadaniem małżowiny jest
wychwytywanie i kierowanie fal dz
więkowych do przewodu słuchowego.
płatek
małżowiny
Występuje tylko u ssaków (w tym u człowieka).
Przewód słuchowy zewnętrzny odpowiedzialny jest za przekazywanie
dz
więków pobranych z otoczenia przez małżowinę uszną. Rozpoczyna się
otworem słuchowym zewnętrznym a kończy błoną bębenkową. W skórze
otwór słuchowy
zewnętrzny
przewodu umieszczone są gruczoły produkujące woskowinę.
UCHO ŚRODKOWE
Stanowi ono niewielką przestrzeń wypełnioną powietrzem, ograniczoną od strony zewnętrznej
błoną bębenkową (10), a od strony wewnętrznej ścianą kostną ucha wewnętrznego. W jamie
ucha środkowego znajdują się trzy kosteczki słuchowe: młoteczek(9), kowadełko (8) i
strzemiączko(7). Młoteczek z jednej strony łączy się z błoną bębenkową, a z drugiej strony
łączy się z kowadełkiem, kowadełko ze strzemiączkiem, a ono z kolei łączy się z błoną okienka
owalnego. Ich zadaniem jest wzmocnienie drgań błony bębenkowej i doprowadzenie ich do
ucha wewnętrznego. Kosteczki słuchowe są najmniejszymi kośćmi organizmu ludzkiego.
Jamę ucha środkowego łączy z gardłem trąbka słuchowa (trąbka Eustachiusza), której zadaniem
jest wyrównywanie ciśnień po obu stronach błony.
UCHO WEWN
TRZNE
Składa się z połączonych ze sobą jam i kanałów, tworzących błędnik kostny. Wewnątrz
błędnika kostnego mieści się błędnik błoniasty. Elementy błoniaste wypełnione są płynem
 śródchłonką (endolimfą), a należą do nich: błędnik  narząd równowagi oraz ślimak (2) 
narząd słuchu. Błędnik składa się z przedsionka (3) i trzech kanałów półkolistych (1).
1
2
3
BUDOWA UCHA
1-płatek uszny, 2-przewód słuchowy, 3-małżowina, 4-kanały półkoliste, 5-ślimak, 6-
trąbka słuchowa, 7-strzemiączko, 8-kowadełko, 9-młoteczek, 10-błona
bębenkowa
ZMYSA
SA
UCHU
Słuch pełni bardzo ważną rolę u człowieka, ale także u innych ssaków i
ptaków. Właściwy receptor odbierający fale akustyczne znajduje się w uchu
wewnętrznym, w ślimaku i nazywany jest narządem spiralnym  Cortiego.
Tam zachodzi przetworzenie fal akustycznych na impulsy nerwowe.
Przekrój poprzeczny przez ślimak, pokazujący narząd Cortiego.
NARZ
D CORTIEGO
1-wewnętrzne
komórki włoskowate
(~3 500)
2-zewnętrzne komórki
włoskowate (~20 500)
4-blaszka podstawna
6-błona pokrywająca
DWA TYPY KOMÓREK WA
OSKOWATYCH
Mikrografie ze skaningowego
mikroskopu elektronowego ukazujące
ułożenie komórek włosowatych
wewnętrznych i zewnętrznych oraz
ich rzęsek. Komórki zewnętrzne
ułożone są w trzy rzędy, a ich rzęski
ułożone są w kształcie V. Komórki
wewnętrzne leżą w jednym rzędzie.
Powierzchnia wewnętrznych (left) i
zewnętrznych (right) komórek włoskowatych
W JAKI SPOSÓB ODBIERAMY Dy
WI
KI?
Małżowina uszna (1) zbiera fale dz
więkowe i kieruje je do przewodu słuchowego
zewnętrznego (2), gdzie ulegają wzmocnieniu. Fale dz
więkowe kierują się dalej do
elastycznej, owalnego kształtu błony bębenkowej, która zamyka koniec przewodu
słuchowego i dzięki swojej specyficznej budowie powoduje dalsze wzmocnienie
dz
więku. Błona bębenkowa (3) drga pod wpływem fali dz
więkowej jak membrana
prawdziwego bębna. Drgania te są przekazywane są do ucha środkowego,
 W uchu środkowym znajdują się najmniejsze w organizmie człowieka kosteczki (4): młoteczek,
kowadełko i strzemiączko. Rolą kosteczek słuchowych jest wzmocnienie fali dz
więkowej i przekazanie
drgań poprzez okienko owalne (7) do płynu wypełniającego ucho wewnętrzne. Dz
więk dociera do
ślimaka (5), który jest systemem kanałów. Wypełniony jest płynem, który przemieszcza się pod
wpływem drgań okienka owalnego. Przemieszczający się płyn wprawia w ruch komórki narządu
Cortiego, które przekształcają energię mechaniczną w impulsy elektryczne przekazywane do włókien
nerwu słuchowego (6). Te wędrują dalej do mózgu, gdzie są analizowane i interpretowane przez
wyspecjalizowane ośrodki w korze mózgowej. W ten sposób słyszymy.
8
8  okienko okrągłe
NAT
ŻENIE Dy
WI
KU
Poziom natężenia dz
więku mierzy się za pomocą jednostek umownych  decybeli (dB).
Bodziec progowy, przy którym można osiągnąć u człowieka próg słyszenia, wynosi
0 dB. Maksymalne natężenie dz
więku wynosi 140 dB. Dz
więki o natężeniu powyżej
tej wartości poza wrażeniem słuchowym wywołują również czucie bólu związane z
uszkodzeniem narządu spiralnego.
Ludzie młodzi odbierają dz
więki o częstotliwości w zakresie od 20 do 20 000 Hz. W
miarę starzenia się organizmu górna granica obniża się i dz
więki o dużej
częstotliwości nie są słyszane. Najlepiej odbierane są dz
więki w zakresie od 1000
do 3000 Hz.
Wykres
przedstawiający skalę
natężenia dz
więku w
decybelach:
JAK DZIAA
A UCHO?
Wysoka częstość
Niska częstość
ŚLIMAK I BA
ONA PODSTAWNA
Teoria fali biegnącej - Von Bekesy (1928). Nobel 1961
Ciśnienie wywierane na okienko owalne wywołuje
falę biegnącą w ślimaku co powoduje oscylacje
błony podstawnej w ślimaku
Georg von B�k�sy (1899  1972)
Obwiednie fal biegnących dla 3 różnych częstości
Fale ciśnienia
wywołane
różnymi
częstotliwościami
Okienko
owalne
Schody przedsionka
Przewód ślimakowy
Schody bębenka
przychłonka
śródchłonka
RUCH KOMÓREK WA
OSKOWATYCH
ZEWN
TRZNYCH
Odkształcenie błony podstawnej ku górze powoduje depolaryzację i skurcz komórek
WZMACNIACZ ŚLIMAKOWY
Komórki włoskowate zewnętrzne mechanicznie wzmacniają ruchy błony pokrywającej. Komórki
włoskowate wewnętrzne odbierają wzajemne ruchy pomiędzy błoną podstawną i pokrywającą.
MODEL MECHANIZMU TRANSDUKCJI W KOMÓRKACH WA
OSKOWATYCH
Kanały jonowe biorące udział w
mechanoelektrycznej transdukcji w komórkach
włoskowatych są bramkowane elastycznymi
włóknami łączącymi. Otwieranie i zamykanie
kanałów kontrolowane jest przez napięcie włókna,
zależne od wychylenia pęczku rzęsek.
Gdy pęczek rzęsek jest w spoczynku kanały
przechodzą pomiędzy stanem otwartym i
zamkniętym, spędzając większość czasu w stanie
zamkniętym. Odchylenie pęczka w kierunku
dodatnim zwiększa napięcie elastycznego włókna
łączącego i prowadzi do otwarcia kanału i
depolaryzcji komórki.
Potencjał receptorowy zależy od kierunku
wychylenia pęczka. Wychylenie w kierunku
najdłuższej rzęski powoduje depolaryzacje i
zwiększa częstość odpalania we włóknie
wychodzącym. Wychylenie w kierunku
przeciwnym powoduje hiperpolaryzacje i
zmniejsza ilość wychodzących impulsów.
MECHANIZM OTWIERANIA KANAA
ÓW JONOWYCH NA STEREOCILIACH
100 nm
Część ucha Elementy budowy Funkcje
-wychwytywanie i naprowadzanie fal
-małżowina dz
więkowych
Ucho -przewód słuchowy -przewodzenie i skupianie fal
zewnętrzny dz
więkowych
zewnętrzne
-błona bębenkowa - przenoszenie drgań na kostki
słuchowe
-kosteczki słuchowe
-wzmacnianie drgań
(młoteczek, kowadełko,
-przenoszenie drgań do płynu ucha
strzemiączko),
wewnętrznego
Ucho środkowe
-jama bębenkowa,
-wyrównywanie ciśnień po obu
-błona okienka owalnego,
stronach błony bębenkowej
-trąbka Eustachiusza
-reagowanie na doprowadzone
-przedsionek,
bodz
ce akustyczne
-ślimak,
Ucho -reagowanie na zmiany położenia w
przestrzeni
wewnętrzne -kanały półkoliste,
-przekazywanie podrażnień nerwami
-nerw słuchowy
do mózgu
ZMYSA
RÓWNOWAGI
Choć ucho kojarzy się prawidłowo ze zmysłem słuchu podstawową jego funkcją u
kręgowców jest udział w utrzymaniu równowagi ciała. Narządem równowagi
jest błędnik, który składa się z części kostnej  błędnika kostnego i leżącej
wewnątrz części błoniastej - błędnika błoniastego. W skład błędnika wchodzą
przedsionek, obejmujący łagiewkę i woreczek oraz trzy kanały półkoliste.
KANAA
Y PÓA
KOLISTE
Ułożone są w trzech płaszczyznach prostopadłych do siebie. Bańkowate zakończenia
kanałów pokryte są komórkami zmysłowymi reagującymi na skręty i obroty ciała,
składające się na przyśpieszenie kątowe. Każdy kanał jest wypełniony endolimfą
(śródchłonką). Ruch endolimfy wywołany skrętami głowy podrażnia włoski komórek
zmysłowych. Ponieważ kanały półkoliste ułożone są w trzech różnych płaszczyznach,
więc ruch głową w dowolnym kierunku powoduje ruch endolimfy przynajmniej w
jednym kanale.
Kanały półkoliste
PRZEDSIONEK BA

DNIKA
W przedsionku leżą łagiewka i woreczek, które zaopatrzone są w nabłonek nerwowy z komórkami
zaopatrzonymi we włoski. W strukturach tych znajdują się drobne kryształki węglanu wapnia
uformowane w postaci kamyków zwanych otolitami. Komórki receptorowe leżą w
przedsionku w różnych płaszczyznach. Otolity, pod wpływem siły grawitacji, uciskają komórki
zmysłowe i wprawiają je w stan pobudzenia. Pobudzenia te zostają przeniesione do układu
nerwowego, gdzie są przetwarzane na wrażenia o położeniu ciała w przestrzeni.
STRUKTURA CZUCIOWA NARZ
DÓW OTOLITOWYCH
Ziarenka soli wapnia  otolity (kamyczki błędnikowe)
Błona narządu otolitowego
ZMYSA
RÓWNOWAGI
Zachowanie równowagi wymaga współdziałania:
" układu przedsionkowego ucha - relacja głowy względem pionu
" wzroku
" receptorów nacisku stóp - odchylenie środka ciężkości ciała
" priopriocepcji
EWOLUCJA NARZ
DÓW SA
UCHU
1. Zmysł słuchu i równowagi wywodzi się z organu linii
bocznej.
2. U niektórych ryb receptory (elektroreceptory) są
czułe na pole elektryczne.
3. Elektroreceptory mogą odbierać generowane i
zewnętrznie zaburzane pole elektryczne
(elektrolokacja) lub zewnętrznie generowane pole
elektryczne.
Electrophorus electricus
4. Słuch najlepiej rozwinięty u ptaków i ssaków
CZY WIESZ, ŻE& ?
Ucho ludzkie jest wyjątkowo efektywnym narządem słuchu, tak dalece, że jego dalsza
ewolucja byłaby bezcelowa, gdyż umożliwiałaby rejestrowanie dz
więków
towarzyszących ruchom cząsteczek powietrza, a to z kolei dostarczałoby męczących
wrażeń.
W uchu długotrwale eksponowanym na działanie intensywnych dz
więków może dojść
do uszkodzenia narządu Cortiego, co oznacza utratę słuchu.