"Биология. Познай себя", Вахрушев А.А., Родионова Е.И., Белицкая Г.Э., Раутиан А.С.
Обоняние, вкус и осязание помогают человеку получать сведения о веществах вокруг и о соприкосновении с предметами. Запах возникает, когда молекулы пахучих веществ достигают рецепторов в носовой полости, а вкусовые вещества должны раствориться в слюне. Кожные рецепторы воспринимают прикосновение, давление, тепло, холод и боль. Затем нервные импульсы поступают в мозг, где сигналы распознаются. Вкус пищи складывается также с участием обоняния, а чувствительность кожи зависит от расположения рецепторов.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Обонятельные рецепторы — чувствительные клетки слизистой оболочки носовой полости, воспринимающие молекулы пахучих веществ. Они нужны, чтобы улавливать запахи, даже если источник находится на расстоянии. Рецепторы превращают действие вещества в сигнал, который может быть передан в мозг.
Вкусовые рецепторы — чувствительные клетки вкусовых почек, реагирующие на вещества, растворённые в слюне. Благодаря им мозг получает сведения о вкусе того, что мы едим или пьём. Растворение в слюне необходимо, чтобы вещество могло воздействовать на рецепторы.
Осязательные рецепторы — чувствительные окончания и клетки кожи, воспринимающие прикосновение, давление, тепло, холод и боль. Они помогают замечать соприкосновение с предметами и изменения температуры, а также реагировать на повреждающие воздействия. Разные ощущения возникают благодаря работе разных рецепторов.
Обонятельный и вкусовой анализаторы — системы, в которых рецепторы воспринимают химические сигналы, а нервные импульсы передаются в мозг для распознавания запаха или вкуса. Анализатор включает не только рецептор, но и путь передачи сигнала к мозгу. Его работа позволяет отличить один запах или вкус от другого.
Чтобы почувствовать запах, пахучее вещество должно выделить молекулы, способные перемещаться в воздухе. При вдохе воздух переносит их в носовую полость, где молекулы достигают обонятельной области и воздействуют на рецепторы. Рецепторы возбуждаются и преобразуют действие вещества в нервные импульсы. Импульсы поступают в мозг, который распознаёт сигнал как определённый запах. Если молекулы не достигнут рецепторов, обонятельный сигнал не возникнет.
Для восприятия вкуса недостаточно, чтобы вещество просто оказалось во рту: оно должно раствориться в слюне. В растворённом виде оно может попасть к рецепторам вкусовых почек и вызвать их возбуждение. От рецепторов нервные сигналы поступают в мозг, где сопоставляются и распознаются как вкусовые ощущения. Поэтому сухое вещество сначала смешивается со слюной. Мозг различает основные вкусы по сочетанию поступающих сигналов.
Вкус и запах действуют совместно, потому что во время еды человек одновременно получает химические сигналы от рецепторов языка и носа. Обоняние помогает различать аромат пищи, который дополняет вкусовые ощущения. При насморке проход воздуха через нос затруднён, и пахучим молекулам труднее добраться до обонятельной области. Вкусовые рецепторы при этом могут продолжать работать, но без привычного аромата пища кажется менее выразительной. Так объясняется, почему запах влияет на общее восприятие еды.
Кожа содержит разные осязательные рецепторы, потому что прикосновение, давление, температура и боль — не одинаковые раздражители. Каждый тип рецепторов воспринимает определённое воздействие и запускает нервный импульс. Чувствительные нервы передают сигналы от кожи в мозг, где человек осознаёт ощущение. Так организм получает информацию о предметах и изменениях вокруг. Сигналы о боли также помогают заметить опасное воздействие и вовремя отреагировать.
Кожа чувствительна не одинаково на всех участках тела, поскольку рецепторы распределены по ней неравномерно. Там, где их больше и они расположены ближе друг к другу, два близких прикосновения легче воспринимаются как отдельные. Если рецепторов меньше или они расположены дальше друг от друга, воздействия рядом могут ощущаться как одно. Поэтому кончики пальцев хорошо различают мелкие детали при ощупывании, а спина менее точно определяет место прикосновения. На чувствительность влияет и расположение рецепторов в коже.
| Характеристика | Обоняние | Вкус | Осязание |
|---|---|---|---|
| Раздражитель | Молекулы пахучих веществ | Вещества, растворённые в слюне | Прикосновение, давление, тепло, холод, боль |
| Где находятся рецепторы | В обонятельной области носовой полости | Во вкусовых почках | В коже |
| Что должно произойти для восприятия раздражителя | Молекулы должны попасть с воздухом к рецепторам | Вещество должно раствориться в слюне и попасть к рецепторам | Раздражитель должен воздействовать на соответствующие рецепторы кожи |
| Что воспринимается | Запах | Вкус | Прикосновение, давление, температура и боль |
| Куда поступают нервные импульсы | В мозг по нервным путям | В мозг по нервным путям | В мозг по чувствительным нервам |
Сравните сначала раздражители и места, где расположены рецепторы: это поможет понять, почему условия восприятия различаются. Затем проследите путь от раздражителя к нервному импульсу и мозгу. Таблица также показывает, что осязание воспринимает несколько видов воздействий, а не только прикосновение.
Нужно выяснить, как сигнал от флакона может достичь органов чувств, если человек не касается его. Для этого проследим путь запаха от источника к рецепторам. Прикосновение к предмету для обоняния не требуется.
Ответ: запах ощущается на расстоянии, потому что молекулы духов распространяются в воздухе и достигают обонятельных рецепторов.
В этой ситуации важно разделить собственно вкус и аромат пищи. Вкусовые рецепторы могут продолжать получать сигналы от растворённых в слюне веществ, но запах тоже участвует в восприятии еды. Проверим, что меняется при насморке.
Ответ: при насморке пища кажется менее вкусной, потому что обоняние хуже улавливает её запах, дополняющий вкусовые ощущения.
Сравним не силу прикосновения, а то, как расположены рецепторы на разных участках кожи. Чтобы различить два близких воздействия, рецепторы должны достаточно точно передать мозгу, где возникло каждое из них. Поэтому одинаковые прикосновения могут ощущаться по-разному на пальцах и спине.
Ответ: кончики пальцев чувствительнее спины, потому что на них рецепторы расположены плотнее и точнее различают место воздействия.
Ошибка: считать, что запах воспринимается носом целиком. Так думают, потому что ощущение связывают со всем органом, но молекулы улавливают рецепторы в определённой обонятельной области носовой полости. Проверьте себя: назовите конкретное место, куда должны попасть пахучие молекулы. Именно достижение рецепторов запускает сигнал.
Ошибка: полагать, что вкусовые рецепторы распознают сухое вещество. Такое представление возникает потому, что сухая пища тоже ощущается во рту, но она смешивается со слюной. Для проверки спросите себя, в каком виде вещество может попасть к рецепторам вкусовых почек. Оно должно раствориться в слюне.
Ошибка: сводить осязание только к прикосновению. Прикосновение заметнее всего в повседневных ситуациях, поэтому остальные ощущения легко упустить. Проверьте себя, перечислив, что ещё воспринимает кожа: давление, тепло, холод и боль. Если какой-то пункт пропущен, представление об осязании неполное.
Ошибка: считать, что вкус пищи не зависит от обоняния. Её вкус связывают прежде всего с ощущениями во рту, однако запах существенно дополняет восприятие еды. Проверьте это рассуждение на примере насморка: когда запах ощущается хуже, пища кажется менее выразительной. Значит, обоняние участвует в восприятии пищи вместе со вкусом.
Чтобы разобраться в теме, нужно знать, что рецептор воспринимает раздражение и превращает его в нервный импульс. Также полезно представлять, как нервная система принимает и обрабатывает сигналы, поступающие от органов чувств. Эти знания помогают проследить путь информации от раздражителя до осознанного ощущения. Тема связана со строением кожи и других органов чувств: оно объясняет, где расположены рецепторы и как они воспринимают разные воздействия. Позднее представление об анализаторах поможет понять, как организм распознаёт сигналы и запускает защитные реакции.
Почему запах можно почувствовать на расстоянии?
Молекулы пахучего вещества могут испаряться и перемещаться вместе с воздухом. Когда они попадают в носовую полость и достигают обонятельных рецепторов, те посылают нервные импульсы в мозг.
Почему при насморке еда кажется менее вкусной?
При насморке пахучим молекулам труднее попасть к обонятельным рецепторам. Поскольку запах дополняет вкусовые ощущения, без него аромат и общий вкус пищи кажутся менее выраженными.
Для чего вкусовому веществу нужно раствориться в слюне?
Растворённые вещества могут попасть к рецепторам вкусовых почек и вызвать их возбуждение. Сухое вещество сначала должно смешаться со слюной, иначе рецепторы не смогут его воспринять.
Какие ощущения, кроме прикосновения, воспринимает кожа?
Кожные рецепторы воспринимают давление, тепло, холод и боль. Для разных видов раздражения работают разные рецепторы.
Почему кончики пальцев чувствительнее спины?
На кончиках пальцев осязательные рецепторы расположены плотнее, чем на спине. Поэтому пальцы могут различить близкие прикосновения, которые на спине ощущаются как одно.
§ 55. Органы химического чувства и осязания