Фізіологія зору. світлочутливі елементи
Текстова версіятестування
Для роботи тесту потрібен JavaScript. Вам доступна тільки текстова версія.
1. Де розташовані світлочутливі рецептори очей?
- в сітківці
- в кришталику
- в райдужній оболонці
Сітківка - дуже тонкий і дуже ніжний шар клітин - зорових рецепторів.
2. Як називаються захисні оболонки ока?
- кришталик і зіницю
- білкову оболонку і рогівка
- судинна оболонка
Очне яблуко покрито щільною білкову оболонку, Що захищає його від механічних і хімічних ушкоджень і проникнення сторонніх часток і мікроорганізмів зовні. Ця оболонка в передній частині очі прозора. Вона і є рогівка, яка пропускає промені світла.
3. В якій частині аналізатора починається відмінність подразнень?
- в корі головного мозку
- в чутливих нервах
- в рецепторах
Роздратування починається в рецепторах.
4. пігментації якій частині очі визначається її колір?
- сітківки
- кришталика
- райдужної оболонки
Райдужна оболонка - передня частина судинної оболонки. Що знаходиться в ній пігмент обумовлює колір очі. При невеликій кількості пігменту очі - сірі і блакитні, при великому - карі або чорні, при повній відсутності його - червоні (білі миші, щури, кролики).
5. Місце проекції предмета в очному яблуці.
- сітківка
- кришталик
- зіницю
Сітківка має складну будову і містить у собі світлочутливий апарат - палички і колбочки. Зовнішній шар покритий пігментом чорного кольору. Він поглинає світло, перешкоджаючи його відображенню і розсіюванню, що сприяє чіткості зорового сприйняття.
6. В якій частині вуха розташовані звукочувствітельние рецептори?
- в слухових кісточках
- в равлику
- в барабанні перетинки
Слухова частина називається равликом, вона сприймає звукові коливання, і перетворює їх в нервове збудження. За відростках відцентрових нейронів, що входять в слуховий нерв, збудження проводиться в довгастий мозок, а потім в слуховий відділ кори головного мозку. Тут закінчується шлях слухового аналізатора.
7. Де розташовані звукопровідні кісточки?
- в равлику
- в середньому вусі
- в слуховий зоні кори головного мозку
Основна функція середнього вуха - проведення звуків від барабанної перетинки через звукопровідні кісточки (слухові) до овального вікна.
8. Які зовнішні подразники розрізняють рецептори носової порожнини?
- запахи
- форму предмета
- смакові якості
Сприйняття запаху здійснюється за допомогою спеціальних рецепторів, що знаходяться в порожнині носа. Відростки нюхових клітин утворюють нюховий нерв, який несе збудження в ЦНС. Рецептори органу нюху збуджуються тільки газоподібними речовинами.
9. Аналізатором називають ...
- рецептори
- нерви
- немає правильної відповіді
Функціональні системи, що забезпечують аналіз (відмінність) подразнень, що діють на організм.
10. Як називається чутлива частина зорового аналізатора?
- зоровий нерв
- палички і колбочки
- зіницю
Світлочутливий апарат - палички і колбочки. Колбочки функціонують при яскравому світлі і розрізняють кольори і деталі предметів. Завдяки паличок людина бачить в сутінках.
11. Провідна частина зорового аналізатора.
- сітківка
- зіницю
- зоровий нерв
Аксони нейронів утворюють зоровий нерв. У сітківці відбувається перетворення світла в нервові імпульси, які по зоровому нерву передаються в головний мозок до зорової зони кори великих півкуль. У цій зоні відбувається остаточне відмінність подразнень - форми предметів, їх забарвлення, величини, освітленості, розташування і руху.
12. У чому причина короткозорості у дітей?
- подовжена форма очного яблука
- стомлення зорового нерва
- втрата гнучкості кришталика
Кришталик, прозоре безсудинного двоопукле тіло. Короткозорість розвивається від тривалого напруження зору (що веде до втрати гнучкості кришталика), пов'язаного з недоліком освітлення.
13. До курячої сліпоти призводить порушення функцій ...
- кришталика
- колб
- паличок
Порушення нормальної діяльності паличок в сітківці викликає захворювання, відоме під назвою " куряча сліпота". Хворий добре бачить вдень, але з настанням сутінків зір погіршується і він майже перестає бачити.
14. Де відбувається перетворення коливання звукових хвиль в біоструми?
- в рецепторах равлики
- в слуховий зоні
- в слухових кісточках
Равлик - орган, який сприймає звукові коливання і перетворює їх в нервове збудження.
15. Які кольори і їх поєднання надають найбільш сприятливе і благотворний вплив на вищу нервову діяльність людини?
- червоне і жовте
- блакитне і зелене
- їх різноманіття і яскравість
Найбільш сприятливе і благотворний вплив на вищу нервову діяльність людини надають блакитні та зелені кольори.
Зір відіграє дуже важливу роль в житті людини і більшості тварин, забезпечуючи сприйняття інформації про предмети і властивості навколишнього середовища - освітленості, формі, величині, кольорі і т. Д.
Орган зору - око (50) - розташований в очниці черепа. З очного яблука виходить зоровий нерв, що з'єднує його з головним мозком. Очне яблуко складається з внутрішнього ядра і оточуючих його трьох оболонок - зовнішньої, середньої і внутрішньої. Зовнішня оболонка - склера, або білкову оболонку, - являє собою жорстку непрозору сполучно-тканинну капсулу, що переходила спереду в прозору рогівку, Через яку в око проникає світло. Під нею знаходиться судинна оболонка, яка переходить спереду в війкового тіло, де розташована війкового м'яз, що регулює кривизну кришталика, і в райдужну оболонку, в центрі якої є отвір - зіниця, - здатне звужуватися і розширюватися під впливом м'язів, закладених в товщі райдужки. Судинна оболонка багата кровоносними судинами і містить чорний пігментний шар, який поглинає світло. У внутрішній оболонці ока - сітківці - знаходяться світлочутливі рецептори - палички і колбочки. У них енергія світла перетворюється в процес збудження, який передається по зоровому нерву в потиличну частку кори великих півкуль. Колбочки зосереджені в центрі сітківки, навпроти зіниці - в жовтій плямі, - і забезпечують денний зір, сприймаючи кольору, форму і деталі предметів. На периферії сітківки є тільки палички, які дратуються слабким похмурим світлом, але не мають здатність сприймати кольору.
АНАЛІЗАТОРИ. ОРГАНИ ВІДЧУТТІВ
Місце, де зоровий нерв виходить із сітківки, не містить рецепторів і називається сліпою плямою.
Внутрішнє ядро очного яблука утворює (разом з рогівкою) оптичну систему ока і складається з кришталика, склоподібного тіла і водянистої вологи передньої і задньої камер ока. Прозорий і еластичний кришталик, розташований позаду зіниці, має форму двоопуклої лінзи. Він разом з рогівкою і внутрішньоочної рідини переломлює що входять в око промені світла і фокусує їх на сітківці. При скороченні війкового м'яза кришталик змінює свою кривизну, приймаючи форму для далекого або для ближнього зору. Я ламав промені світла від розглянутого предмета, потрапляючи на сітківку, утворюють на ній зменшене зворотне зображення предмета. Однак ми бачимо предмети в прямому вигляді завдяки повсякденній тренуванні, зорового аналізатора, що досягається освітою умовних рефлексів, свідченнями інших аналізаторів, їх взаємодіями, постійною перевіркою зорових відчуттів, повсякденною практикою.
Допоміжний апарат ока складається із захисних пристосувань, слізного і рухового апарату. До захисних утворень відносяться брови, вії і повіки, покриті з внутрішньої сторони слизовою оболонкою, яка переходить на очне яблуко. Сльози, що виділяються слізної залозою, омивають очне яблуко, постійно зволожують рогівку і стікають по слізного каналу в носову порожнину. Руховий апарат кожного ока складається з шести м'язів, скорочення яких дозволяють змінювати напрямок погляду.
У людей з нормальним зором на сітківці виникає чітке зображення предметів.
Порушення зору часто є наслідком поганої довжини очного яблука. Короткозорість розвивається при збільшеною поздовжньої осі ока. Паралельні промені, що йдуть від далеких предметів, збираються (фокусуються) попереду сітківки, на яку потрапляють розходяться промені і в результаті виходить розпливчасте зображення. При короткозорості призначають окуляри з розсіюючими двояковогнутого стеклами, що зменшують заломлення променів настільки, що зображення предметів виникає на сітківці.
При укороченою осі очного яблука спостерігається далекозорість. Зображення фокусується позаду сітківки. Для виправлення потрібні двоопуклі скла. Стареча далекозорість розвивається зазвичай після 40 років, коли кришталик втрачає еластичність, твердне і втрачає здатність змінювати кривизну, що заважає чітко бачити на близькій відстані. Око втрачає здатність до ясного бачення разноудаленних предметів.
Дотримання простих правил гігієни зору дозволяє попередити перенапруження і уникнути порушення зору.
Необхідно, щоб робоче місце було добре освітлене, але не занадто яскравим світлом, який повинен падати зліва. Джерела штучного світла повинні бути прикриті абажурами. При читанні, письмі, роботі з дрібними предметами відстань від об'єктів до очей має становити 30-35 см. Шкідливо читати лежачи або в рухомому транспорті. Куріння і алкоголь надають шкідливу дію на зір. Щоб уникнути інфекційних захворювань очей, потрібно берегти їх від пилу, не терти їх руками, витирати тільки чистим хусткою або рушником.
Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту і натисніть Ctrl + Enter.
Коли говорять про зорової системі, зоровому аналізаторі, розуміють досить велику сукупність утворень, що виконують функції побудови світлового зображення на світлочутливих елементах, трансформацію енергії електромагнітного випромінювання в нервове збудження, кодування і перекодування інформації про зоровому образі і його впізнання. Таке різноманіття і складність функцій здійснюється завдяки роботі найдивовижніших за своїми властивостями окремих структур аналізатора. Іноді це такі властивості, які не можуть бути відтворені навіть найдосконалішими технічними пристроями.
Мал. 2. Схема будови зорового аналізатора:
1 - поля зору; 2 - зовнішні колінчаті тіла; 3 - зорова кора.
На малюнку 2 показана в загальних рисах схема будови зорового аналізатора людини. Завдяки властивостям светопреломляющие апарату ока зображення розглянутого предмета фокусується на сітчасту оболонку, яка містить світлочутливі рецепторні елементи -спеціалізовані клітини, палички і колбочки. У цих структурах відбувається трансформація специфічної енергії зовнішнього подразника, т. Е. Електромагнітного випромінювання, в процес нервового збудження, що поширюється до зорових центрів. Цей шлях не простий. Та й сама сітчаста оболонка - структура дуже складна, але про це трохи пізніше.
Волокна зорового нерва в порожнині черепа діляться приблизно порівну, і одна частина переходить на протилежну сторону. А далі їх шлях аналогічний - вони проходять через структури головного мозку, зазнаючи численні перемикання. Це відбувається головним чином в середньому (четверохолмие) і проміжному (зовнішнє колінчаті тіло) мозку, досягаючи в кінцевому підсумку потиличної області кори, де розташовані вищі зорові центри. Для забезпечення роботи нервових апаратів зорового аналізатора перш за все необхідно створити зображення розглянутого предмета на световоспрінімающая шарі, шарі рецепторів. Органом, який забезпечує фокусування зображення, є очей. Це настільки своєрідний орган, що до сих пір але перестає дивувати дослідників своїми винятковими властивостями. Навіть в даний час не можуть бути створені технічні системи, в повній мірі моделюють тільки його оптичні властивості, не кажучи вже про інші його можливості.
Будова очі схематично представлено на малюнку 3.
Мал. 3. Будова очі
1 - Райдужна оболонка; 2 - рогівка; 3 - Кон `юнктива; 4 - війкового м'яз; 5 - ціннови зв'язки; 6 - скловидне тіло; 7 - зорова вісь; 8 - центральна ямка; 9 - жовта пляма; 10 - зоровий нерв; 11 - судинна оболонка; 12 - склера; 13 -сетчатка; 14 - оптична вісь; 15 - кришталик 16-передня камера.
Подібно до того як у фотоапараті виходить зображення на світлочутливої плівці, в оці на так званій сітчастої оболонці формуються зображення розглянутих предметів.
Мал. 4. механізм акомодації.
Ліва половина малюнка зображує кришталик при розгляданні віддаленого предмета, права - при розгляданні близького предмета, при цьому збільшується опуклість кришталика.
Однак потрапляють в око світлові промені, перш ніж вони досягнуть сітківки, проходять через кілька заломлюючих поверхонь: передню і задню поверхні рогової оболонки, вологу передньої камери, кришталик і склоподібне тіло. Для ясного бачення предмета необхідно, щоб промені від усіх його точок потрапляли на поверхню сітківки, т. Е. Були тут сфокусовані. Цілком очевидно, що для забезпечення такого фокусування при розгляданні разноудаленних предметів очей повинен мати здатність змінювати свою здатність заломлення силу. Таким механізмом є акомодація (рис. 4). Сутність цього властивості полягає в тому, що кривизна кришталика може | змінюватися в залежності від ступеня розтягування капсули, в яку він укладений. Зв'язки між краєм цієї капсули і так званим війковим тілом знаходяться в натягнутому стані, і їх натяг передається капсулі, що стискає і ущільнюючої кришталик. При скороченні війчасті м'язів тяга зв'язок слабшає і кришталик в силу своєї еластичності відвідують понад опуклу форму. Здатність до акомодації зазвичай характеризують об'ємом акомодації, що відображає діапазон відстаней, на яких людина може фокусувати на сітківці зображення предметів. У очі молодої людини з нормальним зором цей діапазон простирається від 10 см (ближня точка ясного бачення) до нескінченності (далека точка ясного бачення). Проте з віком еластичність кришталика зменшується, внаслідок чого ближня точка відсувається. Цей стан називається старечої далекозорості, що не зовсім правильно, або пресбіопіей.
Для того щоб повернути людині здатність читати на зручних для нього дистанціях (а такий прийнято вважати відстань близько 30 см), люди починають користуватися окулярами з колективними стеклами. У віці 42-45 років це абсолютно нормальне явище. Прагнення уникнути носіння окулярів і пов'язане з цим перенапруження аккомодационного апарату тягнуть за собою ще більш істотне погіршення зору.
Разом з тим носіння окулярів стає необхідним не тільки з віком, але і в результаті вроджених особливостей оптичної системи очі (так званих аномалій рефракції). Серед них розрізняють короткозорість, або міопія, і далекозорість, або гіперметропія. При короткозорості паралельні промені фокусуються перед сітківкою, тому такі люди чітко бачать тільки близько розташовані предмети, а для розглядання віддалених об'єктів (т. Е. В побуті практично постійно) повинні користуватися окулярами з розсіюючими стеклами, що зменшують здатність заломлення силу оптичної системи очі і тим самим відсувати фокус до сітківки.
При далекозорості паралельний пучок світла фокусується позаду сітківки, внаслідок цього особи з такою особливістю зору навіть за допомогою максимального аккомодационного зусилля не можуть сфокусувати на сітківці зображення об'єктів на близькій відстані. Вдається чітко бачити лише віддалені об'єкти, та й то при відомому напрузі. Двоопуклі окуляри відновлюють нормальні взаємини.
Разом з тим далеко не байдуже, на яку ділянку сітківки потрапляє зображення. Сітчаста оболонка за своєю структурою, як це буде показано трохи нижче, досить неоднорідна, і місцем, пристосованим для розглядання деталей предмета, є її центральна частина (центральна ямка). Ось тому людина довільно і автоматично повертає свої очі так, щоб зображення розглянутого предмета або його деталей потрапляло саме на цю ділянку сітківки. Апаратом, що забезпечує цю функцію фіксації зображення, є очні м'язи. Розташовані вони і функціонують таким чином, що забезпечують поворот очного яблука в будь-якому напрямку і дозволяють поміщати на центральній ямці зображення будь-якого предмета, що знаходиться або з'являється в поле зору.
За допомогою спеціального пристосування були зареєстровані руху очного яблука при розгляданні різних предметів. Дані одного з таких дослідів представлені на малюнку 5.
Мал. 5. Запис рухів очі (Б) при розгляданні в точіння двох хвилин фотографії скульптурного портрета єгипетської цариці Нефертіті (А).
Чи не правда, дещо несподівана получілась.картіна? Око «обводить» контури об'єкта, затримуючись і повертаючись неодноразово до найбільш тонким його деталей.
Светоощущеніє. Відчуття світла - це суб'єктивний образ, що виникає в результаті впливу електромагнітних хвиль довжиною від 390 до 720 нм на рецепторні структури зорового аналізатора. З цього випливає, що першим етапом у формуванні світловідчуття є трансформація енергії подразника в процес нервового збудження. Це і відбувається в сітчастій оболонці ока, будова якої в схематичному вигляді представлено на малюнку 6.
Безпосередньо світлочутливими елементами є зорові рецептори-палички і колбочки. Перші з них мають високу чутливість, але не здатні до кольоросприйняття, вони забезпечують зір у сутінках. Другі характеризуються низькою чутливістю, працюють тільки при високій освітленості, але забезпечують колірне зір. Виник в рецепторах збудження через біполярні і гангліозних клітини по волокнам зорового тракту потрапляє в центральну нервову систему. Горизонтальні амакріновие клітини змінюють взаємодію між елементами сітківки і забезпечують тим самим її перебудову в залежності від характеру падаючих подразників.
Мал. 6. Схема будови сітківки
К - колбочки; П. - палички; МБ - мініатюрні біполярні клітини (пов'язані тільки з колбами); ПлБ-плоскі біполярні клітини (пов'язані і з колбами, і з паличками); Г - горизонтальна клітина; А - амакріновие клітини; мг-мініатюрні (колбочковиє) гангліозних клітини; ДГ - дифузні гангліозних клітини.
Крім того, є шар пігментних клітин з відростками, які заходять між рецепторами, що забезпечує більш сприятливі умови для роботи світлочутливих елементів.
Колбочковая і паличкова световоспринимающие системи, крім відмінностей за абсолютною чутливості, мають неоднакову і спектральну чутливість. Колбочковой зір найбільш чутливо до випромінювання з довжиною хвилі 554 нм, а палочковое - 513 нм. Це, зокрема, проявляється в зміні співвідношення по яскравості в денний і сутінковий або нічний час. Наприклад, вдень в саду найяскравішими здаються плоди, які мають желтооранжевих або червонуватого забарвлення, вночі ж зелену. Днем в поле виділяються яскраві маки, в порівнянні з якими блакитні волошки здаються непомітними. Після заходу сонця в сутінках картина змінюється.
Трансформація енергії електромагнітного випромінювання в процес нервового збудження відбувається в рецепторах. У зовнішніх сегментах паличок є особливий світлочутливий пігмент родопсин, а у внутрішньому - ядро і мітохондрії, які забезпечують енергетичні процеси в рецепторной клітці. При дії електромагнітних хвиль видимої частини спектра відбувається розщеплення молекули родопсину, що зумовлює появу рецепторного потенціалу, який запускає ланцюг взаємопов'язаних процесів, що призводять в остаточному підсумку до виникнення в гангліозних клітинах поширюється нервового збудження.
В темряві ж йде відновлення, регенерація родопсину. У цих реакціях безпосереднім учасником є вітамін А. Він в організмі синтезуватися не може, ми його отримуємо тільки з їжею. Якщо концентрація даної речовини знижується, то зір суттєво погіршується. Особливо це стає помітним в умовах низької освітленості - в сутінках, вночі. Такий стан отримало назву гемералопії, або в просторіччі «курячої сліпоти».
Чутливість рецепторних елементів сітківки наближається до теоретично можливої максимуму. Для виникнення зорового відчуття досить, щоб паличкою був поглинений 1-2 кванта світла. Чи завжди потрібна така надзвичайно висока чутливість? Звичайно, ні. Адже ми навіть частіше буваємо в добре освітлених приміщеннях, і, отже, рецептори піддаються інтенсивному бомбардуванню. Однак орган зору дозволяє нам бачити як в самих густих сутінках, так і при яскравому сонячному освітленні. Можливим це стає тому, що око має чудову властивість - змінювати свою світлочутливість залежно від умов освітленості. Це властивість отримало назву адаптації. Освітленість в природних умовах змінюється на 6-9 порядків, приблизно в такому ж діапазоні змінюється і світлова чутливість. Це забезпечується декількома механізмами. До них відноситься зміна діаметра зіниці, який виконує функцію аналогічну діафрагмі фотоапарата. Як в залежності від умов освітленості фотограф користується плівками різної чутливості, так і очей має дві такі «плівки»: одна призначена для роботи в сутінках - паличкова, друга для високої освітленості - колбочковая. Але на відміну від всіх технічних систем чутливість кожної з них здатна також змінюватися за допомогою зміни концентрації фотопигментов, завдяки функціонуванню пігментного епітелію.
В результаті перебудови взаємодії між елементами сітківки змінюється чутливість і зорових центрів. В цілому це і дозволяє дуже тонко пристосовувати наше зір до умов освітлення.
Дивовижну особливість в роботі світлоприймач ока помітив радянський дослідник А. Л. Ярбус. Він створив оригінальне пристосування у вигляді розташовується на рогівці присоски з мініатюрною лампочкою. Природно, ця присоска рухалася разом з очним яблуком, і тому зображення джерела світла завжди падало на одне і те ж місце сітківки, на одні й ті ж рецептори. При цьому було відмічено, що у людини відчуття світла виникає тільки в момент включення і виключення лампочки, але, коли вона горить постійно, людина не бачить її. Вельми своєрідний факт! Адже ми звикли безперервно бачити предмет при його розгляді. Виявилося, що рецептори сітківки працюють по оn-, оf- типу, т. Е. Реагують тільки на включення або виключення світлового подразника. Безперервність ж наших відчуттів пов'язана з тим, що око постійно здійснює мікроруху, завдяки яким зображення переміщаються по сітківці, «включаючи» і «вимикаючи» при цьому щоразу нові рецептори.
Чутливість різних ділянок сітківки до світла неоднакова. Встановлено, що область центральної ямки, де палички майже зовсім відсутні, а знаходяться тільки колбочки, має найнижчу абсолютну чутливість. Ділянки сітківки, віддалені від центру на 10-12 °, мають найвищу щільністю паличкових рецепторних елементів на одиницю площі; це місце відрізняється найвищою світловий чутливістю, яка до периферії поступово знижується. Ця особливість зору наочно проявляється при розгляданні слабо світяться предметів в темряві (наприклад, циферблат годинника). Якщо дивитися на них прямо, то вони не видно, якщо ж під кутом 10-12 °, то помітні досить чітко.
На сітківці є ще одне своєрідне місце, яке зовсім позбавлене рецепторів і тому до світла не відчутно. Це так зване сліпе пляма, або зорового нерва; тут відростки гангліозних клітин групуються в зоровий нерв.
Мал. 7. Досвід Маріотта.
Закрийте ліве око, правим безперервно дивіться навхрест. При певній відстані малюнка від ока (підберіть його, наближаючи і відсуваючи малюнок) білий круг зникне, так як його зображення буде проектуватися на сліпу пляму сітківки.
Сліпе пляма в поле зору розташоване назовні під кутом в середньому близько 15 ° і має кутові розміри близько 1 °. При звичайній зорової роботі людина його але зауважує, але в наявності такої ділянки легко переконатися за допомогою широко відомого досвіду Маріотта (рис. 7).
Інформацію про навколишній світ на 90% людина отримує через орган зору. Роль сітківки - зорова функція. Сітківка складається з фоторецепторів особливої будови - колб і паличок.
Палички і колбочки - фотографічні рецептори з високим ступенем чутливості, вони перетворять світлові сигнали, що надходять ззовні, в імпульси, які сприймаються центральною нервовою системою - головним мозком.
При висвітленні - протягом світлового дня - підвищене навантаження відчувають колбочки. Палички відповідають за сутінковий зір - якщо вони недостатньо активні, з'являється куряча сліпота.
Колбочки і палички в сітківці ока мають різну будову, так як їх функції різні.
Будова органу зору людини
До складу органу зору також входять судинна частина і зоровий нерв, що передає сигнали, одержувані ззовні, в головний мозок. Відділ головного мозку, який отримує і перетворює інформацію, також вважається одним з відділів зорової системи.
Де знаходяться палички і колбочки? Чому вони не відображені в переліку? Це рецептори нервової тканини, що становлять сітківку. Завдяки колбочкам і паличок сітківка отримує картинку, зафіксовану ділянкою рогівки і кришталиком. Імпульси передають зображення в центральну нервову систему, де і відбувається обробка інформації. Цей процес здійснюється за лічені частки секунди - практично миттєво.
Більшість з чутливих фоторецепторів розташовані в макуле - так називається центральна область сітківки. Друга назва макули - жовта пляма очі. Ця назва отримала макули тому, що при огляді даної зони ясно видно жовтуватий відтінок.
У будову зовнішньої частини сітківки входить пігмент, у внутрішню - світлочутливі елементи.
Колбочки в оці
Колбочки отримали назву тому, що вони за формою схожі саме на колби, тільки дуже маленькі. У дорослої людини сітківка включає 7 млн. Цих рецепторів.
Кожна колбочка складається з 4 шарів:
- зовнішній - мембранні диски з кольоровим пігментом йодопсин; саме цей пігмент забезпечує високу чутливість при сприйнятті світлових хвиль різної довжини;
- сполучний ярус - другий шар - перетяжка, що дозволяє сформувати форму чутливого рецептора - складається з мітохондрій;
- внутрішня частина - базальний сегмент, сполучна ланка;
- синаптическая область.
В даний час повністю вивчені тільки 2 світлочутливих пігменту в складі фоторецепторів даного виду - хлоролаб і ерітролаб. Перші відповідає за сприйняття жовто-зеленої спектральної області, другий - жовто-червоною.
Палички в очах
Палички сітківки ока мають циліндричну форму, довжина перевищує величину діаметра в 30 разів.
До складу паличок входять такі елементи:
- мембранні диски;
- вії;
- мітохондрії;
- нервова тканина.
Максимальна світлочутливість забезпечена пігментом родопсином (зоровим пурпуром). Він не може розрізнити колірні відтінки, але зате реагує навіть на мінімальні світлові спалахи, які отримує ззовні. Рецептор паличок збуджується навіть на спалах, енергія якої складає всього один фотон. Саме ця здатність дозволяє бачити в сутінках.
Родопсин - білок з групи зорових пігментів, відноситься до хромопротеїни. Свою другу назву - зоровий пурпур - він отримав під час досліджень. У порівнянні з іншими пігментами він різко виділяється яскраво-червоним відтінком.
У складі родопсину два компонента - безбарвний білок і жовтий пігмент.
Реакція родопсина на світловий промінь наступна: при впливі світла пігмент розкладається, викликаючи порушення зорового нерва. У денний час чутливість очі зміщується в синю область, в нічний - відбувається відновлення зорового пурпура протягом 30 хвилин.
За цей час очей людини пристосовується до сутінків і починає більш чітко сприймати навколишню інформацію. Саме цим і можна пояснити, що в темряві з часом починають бачити чіткіше. Чим менше надходить світла, тим більше загострюється сутінковий зір.
Колбочки і палички очі - функції
Не можна розглядати фоторецептори окремо - в зоровому апараті вони становлять єдине ціле і відповідають за зорові функції і колірне сприйняття. Без злагодженої роботи рецепторів обох видів центральна нервова система отримує спотворену інформацію.
Кольоровий зір забезпечується за рахунок симбіозу паличок і колбочок. Палички чутливі в зеленій частині спектра - 498 нм, не більше, а далі за сприйняття відповідають колбочки з різними типами пігменту.
Для оцінки жовто-червоного і синьо-зеленого діапазону залучаються довгохвильові і середньохвильові колбочки з широкими світлочутливими зонами і внутрішнім перекриттям цих зон. Тобто фоторецептори реагують одночасно на всі кольори, але на свій вони порушуються більш інтенсивно.
У нічний час розрізняти кольори неможливо, один колірний пігмент здатний тільки реагувати на світлові спалахи.
Дифузні біополярной клітини в сітківці ока утворюють синапси (місце контакту між нейроном і кліткою, яка отримує сигнал, або між двома нейронами) відразу з декількома паличками - це називається синаптичної конвергенцією.
Підвищений сприйняття світлового випромінювання забезпечують моносинаптічеськие біполярні клітини, що зв'язують колбочки з гангліозних клітиною. Гангліозна клітина - це нейрон, який знаходиться в очній сітківці і генерує нервові імпульси.
Разом палички і колбочки пов'язують амакріловие і горизонтальні клітини, завдяки чому перша обробка інформації відбувається ще в самій сітківці ока. Це забезпечує швидку реакцію людини на те, що відбувається навколо нього. Амакріловие і горизонтальні клітини відповідають за латеральне гальмування - тобто збудження одного нейрона виробляє «Заспокійливу» дію на інший, що збільшує гостроту сприйняття інформації.
Незважаючи на різну будову фоторецепторів, вони доповнюють функції один одного. Завдяки їх злагодженій роботі і можливо отримати чітке і ясне зображення.
Зір - це один із способів пізнавати навколишній світ і орієнтуватися в просторі. Незважаючи на те що інші органи чуття теж дуже важливі, за допомогою очей людина сприймає близько 90% всієї інформації, що надходить з навколишнього середовища. Завдяки здатності бачити те, що знаходиться навколо нас, ми можемо судити про події, що відбуваються, відрізняти предмети один від одного, а також зауважити загрозливі фактори. Очі людини влаштовані так, що крім самих об'єктів, вони розрізняють ще й кольору, в які забарвлений наш світ. За це відповідають спеціальні мікроскопічні клітини - палички і колбочки, які присутні в сітківці кожного з нас. Завдяки їм сприйнята нами інформація про вид навколишнього передається в головний мозок.
Будова очі: схема
Незважаючи на те що око займає так мало місця, він містить безліч анатомічних структур, завдяки яким ми маємо здатність бачити. Орган зору практично безпосередньо пов'язаний з головним мозком, і за допомогою спеціального дослідження офтальмологи бачать перетин зорового нерва. має форму кулі і розташовується в спеціальній виїмці - орбіті, яку утворюють кістки черепа. Щоб зрозуміти, для чого потрібні численні структури органу зору, необхідно знати будову ока. Схема показує, що око складається таких утворень, як кришталик, передня і задня камери, зоровий нерв і оболонки. Зовні орган зору покриває склера - захисний каркас очі.
оболонки ока
Білкова виконує функцію захисту очного яблука від ушкоджень. Вона є зовнішньою оболонкою і займає близько 5/6 поверхні органу зору. Частина склери, яка знаходиться зовні і виходить безпосередньо до навколишнього середовища, називається рогівкою. Їй притаманні властивості, завдяки яким ми маємо здатність чітко бачити навколишній світ. Основні з них - це прозорість, дзеркальність, вологість, гладкість і здатність пропускати і заломлювати промені. Інша частина зовнішньої оболонки ока - склера - складається з щільною сполучнотканинною основи. Під нею знаходиться наступний шар - судинний. Середня оболонка представлена трьома утвореннями, розташованими послідовно: райдужка, ресничное і хореоідея. Крім цього, судинний шар включає зіницю. Він являє собою невеликий отвір, не покриті райдужною оболонкою. Кожне з цих утворень має власну функцію, яка необхідна для забезпечення зору. Останній шар - це сітчаста оболонка ока. Вона контактує безпосередньо з головним мозком. Будова сітківки ока дуже складно. Це пов'язано з тим, що вона вважається найважливішою оболонкою органу зору.
Будова сітківки ока
Внутрішня оболонка органу зору є складовою частиною мозкової речовини. Вона представлена шарами нейронів, які вистилають очей зсередини. Завдяки сітчастої оболонці ми отримуємо зображення всього, що знаходиться навколо нас. На ній фокусуються всі переломлених промені і складаються в чіткий предмет. сітківки переходять в зоровий нерв, по волокнам якого інформація досягає головного мозку. На внутрішній оболонці ока є невелика пляма, яке знаходиться в центрі і володіє найбільшою здатністю до бачення. Ця частина називається макули. У цьому місці розташовуються зорові клітини - палички і колбочки очі. Вони забезпечують нам як денний, так і нічний бачення навколишнього світу.
Функції паличок і колбочок
Ці клітини розташовані на сітчастій оболонці ока і необхідні для того, щоб бачити. Палички і колбочки є перетворювачами чорно-білого і кольорового зору. Обидва види клітин виступають в якості світлочутливих рецепторів очі. Колбочки названі так через свою конічної форми, вони є сполучною ланкою між сітчастої оболонкою і центральною нервовою системою. Основна їх функція - це перетворення світлових відчуттів, одержуваних із зовнішнього середовища, в електричні сигнали (імпульси), оброблювані головним мозком. Специфічність до розпізнавання денного світла належить колбочкам завдяки вмісту в них пігменту - йодопсин. Ця речовина має декілька видів клітин, які сприймають різні частини спектра. Палички є більш чутливими до світла, тому їх основна функція складніше - забезпечення видимості в сутінках. Вони теж містять пігментну основу - речовина родопсин, яке знебарвлюється при попаданні сонячних променів.
Будова паличок і колбочок
Свою назву ці клітини отримали завдяки своїй формі - циліндричної та конічної. Палички, на відміну від колб, розташовуються більше по периферії сітківки і практично відсутні в макуле. Це пов'язано з їх функцією - забезпеченням нічного бачення, а також периферичних полів зору. Обидва типи клітин мають схожу будову і складаються з 4 частин:
Кількість світлочутливих рецепторів на сітківці сильно розрізняється. Палочковиє клітини складають близько 130 мільйонів. Колбочки сітківки значно поступаються їм в кількості, в середньому їх налічується приблизно 7 млн.
Особливості передачі світлових імпульсів
Палички і колбочки здатні сприймати світловий потік і передавати його в центральну нервову систему. Обидва типи клітин здатні працювати в денний час. Відмінністю є те, що світлочутливість колб набагато вище, ніж паличок. Передача отриманих сигналів здійснюється завдяки інтернейронов, до кожного з яких приєднується кілька рецепторів. Об'єднання відразу декількох паличкових клітин роблять чутливість значно більшою. Таке явище отримало назву «конвергенція». Вона забезпечує нам огляд відразу декількох а також здатність вловлювати різні рухи, що відбуваються навколо нас.
Здатність до сприйняття кольорів
Обидва види рецепторів сітківки необхідні не тільки, щоб розрізняти денний і сутінковий зір, але і визначати кольорові картинки. Будова очі людини дозволяє багато: сприймати велику площу навколишнього середовища, бачити в будь-який час доби. Крім того, ми маємо одну з цікавих здібностей - бінокулярний зір, що дозволяє значно розширити огляд. Палички і колбочки беруть участь в сприйнятті практично всього колірного спектру, завдяки чому люди, на відміну від тварин, розрізняють всі фарби цього світу. Кольоровий зір більшою мірою забезпечують колбочки, які бувають 3-х видів (коротко-, середньо і довгохвильові). Проте палички теж мають здатність до сприйняття невеликої частини спектра.