197_Zmysl_wzroku

advertisement
Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej
Portalu www.szkolnictwo.pl
Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie
w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie
i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania
w szkołach podczas zajęć dydaktycznych.
Zmysł wzroku
Narząd 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
Położona jest w oczodole. Ma w
przybliżeniu kształt kuli o średnicy
około 25 mm, która w większości
wypełniona
jest
przeźroczystą,
galaretowatą
masą
–
ciałem
szklistym (5). Ściana gałki ocznej
jest
trójwarstwowa.
Warstwę
zewnętrzną tworzy błona włóknista
gałki ocznej, w części przedniej
przeźroczysta, czyli rogówka (2), a
w
pozostałej
części
nieprzeźroczysta,
stanowiąca
twardówkę (1). Warstwa środkowa
utworzona jest z naczyniówki (7), a
w
części
przedniej
z
ciała
rzęskowego (4) i tęczówki (3). Błona
wewnętrzna
gałki
ocznej
w
przeważającej części jest utworzona
z siatkówki (6).
Twardówka (2) stanowi warstwę ochronną gałki ocznej. Do niej
przyczepione są mięśnie oczne, które poruszają gałką oczną. W
przedniej części oka przechodzi w rogówkę (3).
Rogówka:
• stanowi główną część układu optycznego oka - bierze udział w
załamywaniu promieni świetlnych
• spełnia również funkcję ochronną oka - jest bardzo silnie unerwiona
czuciowo, dlatego też reaguje natychmiast bólem i łzawieniem na
dotyk czy ciała obce, które znajdują się na jej powierzchni.
Naczyniówka:
• jest silnie unaczyniona - odżywia głębiej położone warstwy oka
• ku przodowi ulega zgrubieniu i wrasta do wnętrza oka w postaci
ciała rzęskowego, które bierze udział w procesie akomodacji
Tęczówka (1):
• jest częścią błony naczyniowej otaczającej otwór nazywany
źrenicą (2). Dzięki zawartemu w niej pigmentowi może mieś
różne zabawienie. Mięśnie tęczówki pozwalają na zwiększanie
lub zmniejszanie dopływu światła przez regulację wielkości
źrenicy.
• Zanim światło dojdzie do detektora, którym w przypadku naszego
narządu wzroku jest siatkówka, musi przejść przez źrenicę, która jest
niczym innym jak naturalną przesłoną. Nasza źrenica płynnie
zmieniając swój rozmiar reguluje ilość światła docierającego do
siatkówki. Gdy jest bardzo jasno, źrenica potrafi zmniejszyć się do
około jednego milimetra, po to aby nie dopuścić nadmiaru światła do
siatkówki oka. Podczas bardzo ciemnej nocy, źrenica rozszerza się,
potrafi osiągnąć rozmiar nawet ponad 7 milimetrów (patrz zdjęcia).
• Źrenice zwężają się również przy patrzeniu na przedmioty znajdujące
się blisko, a rozszerzają pod wpływem silnych emocji, strachu, bólu.
W przedniej części oka za tęczówką znajduje się soczewka, której
kształt zmienia się w zależności od odległości w jakiej znajduje
się oglądany przedmiot. Soczewka załamuje promienie świetlne
przez nią przechodzące i skupia wiązkę światła na siatkówce.
W czasie patrzenia na przedmioty bliskie soczewka zmienia swój
kształt, a co za tym idzie zmienia się krzywizna soczewki.
Możliwe to jest dzięki mięśniu rzęskowemu, który jest częścią
ciała rzęskowego . Kiedy oko wypoczywa mięsień rzęskowy jest
rozkurczony, soczewki mają kształt spłaszczony i nastawiają
widzenie na przedmioty dalsze.
Gdy mięsień rzęskowy się kurczy soczewka przybiera okrągły
kształt i umożliwia widzenie z bliska.
Zdolność przystosowania się oka do oglądania przedmiotów z
bliska i z daleka nosi nazwę akomodacji.
A – oglądanie przedmiotów dalekich
B – oglądanie przedmiotów z bliska
Siatkówka
Stanowi
warstwę
światłoczułą
oka.
Zasadniczymi
elementami
czynnościowymi siatkówki (1) są komórki nerwowe skupione w trzech
warstwach. Warstwę zewnętrzną stanowią neurony wzrokowe w postaci
czopków (2) i pręcików (3), a dwie pozostałe neurony (4) przewodzące
bodźce wzrokowe. Receptorami wrażliwymi na światło, czyli fotoreceptorami
są pręciki i czopki. Pod wpływem fali świetlnej (5) w pręcikach i czopkach
dochodzi do przemian chemicznych, a następnie powstający impuls
nerwowy przewodzony jest przez neurony do odpowiednich ośrodków.
5
W oku ludzkim znajduje się około 125 mln pręcików
(C) oraz około 6,5 miliona czopków (B). Pręciki
aktywne w przyćmionym świetle, umożliwiają
postrzeganie kształtu i ruchu, nie są natomiast
wrażliwe na barwy. Czopki są odpowiedzialne
za widzenie w jasnym świetle, rozróżnianie
szczegółów i widzenie barwne. Czopki różnią się
od siebie wrażliwością na fale światła:
niebieskiego,
zielonego
i
czerwonego.
Kombinacja pobudzeń różnych czopków daje
wrażenie odbioru barw.
Na powierzchni siatkówki można wyróżnić dwa istotne obszary.
Pierwszy, zwany jest plamką żółtą. W obszarze tym występuje
maksymalne zagęszczenie czopków, pozbawiony jest on
natomiast zupełnie pręcików . Plamka żółta jest miejscem o
największej ostrości widzenia.
Drugi punkt to tak zwana plamka ślepa, która stanowi ujście
włókien nerwowych z siatkówki, a zarazem początek nerwu
wzrokowego. Miejsce to jest całkowicie pozbawione receptorów,
przez co zupełnie niewrażliwe na światło i barwę. Choć w polu
widzenia istnieje miejsce gdzie nic nie widzimy, to jednak do
naszej świadomości to nie dociera ponieważ mózg uzupełnia
brakującą informację
Siatkówka człowieka (fovea – plamka żółta,
optic nerve – plamka ślepa)
Mechanizm widzenia
Proces widzenia polega na następującej sekwencji zdarzeń:
Światło przechodzi przez rogówkę, ciecz wodnistą, soczewkę i ciało szkliste
→ na siatkówce powstaje obraz rzeczywisty, pomniejszony i odwrócony
→ nerw optyczny przewodzi impulsy nerwowe do ośrodków wzrokowych
kory mózgowej.
Chemizm widzenia
W zewnętrznych częściach komórek wrażliwych na światło znajduje się
purpura wzrokowa – rodopsyna. Pod wpływem światła białko to rozpada
się na część białkową – opsynę i niebiałkowy retinien, będące pochodną
witaminy A. Ten ostatni wywołuje impulsy elektryczne w błonie
komórkowej receptora, które dalej są przesyłane nerwem wzrokowym do
mózgowia. W pręcikach i czopkach dochodzi w tym samym czasie do
samoistnego wytwarzania rodopsyny.
Mechanizm widzenia
11
1-rogówka, 2-tęczówka, 3-ciecz wodnista, 4-źrenica, 5-soczewka,
6-ciało szkliste, 7-plamka żółta, 8-nerw wzrokowy, 9-plamka
ślepa,10-siatkówka, 11-mięśnie rzęskowe
Pole widzenia jest to obraz przestrzeni otaczającej podający na
siatkówkę oka i wyzwalający wrażenia wzrokowe. Pole widzenia
dla prawego i lewego oka w środkowej, większej części
pokrywają się ze sobą. Dzięki temu występuje widzenie
obuoczne (stereoskopowe), które umożliwia ocenę odległości i
wielkości oglądanych przedmiotów. Obraz przedmiotu podający
na siatkówki obu oczu nieznacznie się różni, co jest
spowodowane różnicą w kącie patrzenia obu oczu – każde oko
widzi inaczej ten sam przedmiot, a mózg łączy te obrazy w
jedną całość. Stąd powstający obraz w mózgowiu jest
trójwymiarowy.
Aparat ochronny i ruchowy oka
Na aparat ochronny oka składają się powieki, spojówki i gruczoł
łzowy, którego wydzielina nawilża gałkę oczną, pełni funkcję
obronną i umożliwia usuwanie zanieczyszczeń z zewnętrznej
części oka.
Spojówka – błona śluzowa, pokrywająca przednią powierzchnię
twardówki i wewnętrzną powierzchnię powiek. Ma znaczenie
ochronne dla oka i współdziała w odżywianiu rogówki.
Aparat ruchowy gałki ocznej stanowią
cztery mięśnie proste (2) i dwa
skośne (1).
Oko miarowe
Większość osób ma oczy miarowe, to znaczy takie, które
prawidłowo skupiają promienie świetlne na siatkówce. Niektórzy
mają jednak oczy niemiarowe. Związane z tym wady widzenia
można podzielić na krótkowzroczność, dalekowzroczność,
starczowzroczność i astygmatyzm.
Budowa oka - podsumowanie
Literatura:
• Lewiński W. i inni, 2006. Biologia 1. Operon, Gdynia
• Traczyk W. Z., 2005. Fizjologia człowieka w zarysie. PZWL,
Warszawa
• Villee i inni, 1996. Biologia. Multico, Warszawa
• Wiśniewski H, 1998. Biologia. Agmen, Warszawa
• Gołda W., Wardas J. 1994. Biologia. Nowa Era, Warszawa
Download