Блог вчителя географії та біології Вінівіт'євої Вероніки Сергіївни: 8 біологія №4, №5 "Зорова сенсорна система"

8 біологія №4, №5 "Зорова сенсорна система"

УВАГА!!! ТЕМА РОЗРАХОВАНА НА 2 УРОКИ, ТОМУ ОПРАЦЬОВУЄМО РЕТЕЛЬНО ПРОТЯГОМ ТИЖНЯ.

Тема: Зорова сенсорна система

Сенсорні системи, або аналізатори, – сукупність структур, які сприймають подразнення, передають їх у відповідні зони кори великого мозку й аналізують одержану інформацію.

Вчення про аналізатори розробив І. П. Павлов, а саме поняття введено у 1909 році. У людини розрізняють такі сенсорні системи: зорова, слухово, нюхова, смакова, дотикова, температурна, больова, рухова, гравітаційна, інтероцептивна та ін.

Будова і властивості сенсорних систем

• Будь-яка сенсорна система складається з трьох відділів: периферійного (рецептори), провідникового і центрального. Провідниковий відділ – це складний ланцюг нейронів і їх відростків у складі нервів, який забезпечує процес передачі інформації. Центральний відділ – скупчення нейронів у певній зоні кори великих півкуль, де відбувається аналіз збудження і формування відчуттів.

• Аналізатори спеціалізуються на сприйнятті певного виду подразнень і формуванні специфічних відчуттів.

• Сенсорні системи пристосовані до сприйняття певного діапазону подразнень.

• Загальною властивістю сенсорних систем є їхня адаптація – здатність пристосовувати рівень своєї чутливості до інтенсивності подразника.

• Аналізатори (крім больового) під дією тривалих вправ здатні підвищувати свої можливості, тобто здатні тренуватися.

• Блокування однієї із сенсорних систем виявляє вплив на функцію інших. Так, у сліпих поліпшуються слух і дотикова чутливість.

Зір — відчуття (сенсо́рне відчуття), що дозволяє сприймати світло; колір та зовнішню структуру навколишнього світу у вигляді зображення або картини.

О́ко — парний сенсорний орган (орган зорової системи) людини і тварин, що володіє здатністю сприймати електромагнітне випромінювання в видимому діапазоні довжин хвиль і забезпечує функцію зору.

Крізь очі надходить ≈ 90% інформації з навколишнього світу.

Око міститься в очній ямці черепа (орбіті). Воно складається з двох частин: очного яблука і допоміжного апарата ока. Очне яблуко має кулясту форму, що дозволяє йому рухатись у межах очної ямки.

Допоміжний апарат ока

До допоміжного апарату ока відносять брови, повіки з віями, слізні залози та м'язи ока. Завдяки бровам піт, що стікає з лоба, не потрапляє в очі. Повіки з віями захищають око від пилу, яскравих променів. Повіки мимовільно, періодично, рефлекторно змикаються та розмикаються, рівномірно змочуючи поверхню ока слізною рідиною. Це має захисне значення. Захисні реакції ока ґрунтуються і на мигальному рефлексі, який спрацьовує під час дії подразника (доторкання до вій, раптове різке освітлення). При цьому око рефлекторно примружуються.

Внутрішня частина повіки, а також передній відділ очного яблука вкриті сполучнотканинною оболонкою — кон'юнктивою. Запалення кон'юктиви спричиняє захворювання — кон'юнктивіт. Його ознаки: постійне виділення сліз, подразливе відчуття різні в очах, почервоніння повік, іноді гнійні виділення. Причини виникнення кон'юнктивіт — порушення правил гігієни, збудники інфекції, алергени.

Слізний апарат складається зі слізної залози, розташованої у верхньому зовнішньому куті орбіти, слізного мішка і носослізного каналу. Слізна залоза виділяє секрет (сльози) — рідину, яка має певний склад (вода та речовини, що мають антимікробну дію). Сльози зволожують, очищують й дезінфікують рогівку ока, збираються в слізному мішку, а їхній надлишок постійно стікає із внутрішнього кута ока по носослізному каналу у носову порожнину.

Зорова система складається з периферичного відділу (органу зору — ока), провідникового відділу (зорового нерва) і центрального відділу (основу становить зоровий центр кори головного мозку.

Орган зору людини — око — це унікальний і дуже складний орган. У людини два ока, і тому зір бінокулярний, або стереоскопічний. Кожне око розташоване в очній ямці черепа (орбіті), має кулясту форму з опуклішою передньою частиною і тому ще називається очним яблуком. Така форма ока дає змогу йому рухатися в певних межах очної ямки. Око має три оболонки:

зовнішня (білкова),
середня (судинна)
внутрішня (сітківка).

Заповнити таблицю та замалюйте будову ока у зошит :

Складові ока	Будова	Характеристика

Зовнішня оболонка

Зовнішня оболонка ока включає білкову оболонку, або склеру, і рогівку. Білкова оболонка, або склера, — найщільніша й найміцніша в усьому оці оболонка, що складається зі сполучної тканини, в якій переплелися колагенові та еластичні волокна. Ця оболонка надає очному яблукові форми, тобто виконує опорну функцію. Спереду білкова оболонка переходить у прозору рогівку.

Рогівка — це передня прозора частина ока, лінза. Через рогівку всередину ока проникають світлові промені. Вона має здатність їх заломлювати. Рогівка містить механорецептори, тому дотик до неї спричиняє безумовний рефлекс, який проявляється кліпанням.

Отже, зовнішня оболонка захищає око від механічних і хімічних пошкоджень, від мікроорганізмів, пропускає і заломлює промені світла.

Середня оболонка

За зовнішньою оболонкою розташована пронизана кровоносними судинами середня (судинна) оболонка. Вона складається з райдужної оболонки або райдужки, циліарного тіла і, власне судинної оболонки (хоріоідеа).

Райдужна оболонка розташована спереду судинної оболонки і містить пігмент меланін, який зумовлює її забарвлення — від блакитного до темно-коричневого, має вигляд диска з круглим отвором всередині — зіницею. Завдяки гладеньким м'язам зіниця здатна змінювати свій діаметр, регулюючи кількість світла, що потрапляє в око. Якщо освітлення яскраве — зіниця звужується, в темряві вона розширюється.

Діаметр змінюється і в результаті емоційних реакцій: за стану страху зіниця розширюється, а за гніву — звужується. Це відбувається рефлекторно: під час збудження симпатичного відділу автономної нервової системи (під час стресу, страху) зіниці розширюються, парасимпатичного відділу (після стресу) — звужуються. Завдяки узгодженій роботі цих відділів встановлюється потрібний діаметр зіниці. Так зіничний рефлекс регулює надходження в око світла і має захисне значення.

У середині судинної оболонки міститься циліарне тіло (війчасте тіло), що складається з війкового м'яза і зв'язок, до яких прикріплюється кришталик.

Власне судинна оболонка — це густа сітка кровоносних судин, які забезпечують безперервне живлення всього ока.

Внутрішня оболонка

Внутрішня оболонка — сітківка є світлосприймальною. Вона перетворює світлову енергію (подразнення) на нервовий імпульс і здійснює первинну обробку зорового сигналу.

Кришталик

У порожнині ока міститься ще кришталик і склисте тіло. Кришталик — частина світлозаломлювального апарата ока. Розташований між райдужною оболонкою і склистим тілом, має форму двоопуклої лінзи. Промені світла, що проходять через кришталик, заломлюються.

За норми кришталик прозорий і еластичний, розміщений у тонкій прозорий капсулі, яка переходить по краях у зв'язки, прикріплені до циліарного тіла. Кришталик може змінювати свою форму (кривизну) завдяки тому, що у циліарному тілі є гладенькі м'язи. Під час їхнього скорочення зв'язки натягуються і форма кришталика стає менш опуклою. У разі розслаблення гладеньких м'язів зв'язки також розслаблення і форма кришталика стає більш опуклою.

Помутніння кришталика спричинює захворювання катаракту. Причиною виникнення катаракти можуть бути порушення обміну речовин, травми, радіоактивне опромінення. Лікування катаракти потребує хірургічного втручання з видаленням помутнілого кришталика та заміною його на штучний. Тепер таке оперативне втручання є безболісним завдяки лазерній хірургії.

Склисте тіло

Всю порожнину ока (очне яблуко) позаду кришталика заповнює прозора желеподібна маса, як розплавлене скло, звідси й назва склисте тіло (склоподібне тіло). На його передній поверхні знаходиться заглиблення для кришталика, краї якого з'єднуються з капсулою кришталика. Кришталик і склисте тіло пропускають світлові промені всередину ока та заломлюють їх. Склисте тіло підтримує також внутрішньоочний тиск.

Передня і задня камери ока

Між рогівкою і райдужкою, а також між райдужкою і кришталиком є невеликі простори, які відповідно називають передньою і задньою камерами ока. Вони заповнені вологою, що постачає рогівку і кришталик поживними речовинами, оскільки вони не мають кровоносних судин. Камери сполучаються між собою за допомогою зіниці.

Поле зору — це простір, який можна охопити оком при фіксованому стані очного яблука. Полем зору можна охопити значну кількість предметів, їхнє розташування на певній відстані. Проте зображення предметів, які перебувають у полі зору і розташовані ближче, частково накладають на зображення тих, що за ними. З віддаленням предметів від ока зменшуються їхні розміри, рельєфність їхньої форми, різниці тіней на поверхні, насиченість кольорів тощо, аж поки предмет не зникає з поля зору.

За допомогою зорового нерва сигнали від нервових закінчень передаються в головний мозок.

Бінокулярний зір і його значення. Око здатне сприймати розмір, форму, об'єм предмета, малюнок, колір, яскравість, рух, розташування в просторі й відстань. Велике значення при цьому має зір двома очима, або бінокулярний зір. Стереоскопія, або здатність бачити предмет рельєфним, об'ємним, заснована на неоднаковому сприйнятті предмета лівим і правим оком. Ліве око бачить більше з лівого боку предмета, праве — з правого.

Сприйняття зображення

Для того щоб людина змогла сприйняти зображення предмета, необхідно щоб промені світла, відбиті будь-якою поверхнею об’єкта, досягли фоторецепторів сітківки.

Хід променів світла через оптичний апарат: спочатку світло проходить через рогівку, рідину передньої камери, зіницю, кришталик, склоподібне тіло й, нарешті, потрапляє на сітківку. У випадках, коли промені світла, пройшовши через оптичні середовища ока, фокусуються не на сітківці, виникають аномалії зору: якщо попереду неї — короткозорість, якщо позаду — далекозорість. Для вирівнювання короткозорості використовують двояковгнуті, а далекозорості — двоякоопуклі лінзи окулярів.

Для сприйняття зорової інформації око людини має дві системи: оптичну та світлосприймаючу. Оптична система спрямовує промінь світла на світлоприймаючу частину ока — сітківку, де фоторецептори сприймають світло та колір. Фоторецептори поділяють на два типи: палички (відповідають за чорно-білий зір) і колбочки (кольоровий зір). Вони містять спеціальний зоровий пігмент, який складається із світлочутливої частини ретиналю (похідний вітаміну А) та великої білкової молекули опсину. Коли світло потрапляє па фоторецептор, відбувається каскад молекулярних реакцій у клітині і формується електричний сигнал.

Він надходить по зоровому нерву до підкіркових (чотиригорбкове тіло зорового горбу) центрів зору, потім спрямовується в кору потиличних долей мозку, де сприймається у вигляді зорового відчуття.

На сітківці є спеціальні ділянки. Нанесіть їх на малюнок ока

Жовта пляма— ділянка сітківки з найбільшою концентрацією колбочок. Визначає область видимості з найбільшою роздільною здатністю.

Сліпа пляма — місце виходу зорового нерву із сітківки. Ця ділянка сітківки позбавлена фоторецепторів і не сприймає світло.

Дослід «Реакція зіниць на світло»

Для проведення досліду погукайте маму, або іншого члена родини. Підійдіть до вікна. Встаньте між вашим помічником та вікном.

Нехай ваш пмічник відвернеться від вікна, а ви розгляньте його зіниці. Після того станьте так, щоб бачити, коли помічник повернеться і подивиться у вікно. Дайте команду поглянути у вікно.

Що відбулося із зіницею? Чому? Запишіть висновок.

Проблемне запитання :

Що дозволяє завжди фокусувати зображення на сітківці ?

Зазвичай оптична система ока налаштована па сприймання предметів, що розташовані далеко. Пристосування ока до бачення предметів, що розташовані на різній відстані від нього, називається акомодацією.

Основним елементом оптичної системи ока, що забезпечує акомодацію, є кришталик, що здатен змінювати свою форму' і таким чином фокусувати зображення від предметів па сітківці. Кришталик міститься в топкій еластичній капсулі, яка зв’язками кріпиться до війкових м’язів війкового тіла. Коли ми дивимось на предмети, що розташовані па відстані, війковий м’яз розслаблений. Це призводить до ослаблення натягу' зв'язок. Кришталик набуває більш пласкої форми. Під час розглядання предметів, що розташовані близько, війковий м’яз скорочується і послаблює натяг капсули кришталика. Кришталик, під дією природних еластичних сил набуває більш опуклої форми. У молодих людей найближча точка чіткого бачення розташовується на відстані 7 см. З віком здатність кришталика до акомодації фізіологічно знижується. Тому і найближча точка чіткого бачення поступово віддаляється (вікова далекозорість) і люди потребують окуляри для читання.

Гострота та поле зору .

Гостротою зору називають здатність ока бачити роздільно дві точки. Якщо розглядати з великої відстані ілюміновану електричними лампочками споруду, вона здається прикрашеною світляними лініями. При наближенні замість суцільних ліній стають видними окремі лампочки. Чим це можна пояснити? Якщо промені, що падають на сітківку, збуджують суцільний ряд колбочок, то око бачить лінію. Якщо ж при цьому збуджуються колбочки, що стоять через одну, то око бачить окремі точки.

Гостроту зору визначають за спеціальними таблицями, на яких зображено 12 рядів літер. Весь простір, який бачить око при нерухомо спрямованому вперед погляді, називають полем зору.