§ 33. Зорова сенсорна

система

Презентація для учнів 8 класу НУШ з курсу "Біологія" за модельної програми «Біологія. 7–9 класи»

для закладів загальної середньої освіти

(автори: Самойлов А. М., Тагліна О. В., Утєвська О. М.) та за підручником

Підготувала:  вчителька біології та хімії  комунального закладу

"Маріупольська загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів № 47

Маріупольської міської ради Донецької області" Сорівка Світлана Олександрівна

Очі — це органи чуття, через які людина отримує до 80 % інформації про навколишній світ. Навіть незначне

погіршення зору помітно позначається на якості життя.

Статистичні дані свідчать, що зір українців за останні 10 років значно погіршився, особливо в молодих людей. Які основні причини розвитку порушень зору? Як можна запобігти його погіршенню?

Які подразники сприймає зорова сенсорна система?

На Землю від Сонця потрапляє електромагнітне випромінювання, що складається з потоку елементарних частинок — фотонів. Таке випромінювання може мати різну довжину хвилі.

 Шкала електромагнітного випромінювання

Рецептори ока людини здатні сприймати світло лише видимого діапазону, що відповідає кольорам веселки: від

фіолетового до червоного. Деякі тварини можуть сприймати ультрафіолет (північні олені, сиворакші, деякі сови, різні

метелики, бджоли, скорпіони) та інфрачервоне теплове випромінювання (гримучникові змії, удави, комарі, постільні клопи, деякі кажани, жуки).

Ми здатні бачити лише ті об’єкти, від яких відбивається світло видимого діапазону. Так, об’єкт на вигляд білий, якщо

від нього відбивається все випромінювання видимого діапазону та потрапляє нам на рецептори ока. Якщо ж від об’єкта Сприймання відбиваються лише певні світлові промені, то ми розрізняємо відбитого від об'єктів їхні довжини хвиль як окремі кольори.    ^{світла оком людини}

Будова зорової сенсорної системи

Нервові шляхи зорової сенсорної системи

Зорова сенсорна система, або зоровий аналізатор, здійснює сприймання й обробку світлових подразників.

Будова ока

Очі розташовані в орбітах, що утворені кістками черепа. Вони забезпечують регулювання, спрямування та

заломлення пучка світла для його

фокусування на фоторецепторах. За допомогою електричних імпульсів

інформація про сприйняте рецепторами світло передається зоровим нервом у головний мозок.

Очне яблуко складається з трьох оболонок, кришталика

(лінзи), а всередині воно заповнене желеподібною речовиною — склистим тілом

Зовнішня білкова оболонка — склера —побудована зі

сполучної тканини. Спереду вона переходить у випуклу

прозору рогівку, яка пропускає, спрямовує та фокусує світло в зіницю.

Середня оболонка ока пронизана мережею кровоносних судин, що

живлять усі його частини. Вона

утворює райдужну оболонку, яка

обмежує зіницю. Клітини райдужної оболонки зумовлюють «колір очей»,

оскільки містять пігмент еумеланін і феомеланін. А її м’язи змінюють просвіт зіниці.

Еумеланін має коричнево-чорний колір, а феомеланін — рудий.

Різне забарвлення райдужної оболонки зумовлене їхньою кількістю, співвідношенням і розподілом у клітинах. У науковофантастичних фільмах сканують не сітківку ока, а саме райдужку, оскільки її структура унікальна для кожної людини.

Від співвідношення та кількості пігментів у клітинах райдужної

оболонки залежить колір

очей

Війкове тіло — це гладенький м’яз, розташований позаду райдужної оболонки. Він пов’язаний із капсулою кришталика. Кришталик заломлює та фокусує світло на фоторецепторах сітківки ока. Розслаблення або скорочення війкового тіла

змінює кривизну кришталика, а отже, і заломлювальну здатність лінзи. Цей

процес називають акомодацією. Він дає змогу чітко бачити предмети на різній відстані. Між рогівкою та райдужною оболонкою, а також між нею та війковим тілом із кришталиком є дві камери — передня та задня. Вони заповнені водянистою вологою.

Кришталик — це опукла лінза, яка заломлює світло, створюючи зменшене та перевернуте зображення. Це

зображення фокусується за допомогою кришталика на фоторецепторах сітківки ока.

Внутрішня оболонка ока — це сітківка. Вона має кілька шарів. Найглибше розташований шар пігментних клітин. Він поглинає світло, що не поглинули

фоторецептори. Це перешкоджає відбиванню й

розсіюванню світла по сітківці, дає змогу зберегти

контрастність і чіткість зображення. Наступний шар клітин сітківки — це фоторецептори: палички та колбочки

Палички — це рецепторні клітини, що містятьпігмент родопсин. Він складається з білка опсину та ретиналю (похідне вітаміну А). Саме ретиналь забезпечує поглинання світла в синьо-зеленому

діапазоні. За умов низького освітлення (сутінки, ніч) палички забезпечують зір без розрізнення кольорів.

Коли яскраве світло поглинається, родопсин «вигорає», й потрібно близько 30 хв для його оновлення.

Колбочки — це рецепторні клітини, що містятьпігменти фотопсини та забезпечують колірний денний зір за системою RGB. У сітківці людини — три типи колбочок із різними фотопсинами. Вони сприймають, відповідно, червоний (Red), зелений (Green) і синій (Blue) кольори. Найбільша кількість колбочок у жовтій ямці, де в нормі фокусується зображення на сітківку.

Увага! Якщо постійно дивитися на яскраві

об'єкти, наприклад, екран телефона, це призведе до значного погіршення зору!

Перевірка зору за допомогою спеціального обладнання

Генетичні мутації, що призводять до відсутності пігменту колбочок, спричиняють втрату здатності розрізняти один (частіше червоний) або кілька кольорів. Таку особливість людей називають колірною сліпотою, або дальтонізмом. Її діагностують за допомогою

спеціальних картинок, що мають крапки різних кольорів. Якщо людина не розрізняє якийсь колір, то вона не зможе правильно назвати цифри, літери чи інші об’єкти, зображені на таких картинках.

Для профілактики проблем із зором важлива вчасна професійна діагностика, яку проводить лікар-офтальмолог

Зовнішній шар сітківки містить нервові клітини, які формують аксони зорового нерва.

Він виходить із сітківки в місці, що називається сліпа пляма, оскільки тут немає

фоторецепторів. Фокусування променів від об’єктів на цю ділянку сітківки унеможливлює їхнє бачення.

Механізм бінокулярного зору

Розташовані в одному напрямку поля зору обох очей, два ока дають змогу людині бачити предмети об’ємними

(3D). Кожне око отримує відбиті від предметів промені під різними кутами. До того ж поля зору обох очей

перехрещуються, що дає інформацію про різні сторони

об’єкта. Нейромережі зорової кори порівнюють світлотіні

й інші характеристики об’єкта й «узагальнюють» обидві картинки від різних очей в одну, формуючи об’ємне

зображення. Такий тип зору називають бінокулярним.

Він дає змогу чітко визначати відстань і розташування об’єктів у просторі. Ця здатність була важливою для

приматів, що стрибають по гілках, а також предків

                                            людей для орієнтування в саванах.        ^{Схема бінокулярного зору}

людини

Допоміжний апарат ока

Допоміжний апарат ока забезпечує його повноцінну роботу. В умовах наземно-

повітряного середовища дуже важливими є слізні залози, що виробляють сльози для

зволоження й очищення ока. Вона також

містить лізоцим, що знешкоджує бактерії.

Повіки — це складки шкіри, що захищають очі від пилу, розподіляють сльозу й очищують око.

Брови запобігають потраплянню в очі поту, який стікає з лоба. Вії захищають око від пилу.

М’язи ока забезпечують рухи очних яблук, завдяки чому людина може стежити за переміщенням об’єктів, не повертаючи голови.

Ознайомлення із вправами гімнастики для очей і гігієною зору

1.          Швидко й легко кліпаємо 1 хвилину.

2.          Кілька секунд дивимося на віддалений об'єкт, потім перекидаємо погляд наблизько розташований предмет. Можна ускладнити навантаження: фокусуватися на трьох-чотирьох різновіддалених об'єктах. 3. Упродовж хвилини робимо рухи очними яблуками:

— угору — вниз із максимальною амплітудою;

— коловий рух за годинниковою стрілкою й навпаки;

— рух за діагоналлю;

— рухаємо очі літерою S: спочатку в горизонтальному положенні, потім — у вертикальному;

— зводимо зіниці до перенісся щосили, наблизивши палець до носа.

4. Міцно заплющуємо очі на кілька секунд, потім розплющуємо їх. Повторюємо 8-10 разів.

Під час роботи за комп’ютером слід пам’ятати, що оптимальна відстань

до екрана — 60-80 см. Необхідно частіше кліпати очима. За умов постійної

роботи за комп’ютером робіть невелику перерву через кожні 40-60 хв. Коли пересихають очі, використовуйте

«штучні сльози». Регулярно виконуйте гімнастику для очей.

Дослідження акомодації ока

1.        Візьміть аркуш паперу, зробіть у йогоцентрі отвір діаметром 1,5-2 см.

Безпосередньо навколо отвору напишіть якесь слово.

2.        Розташуйте аркуш на відстані близько 20 см від очей. Отвір спрямуйте на віддалену дошку, де написані якісь цифри.

3.        Прочитайте літери слова навколо отвору. Як за цих умов вибачите цифри на дошці? Назвіть цифри на дошці. Як ви бачите літери навколо отвору?

4.       

Використовуючи схематичний малюнок, пояснітьмеханізм акомодації (фокусування) ока. Чому постійне споглядання близьких об'єктів призводить до втоми очей?

5.        За умов порушення акомодації ока відбувається погіршення зору: міопія(короткозорість) — нечітке бачення віддалених об'єктів — і гіперопія (далекозорість) — нечітке бачення близьких об'єктів. Використовуючи схематичний малюнок, поясніть, як формується зображення в нормі та які зміни відбуваються в процесі порушення зору. Як за допомогою контактних лінз чи окулярів корегують зір?

6.        Дізнайтеся про те, що таке лазерна корекція зору. Що саме роблять підчас цієї процедури з рогівкою, щоб повернути чіткість зору без використання лінз?

Опорні точки

 Зоровий аналізатор складається з очей, зорових нервів, ядер таламусу та зорової зони в потиличній частці кори головного мозку.

 Фокусування променів світла, утворення зменшеного та перевернутого зображення на сітківці забезпечує кришталик (опукла лінза).

 У сітківці ока є два типи фоторецепторів: колбочки (колірний денний зір) і палички (сприймання всього спектра світла в сутінках).