Строение зрительного анализатора

• Хохлова Екатерина Витальевна, учитель биологии

Разделы: Биология, Конкурс «Презентация к уроку»

Класс: 8

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (5 МБ)

Цель урока: сформировать понятие “анализатор”, развивать его на примере зрительного анализатора, сформировать знания о строении глаза и механизме восприятия зрительных раздражений, совершенствовать навыки самостоятельной работы с учебником.

Ход урока

1) Организационный момент

2) Сообщение темы и цели урока

3) Изучение нового материала

Анализатор – это система, обеспечивающая восприятие, доставку в мозг и анализ в нем какого-либо вида информации )зрительной, слуховой и т.д.) Части анализатора:

• периферический отдел (рецепторы)
• проводниковый отдел (чувствительные нервы)
• центральный отдел (зоны в К.Б.П.)

Виды анализаторов:

1) зрительный (глаза)

2) слуховой (уши)

3) обонятельный (нос)

4) осязательный (руки)

5) вкусовой (язык)

Благодаря им человек получает полную и реальную картину окружающего мира.

Зрительный анализатор (бинокулярное зрение) “Глаз смотрит, а мозг видит”

Орган зрения – глаз, 70% всей информации мы получаем с помощью зрения.

Орган зрения глазное яблоко (брови, ресницы, веки, слезная железа, гл.мышцы их 6)

Элемент органа зрения	Строение	Функции
Веки	Кожные складки	Защищают глаза от пыли и яркого света
Ресницы	Волосы по краям век
Брови	Волосы, растущие над глазом от его внутреннего угла.	отводят от глаз пот со лба.
Слёзный аппарат	Слёзная железа и слезный проток. Слеза – 99%вода, 1%-соли. В сутки – 1гр.слез.	Слезы смачивают, очищают, дезинфицируют глаз
Глазное яблоко
1) Фиброзная оболочкаа) Белочная или СКЛЕРА (задняя непрозрачная) б) Роговица (передняя прозрачная)	Наружная плотная оболочка из соединительной ткани. Выпукло – вогнутая линза	Защитная Свет проникает внутрь глаза.
2) Сосудистая оболочкаа) Радужка б) Зрачок (диаметр 2-8 мм) в) Хрусталик	Содержит кровеносные сосуды и черный пигмент Передняя часть сосудистой оболочки с пигментами и мышцами. Отверстие в радужной оболочке. Двояковыпуклый	Питает глаз и поглощает световые лучи. Пигмент придает цвет глазу, мышцы меняют величину зрачка. Расширяется и сужается, регулирует количество света поступающего в глаз. Изменяя кривизну, фокусирует изображение на сетчатке.
3)Сетчатка (внутренняя оболочка) Пигмент – иодопсин а) Желтое пятно б) Слепое пятно в) Зрительный нерв	Фоторецепторы: палочки (сумеречного света их 130 млн.) колбочки (раздражаются только ярким светом, различие цвета их 7 млн.) Цветное зрение из-за 3 -х типов колбочек: красные, синие, зеленые. Место на сетчатке напротив зрачка, где только колбочки. участок сетчатки не имеющий рецепторов, здесь выход зрительного места. Длинные отростки нейронов	Обеспечивает восприятие света и формы предмета. Воспринимает возбуждение и передает его в зрительную зону К.Б.П.
Стекловидное тело	Прозрачная полужидкая масса	Пропускает свет, упругость глаза.

Адаптация – приспособление глаза к видению в разной освещенности. Аккомодация – приспособление глаза к видению предметов на различном расстоянии. Восприятие зрительных раздражений:

Свет – через зрачок – ( хрусталик и стекловидное тело служат для проведения свет) – сетчатка – желтое пятно – фоторецепторы – нервный импульс – зрительный нерв – головной мозг (средний – промежуточный ) – зрительная зона К.Б.П. – анализ и представление предмета.

Нарушения зрения: Дальнозоркость – (хрусталик теряет эластичность) плохо видят близко расположенные предметы. Изображение фокусируется позади сетчатки. Близорукость – плохо видят удаленные предметы (при длительном напряжении, плохом освещении)

Изображение фокусируется перед сетчаткой.

Катаракта – помутнение хрусталика. Глаукома – повышенное внутриглазное давление с повреждение зрительного нерва. Дальтонизм – не умение отличить красный от зеленого (красный мячик в зеленой траве не увидят) Афакия – отсутствие хрусталика. Рассматривание:

1) близко (хрусталик более выпуклый)

2) далеко (хрусталик менее выпуклый)

Домашнее задание: стр.77-83, конспект. рис на стр.79 “Строение глаза”

Доклады на тему: “Нарушение и гигиена зрения”

19.03.2014

3965 26 Февраля

ВАЖНО!

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Нарушения зрения – причины появления, при каких заболеваниях возникает, диагностика и способы лечения.Глаза являются одним из самых важных органов для восприятия и познания окружающего мира, ориентации в пространстве.До 90% информации о внешнем мире мы получаем с помощью зрения.За последние полвека нагрузка на глаза возросла во много раз: мы смотрим телевизор, играем в компьютерные игры, постоянно пользуемся смартфоном, в быту или на работе активно взаимодействуем с компьютером или ноутбуком. В результате возникают различные нарушения зрения.Симптомами нарушения зрения являются:

1. Ухудшение остроты зрения. Острота зрения – это способность глаза различать мелкие детали наблюдаемого объекта на определенном расстоянии. Иногда снижается способность четко различать объекты на расстоянии или вблизи. Предметы выглядят расплывчато, и требуется усилие для того, чтобы разглядеть их. В большинстве случаев потеря остроты зрения начинается с одного глаза. 
2. Изменение четкости изображения при определенном угле зрения (например, можно ясно видеть прямо перед собой, а при повороте глаз обнаружить снижение четкости). 
3. Боль, жжение, зуд и ощущение «песка в глазах».

Разновидности нарушений остроты зренияПрежде чем ознакомиться с нарушениями остроты зрения, следует вспомнить, каким образом формируется изображение. Лучи света, отражаясь от предметов, сквозь прозрачные оптические среды глаза попадают на сетчатку и возбуждают нейроны, которые передают полученную информацию в головной мозг.В зависимости от размеров глазного яблока, состояния прозрачных оптических систем глаза и способности сетчатки воспринимать и передавать информацию в головной мозг будут выделять различные патологии зрения. Различают аномалии рефракции и нарушения аккомодацииПод аномалиями рефракции понимают нарушения зрения вследствие изменения формы глазного яблока, при этом оптическая ось глаза (прямая, проходящая через центр всех оптических систем глаза) удлиняется или укорачивается. В зависимости от отклонения длины оптической оси от нормы, различают:

• миопию (близорукость) при удлинении оси; 
• гиперметропию (дальнозоркость) при укорочении оси.

Среди аномалий рефракции отдельно выделяют астигматизм (нарушение фокусировки изображения).Под нарушениями аккомодации понимают нарушения способности глаза фокусироваться на предметах, расположенных ближе дальнейшей точки ясного зрения. К ним относятся:

• парез или паралич аккомодации; 
• слабость аккомодации; 
• гипертонус аккомодации (псевдомиопия); 
• привычно-избыточное напряжение аккомодации (ПИНА).

Среди других состояний, при которых нарушается острота зрения:

• пресбиопия; 
• амблиопия.

Причины появления нарушений зрения

1. Миопия, или близорукость, проявляется снижением способности различать объекты вдали. Миопия разделяется на степени, и чем выше степень близорукости, тем хуже человек видит вдаль. Предметы на расстоянии выглядят расплывчатыми. Это обусловлено тем, что вследствие изменения кривизны роговицы или удлинения глазного яблока происходит фокусировка лучей света перед сетчаткой, а не на ней, как должно быть в норме. Наиболее часто миопия возникает у детей школьного возраста.
2. Гиперметропия, или дальнозоркость – это нарушение рефракции, когда лучи фокусируются за сетчаткой. При этом происходит нарушение различения мелких деталей предметов, расположенных вблизи, а при высокой степени гиперметропии – и близких, и дальних. Встречается реже, чем миопия.
3. Астигматизм – состояние, при котором входящие в глаз лучи света фокусируются в нескольких местах перед или за сетчаткой, и формируется размытое и искривленное изображение предметов. Часто его развитие начинается в детском возрасте или после перенесенных травм или инфекций глаз.
4. Пресбиопия, или «старческое зрение» – изменение зрения, возникающее у людей старшего возраста и проявляющееся снижением способности различать мелкий шрифт и детали на близком расстоянии. Считается, что данное состояние развивается вследствие уменьшения эластичности хрусталика и слабости цилиарных мышц (мышцы, которые меняют кривизну хрусталика для четкого зрения). Может сопровождаться головными болями и быстрой утомляемостью глаз. 
5. Амблиопия, или «ленивый глаз» – снижение зрения, не связанное с изменениями в оптической системе глаза, причиной которого являются функциональные расстройства зрительного анализатора. Это состояние не поддается коррекции с помощью очков или линз. Часто сочетается с косоглазием.

Нарушения аккомодации возникают по разным причинам и могут появиться в любом возрасте.Правильность фокусировки может меняться при многих заболеваниях: травмах глаз и головы, сосудистых нарушениях (аутоиммунные процессы или кровоизлияния), при нарушениях обмена веществ, вследствие неправильно подобранных средств коррекции зрения (очки и контактные линзы).Цилиарные мышцы обеспечивают изменение кривизны хрусталика. Различают патологические состояния, нарушающие функцию цилиарных мышц.

• Спазм цилиарных мышц возникает при переутомлении глаз: при чтении, длительной работе за компьютером или перед другими экранами. Часто сопровождается слезотечением и покраснением глаз, а иногда головной и глазной болью. При длительном гипертонусе мышц развивается первично-избыточное напряжение аккомодации. Этот процесс снижает рефракцию глаз в сторону миопии, т. е. человек начинает хуже видеть вдаль. 
• При парезе цилиарных мышц снижается их сократительная способность, что влияет на кривизну хрусталика. Таким образом, при переводе взгляда с близкого предмета на расположенный вдалеке сохраняется та же направленность лучей, что приводит к размытому изображению. Парез может возникнуть при приеме м-холинолитиков (лекарственных средств, обладающих спазмолитической активностью), при сахарном диабете, интоксикациях. 
• При нарушении прохождения нервного импульса к гладким мышцам глаза возникает паралич. При этом поражаются не только цилиарные мышцы, меняющие кривизну хрусталика, но и мышцы, сужающие зрачок, поэтому основным видимым симптомом будет максимальное расширение зрачка, или мидриаз. 
• Слабость аккомодации часто встречается у ослабленных детей школьного возраста и проявляется быстрой утомляемостью глаз при чтении и письме.

Выделяют дополнительные факторы риска, способствующие развитию нарушений зрения.

• Наследственная предрасположенность (если у обоих родителей нарушено зрение, то более чем в половине случаев и у их детей возникнут проблемы со зрением). 
• Нарушение гигиенических требований работы за компьютером, при пользовании смартфоном и другими излучающими свет гаджетами. Во всех перечисленных случаях экран долгое время располагается достаточно близко к глазам. Мышцы, участвующие в фокусировке взгляда, испытывают при этом колоссальную нагрузку. В этот же пункт входит неправильное освещение рабочего места. Недостаточно только общего света, важно включать и локальное освещение.
• Наличие дополнительных зрительных раздражителей вызывает повышенное перенапряжение глаз. Это могут быть вспышки света, некачественный текст, неудачные цветовые сочетания, неестественно яркие цвета на экране. 
• Неправильная посадка за рабочим местом, нарушение осанки, слабость мышц шеи и спины. Из-за неправильного положения головы может происходить перенапряжение одного глаза, что ведет к снижению зрения с этой стороны.
• Нарушение режима питания и сна. Глаза нуждаются в полноценном отдыхе, а правильное сбалансированное питание поддерживает их функцию. 
• Недостаточная физическая активность ведет к снижению кровоснабжения глаз и ухудшению зрения. 
• Наличие тяжелых соматических заболеваний, особенно в детском возрасте, может отразиться на зрении.

К каким врачам обращаться?Офтальмолог проведет необходимую диагностику и подберет способы коррекции зрения. Объяснит причины возникновения нарушений и способы снижения влияния вредных факторов на глаза.Диагностика и обследованиеДиагностику проводит офтальмолог, используя лабораторно-инструментальные методы исследования, такие как:

• визометрия – методика определения остроты зрения с помощью специальных таблиц; 
• скиаскопия глаза, или теневая проба;
• прямая офтальмоскопия;
• компьютерная рефрактометрия; 
• периметрия;
• ультразвуковое исследование глаза; 
• определение уровня глюкозы в крови и гликированного гемоглобина.

АНАТОМИЯ ГЛАЗА

Орган зрения является самым важным из всех органов чувств человека, ведь около 80% информации о внешнем мире человек получает через зрительный анализатор. Глаз способен воспринимать видимый свет – электромагнитное излучение с длиной волн от 440 до 700 нм.+

ГЛАЗНОЕ ЯБЛОКО

Глаз располагается в глазнице и окружен мягкими тканями (жировая клетчатка, мышцы, нервы и др.) Спереди он покрыт конъюнктивой и прикрыт веками. Глазное яблоко состоит из трех оболочек, ограничивающих внутреннее пространство на переднюю, заднюю камеры глаза, а также пространство, заполненное стекловидным телом — стекловидная камера. Наружная (фиброзная) оболочка глаза Представлена плотной соединительной тканью. Она состоит из прозрачной роговицы в переднем отделе глаза и белого цвета непрозрачной склеры на остальном протяжении. Обладая эластическими свойствами, эти две оболочки образуют характерную форму глаза.

Роговица Это прозрачная часть(1/5) фиброзной оболочки. Место ее перехода в склеру называется лимбом. Форма роговицы эллипсоидная, вертикальный диаметр – 11мм, горизонтальный – 12 мм. Толщина роговицы около 1мм. Прозрачность роговицы объясняется уникальностью ее строения, в ней все клетки расположены в строгом оптическом порядке и в ней отсутствуют кровеносные сосуды. Роговица состоит из 5-ти слоев: 1.передний эпителий  2.боуменова оболочка; 3.строма;  4. десцеметова оболочка;  5 .задний эпителий (эндотелий) Роговица богата нервными окончаниями, поэтому она очень чувствительна. Роговица не только пропускает, но и преломляет световые лучи, она имеет большую преломляющую силу. Склера Это непрозрачная часть фиброзной оболочки, которая имеет белый цвет. Несмотря на свою толщину в 1 мм она очень плотная и прочная. Склера состоит в основном из плотных волокон, которые и придают ей такую прочность. К склере крепятся мышцы глаза. Сосудистая оболочка Это средняя оболочка глаза, состоящая в основном из сосудов разных калибров.

Она подразделяется на 3-и части: 1.Радужка – передняя часть 2.Ресничное (цилиарное) тело- средняя часть 3.Хориоидея – задняя часть Радужка По форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из 2-х мышц : суживающих и расширяющих зрачок при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. В состав радужки входят клетки содержащие пигмент, которые определяют цвет глаз (если он голубой – значит, в ней мало пигментных клеток, если карий – много). Радужка выполняет функцию регулятора ширины светового пучка, попадающего внутрь глаза. Зрачок Это отверстие в радужке. Его размеры зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок и наоборот. В среднем диаметр зрачка 3-4 мм. Ресничное(цилиарное) тело Это средняя утолщенная часть сосудистой оболочки, имеющая форму циркулярного валика, состоящая в основном из двух функционально разных частей:1.сосудистой, состоящей в основном из сосудов и 2.цилиарной мышцы. Сосудистая часть впереди несет на себе около 70 тонких отростков. Основной функцией отростков является выработка внутриглазной жидкости заполняющей глаз. От отростков отходят тонкие цинновы связки на которых подвешивается хрусталик. Цилиарная мышца делится на 3 порции: наружную меридиональную, среднюю радиальную и внутреннюю циркулярную. Сокращаясь и расслабляясь они участвуют в процессе аккомодации. Хориоидея Это задняя часть сосудистой оболочки, состоящая из артерий, вен и капилляров. Основной ее функцией является питание сетчатки и транспорта крови к ресничному телу и радужке. Она придает красный цвет глазному дну за счет содержащейся в ней крови. Внутренняя сетчатая оболочка (сетчатка)

Сетчатка является первым отделом зрительного анализатора. В сетчатке свет преобразуется в нервные импульсы, которые по нервным волокнам передаются в мозг. Там они анализируются, и человек воспринимает изображение. Сетчатка состоит из 6-ти слоев. Наружный слой сетчатки – пигментный. Он поглощает свет, уменьшая его рассеивание внутри глаза. В следующем слое находятся отростки клеток сетчатки – палочек и колбочек. Отростки содержат зрительные пигменты – родопсин (палочки) и йодопсин (колбочки). Оптически активную часть сетчатки можно увидеть при обследовании глаза. Она называется глазное дно. На глазном дне можно рассмотреть сосуды, диск зрительного нерва (место выхода глазного нерва из глаза), а так же желтое пятно. Желтое пятно – это область сетчатки, где сосредоточено максимальное количество колбочек, отвечающих за цветовое зрение.

ВНУТРЕННЕЕ ЯДРО (ПОЛОСТЬ) ГЛАЗА

Полость глаза содержит светопроводящие и светопреломляющие среды: водянистую влагу, заполняющую его переднюю и заднюю камеры, хрусталик и стекловидное тело. Внутриглазная жидкость или водянистая жидкость Внутриглазная жидкость располагается в передней части глаза. Передняя камера глаза – это пространство между роговицей и радужкой , задняя камера – пространства между радужкой и хрусталиком .Они сообщаются между собой через зрачок. Жидкость постоянно циркулирует между задней и передней камерой. Водянистая влага по составу очень похожа на плазму крови отфильтрованную через цилиарые отростки. Основная ее функция: питание роговицы и хрусталика. Хрусталик Представляет собой прозрачное полутвердое бессосудистое тело в форме двояковыпуклой линзы, заключенной в прозрачную капсулу, диаметром от 9 до 10мм и толщиной от 3.6 до 5 мм. Он находится за радужкой в углублении на передней поверхности стекловидного тела. В этом положении он удерживается цинновыми связками. Со всех сторон он омывается камерной влагой за сет которой происходит его питание. Основная его функция- это преломление световых лучей и фокусировка их на сетчатке. Стекловидное тело  Задний отдел глаза занимает стекловидное тело, заключенное в камеру. Оно представляет собой прозрачную студенистую массу(типа геля), объемом 4мл. Основу геля составляет вода(98%) и гиалуроновая кислота. В стекловидном теле происходит постоянный ток жидкости. Функция стекло видного тела: преломление световых лучей, поддержание формы и тонуса глаза, а так же питание сетчатки.

ЗАЩИТНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Глазница Глазница является костным вместилищем для глаза. Она имеет форму усеченной четырехгранной пирамиды, обращенной вершиной в сторону черепа под. углом 45%.Глубина ее – около 4-5см.,размеры 4*3.5см. Кроме глаза она содержит жировое тело, зрительный нерв, мышцы и сосуды глаза. Веки Веки(верхнее и нижнее) защищают глазное яблоко от попадания различных предметов. Они смыкаются даже при движении воздуха и при малейшем прикосновении к роговице. При помощи мигательных движений век с поверхности глазного яблока убираются мелкие частицы пыли, и равномерно распределяется слезная жидкость. Свободные края век плотно прилегают друг к другу при их смыкании. По краю век растут ресницы. Они также защищают глаз от попадания в него мелких предметов и пыли. Кожа век тонкая, легко собирающаяся в складки. Под кожей век находятся мышцы: круговая мышца глаза, с помощью которой веки смыкаются и мышца, поднимающая верхнее веко. С внутренней стороны веки покрыты конъюнктивой. Конъюнктива Она представляет собой тонкую(0.1мм), слизистого строения ткань, которая в виде нежной оболочки покрывает заднюю поверхность век и, образовав своды конъюнктивального мешка, переходит на переднюю поверхность глаза. Оканчивается она у лимба. При закрытых веках между листками конъюнктивы образуется щелевидная полость, напоминающая мешок. Когда веки открыты, объем его заметно уменьшается. Основная функция – защитная.

СЛЕЗНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

МЫШЕЧНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Шесть глазодвигательных мышц делятся на две косых: верхнюю и нижнюю; четыре прямых: верхнюю, нижнюю, латеральную, медиальную. А также существует подниматель верхнего века и круговая мышца глаза. При помощи этих мышц глазное яблоко может вращаться во все стороны, подниматься верхнее веко, а также зажмуриваться глаз.

Posted at 14:59h   Проблематика зрения Зрительный анализатор состоит из глазного яблока, строение которого схематично представлено на рис. 1, проводящих путей и зрительной коры головного мозга. Рис.1.  Схема строения глаза  1 — склера,  2 — сосудистая оболочка,  3 — сетчатка,  4 — роговица,  5 — радужка,  6 — ресничная мышца,  7 — хрусталик,  8 — стекловидное тело,  9 — диск зрительного нерва, 10 — зрительный нерв, 11 — желтое пятно.     Вокруг глаза расположены три пары глазодвигательных мышц. Одна пара поворачивает глаз влево и вправо, другая — вверх и вниз, а третья вращает его относительно оптической оси. Сами глазодвигательные мышцы управляются сигналами, поступающими из мозга. Эти три пары мышц служат исполнительными органами, обеспечивающими автоматическое слежение, благодаря чему глаз может легко сопровождать взором всякий движущийся вблизи и вдали объект (рис. 2). Рис.2.  Мышцы глаза 1 — наружная прямая; 2 — внутренняя прямая; 3 — верхняя прямая; 4 — мышца, поднимающая верхнее веко; 5 — нижняя косая мышца; 6 — нижняя прямая мышца.     Глаз, глазное яблоко имеет почти шаровидную форму примерно 2,5 см в диаметре. Он состоит из нескольких оболочек, из них три — основные:     склера — внешняя оболочка,     сосудистая оболочка — средняя,     сетчатка — внутренняя.     Склера имеет белый цвет с молочным отливом, кроме передней ее части, которая прозрачна и называется роговицей. Через роговицу свет поступает в глаз. Сосудистая оболочка, средний слой, содержит кровеносные сосуды, по которым кровь поступает для питания глаза. Прямо под роговицей сосудистая оболочка переходит в радужную оболочку, которая и определяет цвет глаз. В центре ее находится зрачок. Функция этой оболочки — ограничивать поступление света в глаз при его высокой яркости. Это достигается сужением зрачка при высокой освещенности и расширением — при низкой. За радужной оболочкой расположен хрусталик, похожий на двояковыпуклую линзу, который улавливает свет, когда он проходит через зрачок и фокусирует его на сетчатке. Вокруг хрусталика сосудистая оболочка образует ресничное тело, в котором заложена мышца, регулирующая кривизну хрусталика, что обеспечивает ясное и четкое видение разноудаленных предметов. Достигается это следующим образом (рис.3). Рис.3.  Схематическое представление механизма аккомодации слева — фокусировка вдаль; справа — фокусировка на близкие предметы.     Хрусталик в глазу «подвешен» на тонких радиальных нитях, которые охватывают его круговым поясом. Наружные концы этих нитей прикрепляются к ресничной мышце. Когда эта мышца расслаблена (в случае фокусировки взора на удаленном предмете), то кольцо, образуемое ее телом, имеет большой диаметр, нити, держащие хрусталик, натянуты, и его кривизна, а следовательно и преломляющая сила, минимальна. Когда же ресничная мышца напрягается (при рассматривании близко расположенного объекта), ее кольцо сужается, нити расслабляются, и хрусталик становится более выпуклым и, следовательно, более сильно преломляющим. Это свойство хрусталика менять свою преломляющую силу, а вместе с этим и фокусную точку всего глаза, называется аккомодацией.     Лучи света фокусируются оптической системой глаза на особом рецепторном (воспринимающем) аппарате — сетчатой оболочке. Сетчатка глаза — передний край мозга, исключительно сложное как по своей структуре, так и по функциям образование. В сетчатке позвоночных обычно различают 10 слоев нервных элементов, связанных между собой не только структурно-морфологически, но и функционально. Главным слоем сетчатки является тонкий слой светочувствительных клеток — фоторецепторов. Они бывают двух видов: отвечающие на слабый засвет (палочки) и отвечающие на сильный засвет (колбочки). Палочек насчитывается около 130 миллионов, и они расположены по всей сетчатке, кроме самого центра. Благодаря им обнаруживаются предметы на периферии поля зрения, в том числе при низкой освещенности. Колбочек насчитывается около 7 миллионов. Они расположены главным образом в центральной зоне сетчатки, в так называемом «желтом пятне». Сетчатка здесь максимально утончается, отсутствуют все слои, кроме слоя колбочек. «Желтым пятном» человек видит лучше всего: вся световая информация, попадающая на эту область сетчатки, передается наиболее полно и без искажений. В этой области возможно лишь дневное, цветное зрение, при помощи которого воспринимаются цвета окружающего нас мира.     От каждой светочувствительной клетки отходит нервное волокно, соединяющее рецепторы с центральной нервной системой. При этом каждую колбочку соединяет свое отдельное волокно, тогда как точно такое же волокно «обслуживает» целую группу палочек.     Под воздействием световых лучей в фоторецепторах происходит фотохимическая реакция (распад зрительных пигментов), в результате которой выделяется энергия (электрический потенциал), несущая зрительную информацию. Эта энергия в виде нервного возбуждения передается в другие слои сетчатки — на клетки-биполяры, а затем на ганглиозные клетки. При этом, благодаря сложным соединениям этих клеток, происходит удаление случайных «помех» в изображении, усиливаются слабые контрасты, острее воспринимаются движущиеся предметы. Нервные волокна со всей сетчатки собираются в зрительный нерв в особой области сетчатки — «слепом пятне». Оно расположено в том месте, где зрительный нерв выходит из глаза, и все, что попадает на эту область, исчезает из поля зрения человека. Зрительные нервы правой и левой стороны перекрещиваются, причем у человека и высших обезьян перекрещиваются лишь половина волокон каждого зрительного нерва. В конечном счете вся зрительная информация в кодированном виде передается в виде импульсов по волокнам зрительного нерва в головной мозг, его высшую инстанцию — кору, где и происходит формирование зрительного образа (рис. 4). Рис.4.  Схема строения зрительного анализатора  1 — сетчатка,  2 — неперекрещенные волокна зрительного нерва,  3 — перекрещенные волокна зрительного нерва,  4 — зрительный тракт,  5 — наружнее коленчатое тело,  6 — radiatio optici, 7 — lobus opticus, Окружающий нас мир мы видим ясно, когда все отделы зрительного анализатора «работают» гармонично и без помех. Для того, чтобы изображение было резким, сетчатка, очевидно, должна находиться в заднем фокусе оптической системы глаза. Различные нарушения преломления световых лучей в оптической системе глаза, приводящие к расфокусировке изображения на сетчатке, называются аномалиями рефракции (аметропиями). К ним относятся близорукость (миопия), дальнозоркость (гиперметропия), возрастная дальнозоркость (пресбиопия) и астигматизм (рис. 5).       Рис.5.  Ход лучей при различных видах клинической рефракции глаза a — эметропия (норма); b — миопия (близорукость); c — гиперметропия (дальнозоркость); d — астигматизм.     Близорукость (миопия) — большей частью наследственно обусловленное заболевание, когда в период интенсивной зрительной нагрузки (учебы в школе, институте) вследствие слабости цилиарной мышцы, нарушения кровообращения в глазу происходит растяжение плотной оболочки глазного яблока (склеры) в передне-заднем направлении. Глаз вместо шаровидной приобретает форму эллипсоида. Вследствие такого удлинения продольной оси глаза изображения предметов фокусируется не на самой сетчатке, а перед ней, и человек стремится все приблизить к глазам, пользуется очками с рассеивающими («минусовыми») линзами для уменьшения преломляющей силы хрусталика. Близорукость неприятна не тем, что требует ношения очков, а тем, что при прогрессировании заболевания возникают дистрофические очаги в оболочках глаза, приводящие к необратимой, некорригируемой очками потере зрения. Чтобы этого не допустить, нужно соединить опыт и знания врача-окулиста с настойчивостью и волей пациента в вопросах рационального распределения зрительной нагрузки, периодического самоконтроля за состоянием своих зрительных функций.     Дальнозоркость. В отличие от близорукости, это не приобретенное, а врожденное состояние — особенность строения глазного яблока: это либо короткий глаз, либо глаз со слабой оптикой. Лучи при этом состоянии собираются за сетчаткой. Для того, чтобы такой глаз хорошо видел, перед ним нужно поместить собирающие — «плюсовые» очки. Это состояние может долго «скрываться» и проявиться в 20-30 лет и более позднем возрасте; все зависит от резервов глаза и степени дальнозоркости.     Правильный режим зрительного труда и систематические тренировки зрения позволят значительно отодвинуть срок проявления дальнозоркости и пользования очками. Пресбиопия (возрастная дальнозоркость). С возрастом сила аккомодации постепенно падает, за счет уменьшения эластичности хрусталика и цилиарной мышцы. Наступает состояние, когда мышца уже неспособна к максимальному сокращению, а хрусталик, потеряв эластичность, не может принять максимально шаровидную форму — в результате человек теряет возможность различать мелкие, близко расположенные предметы, стремится отодвинуть книгу или газету от глаз (чтобы облегчить работу цилиарных мышц). Для коррекции этого состояния назначаются очки для близи с «плюсовыми» стеклами. При систематическом соблюдении режима зрительного труда, активном занятии тренировкой глаз можно значительно отодвинуть время пользования очками для близи на многие годы.     Астигматизм — особый вид оптического строения глаза. Явление это врожденного или, большей частью приобретенного характера. Обусловлен астигматизм чаще всего неправильностью кривизны роговицы; передняя поверхность ее при астигматизме представляет собой не поверхность шара, где все радиусы равны, а отрезок вращающегося эллипсоида, где каждый радиус имеет свою длину. Поэтому каждый меридиан имеет особое преломление, отличающееся от рядом лежащего меридиана. Признаки болезни могут быть связаны с понижением зрения как вдаль, так и вблизь, снижением зрительной работоспособности, быстрой утомляемостью и болезненными ощущениями при работе на близком расстоянии.     Итак, мы видим, что наш зрительный анализатор, наши глаза — это исключительно сложный и удивительный дар природы. Весьма упрощенно можно сказать, что глаз человека — это, в конечном счете, прибор для приема и переработке световой информации и его ближайшим техническим аналогом является цифровая видеокамера. Относитесь к своим глазам бережно и внимательно, так же бережно, как Вы относитесь к своим дорогим фото- и видеоустройствам!     Главное — научиться систематически самостоятельно контролировать состояние своих зрительных функций.

• Партыкевич Наталья Викторовна
• Пидник Светлана Владимировна, учитель биологии

Разделы: Физика, Биология

Цель урока: изучить строение и функционирование зрительного анализатора, дефекты зрения и методы их коррекции. Задачи: Образовательные:

• расширить представление о зрительном анализаторе;
• рассмотреть особенности его функционирования;
• изучить отделы зрительного анализатора;
• изучить нарушения функциональной деятельности оптической системы глаза;
• изучить особенности формирования зрительного ощущения;
• изучить оптическую систему глаза, ознакомить учащихся с процессом зрительного восприятия; ¦ провести аналогию между строением глаза и фотоаппарата;
• формирование умения использовать полученные знания на практике.

Развивающие:

• развивать умение работать с текстом и иллюстрациями; анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы;
• формировать развитие памяти, мышления, внимания;
• продолжать развивать навык работы с компьютером и интерактивной доской;
• формировать научное мировоззрение;
• развивать познавательный интерес к таким предметам как физика и биология;
• развитие навыков и умений анализировать и обобщать, развитие самостоятельности мышления и интеллекта; грамотной устной речи.

Воспитательные:

• формирование культуры речи;
• воспитывать любовь к природе и бережное отношение к ней;
• воспитание мировоззренческих понятий; познаваемость окружающего мира и человека;
• воспитывать бережное отношение к своему здоровью.

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления с использованием ИКТ. Продолжительность урока: 45 минут. Материалы и оборудование к уроку: компьютер, интерактивная доска HITACHI, мультимедийный проектор, презентация к уроку (в программе Power Point – 10 слайдов), иллюстрации, рабочие листы. Таблицы “Зрительный анализатор, разборная модель глаза. Ключевые слова и понятия: зрительный анализатор, орган зрения, близорукость, дальнозоркость, коррекция зрения, аккомодация, бионика, цифровой и линзовый фотоаппарат. Структура урока I. Организационный момент – 1 мин. II. Актуализация знаний – 5 мин. III.Изучение нового материала с поэтапным закреплением – 25 мин. IV. Закрепление –10 мин. V. Домашнее задание – 2 мин. VI. Итоги урока – 2 мин.

Ход урока

Содержание урока	Методы и средства обучения
I. Организационный момент. Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку, информация по оформлению и заполнению рабочих листов (запись в листах Ф.И. учащихся).
Вступительное слово учителя.
III. Изучение нового материала с поэтапным закреплением. Итак, тема нашего урока “Зрительный анализатор. Дефекты зрения и их коррекция. Оптические приборы”. 90 % информации об окружающем мире человек получает через глаза. Итак, сегодня мы поговорим о зрении. И об оптическом приборе, который позволяет нам видеть окружающий мир во всей его красоте! Анализатор (сенсорная система) – система, обеспечивающая восприятие, переработку и передачу информации о явлениях внутренней и внешней среды. Любой анализатор представляет собой систему, состоящую из 3 звеньев (отделов). Строение зрительного анализатора Периферический отдел —> рецепторы. Проводниковый отдел —> нервные пути. Центральный отдел —> кора головного мозга (затылочная доля). Глаз (орган зрения) – это парный орган, который состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата. Части анализатора	Строение	Функции
Вспомогательный аппарат глаза
Брови	Волосы, растущие от внутреннего к внешнему углу глаза	Отводят пот со лба
Веки	Кожные складки	Защищают от пыли, снега, дождя, солнечного света
Ресницы	Волосы, находящиеся на свободных краях верхнего и нижнего век	Защищают от пыли, снега, дождя.
Слезный аппарат	Образован слезными железами и слезовыводящими путями	Смачивание, очищение и дезинфицирование глаз.
Двигатель-ный аппарат	Шесть поперечно-полосатых мышц, которые произвольно сокращаются	Движение глазного яблока.
Периферический отдел. Строение глазного яблока
Белочная оболочка – склера	Внешняя соединительнотканная плотная, оболочка	Защита от химических и механических повреждений
Роговица	Прозрачная часть белочной оболочки	Преломляет свет
Водяниста влага	Прозрачная жидкость за роговицей	Пропускает свет
Сосудистая оболочка	Срединная оболочка. Образована сетью кровеносных сосудов	Обеспечивает питание тканей глаза и поглощает световые лучи
Радужная оболочка	Передняя часть сосудистой оболочки	Содержит пигмент от которого зависит цвет глаз
Зрачок	Отверстие в центре радужной оболочки	Регулирует количество света
Хрусталик	Двояковыпуклая эластичная прозрачная линза с мышцами	Преломляет и фокусирует лучи света, обладает аккомодацией
Стекловидное тело	Прозрачное студенистое вещество, заполняющее все внутреннее пространство глазного яблока.	Поддерживает внутриглазное давление и пропускает лучи света.
Сетчатка	Внутренняя оболочка. Состоит из колбочек (рецепторов цветного зрения) и палочек (рецепторов сумеречного черно-белого зрения. Есть желтое и слепое пятно.	Обеспечивает восприятие света и преобразование его в нервные импульсы
Проводниковая часть
Глазной нерв	Нервные волокна	Проводник нервных импульсов
Центральная часть
Зрительная зона коры больших полушарий	Нейроны	Формирование зрительного образа

Итак, мы с вами выяснили, какое строение имеет зрительный анализатор. А теперь давайте рассмотрим, как формируется изображение.

Изображение на сетчатке глаза является перевернутым. Первым, кто доказал это, построив ход лучей в оптической системе глаза был Иоганн Кеплер. Чтобы проверить этот вывод, французский ученый Рене Декарт вял глаз быка и, соскоблив с его задней стенки непрозрачный слой, поместил в отверстии, проделанном в оконной ставне. И тут же на полупрозрачной стенке глазного дна он увидел перевернутое изображение картины, наблюдавшейся из окна.

В 1896 г. американский психолог Дж. Стреттон поставил на себе эксперимент. Он надел специальные очки, благодаря которым на сетчатке глаза изображения окружающих предметов оказывались не обратными, а прямыми. И что же? Мир в сознании Стреттона перевернулся. Все предметы он стал видеть вверх ногами. Из-за этого произошло рассогласование в работе глаз с другими органами чувств. У ученого появились симптомы морской болезни. В течение трех дней он ощущал тошноту. Однако на четвертые сутки организм стал приходить в норму, а на пятый день Стреттон стал чувствовать себя так же, как и до эксперимента. Мозг ученого освоился с новыми условиями работы, и все предметы он снова стал видеть прямыми. Но, когда он снял очки, все опять перевернулось. Уже через полтора часа зрение восстановилось, и он снова стал видеть нормально. Любопытно, что подобная приспосабливаемость характерна лишь для человеческого мозга.

Вопрос классу: Почему же мы тогда видим все предметы такими, как они есть, то есть не перевернутыми? Предположительный ответ учащихся: Дело в том, что процесс зрения непрерывно корректируется мозгом, получающим информацию не только через глаза, но и через другие органы чувств. Дефекты зрения

У человека, как и у других позвоночных зрение обеспечивается двумя глазами. Глаз как биологическое оптическое устройство проецирует изображение на сетчатке, там предварительно обрабатывает его и передаёт в мозг, который окончательно интерпретирует содержание зрительного образа, в соответствии с психологическими установками наблюдателя и его жизненным опытом. Благодаря аккомодации, изображение рассматриваемых предметов получается как раз на сетчатке глаза. Это выполняется, если глаз нормальный. Глаз называется нормальным, если он в ненапряжённом состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке. Наиболее распространены два недостатка глаза – близорукость и дальнозоркость.

Потеря зрения и дефекты зрения вызывают перестройку всех систем организма, тем самым формируя у человека особое восприятие и мироощущение.

Близорукость – дефект зрения, при котором человек четко видит объекты вблизи, в то время как далекие предметы кажутся размытыми. При близорукости, образ далеко находящегося предмета формируется перед сетчаткой, а не на самой сетчатке. Следовательно, близорукий человек при этом хорошо видит вблизи, но плохо видит объекты вдали.

Изображение фокусируется перед сетчаткой

Близоруким называется такой глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазной мышцы лежит внутри глаза. Близорукость может быть обусловлена большим удалением сетчатки от хрусталика по сравнению с нормальным глазом.

Коррекция близорукости

Этот дефект может быть исправлен с помощью вогнутых контактных линз или очков. Вогнутая линза соответствующей мощности или фокусному расстоянию и в состоянии перенести образ объекта обратно на сетчатку глаза.

Дальнозоркость – это общее название для дефектов зрения, при которых человек видит вблизи предметы расплывчато, с затуманенным зрением, а удаленные объекты видятся хорошо. В этом случае изображение также как и при близорукости формируется за сетчаткой.

Изображение фокусируется за сетчаткой

Дальнозорким называется глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазной мышцы лежит за сетчаткой. Дальнозоркость может быть обусловлена тем, что сетчатка расположена ближе к хрусталику по сравнению с нормальным глазом. Изображение предмета получается за сетчаткой такого глаза. Если предмет удалить от глаза, то изображение попадает на сетчатку.

Коррекция дальнозоркости

Этот недостаток может быть исправлен с помощью выпуклых контактных линз или очков соответствующих фокусным расстояниям.

Итак, для исправления близорукости применяют очки с вогнутыми, рассеивающими линзами. Если, например, человек носит очки, оптическая сила которых равна -0,5 дптр или -2 дптр, -3,5 дптр, то значит он близорукий.

В очках для дальнозорких глаз используют выпуклые, собирающие линзы. Такие очки могут иметь, например, оптическую силу +0,5 дптр, +3 дптр, +4,25 дптр.

Люди и животные имеют высокоразвитые органы чувств. Для того, чтобы полученная информация хорошо передавалась и обрабатывалась, необходим совершенный аппарат нервов. Во многих случаях техника заимствует определенные принципы действия нервной системы. Поэтому для создания точных инструментов и аппаратов приходит на помощь природа. Бионика – это прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы.

Фотоаппараты:

Темы докладов учащихся:  

Запись темы урока на доске и в тетради.

Формулировка и запись определения в рабочем листе.

Задания №1 в рабочем листе.

Формулировка определения.

Выполнение задания №3 в рабочем листе.

Объяснения учителя биологии.

Поэтапное заполнение таблицы в рабочем листе.

Задание №2.

Рассказ учителя физики.

Вопрос классу.

Рассказ учителя физики.

Поэтапное выполнение задания №4 в рабочем листе.

Выполнение задания №5 в рабочем листе

Выполнение задания №6 в рабочих листах

Доклады учащихся

IV. Закрепление.1. Тестирование.

Выберите правильные ответы:

1. Центральным звеном анализатора является:

2. Периферическое звено анализатора:

3. Какая часть глаза является двояковыпуклой линзой?

4. На какой части глаза образуется изображение предмета?

5. Какой прибор дает действительное, уменьшенное и обратное изображение рассматриваемого предмета.

6. Оптическая система глаза строит изображение перед сетчаткой. Какой это дефект зрения?

7. Какие линзы нужны для очков при близорукости?

8. Оптическая система глаза строит изображение за сетчаткой. Какой это дефект зрения?

9. Какие линзы нужны для очков при дальнозоркости?

Ответы на тестовые задания: Критерии оценок: 2. Решение биологических задач. Задача №1.

Человек ночью вышел из освещенного помещения на улицу, в кромешную темноту, где ничего не было видно. Однако через некоторое время он стал различать очертания домов, деревьев и кустов, а потом увидел тропинку. Дайте объяснение этому явлению.

Правильный ответ: В условиях хорошего освещения человек воспринимает световое изображение колбочками, в темноте цветное восприятие затухает, и действуют палочки – клетки “ночного” зрения, которые обладают высокой чувствительностью. Приспособление (адаптация) к темноте происходит не сразу, и необходимо время для восстановления зрительного пигмента (родопсина), так как при дневном зрении в палочках его нет. Задача № 2.

Есть люди, которые утверждают, что им доводилось наблюдать “видения”, однако современная наука доказывает, что никаких “ведений” не существует. Объясните с научной точки зрения, возможны ли подобные явления.

Правильный ответ: Возникновение ведений связано с определенным психическим состоянием человека, когда под влиянием психического напряжения (вечером в заброшенном парке, темной улице), или внушения (рассказ о страшном), или действия веществ (ядов), в зрительных зонах коры больших полушарий возникает сильное возбуждение. Это приводит к возникновению зрительных образов (ведений). Палочки и колбочки сетчатки при этом не возбуждаются, так как в реальности объекта не существует.  

Выполнение тестовых заданий, с последующей взаимопроверкой.

Решение биологических задач.

V. Домашнее задание.1. Обязательное:

• по биологии:§ 48
• по физике: Дополнительный материал для чтения параграф 5, 6,7

(по учебнику Перышкина А.В.)

2. Познавательное:

Решить биологические задачи в рабочих листах.

3. Творческое:

Придумайте рассказ с биологическими ошибками по теме “Зрительный анализатор” ”, а с физическими ошибками по темам: “Дефекты зрения и их коррекция”, “Оптические приборы”.

Запись задания на доске.

Приложение.

20.06.2012