РЕФЕРАТ
ТЕМА: Особливості зору людиниВиконав: Коробейнікова Т. Н.
Перевірив: Кривень Є. А.
2002
ПЛАН ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....
1. Принцип будови зорового аналізатора ... ... ... ... ... ... ... ...
1.1. Будова очного яблука ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2 Будова і функції сітківки ока ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.3. Центри головного мозку, що аналізують сприйняття ... ... ... ....
2. Молекулярні механізми зору ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.1. Са І та зоровий каскад ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.2. Са І, регуляція зорового відповіді ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3. Деякі порушення зору ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....
3.1. Короткозорість ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3.2. Далекозорість ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.3. Астигматизм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3.4. Косоокість ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3.5. Дальтонізм ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4. Профілактика зору ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Висновки
Використана література ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Додаток
Введення
Взаємодія організму з зовнішнім середовищем здійснюється органами
почуттів, або аналізаторами. C допомогою них людина не тільки відчуває зовнішнійсвіт, на основі відчуттів людина володіє особливими соціальними формами - спів-
знання, творчість, самосвідомість.
Будь-яке відчуття має 4 параметри: просторовий, часовий, колі-
кількісний і якісний. Кожен аналізатор реагує тільки на визначений-
ні адекватні стимули. Для сприйняття важливу роль відіграє попередній
досвід. Подразнення зовнішнього середовища аналізуються мозком з урахуванням накопиченої
інформації.
Око здавна наділявся священними функціями. Тому померлим відразу
намагалися закрити очі, щоб він «не наврочив».
У будь-якій мові є багато емоційних виразів, пов'язаних з органом
зору, різна символіка. Наше око дає нам можливість бачити всю багато-
кольорову палітру навколишнього світу, це дано небагатьом представникам живіт-
ного царства, тому знання і правильна профілактика дають можливість як
можна далі повноцінно сприймати наше довкілля.
1. ПРИНЦИП БУДОВИ Зоровий аналізатор
1.1 БУДОВА ОЧНОГО ЯБЛУКА
Очне яблуко має неправильну кулясту форму - спереду опуклість сильніше
виражена. Лінія, що з'єднує передній і задній полюси очі, називається віссю очі і з-
відповідає його максимальному розміру (у людини в середньому 22 мм). У очному яблуці виокрем-
ляють дві основні складові: ядро і капсулу.
Ядро очного яблука включає кришталик, водянисту вологу і склоподібне тіло, ко-торие прозорі і більшою чи меншою мірою здатні заломлювати світло. Кришталик
має вигляд двоопуклої лінзи з великою кривизною задній поверхні. Речовина хрускоту-
лику, прозоре і безбарвне, не містить судин і нервів, зовні воно прибраний в біс-
структурну прозору капсулу. Кришталик прозорий тому, що епітеліальні клітини, з
яких він складається, в процесі диференціювання втратив свої органели і зберегли лише
деякі поздовжньо розташовані мікротрубочки і скупчення вільних рібосолі. Волок-
на кришталика побудовані з характерного для них білка Кристалін. Водяниста волога перед-
ставлять перед собою текучу прозору рідину, близьку за своїм складом плазмі крові і з-
тримає деяку кількість гіалуронової кислоти. Вона заповнює простір, прими-
кающих до передньої півсфері кришталика, тоді як задня його поверхня стикається зі
склоподібним тілом. Склоподібне тіло, на яке припадає основна маса очного яблука-
ка, одягнене в прозору безструктурну оболонку і більшою частиною своєї поверхні при-
легал до сітківки. Воно являє собою прозоре і аморфна речовина, що складається з білка
вітреіна і гіалуронової кислоти.
КАПСУЛА ОЧНОГО ЯБЛУКА (стінка очі) включає в себе три шари, по міді-
цинськой номенклатурі оболонки. Це (в напрямку від периферії до центру ока) зовнішній
опорний, середній увгальний і внутрішній сітчастий шари очної капсули.
Опорний шар охоплює очей зовні і складається з двох відділів, склери та рогівки,
практично повністю облягають очне яблуко (перша ззаду, друга спереду), за винятко-
ченіем тих місць, де склеру пронизують кровоносні судини і зоровий нерв. Склера, або
біологічна оболонка, пофарбована у білий колір, непрозора, кровоносних судин має ма-
ло, те, що зазвичай називають білком очі, і є видима зовні частина склери.
Спереду склера різко змінює свою структуру і властивості, і безпосередньо переходить у
рогівку, яка покриває центральну ділянку очі з його фронтальної сторони. Рогівка,
прозора і помітно опукла, складається з щільної сполучної тканини і позбавлена крово-
носно судин.
Увгальний шар, або увга, багатий пігментом і кровоносними судинами, завдяки чому
його також називають судинної оболонкою ока. Цей шар у двох задніх третинах очі перед-
ставлена тонкої, що має бурий колір власне судинною оболонкою, яка ззаду прони-
зана отвором для зорового нерва. Ближче до передньої частини ока увга товщає, обра-
чаплі так зване цилиарное (ресничное) тіло, розташоване у вигляді кільця в області пере-
ходу склери в рогівку. Продовжуючи вперед, цилиарное тіло переходить в райдужну оболоч-
ку або радужку, яка має форму фронтально поставленого диска з центральним отворами-
ством, відомим як зіницю.
Діаметр змінюється в межах 3 - 6 мм за допомогою м'язів, закладених у з'єднай-
тельно тканинній основі райдужки. Забарвлення райдужки може варіювати (залежно від колі-
пра ці присутнього в ній пігменту) від світло - сірої і світло - блакитний до темно - ко-
ричневого і майже чорною. У альбіносів пігмент без остачі відсутня, так що райдужка у них
має червоний колір завдяки великій кількості кровоносних судин.
1.2 БУДОВА І ФУНКЦІЇ СІТКІВКИ ОЧІ
Сітчаста оболонка (додаток) - сітківка або ретина - представляє собою по
розташуванню саму внутрішню, а для світосприйняття - найважливішу оболонку ока.
Сітківка, генетично і функціонально складова єдине ціле із зоровимнервом, своєю внутрішньою поверхнею межує зі склоподібним тілом і зовні прилипають
гает до судинної оболонки. У передній частині сітківки, що контактує з циліарного тілом,
фоточутливі елементи відсутні, тоді як в більшій за розміром її задньої, собст-
венно зорової частині містяться фоторецепторного клітини, які і обумовлюють важ-
нейшее властивість цього шару - світлочутливість.
Сітківку іноді порівнюють зі світлочутливим шаром фотоплівки, хоча таке
порівняння не зовсім вдало: функція сітківки (на відміну від фотоплівки) не зводиться лише до
сприйняттю світу, вже на рівні сітківки відбувається аналіз зорової інформації і виді-
ня найбільш істотних елементів зорових образів, наприклад напрямку і ско-
рости руху об'єкта, його величини. Зорова частина сітківки складається з двох шарів, раз-
лічімих мікроскопічно: пігментного шару, який прилягає до внутрішньої поверхні з-
судистую оболонки, і контактує зі склоподібним тілом нервового шару сітківки.
Пігментний шар СІТКІВКИ прийнято включати до її складу, хоча він і не вів-
лекал в передачу зорового сигналу і анатомічно більш тісно пов'язаний з судинної обо-
лочко, ніж з нервовим шаром сітківки. У деяких випадках, наприклад навіть при незначним ступенем
ном витіканні склоподібного тіла в результаті хірургічного втручання, може відбуватися-
ходити відшарування нервового шару сітківки від пігментного епітелію, що призводить до дегенерації
її нервових клітин. Пігментний шар одержує поживні речовини з кровоносних судин
середньої оболонки ока і забезпечує потреби власне фоточутливих клітин.
На клітинах пігментного епітелію присутні мікроворсинки, які прилягають до фото-
рецепторним клітинам, але не пов'язані з ними. Мікроворсинки грають важливу роль в обновле-нии порушених сегментів фоторецепторних клітин, як би Злущуючись шляхом ендоцитозу са-
ну крайню в даний момент частина фоторецептора. Крім того, пігментний епітелій по-
глощает ту значну частину потрапив в око світла, яка, проходячи через светочувстві-
вальний шар сітківки, не поглинула ім. Тут доречна аналогія між функціями пігмент-
ного епітелію і чорного покриття внутрішньої поверхні фотокамери, які перебувають у поглинутої зразка-
щении зайвого, розсіяного світла.
НЕРВОВИЙ ШАР СІТКІВКИ влаштований дуже складно і, у свою чергу, складається з
дев'яти шарів, тобто сітківка в цілому з урахуванням пігментного епітелію включає десять шарів.
Слід зауважити, однак, що не всі вони являють собою справжні шари, які можуть
бути фізично відокремлені один від одного, скоріше це мікроскопічно помітні зони, отли-
чающие один від одного складовими елементами. Найважливіший елемент нервового шару
сітківки - фоторецепторного клітини.
Фоторецепторного клітини (додаток) складаються з паличок і колбочок. Паличок в
сітківці людини приблизно 120 млн, причому розташовані вони переважно по періфе-
рії її зорової частини. Колбочки (їх близько 7 млн на сітківку) концентруються в централь-
ної її зоні, особливо висока щільність колб у центральній ямці (фовса).
Палички відповідають за сутінковий зір при низькій освітленості, яке має ма-
лую роздільну здатність (гостроту) і переважають у тварин, що ведуть нічний спосіб
життя. Колбочки ефективно працюють при достатньо яскравому освітленні і забезпечують
кольоровий зір, який має високу гостроту; відповідно їх більше у тварин, активних
переважно вдень.
Обидва типи фоторецепторів - це довгі, вузькі клітини, що представляють собою високо-
спеціалізовані сенсори нейрони, які складаються з двох основних відділів: зовнішнього
і внутрішнього сегментів.
Зовнішнє сегмент фоторецепторних клітин своїм закінченням вдається в пігментний
шар сітківки і, отже, він (по відношенню до тіла клітини) звернений назовні очі.
Внутрішній сегмент містить ядро мітохондрії, рибосоми, інші клітинні організ-
ми і характеризується дуже високою метаболічною активністю.
1.3 ЦЕНТРИ ГОЛОВНОГО МОЗКУ, аналізуючого сприйняття
Якщо уважно придивитися до будови сітківки, то скоро можна побачити, що від-
паростки окремих нервових клітин - приймачів (гангліозних клітин) збираються разом і про-
роззують товстий, що складається з тисяч волокон «кабель». Він залишає дно ока і йде всередину
мозку, несучи в собі тисячі найтонших потоків зорового збудження, що прямують від
сітківки ока до головного мозку, водночас включає до свого складу волокна, які
мають зворотний напрямок і несуть імпульси, що йдуть від головного мозку до сітківки ока.
Це зоровий нерв, він йде по підставі мозку, зустрічається із зоровим нервом, виходячи-
щим з іншого очі, і частково обмінюється з ним волокнами. Тепер це вже зоровий
тракт. Він іде в масу речовини мозку, минувши проміжну станцію, розташовану
в проміжного мозку, волокна зорового тракту розходяться красивим віялом; тепер вони на-
ни опиняються зоровим сяйвом. Волокна зорового сяйва прямують до своєї кінцевої
станції - зорової частини кори великих півкуль; деякі з них приймають сигнали,
виникають в мозковій корі, і доносять їх назад до сітківки.
Що ж таке відділ кори великих півкуль? Це станція, куди приходять роздратування,
виникають у чутливому апараті очі, де виникають збудження, що передаються на
найближчі зони мозкової кори. Вони викликають простежують руху очних яблук,
де, нарешті, формуються зорові образи, з такою чіткістю відображають зовнішній світ.
Кора головного мозку складається з шести складних шарів нервових клітин.
2. Молекулярний механізм ЗОРУ
2.1 Са І і зорові КАСКАД
СаІ - сигнал для переходу фоторецепторного клітини із збудженого стану в іс-
вихідне темновий стан.
Родопсин (додаток), мабуть, єдиний компонент каскаду родопсин -
трансдуцін - CGMP - фосфодіестерази, чутливий до дії СаІ. Механізми
дії катіона на ефективність роботи родопсину, однак, принципово різні при
передачу зорового сигналу і його виключення.
Передача зорового сигналу. Отримано дані про те, що підвищення концентрації
СаІ в цитоплазмі НВВ (зовнішнього сегмента палички) супроводжується збільшенням кількості
активованого трансдуцін, що утворюється в розрахунку на одне і теж кількість фотовозбу-
ному родопсину. Механізм виявленого ефекту залишається, однак, невстановленим. У
Зокрема, неясно, чи діє СаІ на каталітичну активність фотозбудження Родоп-
сина (Rho *),
хаотіна спрямований безпосередньо на родопсин, а не опосередкований будь - яким СаІ - зв'язок-
вающих білками. Якщо це дійсно так, то можна припустити, що зоровий Родоп-
сін хребетних тварин сам по собі має СаІ - зв'язуючими властивостями.
Включення зорового сигналу. Численні дані говорять про можливість учас-
ку кальцію в регуляції відключення зорового каскаду знову ж таки на рівні родопсину. Одна-
ко, в цьому випадку дія катіона не є прямим: воно спрямоване на СаІ - зв'язуючий
білок реноверін, а через нього на активність родоксінкінази - ферменту, що каталізує фо-
сфорілірованіе родопсину і тим самим знижує каталітичну ефективність глядач-
ного рецептора.
2.2 СаІ, РЕГУЛЯЦІЯ ЗОРОВОГО ВІДПОВІДІ
Фосфорилювання рецепторів, сполучених з G - білками, під дією специфічні-
ких протеїнкіназ знижує їх чутливість до зовнішніх сигналів (таке зниження чутливості
ності позначають терміном «десенсітізація»). Родопсин як типовий представник з-
вання з G - білками рецепторів, веде себе подібним же чином: його здатність акти-
вати трансдуцін (фоторецепторного G - білок) зменшується в міру включення фосфатних
залишків у С - кінцевої фегмент молекули фотозбудження родопсину.
До теперішнього часу отримано велику кількість даних про те, що активність ро-
допсінкінази - ферменту, що каталізує фосфорилювання фотозбудження родопсі-
на, регулюється СаІ - залежним чином білком реноверіном. При високій концентрації
іонів кальцію родопсінкіназа знаходиться в комплексі з рековеріном, який діє як
інгібітор ферменту, при низьких концентраціях катіона комплекс родопсінкіназа - рековерін
дисоціює і ігібірованіе знімається.
Рековерін, первинне найменування «р 26» (за величиною його очевидній молеку-
лярной маси, що дорівнює 26 До), був вперше виявлений як фоторецепторного білок, здатний
міцно зв'язуватися з родопсину, іммобілізованим (тобто міцно приєднаним) до не-
розчинного носію. Спочатку вважали, що рековерін СаІ - залежним чином
моделює активність гуанілатциклази, але поздее були отримані дані, що мішенню для
нього в НВВ, швидше за все, служить родопсінкіназа.
До N - кінця рековеріна ковалентно приєднаний залишок жирної миристиновой кисло-
ти, який завдяки своїй гідрофобним надає білку здатність взаємодіяти з фо-
торецепторнимі мембранами, гідрофобними за своєю природою. Рековерін володіє тим замі-
чательно властивістю, що in vitro в суспензії фоторецепторних мембран при відсутності іонів
кальцію він знаходиться в розчинній стані, а в присутності катіона переходить з розчину
на мембрану. Така поведінка рековеріна обумовлено тим, що в безкальцієвому середовищі його мі-
рістонірованний N - кінець схований у так званому гідрофобному кишені білкової молі-
кули. Зв'язування СаІ З рековеріном змінює його конформацію таким чином, що мірісто-
ілірованний N - кінець білка експонується назовні і, занурюючись в ліпідний біслат фоторе-
цепторной мембрани, заякориваются рековерін (додаток). Цей механізм зміни рас-
ного мірістоілірованного рековеріна між двома фазами (розчин ↔ мембрана) у
залежно від присутності іонів кальцію отримав назву кальцій - мірістоільного пере-
вимикачем (в оригінальній роботі calcium - myristoy / switen). Залишається неясним, однак, як
цей мірістоільний перемикач працює (і чи працює він взагалі) в умовах in vivo.
Складається враження, що не тільки родопсин, який інтегрований в фоторецептор-
ву мембрану, а й інші компоненти зорової молекулярної машини (додаток)
працюють в шарі цитоплазми, що прилягає до поверхні дисків, незалежно від функ-
нальні стану палички. Якщо це дійсно так, то й рековін оперує у двох-
мірному просторі цього шару, не виходячи з нього. Але в залежності від функціонального сос-
дянського палички і відповідно концентрації іонів кальцію в цитоплазмі НВВ рековерін
може знаходитися в двох станах: або в комплексі з родопсінкіназой, або у вільному
вигляді, причому в першому випадку активність родопсінкінази пригнічена, а в другому - фермент
активний і каталізує фосфорилювання родопсину.
До теперішнього часу в клітинах нервової системи, відмінних від фоторецепторних кле-
струм, знайдені родинні рековеріну СаІ - зв'язуючі білки, які утворюють сімейство
рековеріни. Функція цих білків, однак, залишається невідомою, хоча за аналогією з рековері-
ном можна припустити, що вони беруть участь у СаІ - залежної регуляції фосфорилювання
поки не встановлених внутрішньоклітинних мішеней.
3. ДЕЯКІ ПОРУШЕННЯ ЗОРУ
3.1 Короткозорість
Короткозорість (додаток) - один з видів рефракції (оптичного будови) гла-
за. У короткозорий віч задній головний фокус його заломлюючої системи (тобто точка, в ко-
торою збираються пройшли через неї паралельні промені) лежить не на сітківці, а Впере-
ді неї, внаслідок чого зображення на ній далекого предмета, від кожної точки якої в око
потрапляє пучок паралельних променів, виявляється неясним; тому короткозорі погано бачать
вдалину.
Якщо предмет знаходиться настільки близько, що розходяться пучки променів, що випускаютьсякожній його точкою, сходяться якраз на сітківці, то предмет видно ясно; виражене в санти-
метрах відстань від ока точки, що має (т.зв. подальша точка ясного зору), визначає
ступінь короткозорості. Для отримання на сітківці ясного зображення предмета, що стоїть бли-
ж до ока, ніж подальша точка ясного зору останнього, потрібно вже зміна хрусталі-
ка - анномодація. Для визначення ступеня короткозорості, так само як і інших видів рефрак-
ції ока існують різні об'єктивні (скіаскопія, призматичний рефрактометром) і
суб'єктивні (пробний набір очкових стекол і таблиця для визначення гостроти зору) ме-
методи.
3.2 Далекозорість
Далекозорість - аномалія заломлення світлових променів у оці, сутність якої зак-
ються в тому (додаток), що паралельні промені від предмета сходяться у фокусі F 'по-
зади сітчастої оболонки. Для ясного зору вдалину необхідно, щоб фокус цих променів зна-
дився у сітчастій оболонці, тільки в такому випадку на ній виходить чітке зображення
предмета і зір буде виразне (що мається на нормальному оці). Якщо промені вийшли з од-
ної точки, то при далекозорості на сітківці замість зображення точки вийде розплив-
чатий гурток, весь предмет буде неясний, розпливчастий. Подальша точка далекозорою-
го очі лежить за оком. Її положення визначає форму пучків променів, падаючих на-віч схо-
дящіхся на сітківці ока.
Величина далекозорості характеризується величиною аметропії очі А. Величина
А = 1 / а, де а - відстань від ока до подальшої точки R очі (додаток). Дально-
пильність може залежати від двох причин: або середовище ока (рогова оболонка, кришталик) заломлення-
ляєт світло дуже слабо (рефракційна далекозорість), або довжина очного яблука слиш-
ком мала (осьова далекозорість), так що сітківка лежить перед точкою з'єднання променів (при-
ложення).
3.3 АСТИГМАТИЗМ
Астигматизм - один із недоліків оптичних систем. Якщо при проходженні оптичних-
кою системи хвиля деформується і перестає бути сферична, то пучок променів стає сло-
жним; промені перетинаються не в одній точці, а, взагалі кажучи, у двох взаємно перпендикуляр-
них відрізків прямої лінії, розташовані на некоторм відстані один від одного (додаток
ня). Такий пучок називається астигматичних, а саме явище - астигматизмом.
Астигматизм має місце в тих випадках, коли хвиля проходить через оптичні систе-
ми, у яких преломляющие або відображають поверхні не мають віссю симетрії по
відношенню до осі падаючого пучка, наприклад у циліндричних лінзах, а також при падінні
пучка променів на звичайну сферичну лінзу під великим кутом до її оптичної осі.
3.4 Косоокість
Косоокість - це постійне або поперемінне відхилення зорової лінії одного
або обох очей від розглянутого об'єкта.
Косоокість содружественное - відхилення ока до носа (сходящееся) або до скроні (витр-
дящееся) при повному збереженні функції окорухових м'язів обох очей, відсутністю
двоїння і за умови, коли кут відхилення косить ока (первинний кут відхилення) ра-
вен куту відхилення здорового ока (вторинний кут відхилення).
ПРОФІЛАКТИКА. Можливо раннє виявлення у дітей аномалії рефракцій, призначення
коригуючих окулярів і комплексне лікування виявленого косоокості.
Косоокість паралитическое - відхилення ока в результаті порізу або паралічу однієї
або декількох окорухових м'язів. Рух очі вбік паралізованою м'язи
обмежена або відсутня. Хворі скаржаться на тяжке двоїння.
3.5 Дальтонізм
Дальтонізм - один з видів часткової кольоровий сліпоти, вперше описаної в 1794 го-
ду англійським вченим Дж. Дальтон, який сам мав цей недолік зору.Особи, які страждають на дальтонізм, бачать весь спектр складається з двох колірних тонів:
жовтого і синього. Відмінності в предметах жовтою і синьою половин спектру сприймаються лише
по яскравості і по насиченості, а не по колірному тону.
4. ПРОФІЛАКТИКА ЗОРУ. ВИСНОВКИ
Зоровий аналізатор представлений не тільки очима. Він складається з трьох основних:
очного яблука, провідникового шляху і головного мозку. При порушенні одного з цього сос-
ментах, зір людини порушується. Для того, щоб зір був у порядку, потрібно виконувати
прості правила обережності з самого народження:
1) батьки повинні піклуватися про зір свого малюка. Світло не повинно бути занадто яскравий
і падати прямо в очі;
2) для того, щоб очі блищали, потрібно багато вітамінів А і В. Вони підтримують на хоро-
шем рівні зір і захищають тендітну тканину ока. Вітамін А сприяє ноч-
ному зору;
3) при вродженої патології, такої як косоокість, дальтонізм, короткозорість, дальнозор-
кістку та астигматизм необхідне спостереження лікаря і відповідно вчасно вжиті ме-
ри по можливій їх якщо не ліквідації, так стабілізації та підтримки на рівні.
Використана література
1) Г. Биліч, Л. Назарова «Популярна медична енциклопедія» М.: Вече, 19982) П. Філіппов «Як ми бачимо» Соросівський освітній журнал № 2000
3) П. Філіппов «Як ми бачимо» Соросівський освітній журнал № 2000
4) В. Пікерінг «Біологія» М.: АСТ-ПРЕСС, 1997