При
воздействии химических и биологических
факторов в первую очередь поражаются
органы дыхания и глаза.
СИЗ
органов дыхания подразделяется на два
основных класса: фильтрующие и изолирующие.
Фильтрующие
СИЗ наиболее просты, надежны и не
ограничивают работающему свободу
движения. К фильтрующим СИЗ относятся:
респираторы, противогазы, фильтрующие
самоспасатели. Запрещается их использование
в следующих случаях:
·
объемная доля кислорода в воздухе менее
18%;
·
в воздухе содержатся вещества, защита
от которых не предусмотрена инструкцией
по эксплуатации;
·
в воздухе содержатся неизвестные вредные
вещества, а так же низкокипящие и плохо
сорбирующиеся органические вещества,
такие как, метан, этан, бутан, этилен,
ацетилен и т.д.
Выбор
СИЗ фильтрующего действия в значительной
степени зависит от условий, в которых
они должны эксплуатироваться, агрегатного
состояния вредных веществ в воздухе,
их концентрации.
Респираторы
могут быть разнообразных видов в
зависимости от состава вредных веществ,
их концентрации и требуемой степени
защиты.
Наиболее
широкое распространение получили
противопылевые респираторы. Они не
защищают органы дыхания от газов, паров
и легковоспламеняющихся веществ.
Промышленные
противогазы предназначены для защиты
органов дыхания, лица и глаз от вредных
веществ, присутствующих в воздухе. В
зависимости от применяемых коробок
противогаз может защищать от газов
(паров) вредных веществ (с поглощающими
коробками), от аэрозолей вредных веществ
(с фильтрующими коробками) и одновременно
от газов (паров) и аэрозолей вредных
веществ (с фильтрующе – поглощающими
коробками).
Действие
изолирующих противогазов и спасателей
основано на использовании химически
связанного кислорода. Они имеют замкнутую
маятниковую схему дыхания: выдыхаемый
человеком воздух попадает в генеративный
патрон, в котором поглощаются выделенный
человеком углекислый газ и пары воды,
а взамен выделяется кислород. Затем
дыхательная смесь из дыхательного мешка
снова проходит через генеративный
патрон, дополнительно очищается и
поступает для дыхания.
Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку, на котором изображено строение глаза. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) стекловидное тело 2) сосудистая оболочка 3) хрусталик 4) склера 5) роговица 6) ресничная мышца
Верный ответ: 456
Под остальными цифрами:
1 – хрусталик
2 – сетчатка
3 – стекловидное тело
P. S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса – 1959.
Установите соответствие между оболочками глаза, обозначенными на рисунке цифрами
1, 2, и их особенностями строения и функциями. К каждой позиции, данной в первом
столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И ФУНКЦИИ
А) имеет желтое пятно Б) защищает глаз от механических, биологических и химических повреждений В) прозрачная Г) является наружной оболочкой Д) состоит из палочек и колбочек
1) сетчатка 2) роговица
P. S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса – 1647.
Установите в какой последовательности световые сигналы передаются к зрительным
рецепторам. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) хрусталик 2) стекловидное тело 3) зрачок 4) палочки и колбочки 5) роговица
P. S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса – 1569.
Установите соответствие между структурой глаза человека и его функцией.
А) палочки и колбочки Б) стекловидное тело В) желтое пятно Г) зрачок Д) сетчатка Е) хрусталик
1) оптическая 2) рецепторная3) регулирование количества света, попадающего на сетчатку
P. S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса – 1512.
Установите, в какой последовательности световые сигналы передаются к зрительным
рецепторам. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) палочки и колбочки 2) роговица 3) стекловидное тело 4) хрусталик 5) зрачок
Верный ответ: 25431
Последовательности световые сигналы передаются к зрительным рецепторам:
2) роговица – прозрачная часть наружной (фиброзной) оболочки глаза
5) зрачок – это “ничто” 🙂 это отверстие (!) в радужной оболочке (в радужке)
4) хрусталик – двояковыпуклая биологическая линза, способна менять кривизну благодаря аккомодации (сокращения ресничной мышцы)
3) стекловидное тело – заполняет 2/3 глазного яблока, придает форму и обеспечивает опору
1) палочки и колбочки – фоторецепторы внутренней оболочки глаза – сетчатки: палочки отвечают за сумеречное зрение (пигмент родопсин), колбочки – за цветное (дневное) зрение (пигмент иодопсин)
P. S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса – 1485.
Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще
было в ЕГЭ
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутахСкопировать ссылку на результаты поиска
Добавить в вариант
Наиболее развитую нервную систему и органы чувств имеют моллюски
Змеи отличаются от ящериц
1) наличием рогового покрова
2) питанием живой добычей
3) отсутствием подвижных век
4) способностью прятаться в норы
Светочувствительные рецепторы глаза — палочки и колбочки — находятся в оболочке
К оптической системе глаза относится
1) сетчатка, белочная оболочка и роговица
2) зрачок, сосудистая и радужная оболочка
3) зрачок, слепое пятно, жёлтое пятно
4) роговица, хрусталик, стекловидное тело
Энергия световых лучей, проникших в глаз, вызывает нервное возбуждение
2) в стекловидном теле
3) в зрительных рецепторах
4) в зрительном нерве
Возникновение нервного возбуждения в колбочках сетчатки глаза обеспечивается
1) яркостью освещения
2) выпуклостью хрусталика
3) цветом радужной оболочки
4) целостностью зрительного нерва
Аналогом объектива фотоаппарата в органе зрения человека является
2) аккомодационные мышцы
Зрение человека зависит от состояния сетчатки, так как в ней расположены светочувствительные клетки, в которых
1) образуется витамин А
2) возникают зрительные образы
3) черный пигмент поглощает световые лучи
4) формируются нервные импульсы
Цвет глаз человека определяется пигментацией:
3) радужной оболочки,
4) стекловидного тела.
1) является основной светопреломляющей структурой глаза,
2) определяет цвет глаз,
3) регулирует поток света, поступающего в глаз,
4) обеспечивает питание глаза.
Причиной врождённой дальнозоркости является:
1) увеличение кривизны хрусталика,
2) уплощённая форма глазного яблока,
3) уменьшение кривизны хрусталика,
4) удлинённая форма глазного яблока.
Остаток третьего века в углу глаза человека — пример
2) аналогичного органа
4) гомологичного органа
Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. К светопреломляющим структурам глаза относятся:
Установите соответствие между функцией глаза и оболочкой, которая эту функцию выполняет.
ОБОЛОЧКИ ГЛАЗА
ФУНКЦИИ ОБОЛОЧЕК
А) защита от механических и химических повреждений
Б) снабжение глазного яблока кровью
В) поглощение световых лучей
Г) участие в восприятии света
Д) преобразование раздражения в нервные импульсы
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Установите соответствие между примерами и видами доказательств эволюции.
А) усы таракана и рыбы сома
Б) чешуя ящерицы и перо птицы
В) глаза осьминога и собаки
Г) зубы акулы и кошки
Д) нос обезьяны и хобот слона
Е) когти кошки и ногти обезьяны
Установите последовательность прохождения света, а затем и нервного импульса через структуры глаза.
6) зрительная зона коры мозга
Какие органы чувств и как позволяют рыбам ориентироваться в воде?
Чем представлены светопреломляющие структуры в органе зрения человека?
Какую роль играют оболочки глаза человека?
У насекомых с неполным превращением
1) три стадии развития
3) личинка похожа на кольчатого червя
4) личинка cходна по внешнему строению со взрослым насекомым
5) за стадией личинки следует стадия куколки
6) личинка превращается во взрослое насекомое
Методы и средства защиты от механического травмирования при работе с технологическим оборудованием и инструментами
Для
защиты от механического травмирования
применяют следующие способы:
1.
недоступность для человека опасных
объектов;
2.
применение устройств, защищающих
человека от опасного объекта;
Защитные
устройства должны удовлетворять
следующим требованиям:
1.
предотвращать контакт оборудования с
человеком;
3.
закрывать от падающих предметов;
4.
не создавать новых опасностей;
5.
не создавать помех.
Наибольшее
применение для защиты от механического
травмирования машин, механизмов,
инструмента применяют ограждающие,
предохранительные, тормозящие устройства,
устройства автоматического контроля
и сигнализации, дистанционного управления.
1.
Ограждающие устройства
предназначены для предотвращения
случайного попадания человека в опасную
зону. Они применяются для изоляции
движущихся частей машин, зон обработки
станков, прессов, ударных элементов
машин. Ограждающие устройства могут
быть стационарными, подвижными и
переносными. Они выполняются в виде
защитных: кожухов, козырьков, барьеров,
экранов, дверц. Их изготавливают из
металлов, пластмасс, дерева. Они могут
быть как сплошными, так и сетчатыми.
2.
Предохранительные (блокирующие)
устройства
предназначены для автоматического
отключения машин и оборудования при
отклонении от нормального режима работы,
или попадания человека в опасную зону.
Предохранительные устройства могут
останавливать оборудование или машины,
если рука или другая часть тела
непредумышленно попала в опасную зону.
Существуют
следующие основные типы предохранительных
устройств:
·
устройство обнаружения присутствия
(фотоэлектрические, электромагнитные,
электромеханические, пневматические,
механические);
3.
Тормозные устройства
подразделяют по конструктивному
исполнению:
Тормоза
могут быть ручные, ножные, полуавтоматические
и автоматические.
4.
Устройства автоматического контроля
и сигнализации
– важнейшие условия безопасной и надежной
работы оборудования.
Устройства
контроля –
приборы для изменения давления,
температуры, статических и динамических
нагрузок и других параметров,
характеризующих работу оборудования
и машин. Эффективность их использования
значительно повышается при объединении
их с системами сигнализации (звуковыми,
световыми, цветовыми, знаковыми или
комбинированными). Устройства
автоматического контроля и сигнализации
делят по
назначению:
5.
Устройства дистанционного управления
наиболее надежно решают проблему
обеспечения безопасности, так как
позволяют осуществить управление на
расстоянии.
Устройства
дистанционного управления подразделяют:
А.
по конструктивному исполнению:
Б.
по принципу действия:
6.
Знаки безопасности
могут быть предупреждающими, предписывающими
и указательными и отличаться друг от
друга цветом и формой. Вид знаков строго
регламентирован государственным
стандартом.
Безопасные
приемы выполнения работ с ручным
инструментом.
В
обеспечении безопасности труда большое
значение имеет организация рабочего
места. При
организации рабочего места необходимо
обеспечить:
1.
удобную конструкцию и правильную
расстановку рабочих столов и верстаков,
необходим свободный доступ к рабочим
местам, а зона вокруг рабочего места
должна быть свободной на расстоянии не
менее 1 метра.
2.
рациональная система расположения на
рабочем месте инструмента, приспособлений
и вспомогательных материалов.
Чтобы
избежать травм при работе с ручным
инструментом, необходимо руководствоваться
правилами обеспечения безопасности:
1.
При работе с режущими и колющими
инструментами их режущие кромки должны
быть направлены в сторону, противоположную
телу работающего, чтобы избежать травмы.
2.
Пальцы рук, удерживающие обработанный
предмет должны находиться на безопасном
расстоянии от режущих кромок, а сам
предмет должен быть надежно закреплен
в тисках,
3.
Положение тела работающего должно быть
устойчивым. Нельзя находиться на
неустойчивом и колеблющемся основании.
4.
При работе с инструментом, имеющим
электрический привод необходимо
соблюдать требования электробезопасности.
5.
Рабочий должен быть одет так, чтобы
исключить попадание частей одежды на
кромку или на движущиеся части инструмента,
точнее чтобы рукава одежды были
застегнуты, так как в противном случае
рука может быть затянута под режущий
инструмент.
Анализаторы
Одним из важнейших свойств всего живого является раздражимость – способность воспринимать информацию о внутренней и
внешней среде с помощью рецепторов. В ходе этого ощущение, свет, звук преобразуются рецепторами в нервные
импульсы, которые анализируются центральным отделом нервной системы.
И. П. Павлов при изучении восприятия корой головного мозга различных раздражений ввел понятие анализатор. Под этим
термином скрыта вся совокупность нервных структур, начинающаяся рецепторами и оканчивающаяся корой больших полушарий.
В любом анализаторе выделяют следующие отделы:
Зрительный анализатор
С помощью зрения человек получает большую часть информации об окружающей среде. Поскольку эта статья посвящена зрительному
анализатору, рассмотрим его строение и отделы. Наибольшее внимание обратим на периферическую часть – орган зрения,
состоящий из глазного яблока и вспомогательных органов глаза.
Глазное яблоко лежит в костном вместилище – глазнице. Глазное яблоко имеет три оболочки, которые мы детально изучим:
Эта оболочка подразделяется на роговицу и склеру. Склера – белочная оболочка, которая характеризуется плотностью и непрозрачностью. Она выполняет опорную и защитную функции.
Впереди непрозрачная склера переходит в прозрачную роговицу. Роговица (роговая оболочка) обладает высокими
светопреломляющими способностями, и лишена кровеносных сосудов (а это значит, что она отлично приживается
при трансплантации).
В составе средней оболочки выделяют три части: радужку, ресничное тело и собственно сосудистую оболочку.
Радужка расположена спереди в форме ободка, посередине которого располагается отверстие – зрачок. В радужке
могут находиться разные пигменты и их сочетания, что определяет цвет глаз. Зрачок
способен сужаться (при ярком освещении) и расширяться (в темноте) благодаря наличию в радужке мышц сужающих и расширяющих зрачок.
Ресничное тело расположено впереди собственно сосудистой оболочки. При сокращении ресничной (цилиарной)
мышцы меняется кривизна хрусталика, так как отростки ресничной мышцы крепятся к нему. Изменения кривизны
хрусталика имеет важное значение для аккомодации – настройки глаза на наилучшее видение объекта.
Собственно сосудистая оболочка располагается в задней части глаза, богата кровеносными сосудами, обеспечивающими
питание и транспорт газов для тканей глаза.
Сетчатка изнутри прилежит к сосудистой оболочке. Сетчатка воспринимает световые раздражения и преобразует их
в нервные импульсы. Это становится возможным благодаря наличию в ней особых фоторецепторных клеток – палочек
и колбочек.
Палочки обеспечивают сумеречное зрение (в темноте), колбочки служат для цветового восприятия, активируются при
достаточно интенсивном освещении, вследствие чего в темноте человек практически не различает цветов.
На сетчатке имеются слепое и желтое пятна. Слепым пятном называется место выхода зрительного нерва – здесь отсутствуют палочки и колбочки. Желтое пятно (макула) – место наиболее плотного скопления колбочек, где
чувствительность к свету самая высокая. В центре макулы находится центральная ямка.
Большую часть полости глаза занимает стекловидное тело – прозрачное округлое образование, которое придает глазу шарообразную
форму. Также внутри находится хрусталик – прозрачная двояковыпуклая линза, расположенная позади зрачка. Вы уже знаете, что
изменения кривизны хрусталика обеспечивают аккомодацию – настройку глаза на наилучшее видение объекта.
Но благодаря каким именно механизмам происходит изменение его кривизны? Это возможно за счет сокращения ресничной мышцы.
Попробуйте поднести к носу свой палец, постоянно смотря на него. Вы почувствуете в глазах напряжение – это связно с сокращением
ресничной мышцы, благодаря чему хрусталик становится более выпуклым, чтобы мы могли рассмотреть близкорасположенный предмет.
Представьте другую картину. В кабинете врач говорит пациенту: “Расслабьтесь, посмотрите вдаль”. При взгляде вдаль ресничная
мышца расслабляется, хрусталик становится уплощенным. Я очень надеюсь, что приведенные мной примеры помогут вам
мнемонически запомнить состояния ресничной мышцы при рассматривании объектов вблизи и вдали.
По мере прохождения света через прозрачные среды глаза: роговицу, жидкость передней камеры глаза, хрусталик, стекловидное
тело – свет преломляется и оказывается на сетчатке. Запомните, что изображение на сетчатке:
Проводниковый и корковый отделы зрительного анализатора
Мы с вами изучили периферический отдел зрительного анализатора. Теперь вы знаете, что палочки и колбочки, возбужденные световым воздействием,
генерируют нервные импульсы. Отростки нервных клеток собираются в пучки, которые образуют зрительный нерв, выходящий из глазницы и
направляющийся к корковому представительству зрительного анализатора.
Нервные импульсы по зрительному нерву (проводниковый отдел) достигают центрального отдела – затылочных долей коры больших полушарий.
Именно здесь происходит обработка и анализ информации, полученной в виде нервных импульсов.
При падении на затылок в глазах может появиться белая вспышка – “искры из глаз”. Это связано с тем, что при падении механически
(вследствие удара) возбуждаются нейроны затылочной доли, зрительного анализатора, что и приводит к подобному явлению.
Заболевания
Конъюнктива – слизистая оболочка глаза, расположенная над роговицей, покрывающая глаз снаружи и выстилающая внутреннюю поверхность век.
Главная функция конъюнктивы – выработка слезной жидкости, увлажняющей и смачивающей поверхность глаза.
В результате аллергических реакций или инфекций нередко происходит воспаление слизистой оболочки глаза – конъюнктивит, который сопровождается гиперемией (повышенным кровенаполнением) сосудов глаза – “красными глазами”, а также светобоязнью, слезотечением и отеком век.
Нашего пристального внимания требуют такие состояния как близорукость и дальнозоркость, которые могут быть врожденными, и, в таком
случае, связанными с изменением формы глазного яблока, либо приобретенными и связанными с нарушением аккомодации. В норме лучи
собираются на сетчатке, но при этих заболеваниях все складывается иначе.
При близорукости (миопии) фокус лучей от отраженного предмета возникает впереди сетчатки. При врожденной близорукости глазное яблоко
имеет удлиненную форму, из-за которой лучи не могут достичь сетчатки. Приобретенная близорукость развивается из-за чрезмерной
преломляющей силы глаза, которая может возникать вследствие увеличения тонуса ресничной мышцы.
Близорукие люди плохо видят предметы, расположенные вдали. Для коррекции миопии им требуются очки с двояковогнутыми линзами.
При дальнозоркости (гиперметропии) фокус лучей, отраженных от предмета, собирается позади сетчатки. При врожденной дальнозоркости
глазное яблоко укороченное. Приобретенная форма характеризуется уплощением хрусталика и нередко сопутствует пожилому возрасту.
Дальнозоркие люди плохо видят близкорасположенные предметы. Им необходимы очки с двояковыпуклыми линзами для коррекции зрения.
Гигиена зрения
Для того, чтобы сохранить хорошее зрение на долгие годы, или же не допустить дальнейшего ухудшения зрения, следует
придерживаться следующих правил гигиены зрения:
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Строение и функции глаза
Проводниковый
отдел зрительного анализатора начинается
зрительным нервом, который направляется
из глазницы в полость черепа. В полости
черепа зрительные нервы образуют
частичный перекрёст, причём, нервные
волокна, идущие от наружных (височных)
половинок сетчатки, не перекрещиваются,
оставаясь на своей стороне, а волокна,
идущие от внутренних (носовых) половин
её, перекрещиваясь, переходят на другую
сторону (рис. 12.2).
Рис.
12.2.
Зрительные
пути
(А)
и
корковые
центры
(Б).
А. Области
перерезки зрительных путей обозначены
строчными буквами, а возникающие после
перерезки дефекты зрения показаны
справа. П П — перекрест зрительного
нерва, ЛКТ — латеральное коленчатое
тело, КШВ —
коленчато–шпорные волокна. Б.
Медиальная поверхность правого полушария
с проекцией сетчатки в области шпорной
борозды.
После перекрёста
зрительные нервы называются зрительными
трактами. Они направляются к среднему
мозгу (к верхним буграм четверохолмия)
и промежуточному мозгу (латеральные
коленчатые тела). Отростки клеток этих
отделов мозга в составе центрального
зрительного пути направляются в
затылочную область коры головного
мозга, где расположен центральный отдел
зрительного анализатора. В связи с
неполным перекрёстом волокон к правому
полушарию приходят импульсы от правых
половин сетчаток обоих глаз, а к левому
– от левых половин сетчаток.
Строение
сетчатки.
Самый наружный
слой сетчатки образован пигментным
эпителием. Пигмент этого слоя поглощает
свет, вследствие чего зрительное
восприятие становится более чётким,
уменьшается отражение и рассеивание
света. К пигментному слою прилежат
фоторецепторные
клетки. Из-за
своей характерной формы они получили
название палочек и колбочек.
Фоторецепторные
клетки на сетчатке расположены
неравномерно. Глаз человека содержит
6-7 млн. колбочек и 110-125 млн. палочек.
На сетчатке имеется
участок размером 1,5 мм, который называют
слепым пятном.
Он совсем не содержит светочувствительных
элементов и является местом выхода
зрительного нерва. На 3-4 мм кнаружи от
него находится желтое
пятно, в
центре которого расположено небольшое
углубление – центральная
ямка. В ней
находятся только колбочки, а к периферии
от неё число колбочек уменьшается и
возрастает число палочек. На периферии
сетчатки находятся только палочки.
За фоторецепторным
слоем расположен слой биполярных
клеток (рис.
12.3), а за ним – слой ганглиозных
клеток,
которые контактируют с биполярными.
Отростки ганглиозных клеток образуют
зрительный нерв, содержащий около 1 млн.
волокон. Один биполярный нейрон
контактирует со многими фоторецепторами,
а одна ганглиозная клетка – со многими
биполярными.
Рис. 12.3. Схема соединения
рецепторных элементов сетчатки с
сенсорными нейронами.
1 –
фоторецепторные клетки; 2
–биполярные клетки;3–
ганглиозная клетка.
Отсюда, понятно,
что импульсы от многих фоторецепторов
сходятся к одной ганглиозной клетке,
ибо число палочек и колбочек превышает
130 млн. Лишь в области центральной ямки
каждая рецепторная клетка соединена с
одной биполярной, а каждая биполярная
– с одной ганглиозной, что создаёт
наилучшее условия видения при попадании
на неё световых лучей.
Различие
функций палочек и колбочек и механизм
фоторецепции.
Целый ряд
факторов свидетельствует о то, что
палочки являются аппаратом сумеречного
зрения, т. е. функционируют в сумерках,
а колбочки – аппаратом дневного зрения.
Колбочки воспринимают лучи в условиях
яркой освещённости. С их деятельностью
связано восприятие цвета. О различиях
в функциях палочек и колбочек
свидетельствует структура сетчатки
разных животных. Так, сетчатка дневных
животных – голубей, ящериц и др. –
содержит преимущественно колбочки, а
ночных (например, летучих мышей) –
палочки.
Наиболее отчётливо
воспринимается цвет при действии лучей
на область центральной ямки, если же
они попадают на периферию сетчатки, то
возникает бесцветное изображение.
При действии лучей
света на наружном сегменте палочек
зрительный пигмент родопсин
разлагается на ретиналь
– производное витамина А и белок опсин.
На свету после отделения опсина происходит
превращение ретиналя напосредственно
в витамин А, который из наружных сегментов
перемещается в клетки пигментного слоя.
Считают, что витамин А увеличивает
проницаемость клеточных мембран.
В темноте происходит
восстановление родопсина, для чего
необходим витамин А. При его недостатке
возникает нарушение видения в темноте,
что называют куриной слепотой. В колбочках
имеется светочувствительное вещество,
сходное с родопсином, его называют
йодопсином.
Оно тоже состоит из ретиналя и белка
опсина, но структура последнего
неодинакова с белком родопсина.
Вследствие целого
ряда химических реакций, которые
протекают в фоторецепторах, в отростках
ганглиозных клеток сетчатки возникает
распространяющееся возбуждение,
направляющееся в зрительные центры
головного мозга.
Оптическая
система глаза. На
пути к светочувствительной оболочке
глаза – сетчатке – лучи света проходят
через несколько прозрачных поверхностей
– переднюю и заднюю поверхности роговицы,
хрусталика и стекловидного тела. Разная
кривизна и показатели преломления этих
поверхностей определяют преломление
световых лучей внутри глаза (рис. 12.4).
Рис.
12.4. Механизм аккомодации (по Гельмгольцу).
1
— склера; 2 — сосудистая оболочка; 3 —
сетчатка; 4 — роговица; 5 — передняя
камера; 6 — радужная оболочка; 7 —
хрусталик; 8 — стекловидное тело; 9 —
ресничная мышца, ресничные отростки и
ресничный поясок (цинновы связки); 10 —
центральная ямка; 11 — зрительный нерв.
Преломляющую силу
любой оптической системы выражают в
диоптриях (D).
Одна диоптрия равна преломляющей силе
линзы с фокусным расстоянием 100 см.
Преломляющая сила глаза человека
составляет 59 D
при рассматривании далёких и 70,5 D
при рассматривании близких предметов.
На сетчатке получается изображение,
резко уменьшенное, перевёрнутое вверх
ногами и справа налево (рис. 12.5).
Рис.
12.5. Ход лучей от объекта и построение
изображения на сетчатой оболочке глаза.
АВ
— предмет; ав
— его избражение; 0
— узловая точка; Б
— б
— главная оптическая ось.
Аккомодация.
Аккомодацией
называют приспособление глаза к ясному
видению предметов, расположенных на
разном расстоянии от человека. Для
ясного видения объекта необходимо,
чтобы он был сфокусирован на сетчатке,
т. е. чтобы лучи от всех точек его
поверхности проецировалась на поверхность
сетчатки (рис. 12.6).
Рис.
12.6. Ход лучей от близкой и далекой точек.
Объяснение
в тексте
Когда мы посмотрим
на далёкие предметы (А), их изображение
(а) сфокусировано на сетчатке и они видны
ясно. Зато изображение (б) близких
предметов (Б) при этом расплывчато, так
как лучи от них собираются за сетчаткой.
Главную роль в аккомодации играет
хрусталик, изменяющий свою кривизну и,
следовательно, преломляющую способность.
При рассматривании близких предметов
хрусталик делается более выпуклым (рис
12.4), благодаря чему лучи, расходящиеся
от какой-либо точки объекта, сходятся
на сетчатке.
Аккомодация
происходит благодаря сокращению
ресничных мышц, которые изменяют
выпуклость хрусталика. Хрусталик
заключён в тонкую прозрачную капсулу,
которую всегда растягивают, т. е. уплощают,
волокна ресничного пояска (циннова
связка). Сокращение гладких мышечных
клеток ресничного тела уменьшает тягу
цинновых связок, что увеличивает
выпуклость хрусталика в силу его
эластичности. Ресничные мышцы иннервируются
парасимпатическими волокнами
глазодвигательного нерва. Введение в
глаз атропина вызывает нарушение
передачи возбуждения к этой мышце,
ограничивает аккомодацию глаза при
рассматривании близких предметов.
Наоборот, парасимпатомиметические
вещества – пилокарпин и эзерин –
вызывают сокращение этой мышцы.
Наименьшее
расстояние от предмета до глаза, на
котором этот предмет ещё ясно видим,
определяет положение ближней
точки ясного видения,
а наибольшее расстояние – дальней
точки ясного видения.
При расположении предмета в ближней
точке аккомодация максимальна, в дальней
– аккомодация отсутствует. Ближайшая
точка ясного видения находится на
расстоянии 10 см.
Старческая
дальнозоркость. Хрусталик
с возрастом теряет эластичность, и при
изменении натяжения цинновых связок
его кривизна меняется мало. Поэтому
ближайшая точка ясного видения находится
теперь не на расстоянии 10 см от глаза,
а отодвигается от него. Близкие предметы
при этом видны плохо. Это состояние
называется старческой дальнозоркостью.
Пожилые люди вынуждены пользоваться
очками с двояковыпуклыми линзами.
Аномалии
рефракции глаза. Преломляющие
свойства нормального глаза называют
рефракцией.
Глаз без всяких нарушений рефракции
соединяет параллельные лучи в фокусе
на сетчатке. Если параллельно идущие
лучи сходятся за сетчаткой, то тогда
развивается дальнозоркость.
В этом случае человек плохо видит близко
расположенные предметы, а далеко
расположенные – хорошо. Если же лучи
сходятся перед сетчаткой, то тогда
развивается близорукость,
или миопия.
При таком нарушении рефракции человек
плохо видит далеко расположенные
предметы, а близко расположенные –
хорошо (рис. 12.7).
Рис. 12.7. Рефракция
в нормальном (А), близоруким (Б) и
дальнозорком (Г) глазу и оптическая
коррекция близорукости (В) и дальнозоркости
(Д) схема
Причина близорукости
и дальнозоркости заключена в нестандартной
величине глазного яблока (при близорукости
оно вытянутое, а при дальнозоркости оно
приплюснутое короткое) и в необычной
преломляющей силе. При близорукости
необходимы очки с вогнутыми стёклами,
которые рассеивают лучи; при дальнозоркости
– с двояковыпуклыми, которые собирают
лучи.
К аномалиям
рефракции относится также астигматизм,
т. е. неодинаковое преломление лучей в
разных направлениях (например, по
горизонтальному и вертикальному
меридиану). Этот недостаток в очень
слабой степени присущ всякому глазу.
Если посмотреть на рисунок 12.8, где
одинаковые по толщине линии расположены
горизонтально и вертикально, то одни
из них кажутся более тонкими, другие –
более толстыми.
Рис.
12.8. Чертеж для выявления астигматизма
Астигматизм
обусловлен не строго сферической
поверхностью роговой оболочки. При
астигматизме сильных степеней эта
поверхность может приближаться к
цилиндрической, что исправляется
цилиндрическими линзами, компенсирующими
недостатки роговицы.
Зрачок
и зрачковый рефлекс.
Зрачком называют отверстие в центре
радужной оболочки, через которое лучи
света проходят внутрь глаза. Зрачок
способствует чёткости изображения на
сетчатке, пропуская только центральные
лучи и устраняя так называемую сферическую
аберрацию. Сферическая аберрация состоит
в том, что лучи, попавшие на периферические
части хрусталика, преломляются сильнее
центральных лучей. Поэтому, если не
устранить периферических лучей, на
сетчатке должны получиться круги
светорассеяния.
Мускулатура
радужной оболочки способна изменять
величину зрачка и тем самым регулировать
поток света, поступающего в глаз.
Изменение диаметра зрачка изменяет
световой поток в 17 раз. Реакция зрачка
на изменение освещённости носит
адаптивный характер, так как несколько
стабилизирует уровень освещённости
сетчатки. Если прикрыть глаз от света,
а затем открыть его, то расширившийся
при затмении зрачок быстро суживается.
Это сужение происходит рефлекторно
(«зрачковый рефлекс»).
В радужной оболочке
имеется два вида мышечных волокон,
окружающих зрачок: кольцевые, иннервируемые
парасимпатическими волокнами
глазодвигательного нерва, другие –
радиальные, иннервируемые симпатическими
нервами. Сокращение первых вызывает
сужение, сокращение вторых – расширение
зрачка. Соответственно этому, ацетилхолин
и эзерин вызывают сужение, а адреналин
– расширение зрачка. Зрачки расширяются
во время боли, при гипоксии, а также при
эмоциях, усиливающих возбуждение
симпатической системы (страх, ярость).
Расширение зрачков – важный симптом
ряда патологических состояний, например
болевого шока, гипоксии. Поэтому
расширение зрачков при глубоком наркозе
указывает на наступающую гипоксию и
является признаком опасного для жизни
состояния.
У здоровых людей
размеры зрачков обоих глаз одинаковые.
При освещении одного глаза зрачок
другого тоже суживается; такая реакция
называется содружественной. В некоторых
патологических случаях размеры зрачков
обоих глаз различны (анизокория). Это
может происходить вследствие поражения
симпатического нерва с одной стороны.
Зрительная
адаптация. При
переходе от темноты к свету наступает
временное ослепление, а затем
чувствительность глаза постепенно
снижается. Это приспособление зрительной
сенсорной системы к условиям яркой
освещённости называется световой
адаптацией.
Обратное явление (темновая
адаптация)
наблюдается при переходе из светлого
помещения в почти неосвещённое. В первое
время человек почти ничего не видит
из-за пониженной возбудимости
фоторецепторов и зрительных нейронов.
Постепенно начинают выявляться контуры
предметов, а затем различаются и их
детали, так как чувствительность
фоторецепторов и зрительных нейронов
в темноте постепенно повышается.
Повышение световой
чувствительности во время пребывания
в темноте происходит неравномерно: в
первые 10 минут она увеличивается в
десятки раз, а затем в течение часа – в
десятки тысяч раз. Важную роль в этом
процессе играет восстановление зрительных
пигментов. Пигменты колбочек в темноте
восстанавливаются быстрее родопсина
палочек, поэтому в первые минуты
пребывания в темноте адаптация обусловлена
процессами в колбочках. Этот первый
период адаптации не приводит к большим
изменениям чувствительности глаза, так
как абсолютная чувствительность
колбочкового аппарата невелика.
Следующий период
адаптации обусловлен восстановлением
родопсина палочек. Этот период завершается
только к концу первого часа пребывания
в темноте. Восстановление родопсина
сопровождается резким (в 100000 – 200000 раз)
повышением чувствительности палочек
к свету. В связи с максимальной
чувствительностью в темноте только
палочек, слабо освещённый предмет виден
лишь периферическим зрением.
Теории
цветоощущения. Существует
ряд теорий цветоощущения; наибольшим
признанием пользуется трёхкомпонентная
теория. Она утверждает существование
в сетчатке трёх разных типов
цветовоспринимающих фоторецепторов –
колбочек.
О существовании
трёхкомпонентного механизма восприятия
цветов говорил ещё В. М. Ломоносов. В
дальнейшем эта теория была сформулирована
в 1801 г. Т. Юнгом, а затем развита Г.
Гельмгольцем. Согласно этой теории, в
колбочках находятся различные
светочувствительные вещества. Одни
колбочки содержат вещество, чувствительное
к красному цвету, другие – к зелёному,
третьи – к фиолетовому. Всякий цвет
оказывает действие на все три цветоощущающих
элемента, но в разной степени. Эта теория
прямо подтверждена в опытах, где
микроспектрофотометром измеряли
поглощение излучений с разной длиной
волны у одиночных колбочек сетчатки
человека.
Согласно другой
теории, предложенной Э. Герингом, в
колбочках есть вещества, чувствительные
к бело-черному, красно-зелёному и
желто-синему излучениям. В опытах, где
микроэлектродом отводили импульсы
ганглиозных клеток сетчатки животных
при освещении монохроматическим светом,
обнаружили, что разряды большинства
нейронов (доминаторов) возникают при
действии любого цвета. В других ганглиозных
клетках (модуляторах) импульсы возникают
при освещении только одним цветом.
Выявлено 7 типов модуляторов, оптимально
реагирующих на свет с разной длиной
волны (от 400 до 600 нм).
В сетчатке и
зрительных центрах найдено много так
называемых цветооппонентных нейронов.
Действие на глаз излучений в какой-то
части спектра их возбуждает, а в других
частях спектра – тормозит. Считают, что
такие нейроны наиболее эффективно
кодируют информацию о цвете.
Цветовая
слепота. Частичная
цветовая слепота была описана в конце
XVIII
в. Д. Дальтоном, который сам ею страдал
(поэтому аномалию цветовосприятия
назвали дальтонизмом). Дальтонизм
встречается у 8% мужчин и намного реже
у женщин: возникновение его связывают
с отсутствием определённых генов в
половой непарной у мужчин Х-хромосоме.
Для диагностики дальтонизма, важной
при профессиональном отборе, используют
полихроматические таблицы. Люди,
страдающие этим заболеванием, не могут
быть полноценными водителями транспорта,
так как они не могут различать цвет
огней светофоров и дорожных знаков.
Существует три разновидности частичной
цветовой слепоты: протанопия, дейтеранопия
и тританопия. Каждая из них характеризуется
отсутствием восприятия одного из трех
основных цветов.
Люди, страдающие
протанопией («краснослепые») не
воспринимают красного цвета, сине-голубые
лучи кажутся им бесцветными. Люди,
страдающие дейтеранопией
(«зеленослепые») не отличают зелёные
цвета от темно-красных и голубых. При
тританопии
– редко встречающейся аномалии цветового
зрения, не воспринимаются лучи синего
и фиолетового цвета.
Все перечисленные
виды частичной световой слепоты хорошо
объясняются трехкомпонентной теорией
цветоощущения. Каждый вид этой слепоты
– результат отсутствия одного из трёх
колбочковых цветовоспринимающих
веществ. Встречается и полная цветовая
слепота – ахромазия,
при которой в результате поражения
колбочкового аппарата сетчатки человек
видит все предметы лишь в разных оттенках
серого.
Роль движения
глаз для зрения. При
рассматривании любых предметов глаза
двигаются. Глазные движения осуществляют
6 мышц, прикреплённых к глазному яблоку.
Движения двух глаз совершаются
одновременно и содружественно.
Рассматривая близкие предметы, необходимо
сводить, а рассматривая далёкие предметы
– разводить зрительные оси двух глаз.
Важная роль движений глаз для зрения
определяется также тем, что для
непрерывного получения мозгом зрительной
информации необходимо движение
изображения на сетчатке. Импульсы в
зрительном нерве возникают в момент
включения и выключения светового
изображения. При длящемся действии
света на одни и те же фоторецепторы
импульсация в волокнах зрительного
нерва быстро прекращается и зрительное
ощущение при неподвижных глазах и
объектах исчезает через 1-2 с. Чтобы этого
не случилось, глаз при рассматривании
любого предмета производит не ощущаемые
человеком непрерывные скачки. Вследствие
каждого скачка изображение на сетчатке
смещается с одних фоторецепторов на
новые, вновь вызывая импульсацию
ганглиозных клеток. Продолжительность
каждого скачка равна сотым долям секунды,
а амплитуда его не превышает 20º. Чем
сложнее рассматриваемый объект, тем
сложнее траектория движения глаз. Они
как бы прослеживают контуры изображения,
задерживаясь на наиболее информативных
его участках (например, в лице – это
глаза). Кроме того, глаз непрерывно мелко
дрожит и дрейфует (медленно смещается
с точки фиксации взора) – саккады. Эти
движения также играют роль в дезадаптации
зрительных нейронов.
Типы движений
глаз. Имеется
4 типа движений глаз.
Бинокулярное
зрение. При
взгляде на какой-либо предмет у человека
с нормальным зрением не возникает
ощущения двух предметов, хотя и имеется
два изображения на двух сетчатках.
Изображения всех предметов попадают
на так называемые корреспондирующие,
или соответственные, участки двух
сетчаток и в восприятии человека эти
два изображения сливаются в одно.
Надавите слегка на один глаз сбоку:
немедленно начнёт двоиться в глазах,
потому что нарушилось соответствие
сетчаток. Если же смотреть на близкий
предмет, конвергируя глаза, то изображение
какой-либо более отдалённой точки
попадает на неидентичные (диспаратные)
точки двух сетчаток (рис. 12.9). Диспарация
играет большую роль в оценке расстояния,
и, следовательно, в видении глубины
рельефа. Человек способен заметить
изменение глубины, создающее сдвиг
изображения на сетчатках на несколько
угловых секунд. Бинокулярное слитие
или объединение сигналов от двух сетчаток
в единый зрительный образ происходит
в первичной зрительной коре. Зрение
двумя глазами значительно облегчает
восприятие пространства и глубины
расположения предмета, способствует
определению его формы и объёма.
Рис. 12.9. Ход лучей
при бинокулярном зрении.
А
– фиксирование взором ближайшего
предмета; Б
– фиксирование взором дальнего предмета;
1,
4
– идентичные точки сетчатки; 2,
3
– неидентичные (диспаратные) точки.
Соседние файлы в предмете Нормальная физиология
Строение органа зрения
Зрительная система
передаёт мозгу более 90% сенсорной
информации. Зрение – многозвеньевой
процесс, начинающийся с проекции
изображения на сетчатке глаза, затем
происходит возбуждение фоторецепторов,
передача и преобразование зрительной
информации в нейронных слоях зрительной
системы. Заканчивается зрительное
восприятие формированием в затылочной
доле коры больших полушарий зрительного
образа.
Периферический
отдел зрительного анализатора представлен
органом зрения (глазом), который служит
для восприятия световых раздражений и
находится в глазнице. Орган зрения
состоит из глазного яблока и вспомогательного
аппарата (схема 12.1). Строение и функции
органа зрения представлены в таблице
12.1.