ГДЗ: Параграф § 27 / Биология 9 класс Часть 1

Зрительная сенсорная система состоит из следующих компонентов:

• Рецепторный аппарат (периферический отдел): Глаз, который включает рецепторы (палочки и колбочки на сетчатке) и вспомогательный аппарат.
• Проводниковый отдел: Зрительный нерв, зрительный тракт и другие структуры, передающие нервные импульсы от сетчатки.
• Корковый отдел (центральный): Зрительная кора больших полушарий головного мозга (в затылочной доле), где происходит анализ зрительной информации.

Глазное яблоко имеет три оболочки, каждая из которых выполняет определенные функции:

• Наружная (фиброзная): Включает склеру (защитная функция) и роговицу (основное преломление света).
• Средняя (сосудистая): Обеспечивает питание глаза, включает радужку (регуляция зрачка и цвета глаз) и ресничное тело (участие в аккомодации и образовании внутриглазной жидкости).
• Внутренняя (сетчатка): Содержит фоторецепторы (палочки и колбочки), воспринимающие свет и преобразующие его в нервные импульсы.

Изображение на сетчатке формируется в результате прохождения и преломления лучей света через оптическую систему глаза, которая включает роговицу, водянистую влагу, хрусталик и стекловидное тело. В итоге на сетчатке формируется уменьшенное, действительное и перевёрнутое изображение объекта.

Функции фоторецепторов различаются:

• Палочки: Обладают высокой светочувствительностью, содержат пигмент родопсин и отвечают за сумеречное (черно-белое) зрение.
• Колбочки: Менее светочувствительны, содержат пигмент йодопсин и отвечают за цветовое зрение и восприятие деталей при ярком свете.

Хрусталик играет ключевую роль в оптической системе глаза:

• Он является второй по силе преломляющей средой после роговицы.
• Самое важное — он обеспечивает процесс аккомодации (фокусировки) за счёт изменения своей кривизны с помощью ресничной мышцы, позволяя видеть объекты на разных расстояниях.

Способность к аккомодации обеспечивается следующими структурными особенностями:

• Эластичный хрусталик: Он может менять свою форму.
• Ресничное тело (мышца): При сокращении она ослабляет натяжение поддерживающих связок, что позволяет хрусталику стать более выпуклым, увеличивая его преломляющую силу (для ближнего зрения). При расслаблении мышцы связки натягиваются, и хрусталик уплощается (для дальнего зрения).

Размер зрачка регулируется рефлекторно мышцами радужной оболочки:

• На ярком свету: Циркулярные мышцы радужки сокращаются, уменьшая размер зрачка, чтобы защитить сетчатку от избытка света и предотвратить ее повреждение (сужение).
• В темноте или при слабом свете: Радиальные мышцы радужки сокращаются, увеличивая размер зрачка, чтобы максимально увеличить количество света, попадающего на сетчатку, и улучшить восприятие (расширение).

Этот процесс представляет собой зрачковый рефлекс, который обеспечивает оптимальный уровень освещенности сетчатки.

Наблюдения при работе с зеркалом:

• Изменение зрачка: При переходе из яркого света в менее освещенное место (и наоборот) зрачок меняет свой размер. В ярком свете он сужается, в слабом — расширяется. Это зрачковый рефлекс, регулируемый мышцами радужки для защиты сетчатки и оптимизации освещения.
• Защита глаза: Веки (верхнее и нижнее) и ресницы защищают от механических повреждений, пыли, сильного ветра и слишком яркого света. Брови предотвращают стекание пота в глаза.
• Видимые части: В отражении видны следующие части глаза: радужная оболочка (определяет цвет), зрачок (чёрный центр), склера (белая часть, покрытая конъюнктивой), и вспомогательные структуры (веки, ресницы).

Взаимосвязь строения и функций оболочек глаза является примером биологической целесообразности:

• Фиброзная оболочка: Её прочная склера обеспечивает механическую защиту и сохраняет форму глазного яблока. Её прозрачная роговица, имеющая сферическую форму, лишена сосудов, что обеспечивает беспрепятственное прохождение и сильное преломление света.
• Сосудистая оболочка: Её богатая сеть кровеносных сосудов обеспечивает трофику (питание) глаза. Радужная оболочка содержит мышцы и пигмент: мышцы регулируют зрачок для дозирования света, а пигмент предотвращает рассеивание света внутри глаза.
• Сетчатка: Содержит светочувствительные элементы (палочки и колбочки), что соответствует её функции восприятия света.

Оптическую систему глаза, которая преломляет и направляет свет на сетчатку, формируют следующие структуры:

• Роговица
• Водянистая влага передней и задней камер
• Хрусталик
• Стекловидное тело

Вспомогательный аппарат включает структуры, обеспечивающие защиту и механическую функцию глаза:

• Брови: Защищают глаза от стекания пота.
• Веки (верхнее и нижнее) и ресницы: Защищают от пыли, ветра, яркого света и механических повреждений, а также способствуют равномерному распределению слезной жидкости по роговице.
• Слезные железы: Вырабатывают слезную жидкость, которая увлажняет, питает, очищает глаз и обладает бактерицидными свойствами.
• Глазодвигательные мышцы: Обеспечивают движение глазного яблока в разных направлениях.

Одинаково чёткое видение объектов на разных расстояниях обоими глазами обеспечивается процессом аккомодации. Оба глаза рефлекторно и согласованно изменяют кривизну своих хрусталиков, чтобы лучи света от рассматриваемого объекта сфокусировались точно на сетчатке обоих глаз. Благодаря этому механизму, независимо от расстояния до объекта, его изображение всегда попадает в фокус.

Усталость глаз у водителей обусловлена необходимостью постоянной и быстрой аккомодации:

• Водителю приходится быстро переводить взгляд с дальних объектов (дорожная обстановка) на ближние (приборная панель, зеркала) и обратно.
• Постоянная смена фокусировки требует непрерывной и напряженной работы ресничной мышцы, которая меняет кривизну хрусталика.
• Длительное напряжение этой мышцы, как и любой другой, приводит к её утомлению, что и вызывает чувство усталости в глазах.

Острота зрения является количественной характеристикой зрительной сенсорной системы и измеряется способностью глаза различать две точки, расположенные на минимальном расстоянии друг от друга. На практике для измерения используются:

• Таблицы Сивцева-Головина: Содержат ряды букв или знаков (оптотипов) различного размера, которые человек должен распознать с определенного расстояния (обычно 5 метров).
• Оценка зрения: Зрение в \( 1.0 \) (единица) считается нормальным и соответствует способности различать символы, которые видно с расстояния 5 м под углом в \( 1' \) (одна угловая минута).

Хотя бинокулярное зрение использует оба глаза для создания объемного восприятия, один глаз, как правило, является ведущим (доминирующим). Это означает, что мозг преимущественно использует зрительную информацию, получаемую именно от этого глаза, для определения направления взгляда и точной фиксации объекта.

• Ведущий глаз обеспечивает более точное прицеливание и пространственное восприятие.
• Для профессий, требующих точности (например, стрелки, хирурги, микроскописты), знание ведущего глаза критически важно для правильной организации рабочего процесса и обеспечения максимальной зрительной эффективности.