48. Органы чувств и их значение. Строение органа зрения

Определения и обозначения

Орган чувств — часть организма, которая воспринимает раздражения из окружающей среды. Такие органы позволяют замечать свет, звук, запахи и другие воздействия. Они нужны, чтобы получать сведения о происходящем вокруг и реагировать на него.

Рецептор — чувствительная клетка или нервное окончание, воспринимающее раздражение. Рецепторы могут быть настроены на разные виды воздействий, например свет или прикосновение. Благодаря им изменения среды становятся сигналом, который может передаваться по нервной системе.

Анализатор — система, которую образуют рецепторы, проводящие нервные пути и соответствующие участки головного мозга. Рецепторы принимают сигнал, пути доставляют его в мозг, а мозг обрабатывает информацию. Это понятие помогает понять, почему для ощущения недостаточно работы одного рецептора.

Орган зрения — система, воспринимающая световые раздражения; её основной орган — глаз. Глаз принимает свет и передаёт информацию в нервную систему. Так зрение зависит не только от строения глазного яблока, но и от дальнейшей обработки сигнала.

Как это устроено

Органы чувств дают человеку сведения о внешней среде и изменениях внутри организма. Без них было бы трудно замечать приближающийся предмет, изменение температуры или боль. Эти сигналы помогают выбирать подходящую реакцию и избегать опасности. Поэтому органы чувств связаны с работой нервной системы, а не действуют изолированно.

В анализаторе информация проходит несколько этапов. Сначала рецептор воспринимает раздражение и преобразует его в нервный импульс. Затем импульс идёт по проводящим нервным путям к соответствующим участкам мозга. Там сигналы обрабатываются, поэтому возникает ощущение; повреждение любого звена может нарушить восприятие.

Глазное яблоко имеет три оболочки, и каждая выполняет свою задачу. Наружная оболочка защищает глаз и помогает сохранять его форму; её передняя прозрачная часть называется роговицей, а остальная часть образует склеру. Под ней расположена сосудистая оболочка, которая снабжает ткани глаза питательными веществами. Внутренняя оболочка — сетчатка — содержит светочувствительные клетки, поэтому именно на неё должен попасть свет.

Свет сначала проходит через прозрачную роговицу, затем через зрачок — отверстие в радужке — и хрусталик. Далее он проходит через стекловидное тело и попадает на сетчатку. Радужка меняет размер зрачка, поэтому регулирует количество света, поступающего в глаз: это помогает при разной яркости освещения. Хрусталик преломляет свет и фокусирует его на сетчатке, чтобы изображение было чётким.

Светочувствительные рецепторы сетчатки превращают световое воздействие в нервные импульсы. По зрительному нерву импульсы направляются в мозг, где обрабатываются и становятся зрительным ощущением. Значит, глаз принимает сигнал, а мозг участвует в его распознавании. Глаз защищают и поддерживают веки, ресницы, брови и слёзный аппарат; глазодвигательные мышцы помогают поворачивать глазное яблоко.

Части органа зрения и их функции

Чтобы восстановить путь света, читайте таблицу от прозрачных передних частей глаза к сетчатке. Чтобы объяснить передачу информации, проследите путь от рецепторов сетчатки по зрительному нерву к мозгу. Отдельно запомните, что зрачок — отверстие, а количество света регулирует радужка.

Разбор задач

Задача 1. Ученик увидел яркую вспышку. Укажите, какие рецепторы воспринимают раздражение и куда далее передаётся информация.

1. Сначала определяем, какой орган чувств воспринимает вспышку: это зрение, потому что раздражителем является свет. Свет попадает на сетчатку глаза. Значит, искать рецепторы нужно именно в сетчатке.
2. На сетчатке свет воспринимают светочувствительные рецепторы. Они преобразуют воздействие в нервные импульсы. Поэтому рецепторы не следует путать с нервом, который переносит уже возникший сигнал.
3. Далее импульсы идут по зрительному нерву к зрительным центрам мозга. Там информация обрабатывается, и человек осознаёт увиденную вспышку. Так восстанавливается путь сигнала от рецептора до ощущения.

Ответ: свет воспринимают рецепторы сетчатки, затем импульсы идут по зрительному нерву к зрительным центрам мозга.

Задача 2. Расположите части глаза в порядке, в котором через них проходит свет до попадания на светочувствительную оболочку.

1. Вспоминаем, что свет входит в глаз спереди через прозрачную роговицу. Она пропускает и преломляет лучи. Поэтому путь начинается не с сетчатки, а с роговицы.
2. После роговицы свет проходит через зрачок — отверстие в радужке. Затем он попадает на хрусталик, который преломляет лучи и помогает сфокусировать их. Радужка окружает зрачок, но свет проходит именно через отверстие.
3. За хрусталиком лучи проходят через стекловидное тело и достигают сетчатки. Сетчатка — светочувствительная оболочка, на которой свет воспринимают рецепторы. Поэтому последней частью в последовательности будет сетчатка.

Ответ: роговица → зрачок → хрусталик → стекловидное тело → сетчатка.

Задача 3. Повреждена радужка, но сетчатка и зрительный нерв сохранны. Объясните, какая функция глаза нарушится и почему.

1. Определяем, с какой частью связана радужка. Она окружает зрачок и меняет его размер. Следовательно, её функция связана с регулированием количества света, входящего в глаз.
2. При повреждении радужке сложнее правильно изменять размер зрачка. Из-за этого глаз хуже приспосабливается к разной яркости освещения. Сетчатка при этом может продолжать воспринимать свет, а зрительный нерв — проводить импульсы.
3. Различаем нарушение регулировки света и полную потерю зрения. По условию сетчатка и зрительный нерв сохранны, поэтому путь сигнала не обязательно прерывается. Однако контроль количества света через зрачок будет нарушен.

Ответ: нарушится регулирование количества света, поступающего в глаз, потому что радужка изменяет размер зрачка.

Типичные ошибки

Ошибка — считать зрачок отдельной тканью или оболочкой. Так думают, потому что он выглядит как самостоятельная тёмная часть глаза, но на самом деле это отверстие в радужке. Проверьте себя вопросом: из чего образован зрачок? Правильный ответ — это отверстие, размер которого меняется благодаря радужке.

Ошибка — путать функции роговицы и сетчатки. Обе части связаны со светом, поэтому их роли легко смешать: роговица пропускает и преломляет лучи, а сетчатка содержит светочувствительные рецепторы. Проверьте себя, проследив путь света: сначала он проходит роговицу, а воспринимается рецепторами на сетчатке.

Ошибка — считать, что зрительное ощущение возникает непосредственно в глазном яблоке. Глаз принимает свет и создаёт нервные импульсы, поэтому может казаться, что он сразу «видит» предмет. Но импульсы поступают в мозг, где обрабатывается информация. Проверка простая: назовите, куда сигнал идёт после сетчатки, — по зрительному нерву в мозг.

Ошибка — называть зрительный нерв рецептором. Путаница возникает потому, что и рецепторы, и нерв участвуют в передаче информации. Рецепторы воспринимают свет, а зрительный нерв проводит импульсы от сетчатки к мозгу. Чтобы проверить ответ, спросите себя, что именно воспринимает раздражение, а что переносит уже возникший сигнал.

Связь с другими темами

Для понимания работы органов чувств нужно знать, что нервная система передаёт и обрабатывает нервные импульсы. Также важно представлять, что клетки могут специализироваться: например, рецепторы приспособлены к восприятию определённых раздражений. Эти знания связывают строение глаза с общей работой организма.

Тема пригодится при изучении нервной системы и рефлексов, потому что помогает проследить путь сигнала от рецептора к мозгу. Она также служит основой для разговора о зрительном восприятии и правилах сохранения зрения. Понимание функций частей глаза объясняет, почему защита и правильная работа каждой из них важны.

Что запомнить

• Органы чувств помогают воспринимать изменения внешней и внутренней среды.
• В анализатор входят рецепторы, проводящие нервные пути и соответствующие отделы мозга.
• Основной орган зрения — глаз.
• Сетчатка содержит светочувствительные рецепторы.
• Радужка регулирует размер зрачка и количество света, поступающего в глаз.
• Хрусталик участвует в фокусировке света на сетчатке.
• Зрительный нерв передаёт импульсы от сетчатки в мозг.