Будова очі 2

Око (лат. Oculus) - сенсорний орган (орган Зорової системи) людини і тварин, що володіє здатністю сприймати електромагнітне випромінювання в світловому діапазоні довжин хвиль і забезпечує функцію зору. Через очей надходить ≈ 90% інформації з навколишнього світу [1].

Максимум безперервного спектра сонячного випромінювання розташований в «зеленій» області 550 (556) нм, на який припадає максимальний оптимум (денної) чутливості очі.

При переході від денного освітлення до сутінкового відбувається переміщення максимуму світлової чутливості в спектрі у напрямку до його короткохвильової частини, і предмети червоного кольору (мак) здаються чорними, синього (волошка) - дуже світлими (феномен Пуркіньє).

Око хребетних тварин є периферичну частину зорового аналізатора, в якому фоторецепторних функцію виконують нейрони фотосенсорних клітини ( "нейроцита") сітчастої оболонки.

еволюція очі

Еволюція очі: очне пляма - очна ямка - очної келих - очної міхур - очне яблуко.

Навіть найпростіші безхребетні тварини мають здатність до фототропізм завдяки своєму, нехай вкрай недосконалому, зору.

У безхребетних зустрічаються дуже різноманітні за типом будови і зоровим можливостям очі і очі - одноклітинні і багатоклітинні, прямі і обернені (інвертовані), паренхімні і епітеліальні, прості і складні.

У членистоногих часто присутні кілька простих очей (іноді непарний простий вічко - наприклад, науплиальний очей ракоподібних) або пара складних фасеточних очей. Серед членистоногих деякі види мають і прості, і складні очі: так, у ос два складних очі і три простих очі (вічка). У скорпіонів 3-6 пар очей (1 пара - головні, або медіальні, інші - бічні), у щитня - 3. В еволюції фасеточні очі відбулися шляхом злиття простих очок. Близькі за будовою до простому оку очі мечехвостов і скорпіонів, мабуть, виникли із складних очей трилобітоподібні предків шляхом злиття їх елементів.

Око людини складається з очного яблука і зорового нерва з його оболонками. У людини і хребетних є по два ока, розташованих в очних западинах черепа.

Як встановлено за допомогою методів генетичної трансформації, гени eyeless дрозофіли і Small eye миші, які мають високий ступінь гомології, контролюють розвиток очі: при створенні генно-інженерної конструкції, за допомогою якої викликалася експресія гена миші в різних імагінальних дисках мухи, у мухи з'являлися ектопічні фасеточні очі на ногах, крилах і інших ділянках тіла [2]. В цілому в розвиток очі залучено кілька тисяч генів, проте один-єдиний «пусковий ген» ( «майстер-ген») здійснює запуск всієї цієї генної мережі. Те, що цей ген зберіг свою функцію у настільки далеких груп, як комахи і хребетні, може свідчити про загальне походження очей всіх двустороннесимметрічних тварин.

Будова очі людини

Око, або орган зору, складається з очного яблука, зорового нерва (див. Зорова система) і допоміжних органів (повіки, слізний апарат, м'язи очного яблука). Він легко обертається навколо різних осей: вертикальної (вгору-вниз), горизонтальної (вліво-вправо) і так званої оптичної осі. Навколо очі розташовані три пари м'язів, відповідальних за переміщення очного яблука [і володіють активною рухливістю]: 4 прямі (верхня, нижня, внутрішня і зовнішня) і 2 косі (верхня і нижня) (див. Рис.). Цими м'язами керують сигнали, які нерви очі отримують з мозку. В оці знаходяться, мабуть, самі швидкодіючі рухові м'язи в організмі людини. Так, при розгляданні (зосередженої фокусуванні) ілюстрації, наприм., Око робить за соту частку секунди величезна кількість мікрорухів (див. Саккадой). Якщо ж ви затримали (сфокусували) погляд на одній точці, очей при цьому безперервно робить невеликі, але дуже швидкі рухи-коливання. Їх кількість доходить до 120 в секунду.

Очне яблуко відокремлено від решти очниці щільним фіброзним піхвою - теноновой капсулою (фасцією), позаду якої знаходиться жирова клітковина.

Кон'юнктива - сполучна (слизова) оболонка ока у вигляді тонкої прозорої плівки покриває задню поверхню повік і передню частину очного яблука поверх склери до рогівки (утворює при відкритих століттях - очну щілину). Маючи багатий судинно-нервовим апаратом, кон'юнктива реагує на будь-які подразнення (кон'юнктивальний рефлекс, см. Зорова система).

Власне очей, або очне яблуко (лат. Bulbus oculi), - парне утворення неправильної кулястої форми, розташоване в кожній з очних западин (орбіт) черепа людини та інших тварин.

Зовнішня будова людського ока

Для огляду доступний тільки передній, менший, найбільш опуклий відділ очного яблука - рогівка, і навколишня його частина; інша, більша, частина залягає в глибині очниці.

Око має не зовсім правильну кулясту (майже сферичну) форму, діаметром приблизно 24 мм. Довжина його сагітальній осі в середньому дорівнює 24 мм, горизонтальної - 23,6 мм, вертикальної - 23,3 мм. Маса очного яблука 7-8 м

Розмір очного яблука в середньому однаковий у всіх людей, розрізняючи лише в частках міліметрів.

В очному яблуці розрізняють два полюси: передній і задній. Передній полюс відповідає найбільш опуклою центральній частині передньої поверхні рогівки, а задній полюс розташовується в центрі заднього сегмента очного яблука, кілька зовні від місця виходу зорового нерва.

Лінія, що з'єднує обидва полюси очного яблука, називається зовнішньої віссю очного яблука. Відстань між переднім і заднім полюсами очного яблука є його найбільшим розміром і дорівнює приблизно 24 мм.

Інший віссю в очному яблуці є внутрішня вісь - вона з'єднує точку внутрішньої поверхні рогівки, відповідну її переднього полюса, з точкою на сітківці, що відповідає задньому полюса очного яблука, її розмір в середньому становить 21,5 мм.

При наявності більш довгою внутрішньої осі промені світла після заломлення в очному яблуці збираються в фокусі попереду сітківки. При цьому хороший зір предметів можливо тільки на близькій відстані - короткозорість, міопія.

Якщо внутрішня вісь очного яблука відносно коротка, то промені світла після заломлення збираються в фокусі позаду сітківки. В цьому випадку бачення вдалину краще, ніж поблизу, - далекозорість, гіперметропія.

Найбільший поперечний розмір очного яблука у людини в середньому дорівнює 23,6 мм, а вертикальний - 23,3 мм. Переломлюються сила оптичної системи ока (при спокої акомодації) (залежить від радіусу кривизни заломлюючих поверхонь (рогівка, кришталик - передня і задня поверхні обох, - всього 4) і від отстояния їх один від одного) становить в середньому 59,92 D. Для рефракції очі має значення довжина осі очі, тобто відстань від рогівки до жовтої плями; воно становить в середньому 25,3 мм (Б.В. Петровський). Тому Рефракція ока залежить від співвідношення між заломлюючої силою і довжиною осі, що визначає положення головного фокуса по відношенню до сітківки і характеризує оптичну установку очі. Розрізняють три основні рефракції ока: «нормальну» рефракцію або емметропіей (фокус на сітківці), Далекозорість (за сітківкою) і Короткозорість (фокус спереду назовні).

Виділяють також зорову вісь очного яблука, яка простягається від його переднього полюса до центральної ямки сітківки.

Лінія, що з'єднує точки найбільшої окружності очного яблука у фронтальній площині, називається екватором. Він знаходиться на 10-12 мм позаду краю рогівки. Лінії, проведені перпендикулярно екватору і з'єднують на поверхні яблука обидва його полюса, звуться меридіанів. Вертикальний і горизонтальний меридіани ділять очне яблуко на окремі квадранти.

внутрішня будова

1. Задня камера
2. Зубчастий край
3. Ресничная (акомодаційна) м'яз
4. Війковий (циліарного) поясок
5. шлеммов канал
6. Зіниця
7. Передня камера
8. Рогівка
9. Райдужна оболонка
10. Кора кришталика
11. Ядро кришталика
12. цилиарном відросток
13. Кон'юнктива
14. Нижня косий м'яз
15. Нижня пряма м'яз
16. Медійна пряма м'яз
17. Артерії і вени сітківки
18. Сліпе пляма
19. Тверда мозкова оболонка
20. Центральна артерія сітківки
21. Центральна вена сітківки
22. Зоровий нерв
23. вортікозних вена
24. Піхва очного яблука
25. Жовте пляма
26. Центральна ямка
27. Склера
28. Судинна оболонка ока
29. Верхня пряма м'яз
30. Сітківка

Очне яблуко складається з оболонок, які оточують внутрішнє ядро ​​очі, що представляє його прозоре вміст - склоподібне тіло, кришталик, водяниста волога в передній і задній камерах.

Ядро очного яблука оточують три оболонки: зовнішня, середня та внутрішня.

1. Зовнішня - дуже щільна фіброзна оболонка ока (tunica fibrosa bulbi), до якої прикріплюються зовнішні м'язи очного яблука, виконує захисну функцію і завдяки тургору обумовлює форму очі. Вона складається з передньої прозорої частини - рогівки, і задньої непрозорої частини білястого кольору - склери.

2. Середня, або судинна, оболонка очного яблука (tunica vasculosa bulbi), грає важливу роль в обмінних процесах, забезпечуючи харчування очі і виведення продуктів обміну. Вона багата кровоносними судинами і пігментом (багаті пігментом клітини хоріоідеї перешкоджають проникненню світла через склеру, усуваючи светорассеяніє). Вона утворена радужкою, війковим тілом і власне судинною оболонкою. У центрі райдужної оболонки є круглий отвір - зіниця, через яке промені світла проникають всередину очного яблука і досягають сітківки (величина зіниці змінюється [в залежності від інтенсивності світлового потоку: при яскравому світлі він уже, при слабкому і в темряві - ширше] в результаті взаємодії гладких м'язових волокон - сфінктера і дилататора, ув'язнених в райдужці і іннервіруємих парасимпатическим і симпатичним нервами; при ряді захворювань виникає розширення зіниці - мідріаз, або звуження - міоз). Райдужка містить різну кількість пігменту, від к-якого залежить її забарвлення - «колір очей».

3. Внутрішня, або сітчаста, оболонка очного яблука (tunica interna bulbi), - сітківка - це рецепторная частина зорового аналізатора, тут відбувається безпосереднє сприйняття світла, біохімічні перетворення зорових пігментів, зміна електричних властивостей нейронів і передача інформації в центральну нервову систему.

З функціональної точки зору оболонки ока і її похідні поділяють на три апарати: рефракції (светопреломляющий) і акомодаційні (пристосувальний), що формують оптичну систему ока, і сенсорний (рецепторний) апарат.

светопреломляющій апарат

Светопреломляющій апарат очі являє собою складну систему лінз, яка формує на сітківці зменшене і перевернуте зображення зовнішнього світу, включає в себе рогівку (діаметр рогівки - ок. 12 мм, середній радіус кривизни - 8 мм), камерну вологу - рідини передньої і задньої камер ока ( периферія передньої камери ока, т.зв.. кут передньої камери (область райдужно-рогівкового кута передньої камери), має важливе значення в циркуляції внутрішньоочної рідини), кришталик, а також склоподібне тіло, позаду якого лежить сітківка, відтв Німа світло.

акомодаційні апарат

Акомодаційні апарат очі забезпечує фокусування зображення на сітківці, а також пристосування ока до інтенсивності освітлення.Він включає в себе райдужку з отвором в центрі - зіницею - і війкового тіло з війковим пояском кришталика.

Фокусування зображення забезпечується за рахунок зміни кривизни кришталика, яка регулюється цилиарной м'язом. При збільшенні кривизни кришталик стає більш опуклим і сильніше переломлює світло, налаштовуючись на бачення близько розташованих об'єктів. При розслабленні м'язи кришталик стає більш плоским, і очей пристосовується для бачення віддалених предметів. Так само в фокусуванні зображення бере участь і сам очей в цілому. Якщо фокус знаходиться за межами сітківки - очей (за рахунок окорухових м'язів) трохи витягується (щоб бачити зблизька). І навпаки округляється, при розгляданні далеких предметів.

Зіниця є отвір змінного розміру в райдужці. Він виконує роль діафрагми очі, регулюючи кількість світла, що падає на сітківку. При яскравому світлі кільцеві м'язи райдужки скорочуються, а радіальні розслабляються, при цьому зіницю звужується, і кількість світла, що потрапляє на сітківку зменшується, це оберігає її від пошкодження. При слабкому світлі навпаки скорочуються радіальні м'язи, і зіниця розширюється, пропускаючи в око більше світла.

рецепторний апарат

Рецепторний апарат очі представлений зорової частиною сітківки, що містить фоторецепторні клітини (високодиференційовані нервові елементи), а також тіла і аксони нейронів (проводять нервове роздратування клітини і нервові волокна), розташованих поверх сітківки і з'єднуються в сліпій плямі в зоровий нерв.

Сітківка також має шарувату будову. Пристрій сітчастої оболонки надзвичайно складне. Мікроскопічно в ній виділяють 10 шарів. Самий зовнішній шар є світло (кольорово) сприймає, він звернений до судинної оболонці (всередину) і складається з нейроепітеліальних клітин - паличок і колбочок, які сприймають світло і кольору (у людини световоспрінімающая поверхню сітківки дуже мала - 0,4-0,05 мм, наступні шари утворені провідними нервове роздратування клітинами і нервовими волокнами). → Світло входить в око через (светопроводящие і светопреломляющие середовища) рогівку, проходить послідовно крізь рідину передньої (і задньої) камери, кришталик і склоподібне тіло, пройшовши через всю товщу сітківки, потрапляє на відростки світлочутливих клітин - паличок і колбочок. У них протікають фотохімічні процеси, що забезпечують колірне зір (докладніше див. Колір і Цветоощущение).

Областю найбільш високого (чутливого) зору, т.зв.. центрального, в сітківці є так зване жовта пляма з центральною ямкою, що містить тільки колбочки (тут товщина сітківки до 0,08-0,05 мм). В області жовтої плями зосереджена також основна частина рецепторів, відповідальних за колірний зір (кольоровідчуття). Тобто вся світлова інформація, к-раю потрапляє на жовта пляма, передається в мозок найбільш повно. Місце на сітківці, де немає ні паличок, ні колб називається сліпою плямою; звідти зоровий нерв виходить на іншу сторону сітківки і далі в мозок.

захворювання очей

Витяг осколків з ока за допомогою електромагніту. 1915

Вивченням захворювань очей займається наука офтальмологія.

Існує безліч захворювань, при яких відбувається ураження органу зору. При деяких з них патологія виникає первинно в самому оці, при інших захворюваннях залучення в процес органу зору відбувається як ускладнення вже існуючих захворювань.

До перших відносять вроджені аномалії органу зору, пухлини, пошкодження органу зору, а також інфекційні та неінфекційні захворювання очей у дітей та дорослих.

Також ураження очей відбувається при таких загальних захворюваннях як цукровий діабет, базедова хвороба, гіпертонічна хвороба та інших.

Інфекційні хвороби очей: трахома, туберкульоз, сифіліс та ін.

Паразитарні хвороби очей: демодекоз очей, онхоцеркоз, офтальмоміаз (див. Міази), телязіоз, цистицеркоз та ін.