Dodaj do listy

Budowa i funkcjonowanie ludzkiego oka

Zmysłem wzroku nazywamy zdolność do odbierania impulsów świetlnych, przez układ nerwowy oraz zdolność do ich przetwarzania w mózgu we wzrokowe wrażenia. Odbieranie bodźców wzrokowych możliwe jest dzięki oku, stanowiącemu narząd wzrokowy. Składa się ono z gałki, aparatu ochronnego, aparatu ruchowego oraz z nerwów łączących siatkówkę z odpowiednimi strukturami w mózgu.

Praca oka podobna jest do funkcjonowania ciemni optycznej. Elementami budującymi oko są: gałka oczna ( leży ona z przodu oczodołu) oraz narządy pomocnicze. Do narządów pomocniczych zalicza się mięśnie gałki ocznej, dzięki którym możliwe są ruchy gałki, aparat łzowy, spojówkę oraz powiekę. Ruch gałki ocznej odbywa się w oczodole, który wypełniony jest tkanką tłuszczową. Od gałki ocznej odchodzi nerw wzrokowy, który wiedzie przez otwór w czaszce aż do mózgu.

Średnica gałki ocznej wynosi około 24 milimetry. Ściana gałki ocznej utworzona jest przez trzy warstwy:

  • zewnętrzną włóknistą,
  • środkową naczyniową,
  • wewnętrzną nerwową, która nazywana jest także siatkówką.

Siatkówka jest podstawowym światłoczułym elementem oka. Na siatkówce znajdują się fotoreceptory. Stanowią je pręciki oraz czopki. Struktury te pod wpływem bodźca świetlnego zostają pobudzone i przekazują impulsy poprzez nerw wzrokowy do mózgu.

Warstwa zewnętrzna, włóknista zróżnicowana jest na rogówkę, położoną w przedniej części oka oraz twardówkę, znajdującą się w części tylnej oka.

Błonę naczyniową różnicuje się na tęczówkę oraz na ciałko rzęskowe i naczyniówkę. Pośrodku tęczówki znajduje się źrenica, która pod wpływem mięśni rozszerzaczy i zwieraczy może zmieniać swoją średnicę i regulować ilość docierającego do siatkówki światła.

Ciałkiem rzęskowym nazywamy znajdujący się pomiędzy naczyniówką a tęczówką, gruby Gruby T. Różewicz Kartoteka, bohater epizodyczny, przychodzi z Panem z Przedziałkiem, któremu rozkazuje, a potem analizuje jego postawę
Czytaj dalej Słownik bohaterów literackich - liceum
pierścień, który posiada mięsień rzęskowy, odpowiedzialny za akomodację oka, czyli zmiany w krzywiznach soczewki.

Tuż przed soczewką leżą komory Komory Federalna Islamska Republika Komorów. Stanowi wyspiarskie państwo na Oceanie Indyjskim pomiędzy wybrzeżem Tanzanii (Afryka) a Madagaskarem. Powierzchnia 1860 km2. Liczba ludności 727 tys. (2001 r.).... Czytaj dalej Słownik geograficzny oczne. Są to struktury wypełnione przezroczystą substancją, nazywaną także cieczą wodnistą. Poza soczewką znajduje się ciałko szkliste, stanowiące półprzezroczysty i galaretowaty twór.

W skład układu optycznego zaliczamy ciecz wodnistą, soczewkę oraz ciałko szkliste. Dzięki aparatowi optycznemu możliwe jest załamywanie promieni świetlnych oraz kierowanie ich na siatkówkę. Na siatkówce powstaje odwrócony, pomniejszony ale rzeczywisty obraz Obraz W najogólniejszym znaczeniu: świat przedstawiony w utworze literackim jako odzwierciedlenie jakiejś rzeczywistości zewnętrznej, np. obraz XIX-wiecznej Warszawy w Lalce B. Prusa. Takie pojmowanie kategorii... Czytaj dalej Słownik terminów literackich obserwowanego obiektu.

Oko większości kręgowców ma podobną budowę. Co więcej podobną budowę wykazuje także oko niektórych głowonogów. Jest to jednak przykład na konwergencję w przebiegu ewolucji, gdyż oba narządy powstają z innych struktur pierwotnych.

Budowa oraz funkcje elementów składowych oka.

- twardówka

Nazywana jest także białkówką. Stanowi ona zewnętrzną oraz nieprzezroczystą strukturę oka. Twardówka zbudowana jest z łącznotkankowej, włóknistej błony. Jest ona bardzo mocna i dzięki temu utrzymuje właściwy, kulisty układ gałki ocznej. Na przedzie oka twardówka przechodzi w strukturę zwaną rogówką, a w tyle gałki ocznej tworzy pochewkę dla nerwu wzrokowego. rogówka

Struktura ta podobna jest do wypukłego szkiełka od zegarka. Znajduje się ona w przedniej części oka. Buduje ją przeźroczysta i włóknista błona. Rogówka posiada umiejętność załamywania światła i to znacznie większą niż soczewka. Struktura ta pozbawiona jest naczyń krwionośnych oraz limfatycznych. .Substancje odżywcze są tu dostarczane dzięki płynom odżywczym z sąsiadujących struktur.

- siatkówka

Jest to receptorowy element oka. Buduje ją kilka różnych warstw:

  1. warstwa barwnikowa,
  2. warstwa nerwowo- nabłonkowa,
  3. błona zewnętrzna graniczna,
  4. warstwa zewnętrzna jądrzasta,
  5. warstwa wewnętrzna splotowa,
  6. warstwa zwojowa nerwu wzrokowego,
  7. warstwa włókien nerwowych,
  8. warstwa graniczna wewnętrzna.

W warstwie nabłonkowo- nerwowej dochodzi do odbioru bodźca świetlnego. Kolejne wymienione warstwy tylko przewodzą bodźce. W warstwie tej występują czopki Czopki komórki receptorowe siatkówki oka wrażliwe na światło barwne oraz światło białe o dużym natężeniu. Zawierają barwnik wzrokowy - jodopsynę. Jest ich około 7 milionów (np. w oku człowieka),... Czytaj dalej Słownik biologiczny oraz pręciki. Liczba pręcików jest znacznie wyższa niż czopków. Jest ich bowiem około 125 milionów a czopków zaledwie 7 milionów. Struktury czopków odbierają barwy natomiast pręciki są odpowiedzialne za widzenie szarości oraz konturów przedmiotów.

Na obszarze siatkówki leży tzw. plamka żółta. Jest to największe skupisko czopków, dlatego ten obszar cechuje się najwyższą wrażliwością na światło oraz barwy. Tuz pod plamką żółtą leży plamka ślepa. Jest to obszar pozbawiony elementów światłoczułych i nie ma tu odbioru żadnych sygnałów świetlnych. Impulsy z pręcików i czopków zostają zebrane w siatkówce i przekazane do nerwu wzrokowego a ten wiedzie je do mózgu. Siatkówka jest bardzo czuła, zdolna jest bowiem do odbierania bodźca składające się jedynie z kilku fotonów światła.

- naczyniówka

Jest to tylna część błony naczyniowej. Leży tu gęsta sieć tętniczek i żył. Jej rolą jest głównie odżywianie siatkówki. W przedniej części gałki ocznej przechodzi ona w rzęskowe ciałko, którego rolą jest zmiana kąta załamywania się światła.

- soczewka

Jest ona zawieszona na włókienkach, które mocują ją do ciałka rzęskowego. Wiązadełka te określane są jako obwódka rzęskowa albo wiązadełka Zinna. Elementami soczewki są torebka ( stanowi ona cienką, jednolitą błonę) oraz kora i jądro ( budują je wydłużone i skośnie ułożone włókna soczewkowe). Na soczewce wyróżniamy dwie, w charakterystyczny sposób wklęsłe powierzchnie. Zmiany w wypukłości soczewki możliwe są dzięki działaniu mięśni rzęskowych.

Zmiany w kształcie soczewki powodują lepsze dostosowanie do kierunku padania promieni światła a tym samym lepsze dostosowanie do ich odbierania.

- tęczówka

Jest to dobrze umięśniony element błony naczyniowej, który otacza źrenicę. Ma ona kształt krążkowaty i stanowi najbardziej wysunięty ku przodowi element błony środkowej oka. W tęczówce zawarty jest pigment , dlatego wykazuje ona zabarwienie. Kolor tęczówki zależny jest od ilości barwnika, który lokalizuje się w jej przedniej części, określanej jako zrąb. Jeśli w zrębie znajduje się dużo barwnika, to tęczówka ma prawie czarne zabarwienie. Barwnik może być także zlokalizowany w tylnej części tęczówki, w nabłonku barwnikowym a wtedy tęczówka przybiera barwę niebieską. Od tęczówki odchodzą mięśnie, które zwiększają lub zmniejszają ilość dopływającego przez źrenicę światła.

- źrenica

Struktura ta znajduje się w przedniej części soczewki. Jest to otwór, leżący w środku soczewki. Struktura ta zwęża się i rozszerza w zależności od natężenia światła. Ruch źrenic możliwy jest poprzez działanie mięśni gładkich, odchodzących od tęczówki. Czasem rolę tęczówki przypisuje się do roli błony aparatu fotograficznego.

-ciało szkliste

Jest to przejrzysta, galaretowata substancja, która wypełnia gałkę oczną. Substancja ta wypełnia gałkę oczną pomiędzy soczewką i ciałkiem rzęskowym i siatkówką. W przedniej części ciałka szklistego leży wgłębienie, w którym znajduje się soczewka. Dzięki ciałku szklistemu możliwa jest regulacja ciśnienia śródgałkowego.

Ruch gałki ocznej możliwy jest dzięki odpowiednim mięśniom. Ochronę gałki zapewniają powieki.

Mięśnie gałki ocznej dzielimy na:

  1. mięsień górny, prosty ( dzięki niemu możliwy jest ruch gałki do góry i do środka),
  2. mięsień przyśrodkowy, prosty ( przywodzi on gałki oczne),
  3. mięsień boczny prosty ( odwodzenie gałek ocznych),
  4. mięsień górny, skośny ( obniżenie gałek ocznych i zwracanie ich na boki),
  5. mięsień dolny, skośny ( odwodzenie i unoszenie gałek ocznych),
  6. mięsień dźwigacz dolny i górny ( dzięki tym mięśniom możliwe jest poruszanie powiekami).

Wszystkie wymienione powyżej mięśnie ( pomijając ń skośny) zaczynają się w tym samym miejscu, czyli w pierścieniu ścięgnistym. Zakończenia tych mięśni występują w obrębie twardówki.

- spojówka

Spojówka jest cienką błoną, pokrywającą wewnętrzną część powieki i przednią część gałki ocznej, pomijając rogówkę. Buduje ją błona właściwa oraz nabłonek wielowarstwowy. Spojówka jest stale wilgotna, dzięki wydzielinie gruczołów łzowych.

- gruczoł łzowy

Jest to struktura położona w bocznej i górnej części oczodołowej. Jej rolą jest wydzielanie łez, których zadaniem jest oczyszczanie powierzchni oka z ciał obcych

- brwi

Brwi stanowią fałdy skórne, które pokrywają cienkie i krótkie włoski. Spełniają one funkcje ochronne przed spływającym z czoła potem oraz dzięki nim i mięśniom mimicznym odbywa się komunikacja niewerbalna.

- powieka dolna i górna

Powieki to ruchome i znacznie umięśnione struktury skórne, które wysłane są od środka spojówką. Stanowią one aparat ochronny oka kręgowców. Dzięki powiekom rozprowadzany jest po gałce ocznej płyn łzowy. U człowieka na krawędzi powieki znajdują się sztywne, krótki włoski, zwane rzęskami.

Funkcjonowanie oka.

Impulsy świetlne dostające się do oka biegną poprzez rogówkę, przechodzą przez komorę przednią , soczewkę oraz ciałko szkliste i docierają do siatkówki.. w obrębie tej struktury dochodzi do przemian impulsu świetlnego w bodźce i impulsy nerwowe, które poprzez nerwy wzrokowe docierają do mózgu.

Dzięki rogówce, cieczy wodnistej oraz soczewce i ciałku szklistemu możliwe jest skupianie promieni świetlnych na siatkówce. Pozwala to na uzyskiwanie ostrego obrazu przedmiotu. Zdolność ta możliwa jest miedzy innymi dzięki zmianom kształtu przez soczewkę. Zmienia się wówczas moc optyczna oka. Zdolność ta zapewnia odpowiednie przystosowanie aparatu ocznego w zależności od odległości do obserwowanego obiektu.

Przedmiot widziany jest ostro, wówczas gdy ognisko obrazu jest w tej samej odległości co siatkówka. Jeśli przedmioty nie są poprawnie ogniskowane na siatkówce, dochodzi do powstania wad wzrokowych. Zdrowe oko, które nie akomoduje ma tzw. moc optyczną, która przyjmuje wartość około 60 dioptrii.( większość tej zdolności zależy od zdolności akomodacyjnych rogówki).

Tęczówka, która przylega do soczewki, odgrywa rolę podobną do przesłony aperturowej. Pod wpływem światła kurczy się ona powodując zmiany w wielkości źrenicy. Układ optyczny oka możemy uznać za układ centryczny.

Oś optyczną oka tworzą środki krzywizn soczewki i rogówki. Odbiór elektromagnetycznego promieniowania następuje na siatkówce. Możliwy jest on dzięki komórkom światłoczułym, jakimi są pręciki i czopki. Dzięki czopkom możliwe jest widzenie tylko przy świetle dziennym. Najwięcej czopków znajduje się w dołku przyśrodkowym.

Najlepsza zdolność rozdzielcza jest wówczas, gdy obraz oglądanego przedmiotu znajduje się w wyżej wymienionym obszarze.

W miarę spadku natężenia światła, które dochodzi do gałki ocznej, dochodzi do wzrostu średnicy źrenicy. Jeśli jednak wrażliwość czopków nie jest wystarczająca, nawet gdy średnica źrenicy ma maksymalną wartość, to dochodzi do przejęcia roli czopków przez pręciki.

Największe zagęszczenie pręcików jest w pewnej odległości od dołka środkowego. Jeśli natężenie światła jest duże, to konieczna jest ochrona pręcików poprzez odpowiedni barwnik.

Działanie tego barwnika obserwujemy w momencie przechodzenia z pomieszczenia ciemnego do jasnego ( olśnienie). Miejsce odchodzenia nerwu wzrokowego w obrębie siatkówki nazywane jest plamką ślepą. Nie ma tu ani pręcików ani czopków.

W jaki sposób widzimy kolory?

Człowiek jest zdolny do odbierania tylko niewielkiej części promieniowania. Odbieramy światło w zakresie 400-700nm, czyli od barwy fioletowej do czerwonej. Światło o większej lub mniejszej długości fali nie jest już odbierane. Te długości fali światła, które znajdują się poza zakresem widzialnym światła nie są przepuszczane przez rogówkę. Promienie świetlne wpadające do oka powodują liczne reakcje elektrochemiczne, zachodzące w obrębie czopków oraz pręcików. Maksymalna czułość czopków przypada na długość światła wynoszącą około 550 nanometrów. Maksymalna czułość pręcików to około 510 nanometrów.

Jeśli przedmiot znajduje się w znacznej odległości od oczu to ustawiają się one praktycznie równolegle. Jeśli przedmiot zbliża się to gałki oczne zmieniają położenie w ten sposób, że osie widzenia ułożone są poza obserwowanym przedmiotem. Jest to tzw. konwergencja Konwergencja ewolucja zbieżna - występowanie zbieżnych cech u organizmów należących do odległych grup systematycznych, lecz zamieszkujących takie same środowisko. Przykładem konwergencji jest opływowy kształt... Czytaj dalej Słownik biologiczny oka..

Jeśli przedmiot znajduje się blisko oczu to ustawiają się one pod znacznym kątem. Kąt ustawienia gałek ocznych pozwala na oszacowanie odległości pomiędzy przedmiotem a oczami. Wyjaśnia to częściowo problem występowania dwojga oczu ( widzenie stereoskopowe).

Ponieważ obserwowany obraz powstaje na siatkówce odwrócony, to w pierwszych dniach życia dziecko musi się nauczyć prawidłowego postrzegania świata. W późniejszym życiu robimy to już automatycznie ( świadczy o tym niezgrabna koordynacja ruchów niemowlaka).

Najczęstsze wady wzroku.

  1. daltonizm

Wada ta polega na nieprawidłowym rozpoznawaniu kolorów i barw. Normalnie człowiek widzi światło w zakresie 400- 700 nm.

Nazwa tej wady pochodzi od Johna Daltona, który po raz pierwszy opisał to schorzenie na swoim przykładzie. Wada ta polega najczęściej na zaburzeniu w widzeniu czerwonej i zielonej barwy. Wada ta jest wrodzona albo nabyta. Cierpią na nią głównie mężczyźni. Czasami występuje ślepota tylko na jeden kolor najczęściej czerwony albo tylko zielony. Większość osób nie zdaje sobie nawet sprawy z posiadanego defektu, dlatego że widzenie pozostałych barw oraz odpowiedniej ostrości jest u nich prawidłowe.

Występowanie całkowitej ślepoty wiąże się z niedorozwojem czopków. Ostrość wzroku jest znacznie obniżona a osoba ma problemy z przystosowaniem do światła.

Najczęściej osoby, które nieprawidłowo rozróżniają barwy i mają z tym znaczny problem nie powinny wykonywać pewnych zawodów np. maszynista, kierowca, pilot Pilot A. Saint-Exupéry Mały Książę, bohater drugoplanowy i narrator; jest dorosłym samotnym człowiekiem, który zachował zdolność czystego, "szczerego" - dziecięcego spojrzenia na świat. Została... Czytaj dalej Słownik bohaterów literackich - gimnazjum i in.

2. krótkowzroczność

Jest to najczęściej spotykana wada refrakcyjna oka. Wynika ona ze zbyt dużych wymiarów tylnych lub przednich oka co wpływa z kolei na zbyt silną siłę załamującą w układzie optycznym oka.

. Promienie równoległe, które w nieakomodującym oku zdrowym ogniskowane są na siatkówce, w nieakomodującym oku krótkowzrocznym ogniskowane są przed siatkówką. Wskutek tego wrażenie wzrokowe krótkowidza jest nieostre. Żeby dobrze zobaczyć przedmiot krótkowidz przysuwa przedmiot bliżej oczu.

W celu poprawy ostrości widzenia krótkowidza stosuje się okulary korekcyjne lub soczewki kontaktowe. Są to soczewki wklęsłe (rozpraszające). Ich moc optyczną podaje się w dioptriach dodając znak minus (np. minus 3 dioptrie).

Wyróżnia się trzy stopnie krótkowzroczności:

- małą - w zakresie do -3dpt.

- średnią - poniżej -6dpt.

- wysoką - powyżej -6dpt.

Przy wysokiej krótkowzroczności w późniejszym okresie życia mogą wystąpić zmiany chorobowe w twardówce, ciele szklistym, naczyniówce i siatkówce oka (wylewy krwi, odwarstwienie siatkówki i in.).

Krótkowzroczność rozwija się najczęściej w okresie dojrzewania płciowego.

NADWZROCZNOŚĆ

Nadwzroczność (dalekowzroczność, hipermetropia, hyperopia,) jest drugą obok krótkowzroczności najczęściej spotykaną wadą refrakcyjną oka ludzkiego. Jest wynikiem zbyt małych rozmiarów przednio - tylnych oka lub niewystarczającą siłą łamiącą układu optycznego oka. Nadwzroczność wzrasta z wiekiem (starczowzroczność, prezbiopia) wskutek postępującego osłabienia aparatu nastawczego oka, w wyniku zmniejszenia sprawności mięśnia rzęskowego i elastyczności soczewki.

Promienie równoległe, które w nieakomodującym oku zdrowym ogniskowane są na siatkówce, w nieakomodującym oku nadwzrocznym ogniskowane są za siatkówką. Wskutek tego wrażenie wzrokowe dalekowidza jest nieostre. Żeby dobrze zobaczyć przedmiot dalekowidz odsuwa przedmiot od oczu.

W celu poprawy ostrości widzenia dalekowidzaje się okulary korekcyjne lub soczewki kontaktowe. Są to soczewki wypukłe (skupiające). Ich moc optyczną podaje się w dioptriach dodając znak plus (np. plus 3 dioptrie). Brak korekcji u młodych osób może prowadzić do powstania tzw. zeza akomodacyjnego.

ASTYGMATYZM (NIEZBORNOŚĆ ROGÓWKOWA)

Prawidłowe oko człowieka zbudowane jest w ten sposób, że na siatkówce otrzymywany jest ostry obraz obserwowanego przedmiotu. Jest to możliwe dzięki takiej budowie oka, która zapewnia skupianie wszystkich promieni świetlnych wpadających do oka w jego ognisku.

Astygmatyzm (niezborność rogówkowa) jest wadą polegającą na zniekształceniu widzenia wskutek niedokładnie kulistej powierzchni rogówki lub soczewki oka. Jeżeli promień krzywizny rogówki oka w płaszczyźnie pionowej jest inny niż w płaszczyźnie poziomej, to promienie świetlne padające na różne części rogówki załamywane są w różnym stopniu. Powoduje to, że obraz widziany przez pacjenta jest nieostry.

Często zdarza się, że gdy pokazuje się pacjentowi znak krzyżyka, on widzi ostro tylko jedno jego ramię - pionowe lub poziome. Taki astygmatyzm Astygmatyzm zaburzenia w prawidłowym widzeniu spowodowane krzywizną rogówki, niejednakową w różnych osiach. Dlatego też promienie świetlne są załamywane w różnym stopniu i jedne części widzianego przedmiotu (np.... Czytaj dalej Słownik biologiczny nazywa się regularnym, a oko takie posiada dwie ogniskowe. Aby skorygować taką wadę stosuje się okulary z soczewkami cylindrycznymi.