A látás az egyik módja annak, hogy megismerjük a minket körülvevő világot és navigáljunk az űrben. Annak ellenére, hogy más érzékszervek is nagyon fontosak, a szem segítségével az ember a környezetből érkező összes információ körülbelül 90%-át érzékeli. Köszönhetően annak, hogy látjuk, mi van körülöttünk, meg tudjuk ítélni a zajló eseményeket, meg tudjuk különböztetni a tárgyakat egymástól, és észrevehetjük a fenyegető tényezőket is. Az emberi szemek úgy vannak elrendezve, hogy magukon a tárgyakon kívül megkülönböztetik azokat a színeket is, amelyekre világunk festett. Különleges mikroszkopikus sejtek felelősek ezért - rudak és kúpok, amelyek mindannyiunk retinájában jelen vannak. Nekik köszönhetően az általunk észlelt információk a környezet típusáról az agyba kerülnek.
A szem szerkezete: diagram
Annak ellenére, hogy a szem olyan kevés helyet foglal el, számos anatómiai struktúrát tartalmaz, amelyeknek köszönhetően képesek vagyunk látni. A látószerv szinte közvetlenül kapcsolódik az agyhoz, és egy speciális vizsgálat segítségével a szemészek látják a látóideg metszéspontját. A szemgolyó gömb alakú és azegy speciális mélyedésben - a pálya, amelyet a koponya csontjai alkotnak. Ahhoz, hogy megértsük, miért van szükség a látószerv számos szerkezetére, ismerni kell a szem szerkezetét. Az ábra azt mutatja, hogy a szem olyan képződményekből áll, mint az üvegtest, a lencse, az elülső és hátsó kamra, a látóideg és a membránok. Kívül a látószervet a sclera – a szem védőkerete – fedi.
A szem hüvelyei
A sclera azt a funkciót látja el, hogy megvédje a szemgolyót a károsodástól. Ez a külső héj, és a látószerv felületének körülbelül 5/6-át foglalja el. A sclera azon részét, amely kívül van és közvetlenül a környezetbe kerül, szaruhártya-nak nevezzük. Olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyeknek köszönhetően képesek vagyunk tisztán látni a minket körülvevő világot. A főbbek az átlátszóság, a tükröződés, a nedvesség, a simaság és a sugarak áteresztő és megtörő képessége. A szem külső héjának többi része - a sclera - sűrű kötőszöveti alapból áll. Alatta van a következő réteg - a vaszkuláris. A középső héjat három sorozatban elhelyezkedő formáció képviseli: az írisz, a ciliáris (ciliáris) test és az érhártya. Ezenkívül a vaszkuláris réteg magában foglalja a pupillát. Ez egy kis lyuk, amelyet nem takar az írisz. Ezen képződmények mindegyikének megvan a maga funkciója, amely szükséges a látás biztosításához. Az utolsó réteg a szem retinája. Közvetlenül kommunikál az aggyal. A retina szerkezete nagyon összetett. Ez annak köszönhető, hogy ezt tartják a legfontosabbnaka látószerv héja.
A retina szerkezete
A látószerv belső héja a medulla szerves része. A szem belsejében lévő neuronok rétegei képviselik. A retinának köszönhetően képet kapunk mindenről, ami körülöttünk van. Minden megtört sugár rá összpontosul, és tiszta objektummá áll össze. A retinában lévő idegsejtek a látóidegbe jutnak, amelynek rostjain keresztül jut el az információ az agyba. A szem belső héján van egy kis folt, amely középen helyezkedik el, és a legnagyobb látóképességgel rendelkezik. Ezt a részt makulának nevezik. Ezen a helyen vannak vizuális sejtek - rúd és szemkúp. Nappali és éjszakai látást biztosítanak a környező világról.
Rúd és kúp funkciók
Ezek a sejtek a szem retináján találhatók, és elengedhetetlenek a látáshoz. A rudak és a kúpok a fekete-fehér és a színes látás átalakítói. Mindkét sejttípus fényérzékeny receptorként működik a szemben. A kúpokat kúpos formájuk miatt nevezték így, ezek jelentik a kapcsolatot a retina és a központi idegrendszer között. Fő funkciójuk a külső környezetből érkező fényérzékelések agy által feldolgozott elektromos jelekké (impulzusokká) átalakítása. A napfény felismerésének sajátossága a kúpokhoz tartozik a bennük lévő pigment - jodopszin - miatt. Ezt az anyagottöbbféle sejttípussal rendelkezik, amelyek a spektrum különböző részeit érzékelik. A rudak érzékenyebbek a fényre, ezért fő funkciójuk nehezebb - a láthatóság biztosítása alkonyatkor. Pigmentbázist is tartalmaznak – a rodopszint, amely napfény hatására elszíneződik.
Rudak és kúpok szerkezete
Ezek a cellák a formájukról kapták a nevüket – hengeres és kúpos. A rudak a kúpokkal ellentétben inkább a retina perifériáján helyezkednek el, és gyakorlatilag hiányoznak a makulából. Ez funkciójuknak köszönhető - éjszakai látást, valamint perifériás látómezőket biztosítanak. Mindkét típusú cella hasonló szerkezetű, és 4 részből áll:
- Külső szegmens - a rúd vagy kúp fő pigmentjét tartalmazza, héjjal borítva. A rodopszin és a jodopszin speciális tartályokban - korongokban van.
- A szempilla a sejt része, amely biztosítja a kapcsolatot a külső és a belső szegmensek között.
- Mitokondriumok – nélkülözhetetlenek az energia-anyagcseréhez. Ezenkívül tartalmaznak EPS-t és enzimeket, amelyek biztosítják az összes sejtkomponens szintézisét. Mindez a belső szegmensben található.
- Idegvégződések.
A fényérzékeny receptorok száma a retinán nagyon változó. A rúdsejtek körülbelül 130 milliót tesznek ki. A retina kúpjai számukat tekintve jelentősen elmaradnak tőlük, átlagosan körülbelül 7 millió van belőlük.
A fényimpulzusok átvitelének jellemzői
A rudak és kúpok képesek érzékelni a fényáramot és továbbítani a központi idegrendszer felé. Mindkét sejttípus nappal is képes dolgozni. A különbség az, hogy a kúpok sokkal érzékenyebbek a fényre, mint a rudak. A vett jelek továbbítása interneuronoknak köszönhetően történik, amelyek mindegyike több receptorhoz kapcsolódik. Több rúdsejt egyidejű kombinálása sokkal nagyobbá teszi a látószerv érzékenységét. Ezt a jelenséget "konvergenciának" nevezik. Egyszerre több látómezőről ad áttekintést, valamint képes megörökíteni a körülöttünk előforduló különféle mozgásokat.
A színek érzékelésének képessége
Mindkét típusú retinareceptor nem csak a nappali és a szürkületi látás megkülönböztetéséhez szükséges, hanem a színes képek meghatározásához is. Az emberi szem szerkezete sok mindent megenged: a környezet nagy részének észlelését, a nap bármely szakában való látást. Ezenkívül megvan az egyik érdekes képességünk - a binokuláris látás, amely lehetővé teszi a látómező jelentős bővítését. A rudak és a kúpok szinte a teljes színspektrum érzékelésében vesznek részt, aminek köszönhetően az emberek az állatokkal ellentétben megkülönböztetik a világ összes színét. A színlátást nagyrészt a kúpok biztosítják, amelyek 3 típusúak (rövid, közepes és hosszú hullámhosszúak). A rudak azonban képesek érzékelni a spektrum egy kis részét is.
