Контрольная работа по "Биологии"

Диоптрический аппарат состоит  из прозрачной роговицы, передней и  задней камер, заполненных водянистой волной, радужной оболочки, окружающей зрачок, хрусталика и стекловидного тела.

Преломляющая сила глаза  зависит от радиуса кривизны роговицы, передней и задней поверхности хрусталика, от показателей преломления воздуха, роговицы, водянистой влаги, хрусталика, стекловидного тела. Знание этих показателей, а также некоторых дополнительных сведений позволило по специальным формулам рассчитать общую преломляющую силу диоптрического аппарата глаза. Она равна для глаза 58.6 диоптрий.

Преломляющая сила измеряется уравнением 1/f, где f- фокусное расстояние. Если оно задано в метрах, единицей преломляющей (оптической) силы, будет диоптрия. Само же фокусное расстояние

Рис. 9. Построение изображения.

АВ – предмет; аб - его изображение; 0 - узловая точка.

позади линзы зависит  от разницы показателей преломления на границе двух поверхностей раздела и от радиуса кривизны раздела этих сред.

        Основными  преломляющими средами являются  роговица и хрусталик. Хрусталик  заключен в капсулу, которая  прикреплена циановыми связками  к ресничному телу. Благодаря  сокращению ресничных мышц меняется  кривизна хрусталика. 4

Рис. 10  Хрусталик и ресничный поясок.

1 - вещество хрусталика. Состоит  из ядра и коры, 2 - кора хрусталика; 3 - ядро хрусталика, 4 - эпителий хрусталика: 5 - задняя поверхность хрусталика, 6 - волокна хрусталика; 7 - капсула  хрусталика. Прозрачная мембрана  до 15 мкм толщиной, которая окружает   хрусталик. Служит местом прикрепления  ресничного пояска; 8 - ресничный  поясок. Фиксирующий аппарат хрусталика, состоящий из радиально ориентированных  волокон различной длины: 9 - волокна  пояска Они начинаются от капсулы  хрусталика и переходят в ресничное  тело.

          Прохождение световых лучей через поверхность, разграничивающую две среды с разной оптической плотностью, сопровождается преломлением лучей (рефракцией). Например, при прохождении лучей через роговицу наблюдается их преломление, т.к. оптическая плотность воздуха и роговицы сильно отличаются. Далее лучи от источника света проходят через двояковыпуклую линзу - хрусталик. В результате преломления лучи сходятся в некоторой точке сзади хрусталика - в фокусе. Преломление зависит от угла падения световых лучей на поверхность линзы: Чем больше угол падения, тем сильнее преломляются лучи. Лучи, падающие на края линзы, больше преломляются, чем центральные лучи, проходящие через центр перпендикулярно линзе, которые совсем не преломляются. Это ведет к появлению на сетчатке размытого пятна, что уменьшает остроту зрения. Острота зрения отражает способность оптической системы глаза получать четкие изображения на сетчатке.

Несовершенство  оптической системы глаза

В качестве оптической системы  глаз не является совершенным. Объясняется это несколькими причинами.

Одна из них заключается  в том, что поверхность роговицы несимметрична относительно оптической оси глаза. Кривизна роговицы в верхних и нижних ее частях несколько больше, чем в боковых - левой и правой. Это уменьшает четкость изображения на сетчатке.

Второе явление получило название сферической аберрации. Дело в том, что фокусное расстояние для  лучей, которые проходят

                            А

Рис. 11  Схема сферической аберрации.

Центральные лучи 1-1 собираются в фокусе f3 лежащем  на сетчатке:

краевые лучи 2-2 и 3-3 собираются в фокусах f2 и f1, лежащих  перед сетчаткой. Вертикальные линии  А-А перед хрусталиком изображают радужную оболочку, не пропускающую краевых  лучей, что способствует четкости изображения.

через оптическую ось, и лучей, проходящих через периферические части  хрусталика, различается. Это обуславливает  появление на сетчатке размытого  изображения. Частичной компенсацией этого явления может быть отсекание  периферических лучей, падающих на хрусталик. В этом случае четкость изображения  увеличивается. Это и происходит при сужении зрачка.

Третья причина несовершенств  оптической системы глаза вызвана  следующим. Простые линзы преломляют свет разной длины волн неодинаково. Свет с более короткой длиной волны в пределах видимой части спектра преломляется больше, чем с более длинной. Это явление было названо хроматической аберрацией.

Следующий дефект зрения связан с нарушением процессов аккомодации. Под аккомодацией понимается приспособление глаза к видению разноудаленных предметов. Механизм аккомодации заключается в следующем. Изменение кривизны хрусталика вызывается сокращением ресничных мышц, которые изменяют выпуклость

хрусталика. Хрусталик находится  в капсуле, которая прикреплена  к связкам, в свою очередь, связанным  с ресничным телом. Связки всегда натянуты, и их натяжение передается капсуле, сжимающей и уплотняющей  хрусталик. В ресничном теле находятся гладкие мыщечные волокна. При их сокращении тяга связок ослабляется, а значит, уменьшается давление на хрусталик, который вследствие своей эластичности принимает более выпуклую форму. Сокращение мышц регулируется парасимпатической и симпатической частями вегетативной нервной системы.

Нарушение преломления лучей  выступает в двух формах - близорукости (миопии) и дальнозоркости (гиперметропии).

Близорукость может быть обусловлена или большой длиной глазного яблока, или повышенной преломляющей способностью хрусталика. В этом случае главный фокус преломления будет  располагаться не на сетчатке, а перед ней.

Дальнозоркость объясняется  или уменьшением преломляющей силы хрусталика, или уменьшением величины глазного яблока. В этих случаях фокус будет находиться за сетчаткой.

Помимо перечисленных  выше дефектов оптической системы глаза  могут происходить изменения  внутреннего состава хрусталика и стекловидного тела, ведущие к их помутнению. Поэтому при преломлении света наблюдается его диффузное рассеивание. При рассмотрении белого фона поверхности человек видит мелькающие кружочки, точки и т. д.

Список литературы

1. Варуха Э. А. Анатомия и эволюция нервной системы. Ростов на Дону, 1992.
2. Хомутов А. Е. Анатомия центральной нервной системы: учебное пособие, А. Е. Хомутов, С.Н. Кульба. – Издательство 55е. – Ростов на Дону: Феникс, 2010.
3. Лурия А. Р. Основы нейропсихологии. Учебник пособие для студентов высших учебных заведений. – Москва: Издательский центр «Академия», 2003.
4. Санин М. П., Билич Г. Л. Анатомия человека: В 2 кн. 2-е издательство, Москва, 1999.
5. Синельников Р. Д., Синельников Я. Р. Атлас анатомии человека: Москва., 1989.
6. Шляхтин Г.В. Анатомия и эволюция нервной системы. Саратов, 1984.
7. Савельев С. В. Стереоскопический атлас мозга человека. Москва, 1996.