Підручник Біологія 8 клас - Н. Й. Міщук - Підручники і посібники 2016 рік

Тема 8. ЗВ’ЯЗОК ОРГАНІЗМУ ЛЮДИНИ ІЗ ЗОВНІШНІМ СЕРЕДОВИЩЕМ. СЕНСОРНІ СИСТЕМИ

§ 43. Сприйняття зоровою сенсорною системою світла, кольору, простору

Як у людини формується повне уявлення про певний об’єкт: наприклад, грушу? Як ми визначаємо її розміри та форму?

Роль кришталика в сприйнятті предметів довкілля. Проходячи крізь оптичну систему ока, промені від предметів заломлюються. У людей з нормальним зором заломлені промені потрапляють точно на сітківку й утворюють на ній чітке зображення предметів. Воно є зменшеним, дійсним й оберненим (іл. 114). Реальне зображення предметів формується в зорових центрах кори головного мозку на основі комплексу відчуттів, що виникають в інших аналізаторах.

Іл. 114. Акомодація ока: а — для віддалених предметів; б — для близько розташованих предметів

АКОМОДАЦІЯ (від [акомодаціо] — пристосування) — здатність ока пристосовуватися до чіткого бачення предметів, що перебувають на різній відстані.

Точне зображення предметів на сітківці досягається зміною кривини кришталика — акомодацією. Промені від предмета, розташованого далеко від ока, йдуть майже паралельно (іл. 114 а) і потрапляють на сітківку за мінімального заломлення. Промені від близького предмета падають на кришталик розбіжно (іл. 114 б). Для їх збирання на сітківці необхідно заломити їх сильніше, збільшивши кривину кришталика. Коли погляд переводиться з далеко розташованих предметів на близько розташовані, війковий м’яз скорочується і кришталик стає більш опуклим. За віддалення предмета від ока напруження війкового м’яза зменшується, кривина кришталика також зменшуються. Зображення формується на сітківці. Отже, одночасно бачити з однаковою чіткістю близько і далеко розташовані предмети неможливо. У кожний момент часу кришталик ока пристосовується або до ближнього, або до дальнього бачення.

Найменшу відстань, з якої зображення сприймається оком найчіткіше, називають відстанню найкращого зору. Норма її становить 25 см. З віком кришталик утрачає еластичність, і акомодаційна здатність ока зменшується.

Лабораторне дослідження

Тема. Визначення акомодації ока.

Мета: дослідити пристосувальні властивості ока до сприйняття предметів на різних відстанях; з’ясувати значення акомодації для цілісного сприйняття довкілля.

Матеріали: аркуш паперу з отвором діаметром 4-5 см і літерами різних розмірів навколо нього.

Хід дослідження

1. Візьміть аркуш паперу з отвором і тримайте його на відстані 15-20 см від очей.

2. Прочитайте напис на дошці через отвір у папері одним оком, прикривши інше. Якими здаються літери навколо отвору на папері?

3. Переведіть погляд на літери, написані навколо отвору на аркуші паперу. Яким ви бачите напис на дошці? Чому?

4. Чому одночасно чітко бачити предмети, розташовані далеко й близько, неможливо?

5. Зробіть висновок: яке значення акомодації для цілісного сприйняття довкілля?

Роль сітківки у сприйнятті світла, кольору та простору. Заломлюючись в оптичній системі ока, світлові промені потрапляють на сітківку, яка складається з чотирьох шарів клітин (іл. 115).

Зовнішній шар (1) утворений епітеліальними клітинами, які містять чорний пігмент. Він поглинає світлові промені, сприяючи чіткішому зображенню предметів. Далі містяться фоторецептори — колбочки й палички (2), у яких за подразнення виникає нервовий імпульс. Вони з’єднуються з нейронами третього (3) й четвертого (4) шарів, аксони якого утворюють зоровий нерв (5). По ньому нервовий імпульс передається до зорової зони кори великого мозку. Місце виходу зорового нерва із сітківки називають сліпою плямою, оскільки воно позбавлене фоторецепторів і не може сприймати світло. Переконатись у наявності сліпої плями на сітківці ока ви зможете, виконавши лабораторне дослідження.

Іл. 115. Будова сітківки ока

Лабораторне дослідження

Тема. Виявлення сліпої плями на сітківці ока.

Мета: переконатись у наявності сліпої плями на сітківці ока; з’ясувати та обґрунтувати її біологічне значення.

Матеріали: картка для виявлення сліпої плями на сітківці ока.

Хід дослідження

1. Затуліть ліве око рукою або аркушем щільного паперу та помістіть картку на відстані 15 см від очей.

2. Дивіться правим оком лише на хрестик, зображений на картці, і повільно то наближайте її до себе, то віддаляйте, доки не зникне один із 3-х кружечків.

3. Повторіть дослід, затуливши праве око й фіксуючи погляд на великому кружечку. Зображення якої фігури зникне з поля зору?

4. Чому за потрапляння променів на сліпу пляму сітківки ока зображення не сприймається?

5. Зробіть висновок: у чому полягає біологічне значення сліпої плями ока?

Сітківка ока людини містить близько 130 млн паличок і 7 млн колбочок. Розташовані вони нерівномірно. У центрі сітківки містяться переважно колбочки. Це місце називають жовтою плямою. Для нього характерне найкраще бачення. Колбочки збуджуються, якщо світло яскраве, до слабкого освітлення вони малочутливі. Колбочки сприймають колір й деталі предметів. Палички розташовані по периферії сітківки. Вони дуже чутливі до світла і тому збуджуються навіть за поганого освітлення (сутінкового). Палички не сприймають кольорів. За їхнього збудження виникає чорно-біле відчуття, за якого розрізняється лише форма і розмір предмета.

Отже, подразнення фоторецепторів світловими променями спричиняє перетворення енергії світла на нервовий імпульс, який по ланцюгу нейронів, а далі по зоровому нерву спрямовується до потиличної частки кори великого мозку. Тут одержана інформація «розшифровується», і виникають відповідні зорові відчуття.

У сітківці ока людини є три типи колбочок. Колбочки першого типу реагують переважно на червоний колір, другого — на зелений, третього — на синій. Ці кольори називають основними. Найбільш чутливе око до червоного кольору, менше — до зеленого, а найменше — до синього. При збудженні різних типів колбочок виникає відчуття певних кольорів. Первинне їх розрізнення відбувається в сітківці, а остаточний колір формується в зорових центрах кори головного мозку. Якщо всі три типи колбочок збуджуються водночас і з однаковою силою, виникає відчуття білого кольору. Оптичне змішування основних кольорів формує всі інші кольори та їх відтінки.

У здорової людини зір бінокулярний, тобто здійснюється двома очима з єдиним зоровим сприйняттям. При цьому простір, що сприймається одним оком, частково перекривається з таким самим простором іншого ока завдяки різниці кутів, під якими розглядається той самий предмет. Якщо зображення на сітківках обох очей виникають в однакових місцях, зоровий центр перетворює їх на одне і сприймає їх як віддалені на значну відстань предмети. Зображення від близьких предметів, на які наведено погляд, подвоюються. Саме завдяки ступеню подвоєння зоровий центр забезпечує оцінку відстані до предметів та їх розташування у просторі.

- Акомодація. Сліпа пляма. Жовта пляма. Фоторецептори. Колбочки. Палички. Сприйняття світла, кольору, простору

У фоторецепторах містяться світлочутливі речовини: у паличках — пігмент пурпурового кольору — родопсин; у колбочках — пігмент фіолетового кольору — йодопсин. Ці речовини перебувають у фоторецепторах у неактивній формі. Під впливом енергії світла вони активізуються, збуджують фоторецептори та спричиняють виникнення нервових імпульсів. Активна форма зорових пігментів є нестійкою і розкладається на білок опсин і вітамін А. Відновлення пігментів відбувається шляхом нового з’єднання цих речовин. Саме тому вітамін А відіграє таку важливу роль для зору. Його нестача спричиняє значне погіршення сутінкового зору, так звану курячу сліпоту.

Механізм бінокулярного зору — це рефлекторне злиття зображення, що виникає внаслідок одночасного збудження фоторецепторів обох очей. Для сфокусування погляду на предметі необхідне сходження осей зору лівого і правого ока на ньому. Це досягається шляхом обертання очних яблук, яке здійснюється при скороченні очних м’язів. Якщо звести осі зору на близький предмет, то далекий при цьому буде роздвоюватися.

1. Як утворюється зображення предметів у оці? 2. Що таке акомодація та яке її значення? 3. Де на сітківці розташовані колбочки, а де палички? Які функції вони виконують? 4. Охарактеризуйте механізми сприйняття: а) світла; б) простору. 5. Що таке жовта пляма? 6. Чим утворена сліпа пляма? 7. Чому людина моргає? 8. Чому учасникам арктичної експедиції або альпіністам, які піднімаються високо в гори, обов’язково слід носити темні окуляри? 9. Яким бачать світ новонароджені? Відповідь обґрунтуйте. 10. Зверніть увагу, як пофарбовані стіни в класі, шкільні меблі. Це переважно світлі (бежеві, салатові) відтінки. Чому віддають перевагу саме таким кольорам? 11. Якщо натиснути на очне яблуко, то може з’явитися відчуття світла. Чим це пояснюють?




Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити