Строение и функции глаз человека

Строение и функционирование глаза

Глаза являются парным органом, правильная работа которого обеспечивает 90 % информации об окружающем мире. Этот анализатор обладает достаточно сложной анатомией. Его важная особенность — бинокулярное зрение, позволяющее воспринимать окружающий мир обоими глазами. Зрительный аппарат отличается высокой чувствительностью к различным вредным факторам и нуждается в особо бережном уходе.

Органы зрения имеют форму шара, поэтому их называют «глазными яблоками». Они расположены в углублениях черепной коробки (глазницах). Передняя поверхность каждого глаза защищена верхними и нижними веками.

Основные элементы глазного яблока:

• роговица;
• радужка;
• зрачок;
• хрусталик;
• сетчатка;
• стекловидное тело;
• склера.

Движение глаз обеспечивается 6 мышцами (4 прямыми и 2 косыми). Передачу оптических импульсов в головной мозг осуществляет зрительный нерв, представляющий собой сплетение тончайших волокон.

Строение и функционирование роговицы

Эта эластичная оболочка похожа по форме на выпукло-вогнутую линзу. Роговица защищает переднюю часть глаза. Она не содержит в себе кровеносных сосудов и состоит из 5 слоев.

В нормальном состоянии роговица глаза прозрачная, блестящая и гладкая, имеет высокую степень чувствительности. Диаметр роговой оболочки:

• по вертикали — 11,5 мм;
• по горизонтали — 12 мм.

Средняя толщина центральной части — 500 микрон, периферийной — до 1 мм.

Роговица пропускает сквозь себя световые лучи, благодаря чему воспринимается трехмерное изображение. Она является главной преломляющей средой органа зрения.

Строение и функционирование радужки

Радужка, или радужная оболочка, располагается за передней камерой глаза. Она состоит из двух групп мышц.

Радужка выполняет следующие функции:

• регулирует количество света, попадающего во внутренние структуры глазного яблока;
• отделяет друг от друга роговицу и хрусталик;
• способствует изменению размера зрачкового отверстия;
• участвует в формировании четкой картинки.

Степень пигментации радужки определяет цвет глаз, который бывает самым разнообразным. Иногда пигментные клетки распределяются в ней неравномерно, приводя к развитию гетерохромии.

Функционирование и строение зрачка

Зрачок находится в центре радужной оболочки. Он выглядит как круглое черное отверстие, способное менять свой диаметр (сужаться и расширяться). Такая функция обеспечивается двумя мышцами — сфинктером и дилататором.

Механизм работы зрачка имеет много общего с диафрагмой фотоаппарата:

• при ярком освещении его размер уменьшается, обеспечивая более четкое изображение;
• при недостатке света происходит обратный процесс — расширение.

Зрачок регулирует степень проникновения световых лучей внутрь глаза. Сужаясь, он минимизирует попадание света, защищает внутренние структуры от ожогов. Также зрачок способствует устранению свечения вокруг рассматриваемых объектов.

Строение и функционирование хрусталика

Хрусталик занимает заднюю глазную камеру. По форме он напоминает двояковыпуклую линзу. Его передняя поверхность более плоская, чем задняя. Толщина хрусталика составляет 4-5 мм, высота — около 9 мм.

В норме этот элемент глаза прозрачный, поскольку содержит в себе особый белок кристаллин. В органе зрения он удерживается специальными связками, которые помогают ему менять кривизну.

Хрусталик преломляет свет и направляет его в нужные области глаза. Преломляющая способность природной линзы составляет 20-22 D. Благодаря изменению ее формы человек может различать ближние и дальние объекты.

Строение и функционирование сетчатки

Сетчатка, или ретина, представляет собой высокочувствительную ткань, состоящую из нескольких слоев. Это внутренняя оболочка глаза, которая образована нейронами и кровеносными сосудами.

Сетчатка содержит в себе рецепторы двух типов — палочки и колбочки, названные так из-за своей формы. Именно они позволяют глазу различать свет.

Ретина играет важнейшую роль в обеспечении визуального восприятия. Она отвечает за центральное и периферическое зрение, способность видеть цвета и оттенки.

Стекловидное тело

Стекловидное тело выглядит как прозрачное бесцветное вещество, напоминающее гель. Данная структура имеет шарообразную форму и занимает до 2/3 глазного яблока.

Почти 99% стекловидного тела — это вода. Остаток представлен коллагеном, аминокислотами, муцином, мочевиной, калием, магнием и другими соединениями.

Стекловидное тело обеспечивает полноценное питание сетчатки и оптимальное положение хрусталика, поддерживает нормальное внутриглазное давление (ВГД). Также этот элемент защищает зрительный орган от негативного воздействия, ослабляет последствия травм.

Что такое склера и зачем она нужна

Склера является плотной непрозрачной частью наружной оболочки глаза. Она сформирована коллагеновыми волокнами, придающими ей плотность.

Склера занимает большую часть фиброзной оболочки глазного яблока. В разных участках ее толщина составляет от 0,3 мм до 1 мм.

Основные функции склеры — опора для внутренних и внешних структур зрительного органа, защита от неблагоприятных факторов, предохранение сетчатки от избыточного попадания света. Также она обеспечивает отток водянистой влаги, регулирует показатели внутриглазного давления.

Как меняется строение глаз при нарушениях зрения

Многие патологии приводят к изменениям в строении зрительного органа, обнаружить которые может опытный врач-офтальмолог:

• при близорукости (миопии) глазное яблоко увеличивается, приобретает удлиненную форму;
• при дальнозоркости (гиперметропии) орган зрения становится укороченным;
• кератоконус вызывает истончение роговицы, придает ей форму конуса;
• катаракта, чаще возникающая в пожилом возрасте, провоцирует помутнение прозрачного от природы хрусталика;
• ретинопатия сопровождается повреждением сосудов сетчатки, ее «иссыханием».

Нарушения в структуре ретины также провоцируются общими заболеваниями — артериальной гипертензией, патологиями почек. На сетчатку негативно воздействует токсикоз, возникающий у некоторых женщин в период вынашивания ребенка.

Анатомия

Орган зрения является самым важным из всех органов чувств человека, ведь около 80% информации о внешнем мире человек получает через зрительный анализатор. Глаз способен воспринимать видимый свет — электромагнитное излучение с длиной волн от 440 до 700 нм.+

Орган зрения (зрительный анализатор) состоит из 4-х частей:

1)Периферической или воспринимающей части, включающей в себя:

— глазное яблоко

— защитный аппарат глазного яблока (верхнее и нижнее веки, глазница)

— придаточный аппарат глаза (слезная железа, ее протоки, конъюнктива)

— глазодвигательный аппарат, состоящий из мышц.

2)Проводящих путей — зрительного нерва, зрительного перекреста и зрительного тракта

3)Подкорковых центров

ГЛАЗНОЕ ЯБЛОКО

Глаз располагается в глазнице и окружен мягкими тканями (жировая клетчатка, мышцы, нервы и др.) Спереди он покрыт конъюнктивой и прикрыт веками. Глазное яблоко состоит из трех оболочек, ограничивающих внутреннее пространство на переднюю, заднюю камеры глаза, а также пространство, заполненное стекловидным телом — стекловидная камера.

Наружная (фиброзная) оболочка глаза

Представлена плотной соединительной тканью. Она состоит из прозрачной роговицы в переднем отделе глаза и белого цвета непрозрачной склеры на остальном протяжении. Обладая эластическими свойствами, эти две оболочки образуют характерную форму глаза.

Роговица

Это прозрачная часть(1/5) фиброзной оболочки. Место ее перехода в склеру называется лимбом. Форма роговицы эллипсоидная, вертикальный диаметр — 11мм, горизонтальный — 12 мм. Толщина роговицы около 1мм. Прозрачность роговицы объясняется уникальностью ее строения, в ней все клетки расположены в строгом оптическом порядке и в ней отсутствуют кровеносные сосуды.

Роговица состоит из 5-ти слоев:

1.передний эпителий

2.боуменова оболочка;

3.строма;

4. десцеметова оболочка;

5 .задний эпителий (эндотелий)

Роговица богата нервными окончаниями, поэтому она очень чувствительна. Роговица не только пропускает, но и преломляет световые лучи, она имеет большую преломляющую силу.

Склера

Это непрозрачная часть фиброзной оболочки, которая имеет белый цвет. Несмотря на свою толщину в 1 мм она очень плотная и прочная. Склера состоит в основном из плотных волокон, которые и придают ей такую прочность. К склере крепятся мышцы глаза.

Сосудистая оболочка

Это средняя оболочка глаза, состоящая в основном из сосудов разных калибров.

Она подразделяется на 3-и части:

1.Радужка — передняя часть

2.Ресничное (цилиарное) тело- средняя часть

3.Хориоидея — задняя часть

Радужка

По форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из 2-х мышц : суживающих и расширяющих зрачок при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. В состав радужки входят клетки содержащие пигмент, которые определяют цвет глаз (если он голубой — значит, в ней мало пигментных клеток, если карий — много). Радужка выполняет функцию регулятора ширины светового пучка, попадающего внутрь глаза.

Зрачок

Это отверстие в радужке. Его размеры зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок и наоборот. В среднем диаметр зрачка 3-4 мм.

Ресничное(цилиарное) тело

Это средняя утолщенная часть сосудистой оболочки, имеющая форму циркулярного валика, состоящая в основном из двух функционально разных частей:1.сосудистой, состоящей в основном из сосудов и 2.цилиарной мышцы. Сосудистая часть впереди несет на себе около 70 тонких отростков. Основной функцией отростков является выработка внутриглазной жидкости заполняющей глаз. От отростков отходят тонкие цинновы связки на которых подвешивается хрусталик.

Цилиарная мышца делится на 3 порции: наружную меридиональную, среднюю радиальную и внутреннюю циркулярную. Сокращаясь и расслабляясь они участвуют в процессе аккомодации.

Хориоидея

Это задняя часть сосудистой оболочки, состоящая из артерий, вен и капилляров. Основной ее функцией является питание сетчатки и транспорта крови к ресничному телу и радужке. Она придает красный цвет глазному дну за счет содержащейся в ней крови.

Внутренняя сетчатая оболочка (сетчатка)

Сетчатка является первым отделом зрительного анализатора. В сетчатке свет преобразуется в нервные импульсы, которые по нервным волокнам передаются в мозг. Там они анализируются, и человек воспринимает изображение. Сетчатка состоит из 6-ти слоев. Наружный слой сетчатки — пигментный. Он поглощает свет, уменьшая его рассеивание внутри глаза. В следующем слое находятся отростки клеток сетчатки — палочек и колбочек. Отростки содержат зрительные пигменты — родопсин (палочки) и йодопсин (колбочки). Оптически активную часть сетчатки можно увидеть при обследовании глаза. Она называется глазное дно. На глазном дне можно рассмотреть сосуды, диск зрительного нерва (место выхода глазного нерва из глаза), а так же желтое пятно. Желтое пятно — это область сетчатки, где сосредоточено максимальное количество колбочек, отвечающих за цветовое зрение.

ВНУТРЕННЕЕ ЯДРО (ПОЛОСТЬ) ГЛАЗА

Полость глаза содержит светопроводящие и светопреломляющие среды: водянистую влагу, заполняющую его переднюю и заднюю камеры, хрусталик и стекловидное тело.

Внутриглазная жидкость или водянистая жидкость

Внутриглазная жидкость располагается в передней части глаза. Передняя камера глаза — это пространство между роговицей и радужкой , задняя камера — пространства между радужкой и хрусталиком .Они сообщаются между собой через зрачок. Жидкость постоянно циркулирует между задней и передней камерой. Водянистая влага по составу очень похожа на плазму крови отфильтрованную через цилиарые отростки. Основная ее функция: питание роговицы и хрусталика.

Хрусталик

Представляет собой прозрачное полутвердое бессосудистое тело в форме двояковыпуклой линзы, заключенной в прозрачную капсулу, диаметром от 9 до 10мм и толщиной от 3.6 до 5 мм. Он находится за радужкой в углублении на передней поверхности стекловидного тела. В этом положении он удерживается цинновыми связками. Со всех сторон он омывается камерной влагой за сет которой происходит его питание. Основная его функция- это преломление световых лучей и фокусировка их на сетчатке.

Стекловидное тело

Задний отдел глаза занимает стекловидное тело, заключенное в камеру. Оно представляет собой прозрачную студенистую массу(типа геля), объемом 4мл. Основу геля составляет вода(98%) и гиалуроновая кислота. В стекловидном теле происходит постоянный ток жидкости. Функция стекло видного тела: преломление световых лучей, поддержание формы и тонуса глаза, а так же питание сетчатки.

ЗАЩИТНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Глазница

Глазница является костным вместилищем для глаза. Она имеет форму усеченной четырехгранной пирамиды, обращенной вершиной в сторону черепа под. углом 45%.Глубина ее — около 4-5см.,размеры 4*3.5см. Кроме глаза она содержит жировое тело, зрительный нерв, мышцы и сосуды глаза.

Веки

Веки(верхнее и нижнее) защищают глазное яблоко от попадания различных предметов. Они смыкаются даже при движении воздуха и при малейшем прикосновении к роговице. При помощи мигательных движений век с поверхности глазного яблока убираются мелкие частицы пыли, и равномерно распределяется слезная жидкость. Свободные края век плотно прилегают друг к другу при их смыкании. По краю век растут ресницы. Они также защищают глаз от попадания в него мелких предметов и пыли. Кожа век тонкая, легко собирающаяся в складки. Под кожей век находятся мышцы: круговая мышца глаза, с помощью которой веки смыкаются и мышца, поднимающая верхнее веко. С внутренней стороны веки покрыты конъюнктивой.

Конъюнктива

Она представляет собой тонкую(0.1мм), слизистого строения ткань, которая в виде нежной оболочки покрывает заднюю поверхность век и, образовав своды конъюнктивального мешка, переходит на переднюю поверхность глаза. Оканчивается она у лимба. При закрытых веках между листками конъюнктивы образуется щелевидная полость, напоминающая мешок. Когда веки открыты, объем его заметно уменьшается. Основная функция — защитная.

СЛЕЗНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Состоит из слезной железы, слезных точек, канальцев, слезного мешка и носослезного протока. Слезная железа, расположена в верхненаружной стенке глазницы. Она выделяет слезы, которые по выводным каналам попадают на поверхность глаза, стекает в нижний конъюнктивальный свод. Затем через верхнюю и нижнюю слезные точки, которые находятся во внутреннем углу глаза на ребрах век по слезным канальцам попадают в слезный мешок(находится между внутренним углом глаза и крылом носа),откуда по носослезному каналу попадает в нос.

Слеза — прозрачная жидкость со слабощелочной средой и сложным биохимическим составом, большую часть которой составляет вода. В норме в день выделяется не более 1мл . Она выполняет ряд важных функций: защитную, оптическую и питательную.

МЫШЕЧНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Шесть глазодвигательных мышц делятся на две косых: верхнюю и нижнюю; четыре прямых: верхнюю, нижнюю, латеральную, медиальную. А также существует подниматель верхнего века и круговая мышца глаза. При помощи этих мышц глазное яблоко может вращаться во все стороны, подниматься верхнее веко, а также зажмуриваться глаз.