Зрительный аппарат человека

На рис. показан поперечный размер глазного яблока человека. 
Свет попадает в глаз через роговицу и фокусируется хрусталиком на внутренний слой глаза, 
называемый сетчаткой. 
Сетчатка глаза содержит два принципиально различных типа фоторецепторов – палочки, 
обладающие широкой спектральной кривой чувствительности, вследствие чего они не различают 
длин волн и, следовательно, цвета, и колбочки, характеризующиеся узкими спектральными 
кривыми и поэтому обладающие цветовой чувствительностью. 
Колбочек существует три типа отличающихся фоточувствительным пигментом. Колбочки обычно 
называют "синими", "зелеными" и "красными" в соответствии с наименованием цвета, для 
которого они оптимально чувствительны. 
Выдаваемое колбочкой значение является результатом интегрирования спектральной функции с 
весовой функцией чувствительности. 
Рис. Поперечный разрез глаза 
Светочувствительные клетки, известные как колбочки и палочки, формируют слой клеток в задней 
части сетчатки. 
Колбочки и палочки содержат зрительные пигменты. Зрительные пигменты очень похожи на 
любые другие пигменты, в том, что они поглощают свет и степень поглощения зависит от длины 
волны. Важное свойство зрительных пигментов состоит в том, что когда зрительный пигмент 
поглощает фотон света, то изменяется форма молекулы и в то же самое время происходит 
переизлучение света. Пигмент при этом изменился, измененная молекула поглощает свет менее 
хорошо чем прежде, т.е. как часто говорят, "отбеливается". Изменение формы молекулы и 
переизлучение энергии некоторым, пока еще не вполне ясным образом, инициируют 
светочувствительную клетку к выдаче сигнала. 
Информация от светочувствительных рецепторов (колбочек и палочек) передается другим типам 

клеток, которые соединены между собой. Специальные клетки передают информацию в 
зрительный нерв. Таким образом волокно зрительного нерва обслуживает несколько 
светочувствительных рецепторов, т.е. некоторая предварительная обработка изображения 
выполняется непосредственно в глазу, который по сути представляет собой выдвинутую вперед 
часть мозга. 
Область сетчатки, в которой волокна зрительного нерва собираются вместе и выходят из глаза, 
лишена светочувствительных рецепторов и называется слепым пятном. 
Таким образом, свет должен вначале пройти два слоя клеток, прежде чем он воздействует на 
колбочки и палочки. Причины для такого обратного устройства сетчатки не полностью поняты, но 
одно из объяснений состоит в том, что расположение светочувствительных клеток в задней части 
сетчатки позволяет любому паразитному непоглощенному свету попасть на клетки находящиеся 
непосредственно позади сетчатки, которые содержат черный пигмент – меланин. Клетки, 
содержащие меланин, также помогают химически восстанавливать светочувствительный 
визуальный пигмент в колбочках и палочках после того, как они были отбелены на свету. 
Интересно отметить, что природа создала целый ряд конструкций глаза. При этом глаза у всех 
позвоночных похожи на глаза человека, а глаза у беспозвоночных либо сложные (фасеточные) как 
у насекомых, либо недоразвитые в виде световувствительного пятна. Только у осьминогов глаза 
устроены как у позвоночных, но светочувствительные клетки находятся непосредственно на 
внутренней поверхности глазного яблока, а не как у нас позади других слоев, занимающихся 
предварительной обработкой изображения. Поэтому, возможно, особого смысла в обратном 
расположении клеток в сетчатке нет. А это просто один из экспериментов природы. 

жүктеу/скачать 0.53 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: