Зрительный анализатор

Введение

В кору головного мозга животного постоянно поступает огромное количество информации о состоянии окружающего мира, которая поступает от органов чувств. Восприятием и анализом это информации занимается система анализаторов – сложных производных нервной системы.
Зрение играет в жизни животного огромную роль, позволяя ему вступать во взаимодействие с внешней средой. Орган зрения – это сложная сенсорная система. Она представляет собой единую функциональную систему, состоящую из трех отделов: периферического, или рецепторного, проводящего и центрального. Рецепторы воспринимают раздражения из внешней (экстерорецепторы) или внутренней (интерорецепторы) среды организма, преобразуют раздражения в электрохимическую энергию.
К экстерорецепторам относятся кожные рецепторы, органы вкуса, обоняния, зрения, равновесия и слуха. Все возникающие в экстерорецепторах возбуждения, достигнув коры больших полушарий, становятся ощущениями, осознаются, поэтому ошибочно экстерорецепторы назвали «органами чувств», хотя чувства возникают в коре больших полушарий. Следует отличать понятия «орган чувств» и «рецептор». Рецептор входит в состав органа чувств.
При большом различии строения органов чувств, все они имеют общую структурную организацию. Их «рабочая» часть состоит из двух видов клеток: сенсорных (непосредственно воспринимают действие раздражителя и имеют на апикальной поверхности реснички или микроворсинки) и вспомогательных (выполняют опорную, трофическую, защитную функции).
Проводящий отдел анализатора состоит из чувствительных нервных волокон, по которым нервный импульс, возникший в рецепторах, передается в центральный отдел. Центральный отдел анализатора представляет собой специальный отдел коры больших полушарий.
Объектом работы являются органы чувств животных.
Предметом работы является строение и особенности зрительного анализатора у различных видов животных.
Целью работы является изучение гистологических особенностей строения органов зрения животных.
Для того, чтобы достичь поставленной цели необходимо выполнить ряд промежуточных задач, таких как:
• рассмотреть общий план строения органа зрения;
• рассмотреть особенности строения зрительного анализатора у разных видов животных;

1. Строения органа зрения
1.1. Общий план строения и развития органа зрения

Глаза домашних животных относятся к типу «инвертированных» - их светочувствительные элементы обращены в противоположную от источника света сторону. Этим достигается наилучшая защита светового рецептора от многостороннего воздействия света.
В эмбриогенезе различные структурные элементы органа зрения развиваются из различных зачатков. Вначале возникает парное выпячивание переднебоковой стенки промежуточного мозга - глазного пузыря. Он растет в направлении к эктодерме и соприкасается с нею. Эктодерма в месте соприкосновения с глазным пузырем образует утолщение - хрусталиковую пластинку. Прилегающая к хрусталиковой пластинке часть глазного пузыря впячивается, в результате чего пузырь превращается в двухслойный глазной бокал.
Край глазного бокала является зачатком радужной оболочки и ресничного тела, наружный слой бокала - зачатком пигментного слоя сетчатки, а внутренний слой - ее светочувствительной частью. Первичный вход в бокал остается в виде зрачка, а ножка бокала дает начало зрительному нерву.
Одновременно с развитием глазного бокала и его производных хрусталиковая пластинка эктодермы впячивается в полость бокала вначале в виде мешочка, который затем отсоединяется от эктодермы и превращается в хрусталиковый пузырек. Полость пузырька позднее заполняется хрусталиковыми волокнами. Эктодерма, расположенная над хрусталиком, преобразуется в эпителий роговицы.
Сосудистая и фиброзная оболочки глазного яблока образуются из мезенхимы, окружающей глазной бокал. Из мезенхимы же формируется хрусталиковая сумка. В формировании глазных мышц участвуют клеточные элементы миотомов области головы.
Веки образуются вначале валиками, а позднее складками кожи. В период утробного развития млекопитающих верхние и нижние веки временно смыкаются, а перед рождением (травоядные, всеядные) или через 8-14 дней после рождения (хищные) снова размыкаются.
Эволюция зрительного анализатора проходила в направлении от простого светоощущения к ощущению направления света, восприятию формы и величины предметов и, наконец, объемному зрению.
Органы зрения представляют собой периферическую часть или рецептор в составе зрительного анализатора, функцией которых является восприятие световых раздражителей. Глазное яблоко обеспечивает процесс зрительной ориентации при помощи способности к восприятию излучаемого или отраженного внешними объектами света.
Глаз животного является сложным рецепторным аппаратом, который при помощи системы светочувствительных клеток воспринимает и передает в зрительный центр световое раздражение от различных объектов внешней среды.
В состав органа зрения входит глазное яблоко, которое соединяется при помощи зрительного нерва с головным мозгом, а также вспомогательный аппарат глаза, в состав которого входят веки, слезные железы и поперечно-полосатая двигательная мускулатура – она обеспечивает движение глазного яблока в костной орбите [4].
Само глазное яблоко состоит из трех оболочек.
Наружная (фиброзная) оболочка. К ней прикреплены глазодвигательные мышцы, имеющие защитную функцию. В фиброзной оболочке глаза различается передний прозрачный отдел (роговица) и склера (задний непрозрачный отдел фиброзной оболочки).
Средняя или сосудистая оболочка играет основную роль в процессах обмена. Сосудистая оболочка состоит из трех частей – радужки, цилиарного тела и собственно сосудистой части, которая питает сетчатку глаза.
Сетчатка или внутренняя оболочка глаза, является рецепторной сенсорной оболочкой, в которой под действием светового излучения идут фотохимические превращения зрительных пигментов, и передача информации в зрительные центры [5].
Оболочки глаза и их производные формируют три функциональных аппарата:
1) Светопреломляющий (диоптрический), в состав которого входят роговица, жидкость передней и задней камер глаза, хрусталик и стекловидное тело.
2) Аккомодационный аппарат состоит из радужки, ресничного (цилиарного) тела с пояском и хрусталика.
3) Рецепторный аппарат представлен сетчаткой глаза [1].
Роговица относится к светопреломляющему аппарату

. В ней нет капилляров, питание происходит за счет диффузии веществ из передней камеры глаза (между роговицей и радужной оболочкой).
Склера - непрозрачная задняя и переднебоковая часть наружной оболочки белого цвета (самая прочная) состоит из плотной соединительной ткани. Коллагеновые волокна и образованные из них пластинки расположены параллельно поверхности глаза. Между ними находятся эластические волокна и фибробласты. В задней части имеется решетчатая пластинка с отверстиями, через которые проходят нервные волокна.
Средняя оболочка состоит из трех частей: радужки, ресничного тела и сосудистой оболочки. Радужная оболочка расположена впереди и представляет собой пигментный диск с отверстием (зрачком). Основу радужки составляют пучки гладкой мышечной ткани и рыхлая соединительная ткань с большим количеством пигментных клеток и многочисленными кровеносными сосудами.
С внутренней стороны радужки находится пигментный эпителий, являющийся продолжением пигментного эпителия ресничного тела и далее сетчатки. Во всех слоях радужки имеются пигментные клетки, обеспечивающие цвет глаз. Гладкие миоциты формируют в радужке две мышцы: суживающая зрачок (из циркулярно-ориентированных миоцитов) и расширяющая - с радиальным расположением пучков клеток.
Радужка относится к аккомодационному аппарату и выполняет функцию диафрагмы.
Ресничное тело - утолщенная часть средней оболочки (между радужкой и сосудистой). Задняя его часть - более тонкая (кольцо), передняя – толстая.
Радужная оболочка отделена от сосудистой посредством ресничного (цилиарного) тела, в толще которого расположена ресничная мышца, при сокращении которой расслабляются связки, удерживающие хрусталик, в результате чего тот становится более выпуклым. Когда ресничная мышца расслабляется, то хрусталик становится более плотным и плоским.
Цилиарное тело, таким образом, обеспечивает процесс фокусировки зрения и его остроту, позволяя различать предметы как на дальнем, так на более близком расстоянии.
Внутренний слой цилиарного тела продуцирует внутриглазную жидкость, которая поступает во внутреннюю камеру глаза и обеспечивает роговицу, хрусталик и стекловидное тело питательными веществами.
Сосудистая оболочка отличается обилием кровеносных сосудов и состоит из соединительной ткани с сетью эластических волокон и пигментными клетками.
Различают четыре пластины:
1) надсосудистую;
2) сосудистую;
3) хориокапиллярную,
4) базальную.
Надсосудистая соединяется со склерой, базальная - с пигментным слоем сетчатки.Сетчатка состоит из десяти слоев:
1) пигментные эпителиальных клетки (пигментный); слой
2) палочки и колбочки (фотосенсорный слой);
3) наружный пограничный слой (мембрана);
4) наружный ядерный слой;
5) наружный сетчатый слой;
6) внутренний ядерный слой (биполярные нейроны, горизонтальные нейроциты, амокринныенейроциты).
7) внутренний сетчатый слой;
8) ганглинарный слой;
9) слой нервных волокон;
10) внутренний пограничный слой (центральные отростки глиоцитов с базальной мембраной).
Между сетчаткой и стекловидным телом расположена внутренняя пограничная мембрана.
Нейросенсорные клетки, биполярные и мультиполярные нейроны обеспечивают рецепцию и проведение светового сигнала в мозг, а горизонтальные, аморфные и интерплексиморфные клетки регулируют их функции.
В сетчатке существуют две зоны:
1) Зона лучшего видения (углубление из-за отсутствия ганглионарного слоя, истонченных внутреннего и наружного слоев). В наружном только колбочковыенейросенсорные клетки. Это создает наиболее оптимальные условия для прохождения светового импульса к рецепторам.
2) Зона диска зрительного нерва (слепое пятно). Здесь собираются аксоны всех мультиполярных нейронов ганглионарного слоя. Здесь расположена сеть кровеносных сосудов, формирующих сосудистую систему сетчатки. Эти сосуды четко реагируют на многие патологические процессы в организме [2].
Расположенные в сетчатке палочки и колбочки связаны с крупными нервными ганглиями, которые формируют начало нервных волокон. Эти волокна собираются в пучки и образуют зрительный нерв, который выходит из глазного яблока направляется в головной мозг.
Диск зрительного нерва представляет собой место выхода волокон зрительного нерва, который хорошо виден при проведении обследования животного. Здесь отсутствуют палочки и колбочки, поэтому этот участок сетчатки не воспринимает свет и называется слепым пятном. Рядом с ним располагается другое пятно овальной формы – желтое пятно, которое представляет собой место наилучшего видения, поскольку области желтого пятна сетчатка наиболее тонкая.
Хрусталик является частью светопреломляющей системы глаза. Он представляет собой прозрачное тело, которое имеет форму двояковыпуклой линзы. Расположен хрусталик между радужной оболочкой и стекловидным телом и состоит из капсулы, эпителиальных клеток и хрусталиковых волокон, являющихся производными эпителиальных клеток.
Капсула хрусталика - это гомогенная, эластичная оболочка, которая образована коллагеном, гликопротеидами и гликозамингликанами. К наружной поверхности по экватору к хрусталику прикреплены волокна ресничного пояска (связки), которые соединены с цилиарным телом. При сокращении мышцы хрусталик приобретает округлую форму и позволяет видеть предметы на близком расстоянии.
Стекловидное тело представляет собой полость, ограниченную хрусталиком, ресничным пояском и внутренней пограничной мембраной сетчатки, и заполненную прозрачной желеобразной массой