Глаз — описание органа

Глаз (эта статья на английском — eye) — это орган восприятия светового раздражения у некоторых беспозвоночных животных (в частности, у головоногих моллюсков), всех позвоночных и у человека. У большинства беспозвоночных функцию глаза несут менее сложные органы зрения, например Фасеточные глаза. У позвоночных глаза парные, располагаются в глазных впадинах черепа — орбитах и состоят из собственно глаза, или глазных яблок, соединённых посредством зрительного нерва с мозгом, и придаточных частей глаз: век (см. веки), слёзного аппарата и глазо-двигательных мышц. У всех позвоночных животных глаза имеют общий тип строения.

Строение глаз

Глазное яблоко имеет шаровидную форму. Центральная точка передней поверхности называется передним полюсом глаза, точка, расположенная на задней поверхности, в месте отхождения зрительного нерва, — задним полюсом. Линия, соединяющая полюсы глаза, принимается за анатомическую ось, она совпадает с геометрической осью. В передней, обращенной к свету части глаза располагается диоптрический (светопреломляющий) аппарат (система преломляющих сред, включающая роговицу (См. Роговица), прозрачную двояковыпуклую линзу — Хрусталик, водянистую влагу и заполняющее полость глаза стекловидное тело, а также служащее для аккомодации реснитчатое тело и радужную оболочку, или радужку), передающий изображение на светочувствительную сетчатку (См. Сетчатка), или ретину.

Стенка задней части глазного яблока состоит из трёх оболочек, плотно прилегающих друг к другу. Наружная плотная оболочка — склера — имеет опорное и защитное значение; она придаёт глазу форму, являясь как бы его скелетом. На передней открытой стороне глаза склера переходит в тонкую и прозрачную роговицу. Под склерой находится обильно снабженная кровеносными сосудами сосудистая оболочка, передняя часть которой в виде тонкой пластинки образует радужную оболочку, имеющую посередине отверстие — Зрачок. В ткани радужки у большинства позвоночных находятся особые мышцы — дилататор и сфинктер, которые, расширяя и суживая зрачок, регулируют поступление в глаза световых лучей, и радужка, т. о., исполняет роль диафрагмы.

От пигментации радужки, содержащей пигментные клетки — хроматофоры — и просвечивающей через прозрачную роговицу, зависит цвет глаз^[en]. Если хроматофоры отсутствуют или наружный листок сетчатки лишён пигмента, то через радужку просвечивают кровеносные сосуды сосудистой оболочки и глаза имеют красный цвет (см. Альбинизм). Окраска радужки иногда изменяется в зависимости от возраста, пола и места обитания животных (тёмная окраска глаз многих молодых птиц и светлая у старых или молочно-белая окраска радужки у молодых и оранжево-жёлтая у старых, например у ястреба-тетеревятника). Позади радужки располагается реснитчатое тело — кольцевой валик, содержащий мышечные волокна. К нему при помощи волокон цинновой связки подвешена сумка хрусталика. Сокращение реснитчатого тела обусловливает у большинства позвоночных изменение кривизны хрусталика, т. е. аккомодацию (См. Аккомодация) (приспособление глаз к далёкому или близкому зрению).

Внутренняя светочувствительная оболочка глаз — сетчатка. У заднего полюса глаза находится жёлтое пятно; несколько ближе к средней линии от него находится участок, лишённый чувствительности к свету, — слепое пятно. В этом месте собираются со всей сетчатки нервные волокна, в виде зрительного нерва продолжающиеся далее в головной мозг. У разных классов позвоночных глаза имеет ряд характерных особенностей.

У рыб глаза отличаются плоской роговицей и шаровидным хрусталиком

Глаз рыбы (продольный разрез глаза щуки): 1 — сетчатка; 2 — пигментный слой; 3 — сосудистая оболочка; 4 — зрительный нерв; 5 — хрусталик; 6 — поддерживающая связка хрусталика; 7 — мышца, двигающая хрусталик; 8 — сухожилие хрусталика; 9 — радужка; 10 — роговица; 11 — склера; 12 — серебристая оболочка.

В полость глаза вдаётся от сосудистой оболочки особый серповидный отросток, содержащий гладкие мышечные волокна, прикрепляющиеся к сумке хрусталика. Таким образом, аккомодация глаз у рыб достигается перемещением хрусталика. В задней стенке сосудистой оболочки часто содержится особый слой клеток, наполненный кристалликами светлого пигмента, т. н. серебристая оболочка. У некоторых рыб имеется блестящий слой — зеркальце (тапетум), отражающее световые лучи обратно на сетчатку, что обусловливает кажущееся свечение глаза некоторых рыб в почти полной темноте (например, у акул). У одних глубоководных рыб глаза редуцированы, у других хорошо приспособлены для улавливания слабого света подводных глубин — огромные, телескопические глаза.

У Четырёхглазки зрачки вытянуты в вертикальном направлении; роговица разделена горизонтальной полоской на верхний и нижний отделы. Когда рыба плавает на поверхности, верхняя часть её глаз способна обозревать воздушную среду, нижняя — водную.

У земноводных роговица отличается большой выпуклостью:

Глаз земноводного (продольный разрез глаза лягушки): 1 — нижняя косая мышца глаза; 2 — нижняя прямая мышца глаза; 3 — нижнее веко; 4 — мышца, притягивающая хрусталик; 5 — зрительный нерв; 6 — мигательная перепонка; 7 — зрачковые мышцы; 8 — склеральные хрящи; 9 — верхняя косая мышца; 10 — верхняя прямая мышца; 11 — верхнее веко; 12 — цинновы волокна.

В радужке и реснитчатом теле имеется слаборазвитая мускулатура; аккомодация глаза осуществляется перемещением хрусталика при помощи особой мышцы, притягивающей хрусталик вперёд к роговице, а также благодаря давлению реснитчатой мышцы.

У пресмыкающихся (рис. 1), исключая гаттерию и черепах, и птиц (рис. 2), исключая киви, в стекловидное тело вдаётся от места входа зрительного нерва характерный вырост, обильно снабженный сосудами, — гребень. Зрительный аппарат птиц во многих отношениях превосходит глаза других животных. Глазное яблоко имеет очень большие размеры и своеобразное строение, благодаря чему увеличивается поле зрения. У птиц, обладающих особенно острым зрением (грифы, орлы), глазное яблоко имеет удлинённую «телескопическую» форму. В сетчатке находится до 3 жёлтых пятен.

Рис. 1. Глаз пресмыкающегося (продольный разрез глаза змеи): 1 — мышцы радужки; 2 — передняя стенка хрусталика; 3 — роговица; 4 — реснитчатое тело с мышцами; 5 — подглазничная чешуя; 6 — склера; 7 — надглазничная чешуя; 8 — сросшиеся веки; 9 — циннова связка.

Рис. 2. Глаз хищной птицы (продольный разрез): 1 — роговица, переходящая в склеру; 2 — сосудистая оболочка; 3 — реснитчатое тело; 4 — стекловидное тело; 5 — радужка; 6 — хрусталик; 7 — зрительный нерв; 8 — гребень; 9 — сетчатка; 10 — склера; 11 — передняя камера.

Глаза млекопитающих по своей форме приближается к глазам земноводных. У водных млекопитающих (например, у китов) он по выпуклости роговицы и по большому показателю преломления напоминает глаза глубоководных рыб. У хищных, ластоногих и китоооразных внутренняя поверхность сосудистой оболочки глаза образует, как и у ряда рыб, блестящий пигментный слой — зеркальце.

Редуцированные глаза имеются у пещерных рыб и земноводных (например, протеев); у живущих под землёй^[en] млекопитающих (например, кротов) они отличаются или глубоким залеганием под кожей, или отсутствием хрусталика, радужки и некоторых слоев сетчатки.

21 апреля 1969 года состоялась первая пересадка глаз человеку. Трансплантация произошла в Хьюстоне, штат Техас. Врачи^[en] трансплантировали глаз от донора, который умер^[en] от опухоли головного мозга 54-летнему Джону Мэддену. Но, к сожалению, глаз не прижился и уже через 9 дней началось кровотечение, так как донорский орган не прижился.

Песня «Твои глаза» — Александр Малинин: