Око

Око (, ) е чифтен сетивен орган при човека и животните, който притежава способност да възприема електромагнитното излъчване на светлинните вълни и така да обезпечава основната сетивна и когнитивна функция – зрението. При човека органът око е само компонент на цялостния зрителен апарат, който включва периферен, проводников и централен отдел. При различните организми очите са устроени по различен начин. Единствената функция на най-просто устроените очи е да разграничава тъмнина и светлина. По-сложно устроените предполагат по-развито зрение. Най-висшеустроени видове от класовете Бозайници, Птици, Влечуги и Риби имат по две очи, които могат да са разположени в една равнина и дават възможност за възприемане на триизмерен образ (стереозрение), както е например при човека. При други видове – като заека и хамелеона – очите са в различни равнини и виждат два отделни образа (монокулярно зрение). Посредством очите организмът набавя около 90% от информацията в околния свят.

Зрителният орган представлява периферната част на зрителния анализатор. Освен очната ябълка органът на зрението се състои от допълнителни елементи, които имат и защитна функция в процеса на управление на зрението. Предаването на информацията от окото става по проводни пътища (зрителен нерв) до корови и подкорови центрове (в главния мозък).

Устройство на очите В природата устройството е подчинено на функцията. Окото трябва да възприема светлината с нейната посока и допълнителни явления. Зрението като функция е търпяло постоянно усъвършенстване в процеса на еволюцията, поради което сега живеещите същества притежават очи на различно ниво на устройство. Най-големи и с най-съвършена оптика са очите на съвременните гръбначни и главоноги мекотели. При гръбначните нервните влакна, събиращи и отвеждащи зрителната информация, се намират пред реагиращите на светлина рецепторни клетки. Така рецепторните клетки са обърнати в посока, обратна на разпространението на светлината; такъв тип разположение се нарича обратно или ориентация тип Инвертирано око. При мекотелите (напр. пиявицата) редът е прав – рецепторните клетки се разполагат към светлинния източник и пред проводните нервни влакна. Такъв тип ориентация се нарича Конвертирано око и се смята за по-незряла в еволюционно отношение, тъй като се счита, че защитеността (и от това еволюирането) на клетките при инвертираното око е значително по-голяма.

Устройство на фасетните очи Фасетните очи са сложен тип чифтен зрителен орган, който се среща основно при членестоногите. Съставени са от множество структурни единици наречени оматидии. Всеки оматидий е изграден от роговица, стъкловиден конус, чувствителни клетки, пигментен слой и зретелен нерв. Всеки един елемент приема образа частично, като пиксел, след което цялостната картина от всички оматидии се получава в нервен център (протоцеребрум). Оматидиите представляват шестоъгълни удължени телца долепени плътно едно за друго като фасетки. Оттук идва и наименованието на този тип очи. При повечето ракообразни фасетните очи са разположени върху подвижни израстъциДонев, Атанас (2008), с. 196, за разлика от насекомите, при които са неподвижно разположени в предната част на главата. Обвити са от кутикулна капсула, която ги придържа здраво към главата. Повърхността на сложното око е покрита с нежни косъмчета излизащи от края на фасетките. Те обаче не пречат на насекомото да вижда. Очите при различните видове насекоми са изградени от различен брой оматидии. При мравката работничка те са около 100, при домашната муха – около 4000, при пеперудите – до 17 000, а при водното конче до 30 000. При медоносната пчела се наблюдава и различие в броя при отделните представители на семейството. Така например работничките имат 6300, царицата 4900, а търтеите 13 000.

В нервната система се събира цялата информация от различните оматидии и се получава единно изображение. Поради малката леща този тип око е с ограничена разделителна способност. Въпреки това обаче фасетните очи са много чувствителни към промените в светлината и движението. Те са в състояние да възприемат някои цветове, ултравиолетовите лъчи и светлинната поляризация.

Типове фасетни очи

Според приспособеността за дневно и нощно виждане, се делят на два типа – съответно апозиционни и суперпозоционни. Разликите са морфологични и физиологични.Донев, Атанас (2008), стр. 252 – 253

Апозиционни При този тип светлината попада върху рабдома само през роговицата. Изолиращият пигментен слой е разположен по дължината на оматидия.

Суперпозиционни Количеството светлина попадаща върху рабдома е по-голямо, тъй като тя навлиза освен отпред през роговицата, и отстрани. Това повишава светлинната чувствителност за сметка на остротата на зрението. Пигментът може да се разпредели равномерно по дължината на оматидия или да се концентрира на едно място. Способността пигмента да се придвижва към ретината, създава възможност суперпозиционните очи да се превръщат в апозиционни.

От своя страна суперпозиционните фасетни очи се делят на оптикосуперпозиционни и невросуперпозиционни.

Устройство на очите при гръбначните животни 1 – Задна камера2 – Назъбен край3 – Ресничест мускул4 – Ресничест пояс5 – Шлемов канал6 – Зеница7 – Предна камера8 – Роговица9 – Ирис10 – Кора на лещата11 – Ядро на лещата12 – Ресничест венец13 – Конюнктива14 – m. obliqus bulbi ventralis15 – m. rectus bulbi ventralis 16 – m. rectus bulbi medialis17 – Артерии и вени на ретината18 – Сляпо петно19 – Твърда мозъчна обвивка20 – Централна артерия на ретината21 – Централна вена на ретината22 – Зрителен нерв23 – Вортикозна вена24 – Влагалище на очната ябълка25 – Жълто петно26 – Централна ямка27 – Склера28 – Съдова обвивка29 – m. rectus bulbi dorsalis30 – Ретина

Очната ябълка е комплексен орган с кълбовидна форма, която е леко приплесната във вертикално направление. Лежи в орбитата непосредствено зад клепачите. Зад нея се намира ретробулбарното пространство, което е запълнено с мускули, фасции, нерви, кръвоносни съдове и мастна тъкан.

Очната ябълка се състои от: Очна стена – изградена е от три обвивки: Външна (влакнеста) – tunica fibrosa Средна (съдова) – tunica vasculosa Вътрешна (нервна) – tunica interna s. nervea Ядро (очно съдържание), съставено от: Стъкловидно тяло – corpus vitreum Леща – lens crystallina Вътреочна течност – humor aquosus

Очна стена Външна обвивка Нарича се склерокорнейна обвивка, понеже е съставена от склера и роговица.

Склера Съставя около 80% от цялата външна обвивка и заема задната ѝ част. Тя е непрозрачна, плътна и бедна на кръвоносни съдове. Назад склерата преминава в дуралната обвивка на очния нерв, а напред в роговицата. Склерата оказва механична защита на меките тъкани и съдържанието на очната ябълка, поддържа нейната еластичност и поддържа формата ѝ. Към склерата са заловени повечето очни мускули.

Роговица Роговицата образува предната прозрачна част на очната ябълка. Изпъкнала е напред като кривината ѝ е по-голяма от тази на склерата. Лишена е от кръвоносни съдове, но е богато снабдена с нерви. Изхранва се от съдовата мрежа разположена около нея, от течността на предната камера и от сълзите на окото. Основното предназначение на роговицата е да пропуска и пречупва светлинните лъчи. Тя е важна част от диоптричния апарат на окото и предпазва очната ябълка от вредни въздействия.

Съдова обвивка Съдовата обвивка е известна още с името увеален тракт или увеа ( грозд). Причината за това е, че след отстраняване на фиброзната обвивка, средната обвивка остава да виси на зрителния нерв подобно на гроздено зърно. Състои се от три отделни части – ирис, ресничесто тяло и хориоидея.

Ирис Това е предната част на увеята, която се спуска отвесно под формата на завеса между роговицата и лещата. В средата се образува отвор известен като зеница (pupilla). Зеницата има различна форма – от кръгла до напречно елиптична и дори до отвесна цепка. С промяна на големината на зеницата ирисът изпълнява ролята на бленда, предпазваща ретината от прекомерно осветяване.

Ресничесто тяло Намира се между ириса и хориоидеята. Състои се от задна част, основна плочка и ресничест венец. Последният спуска нишки към лещата като образува окачвателния ѝ апарат. В основата на плочката се намира цилиарен мускул, който има важна роля при акомодацията.

Хориоидея Хориоидеята е задната най-голяма част от съдовата обвивка. Тя участва в изхранването на ретината. Поради тъмния си цвят тя спомага в образуването на тъмна камера, която регулира преминаването на светлината само през зеницата и предотвратява разсейването на светлинните лъчи.

Вътрешна обвивка Това е светлинновъзприемащия слой на очната ябълка. Простира се от очната папила до зеничния ръб на ириса.

Зрителна част Това е тънка, прозрачна розова мембрана, която прилепва плътно върху хориоидеята. Върху задната повърхност се различават диск (папила) на зрителния нерв и жълтото петно (macula lutea). Очната папила е мястото, където се образува очния нерв преди да напусне очната ябълка. Жълтото петно притежава леко вдлъбване (fovea centralis) като това е структурата, с която най-ясно виждаме и четем. Зрителната част на ретината има сложен хистологичен строеж. Съставена е от 10 пласта.

Сляпа част Тази част е значително по-тънка, лишена от нерви и е съставена само от епителни клетки, съдържащи пигмент.

Ядро на очната ябълка

Леща Лещата на окото представлява безцветно, прозрачно, двойно изпъкнало белтъчно образувание. Съставена е от изцяло видоизменени епителни клетки без съединителна тъкан и кръвоносни съдове. Изхранването ѝ се извършва чрез осмоза от камерната течност и в по-малка от стъкловидното тяло. Предната повърхност на лещата е по-слабо изпъкнала от задната. Отвън е обхваната от прозрачна и еластична мембрана. Расте чрез бавно непрекъснато образуване на нови епителни клетки върху предната повърхност и изтласкване и сбиване на стари, видоизменени и лишени от ядра епителни клетки.

Лещата е структурата с най-голямо белтъчно съдържание в човешкия организъмМаждракова (1994), с. 32  – до 35%. Богата е на калций и фосфор. Тя е важна част от диоптричния апарат на очната ябълка и заедно с цилиарния мускул, ресничестото тяло и влакна осъществява акомодацията.

Стъкловидно тяло Стъкловидното тяло е прозрачна, хомогенна, водниста течност (1% хидрофилни полизахариди и белтъци и 99% вода), лишена от съдове и нерви. Заема голяма част от вътрешността на очната ябълка, лежи зад лещата и цилиарното тяло, плътно прилепнало до ретината. Стъкловидното тяло представлява хидрофилен гел, съдържащ до 99% вода, свързана с протеини и мукополизахариди. То поддържа постоянството на обема на очната ябълка, прикрепва ретината към хориоидеята и участва в обмяната на вътреочна течност.

Очни камери Очните камери са две – предна и задна. Предната е разположена между корнеята и ириса. Задната се намира между задната повърхност на ириса, цилиарното тяло, предната повърхност на лещата и стъкловидното тяло. При зеничния отвор двете камери се свързват помежду си.

И двете камери са изпълнени с бистра безцветна течност. Тя почти не съдържа белтъчини и клетъчни елементи.

Защитни и помощни органи на окото Орбита и периорбита Очната орбита е костна пластина разположена между мозъчната и лицевата част на черепа. За разлика от човека и маймуните, при които очницата е обкръжена изцяло от кости, при останалите животни тя има кости само медиално и назовентрално. Там където липсват костни стени те са заместени от по-уплътнена периорбита. При някои видове тя може да представлява сухожилна орбитална връзка.

Мастни възглавнички Около окото се намират две мастни възглавнички. Първата (corpus adiposum extraorbitale) лежи извън периорбитата и предпазва окото от натиск на дъвкателните движения на долната челюст. Втората (corpus adiposum extraorbitale) лежи между периорбитата и очната ябълка.

Фасции Очната ябълка и мускулите около нея са обвити от три фасции – повърхностна, дълбока и булбова (Тенонова)

Клепачи