Биофизика органов чувств реферат

Обновлено: 14.05.2024

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Автор-составитель: Билалова Патимат Хизриевна, учитель биологии Красносельской СОШ ТУО.

Биофизика (от греч. БИОС-жизнь, греч. фукис-природа):

Раздел биологии, изучающий физические аспекты существования живой природы на всех ее уровнях, начиная от молекул и клеток и заканчивая биосферой в целом;

Это наука о физических процессах, протекающих в биологических системах разного уровня организации и о влиянии на биологические объекты различных физических факторов. Биофизика призвана выявлять связи между физическими механизмами, лежащими в основе организации живых объектов и биологическими особенностями их жизнедеятельности.

Обобщено можно сказать, что биофизика изучает особенности функционирования физических законов на биологическом уровне организации вещества.

Основным содержанием курса является физиология человека, т.е. рассмотрение процессов, происходящих в организме с точки зрения физических закономерностей. Выбор человека как основного объекта регистрации связан с тематикой с курсом биологии 8 класса и особенностями подросткового периода, когда строение и принципы работы собственного организма вызывают у учащихся особый интерес и имеют личностную значимость.

Значительное внимание в данном курсе уделяется развитию умения применять полученные из курсов математики и физики знания для решения конкретных задач, связанных с работой своего организма. Несколько занятий курса посвящено физическим и биофизическим методам в современной медицине, новейшим исследованиям в области физических методов диагностики, создания искусственных органов и другим достижениям.

Основными формами работы являются: семинар, эвристическая беседа, практическая работа, просмотр и обсуждение видеоматериалов.

Развивать у учащихся представления о всеобщности законов природы, о применимости физических законов к функционированию живого организма;

Способствовать интеграции знаний, приобретенных учащимися в ходе изучения различных дисциплин естественнонаучного цикла, расширять их кругозор;

Способствовать более глубокому пониманию сути процессов в живом организме;

Формировать умение использовать знания о физических явлениях и законах для объяснения биологических процессов, решения простейших биометрических задач;

Планировать и проводить несложные биофизические, физиологические исследования своего организма.

Предполагается, что по завершению данного курса учащиеся:

Расширят свои знания о физиологии человека, о возможностях физических методов в современной методике;

Научатся использовать знания физических законов для объяснения процессов, происходящих в организме человека, создавать физические модели, демонстрирующие принципы работы различных органов и систем;

Приобретут навыки проведения простейших биофизических экспериментов и биометрических расчетов.

Возможные формы отчета: реферат, фрагмент урока биологии, учебное пособие –функциональная модель органа или процессов организме.

Тема 1. Системы (2 часа)

Понятие система. Биологические системы. Свойства систем. Управление системами. Принцип обратной связи. Физические модели различных видов систем.

Тема2. Электрические процессы в живых организмах (4 часа)

Влияние электрического поля на рост корней различных растений.

Измерение биопотенциала человека.

Создание моделей Вольтова столба.

Измерение скорости распространения нервного импульса.

Тема 3. Биофизика кровообращения (4 часа ).

Гемодинамика. Давление крови в сосудах и закон Бернулли. Работа сердца как насоса. Эффект Доплера и исследование кровотока.

Измерение скорости течения крови в капиллярах.

Расчет скорости течения крови в различных сосудах.

Расчет величины артериального давления при движении ускорением.

Расчет величины артериального давления уровне разных органов с учетом гидростатического давления.

Влияние различных факторов на артериальное давление человека.

Тема 4. Физиология и физика дыхания (4 часа)

Механизм работы легких человека и различных животных. Требования к поверхности газообмена. Законы диффузии. Роль поверхностного натяжения воды в процессе дыхания. Дыхание при погружении в воду. Процесс кипения и кессонова болезнь. Дыхание под водой различных животных. Газовые законы и работа плавательного пузыря рыб.

Расчеты работы, совершаемой мышцами при дыхании на разной глубине под водой.

Расчет размера альвеол легких.

Создание функциональной модели.

Исследование влияния растворенных веществ на коэффициент поверхностного натяжения воды.

Способы уменьшения поверхностного натяжения воды.

Тема 5. Осмос и работа выделительной системы (2 часа)

Механизм осмоса. Осмотические явления в живых организмах. Работа выделительной системы. Осмос в растения.

Создание модели осмотической ячейки.

Расчет осмотического давления в плазме крови, моче, листьях растений.

Тема 6. Энергетика и тепловой баланс живых организмов (3 часа)

Источники энергии в живых организмах. Процессы преобразования энергии. КПД биологического окисления, биологическое окисление и горение. Способы поддержания постоянной температуры. Тепловой баланс организма. Испарение как механизм теплообмен. Факторы, влияющие на теплоотдачу в окружающую среду. Роль размеров организма, правило Алена, правило Бергмана. Принципы создания одежды для экстремальных температурных условий.

Исследование процессов расщепления питательных веществ под действием ферментов.

Расчет своего энергетического баланса. Работа и калорийность пищи.

Расчет теплопередачи в зависимости от площади поверхности тела, окружающей температуры и изолирующего материала.

Исследование зависимости скорости испарения от фактора внешней среды.

Тема 7. Механика опоры и движения (3 часа).

Рычаги в живом организме. Сила мышц и размеры организма. Почему слоны не бывают размером с кита? Биофизика мышечного сокращения.

Создание различных суставов.

Расчет рычагов в скелете человека.

Расчет возможных пропорций организма человека.

Тема 8. Фотобиология (3 часа).

Экспериментальные исследования: влияние света разных длин волн на рост растений; исследование биоритмов человека.

Тема 9. Работа анализаторов человека (3 часа).

Глаз – уникальный оптический прибор. Оптическая система глаза. Фоторецепторы. Звук и его восприятие. Устройство слухового анализатора. Органы слуха и равновесия у различных организмов. Магнитное поле и живые организмы. Магнитные компасы. Экстраординарные возможности органов чувств человека.

Думаете, что скачать готовую работу — это хороший вариант? Лучше закажите уникальную и сдайте её с первого раза!

Отзывы студентов

Всё отлично сделано! Преподавателю всё понравилось, задание шло в часть практики, за которую мне поставили 5. Спасибо, …

заказываю во второй раз здесь, первый опыт был неочень приятный, а вот в этот раз все намного лучше, скидку сделали. на…

Огромное спасибо сервису! Выполнили мою работу [реферат] в срочном порядке, буквально за ~30 часов с момента подачи зая…

Внесение некоторого вещества в электрическое поле может привести к существенному его изменению; это обусловлено тем, что вещество составляют заряженные частицы. Если внешнее поле отсутствует, распределение частиц вещества происходит таким образом, что электрическое поле, которое они создают, в сред….

Зрительная труба (телескоп-рефрактор) предназначена для проведения наблюдений за удаленными предметами. Труба состоит из -х линз: объектива и окуляра. - это собирающая линза с большим фокусным расстоянием. - это линза с малым фокусным расстоянием.В качестве окуляра используются собирающие или рассе….

При наличии механических колебаний происходит периодическое изменение кинетической и потенциальной энергии. Обращение в ноль кинетической энергии и скорости связано с максимальным отклонением тела от положения равновесия. Энергия такого колеблющегося тела достигает максимального значения. Если груз….

Для начала введем основное определение. – это взаимодействие, осуществляемое между заряженным телом (или несколькими телами) и электромагнитным полем.Электромагнитное поле в данном случае выступает основным проводником между заряженными частицами.Электромагнитное взаимодействие относится к так назы….

При изучении строения молекулы появляется вопрос о природе сил, которые обеспечивают связь между нейтральными атомами, входящими в их состав. Такие связи между атомами в молекуле получили название .Классифицируют на два типа:Деление производится условно. Большинство случаев характеризуется наличием….

– это сумма количества теплоты, которую отдала система в этом процессе, и теплового эквивалента работы , элемент которой равняется:, где считается элементарной полной работой системы, – работой расширения.Тогда получим, что:.Разрешается записать в виде с , обозначающей количество теплоты, подв….

4. Задачи биофизики как фундаментальной и прикладной науки на современном этапе.

1. Определение биофизики как науки

Биофизика как наука начала формироваться ещё в XIX веке. Многие физиологи того периода уже работали над вопросами, которые в настоящее время являются объектами биофизического исследования. Пионером в этой области является выдающийся русский физиолог И.М. Сеченов. Изучая динамику дыхательного процесса с помощью методов физической химии и использую определенный математический аппарат он установил количественные законы растворимости газов в биологических жидкостях. По его предложению такая область исследования стала именоваться молекулярной физиологией. Другой исследователь, известный немецкий физик Гемгольц (H. Hemholz), разрабатывая проблемы термодинамики, предпринимает попытку использования этих законов для пониманию энергетики живых систем. Изучая работу органов зрения, он впервые определил скорость проведения возбуждения по нерву.

В формировании биофизики как биологической науки выдающуюся роль сыграли исследования К.А. Тимирязева в области фотосинтеза, которые явились началом становления фотобиофизики.

Таким образом, биофизика это наука о наиболее простых и фундаментальных взаимодействиях, лежащих в основе биологических явлений.

Теоретическое построение и модели биофизики основаны на физических понятиях энергии, силы, типов взаимодействия, на общих понятиях физической и формальной кинетики, термодинамики, теории информации. Эти понятия отражают природу основных взаимодействий и законов движения материи, что, как известно, составляет предмет физики – как фундаментальной естественной науки. В центре внимания биофизики как биологической науки лежат биологические процессы и явления. Основная тенденция современной биофизики – проникновение на самые глубокие, элементарные уровни, составляющие молекулярную основу структурной организации живого.

2. Развитие и становление биофизики как науки

Развитие и становление биофизики как пограничной науки проходило ряд стадий. Уже на начальных этапах биофизика была тесно связана с идеями и методами физики, химии, физической химии и математики.

Проникновение и применение законов физики для описания различных закономерности живой природы встретило целый ряд трудностей.

Ещё в прошлом веке делались попытки использовать методы и теории физики для изучения и понимания природы биологических явлений. Причём исследователи рассматривали живые ткани и клетки как физические системы и не учитывали того факта, что основную роль в этих системах играет химия. Именно поэтому попытки решать задачи оценки свойств биологического объекта с чисто физических позиций носили наивный характер.

Основным методом этого направления являлись поиски аналогий.

Биологические явления, сходные с явлениями чисто физическими трактовались, соответственно, как физические.

Например эффект мышечного сокращения объясняли по аналогии с пьезоэлектрическим эффектом, на основании только того факта, что при наложении потенциала на кристалл происходило изменение длины кристалла, примерно так же как происходило изменение длины мышцы при сокращении. Рост клеток считали аналогичным росту кристалла. Клеточное деление рассматривали как явление, обусловленное только поверхностно-активными свойствами наружных слоёв протоплазмы. Амебоидное движение клеток уподоблялось изменению поверхностного натяжения и, соответственно, его моделировали движением ртутной капли в растворе кислоты.

Даже значительно позже, в двадцатые годы нашего столетия, детально рассматривали и изучали модель нервного проведения на анализе поведения так называемой модели Лили. Эта модель представляла собой железную проволоку, которая погружалась в раствор кислоты и покрывалась при этом плёнкой окиси. При нанесении на поверхность царапины окись разрушалась, а затем восстанавливалась, но одновременно разрушалась в соседнем участке и так далее. Другими словами, получилось распространение волны разрушения и восстановления, очень похожее на распространение волны электроотрицательности возникающей при раздражении нерва.

Возникновение и развитие в физике квантовой теории привело к попытке объяснить действие лучистой энергии на биологические объекты с позиции статистической физики. В это время появляется формальная теория, которая объясняла лучевое поражение как результат случайного попадания кванта (или ядерной частицы) в особо уязвимые клеточные структуры. При этом совершенно упускались из вида те конкретные фотохимические реакции и последующие химические процессы, которое определяют развитие лучевого поражения во времени.

Ещё сравнительно недавно на основании формального сходства закономерностей электропроводности живых тканей и электропроводности проводников полупроводников пытались применить теорию полупроводников для объяснения структурных особенностей целых клеток.

Это направление, базирующееся на моделях и аналогиях, хотя и может привлечь к работе весьма совершенный математический аппарат, вряд ли приблизит биологов к пониманию сущности биологических процессов. Попытки использования чисто физических представлений для понимания биологических явлений и природы живой материи дали большое количество спекулятивных теорий и ясно показали, что прямой путь физики в биологию не продуктивен, так как живые организмы стоят несравненно ближе к химическим системам, чем к физическим.

Значительно более плодотворным оказалось внедрение физики в химию. Применение физических представлений сыграло большую роль в понимании механизмов химических процессов. Возникновение физической химии сыграло революционную роль. На основе тесного контакта физики и химии возникли современная химическая кинетика и химия полимеров. Некоторые разделы физической химии, в которых физика получила доминирующее значение, стали называться химической физикой.

Именно с возникновением физической химии связано развитие биофизики.

Многие важные для биологии представления пришли в неё из физической химии. Достаточно напомнить, что применение физико-химической теории растворов электролитов к биологическим процессам, привело к представлению о важной роли ионов в основных процессах жизнедеятельности.

С развитием физической и коллоидной химии расширяется фронт работ в области биофизики расширяется. Появляются попытки объяснить с этих позиций механизмы реагирования организма на внешние воздействия. Так большую роль в развитии биофизики сыграла школа Лёба (J. Loeb 1906 г). В работе Лёба были выявлены физико-химические основы явлений партеногенеза и оплодотворения. Конкретную физико-химическую интерпретацию получило явление антагонизма ионов.

Первая мировая война приостановила развитие биофизики как науки.

С.И. Вавилов занимается вопросами предельной чувствительности глаза. В.Ю. Чаговец разрабатывает ионную теорию возникновения биопотенциалов, Н.К. Кольцов обосновывает роль поверхностного натяжения, ионов и рН в морфогенезе.

Школа Кольцова сыграла видную роль в развитии биофизики в СССР. Его ученики широко разрабатывали вопросы влияния физико-химических факторов внешней среды на клетки и их структуры.

Несколько позже (1934) Родионов С.Р. и Франк Г.М. открыли явление фотореактивации, Завойский (1944) метод электронного парамагнитного резонанса.

Основной итог начального периода развития биофизики – это вывод о принципиальной возможности использования в области биологии основных законов физики как фундаментальной естественной науки о законах движения материи.

Важное общеметодическое научное значение для развития разных областей биологии имеют полученные в этот период экспериментальные доказательства закона сохранения энергии (первый закон термодинамики),

Применение представлений коллоидной химии к анализу некоторых биологических процессов показало, что в основе протоплазмы различными факторами лежит коагуляция биоколлоидов. В связи с возникновением учения о полимерах коллоидная химия протоплазмы переросла в биофизику полимеров, и, особенно, полиэлектролитов.

Появление химической кинетики также вызвало появление аналогичного направления в биологии. Ещё Аррениус – один из основателей химической кинетики, показал, что общие закономерности химической кинетики применимы к изучению кинетических закономерностей в живых организмах и к отдельным биохимическим реакциям.

Успехи применения физической и коллоидной химии при объяснении ряда биологических явлений нашли отражение и в медицине.

Была выявлена роль коллоидных и ионных явлений в воспалительном процессе. Физико-химическую интерпретацию получили закономерности клеточной проницаемости и её изменений при патологических процессах, то есть физико-химическая (биофизическая патология).

С развитием биофизики в биологию проникли и точные экспериментальные методы исследований – спектральные, изотопные, радиоскопические.

3. Основные разделы биофизики

По решению Международной ассоциации общей и прикладной биофизики, к разделам этой дисциплины относятся:

1. Молекулярная биофизика. Изучает строение и физические свойства молекул, входящих в состав организма (прежде всего белков и нуклеиновых кислот), исследует условия равновесия молекулярных биологических процессов, изменения их течения во времени, термодинамику биологических процессов. Основная проблема заключается в том, чтобы раскрыть природу взаимодействия атомных групп, определяющих конформационные особенности и внутреннюю динамику биологических макромолекул, механизмы взаимодействия электронных и конформационных переходов и этой основе понять механизм функционирования биополимеров в живых системах.

2. Биофизика мембранных процессов или биофизика клетки. Изучает физические и физико-химические особенности клеточных структур, закономерности деления и дифференцировки клеток, а также такие высокоспециализированные функциональные проявления клеток, как генерация возбуждения и биопотенциалы. Эта часть биофизики изучает молекулярную организацию и конформационные свойства биологических мембран, биофизику процесса транспорта веществ через мембрану, электрогенез.

3. Биофизика фотобиологических процессов. Изучает механизмы фотоэнергетических и фоторецепторных систем, выясняет роль и механизмы участия электронно-возбужденных состояний в биологических процессах.

4. Биофизика органов чувств. Изучает функционирование этих систем в физических и биологических аспектах и исследует превращение энергии, которые происходят при восприятии внешних раздражений.

5. Биофизика сложных систем. Изучает проблемы регулирования и саморегулирования сложноустроенных многоклеточных организмов.

4. Задачи биофизики как фундаментальной и прикладной науки на современном этапе

На современном этапе развития биофизики произошли принципиальные сдвиги, связанные, прежде всего с развитием биофизики сложных систем и молекулярной биофизикой. Именно в этих областях, занимающихся закономерностями динамического поведения биологических систем и механизмами молекулярных взаимодействий в биоструктурах, получены общие результаты, на основании которых в биофизике сформировалась собственная теоретическая база.

Современный этап развития биофизики характеризуется тем, что на первый план выступает проблема формулировки исходных теоретических понятий, отражающих фундаментальные механизмы взаимодействия в биологических системах на молекулярном уровне. Вместе с тем специфика биологических систем представляется в своеобразии физических механизмов молекулярных процессов. Принципиальная особенность заключается в том, что характерные параметры элементарных взаимодействий могут изменяться в зависимости от условий их протекания в организме. Например, эффективность скоростей отдельных элементарных актов переноса электрона в реакционном центре фотосинтеза не только изменяются направленно в течение жизненного цикла развития, но и различна у сортов растений, отличающихся по физико-биохимическим показателям и продуктивности. Изучение глубоких биофизических механизмов в связи с физиолого-биохимическими особенностями объекта создают базу и для практического применения биофизических исследований, в частности в медицине.

Так в настоящее время приоритетными считаются исследования в области физико-химической биологии в целом и биофизики в частности следующие вопросы:

1) Изучение структуры и механизмов выражения генов;

2) Разнообразные аспекты клеточной биологии (в том числе хромосомно-генетические исследования, проблемы клеточной дифференцировки и межклеточных взаимодействий);

3) Изучение структуры биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и их комплексов друг с другом и низкомолекулярными лигандами).

Решение этих задач осуществляется как с помощью теоретического анализа, так и с помощью большого набора физических, химических и биологических методов. При этом среди экспериментальных методов ведущая роль принадлежит рентгеноструктурному анализу кристаллов белков, высокоразрешающей ЯМР-спектроскопии белков и полипептидов в растворе и методам микросеквенирования белков.

Без термодинамического подхода к исследованию биологических процессов невозможно правильно рассчитать пищевой рацион для человека.

Изучение скорости биологических процессов позволяет установить закономерности ряда биологических явлений – роста, размножения, метаболизма не только в условиях нормального функционирования организма, но при патологических изменениях – бактериальной интоксикации, действие ионизирующего излучения, аллергии и т.д.

Изучение проницаемости клеток и тканей в биофизическом аспекте позволяют фармакологам и токсикологам установить закономерности всасывания в организме и выведения из организма различных препаратов. Физиологи, патофизиологи и врачи, изучая проницаемость различных веществ могут выяснить изменения водно-ионного обмена, происходящие в организме в норме и в патологии.

Особое значение эти вопросы приобрели в настоящее время в связи с установлением взаимосвязи расстройств водно-солевого баланса с различными патологическими процессами и наиболее часто встречающимися послеоперационными осложнениями.

Биофизические методы (ЭКГ, ЭЭГ, ЭМГ) и проведение электрического тока в живых системах имеют важное значение для ранней диагностики ряда заболеваний, а также для оценки процессов роста, развития, регенерации и жизнеспособности тканей, используемых при трансплантации.

Без соответствующих биофизических исследований нельзя достоверно выявить все проблемы связанные с функционированием органа зрения. слуха, вкусовым ощущениям, нельзя установить все закономерности работы сердца, влияния излучений различной природы.

Анализаторами называют системы, которые состоят из рецепторов, проводящих путей и центров в коре больших полушарий. Каждый анализатор обладает своей модальностью, то есть способом получения своей информации: зрительной, слуховой, вкусовой и другой. Возбуждения, возникающие в рецепторах органов зрения, слуха, прикосновения, имеют одну и ту же природу – электрохимические сигналы в форме потока нервных импульсов. Рецепторы строго специализированы. Каждая их группа способна воспринимать и переводить на понятный нервной системе язык сигналов, то есть нервных импульсов, только определенный набор раздражений. Путаницы не происходит, потому что каждый из нервных импульсов поступает в соответствующую ему зону мозга. Здесь, в первичных чувствительных зонах, происходит анализ ощущений, во вторичных зонах – формирование образов, полученных от органов чувств одной модальности (например, только от зрения, или только от слуха или осязания). Наконец, в третичных зонах коры воспроизводятся образы или ситуации, полученные от органов чувств разных модальностей, например от зрения и слуха.

Содержание
Работа содержит 1 файл

реферат физра.doc

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ВОЛЖСКИЙ ГУМАНИТАРНЫЙ ИНСТИТУТ

Реферат на тему :

Проверила: Павлова. А.А

Анализаторами называют системы, которые состоят из рецепторов, проводящих путей и центров в коре больших полушарий. Каждый анализатор обладает своей модальностью, то есть способом получения своей информации: зрительной, слуховой, вкусовой и другой. Возбуждения, возникающие в рецепторах органов зрения, слуха, прикосновения, имеют одну и ту же природу – электрохимические сигналы в форме потока нервных импульсов. Рецепторы строго специализированы. Каждая их группа способна воспринимать и переводить на понятный нервной системе язык сигналов, то есть нервных импульсов, только определенный набор раздражений. Путаницы не происходит, потому что каждый из нервных импульсов поступает в соответствующую ему зону мозга. Здесь, в первичных чувствительных зонах, происходит анализ ощущений, во вторичных зонах – формирование образов, полученных от органов чувств одной модальности (например, только от зрения, или только от слуха или осязания). Наконец, в третичных зонах коры воспроизводятся образы или ситуации, полученные от органов чувств разных модальностей, например от зрения и слуха.

Значение зрения. Через зрительный анализатор человек получает основное количество информации. Окружающие нас предметы и явления, наше собственное тело мы воспринимаем прежде всего с помощью зрения. Благодаря зрению мы обучаемся многим бытовым и трудовым навыкам, обучаемся выполнению определенных правил поведения. Значит, в познании внешнего мира для человека зрение играет первостепенную роль. Умение видеть прекрасное в окружающей природе, в произведениях скульптуры, архитектуры, живописи, в балете, в кино отличает воспитанного человека.

Строение глаза. Глаза снабжены большим числом вспомогательных приспособлений для их защиты. Это брови, благодаря которым стекающий со лба пот не попадает в глаза. Веки и ресницы защищают глаза от пыли. Веки постоянно смыкаются и размыкаются (моргание), равномерно смачивая поверхность глаза слезной жидкостью. Слезы образуются в слезных железах, расположенных в наружной части глазницы над глазом, излишки слезной жидкости стекают в носовую полость через слезный проток. Секрет слезных желез действует не только как смазывающая, но и как дезинфицирующая жидкость. Глаз имеет форму шара и поэтому называется глазным яблоком. Такая форма позволяет ему двигаться в определенных пределах в полости костного углубления - глазнице. Движение глаза достигается сокращением шести глазных мышц. Они прикреплены одним концом к стенке глазницы, другим – к глазному яблоку. Снаружи глаз покрыт белой плотной белочной оболочкой, которая окружает всю поверхность глазного яблока. Белочная оболочка соединяется со слизистой оболочкой, которой изнутри покрыты веки. Спереди белочная оболочка соединяется с прозрачной оболочкой - роговицей. Другая оболочка глаза - сосудистая. Она пронизана множеством кровеносных сосудов, снабжающих глаз кровью. Внутренняя поверхность этой оболочки содержит тонкий слой красящего вещества – черный пигмент, который поглощает световые лучи. Спереди, напротив роговицы, сосудистая оболочка переходит в радужную оболочку, которая может быть разного цвета в зависимости от количества находящегося в ней пигмента. Именно эта оболочка определяет цвет глаз. В центре радужной оболочки находится круглое отверстие - зрачок. Зрачок расширяется или сужается в зависимости от количества света, падающего на глаз. В этом легко убедиться самим, если наблюдать за зрачком в зеркале и одновременно подносить к лицу и отодвигать от него какой-нибудь источник света, например лампу. Наконец, внутренняя стенка глазного яблока выстлана очень тонкой оболочкой - сетчаткой. Она имеет сложное строение. В ней расположены клетки, очень чувствительные к свету, - зрительные рецепторы. Именно в них энергия проникающих в глаз световых лучей превращается в процесс нервного возбуждения. И по волокнам зрительного нерва эти нервные импульсы попадают в мозг.

Сетчатка глаза имеет толщину 0,15–0,20 мм и состоит из нескольких слоев нервных клеток. Первый слой сетчатки непосредственно прилегает к черным пигментным клеткам. Этот слой образован зрительными рецепторами - палочками и колбочками. В сетчатке глаза человека палочек в десятки раз больше, чем колбочек. Палочки возбуждаются очень быстро слабым сумеречным светом, но не могут воспринимать цвет. Колбочки возбуждаются медленнее и только ярким светом, они способны воспринимать цвет. Палочки сравнительно равномерно распределены по сетчатке. Прямо напротив зрачка в сетчатке находится желтое пятно, в состав которого входит исключительно колбочки. Поэтому наиболее отчетливо человек различает те предметы, изображения которых попадают прямо на желтое пятно. С помощью глазных мышц мы может управлять движением глаз и изменять направление взора. Но всегда при рассматривании нового предмета происходит перемещение взора так, чтобы изображение частей предмета последовательно попадало на желтое пятно. От нервных клеток сетчатки отходят длинные отростки. В одном месте сетчатки они собираются в пучок и образуют зрительный нерв. Более миллиона его волокон передают в мозг зрительную информацию в форме слабых нервных импульсов. Место на сетчатке, откуда выходит зрительный нерв, лишено рецепторов и называется слепым пятном.

Нарушения зрения. Одной из важных характеристик зрения является острота зрения. Острота зрения определяет предельную способность глаза различать мелкие детали в поле зрения. Острота зрения зависит от общей освещенности, контраста деталей изображения на определенном фоне и других причин. Наиболее часто встречающиеся нарушения зрения – это близорукость и дальнозоркость. Наличие этих нарушений устанавливает врач при измерении остроты зрения с помощью специальных таблиц. Близорукость бывает врожденной и приобретенной. При врожденной близорукости глазное яблоко имеет удлиненную форму. Поэтому четкое изображение предметов, расположенных далеко от глаз, возникает не на сетчатке, а как бы впереди нее. Приобретенная близорукость развивается из-за увеличения кривизны хрусталика, которое может возникать при неправильном обмене веществ или нарушении гигиены зрения. Близорукие люди видят удаленные предметы расплывчатыми. Очки с двояковогнутыми линзами помогают тому, чтобы отчетливые изображения предметов возникали точно на сетчатке. Дальнозоркость также бывает врожденной и приобретенной. При врожденной дальнозоркости глазное яблоко укороченное. Поэтому четкое изображение предметов, расположенных близко к глазам, возникает как бы позади сетчатки. Приобретенная дальнозоркость возникает вследствие уменьшения выпуклости хрусталика и наиболее характерна для людей пожилого возраста. Дальнозоркие люди видят близкие предметы расплывчатыми, не могут читать текст. Очки с двояковыпуклыми линзами помогают возникновению изображения близкого объекта точно на сетчатке.

Нельзя пользоваться чужими очками или подбирать себе очки без рецепта врача. Это ведет к дальнейшему ухудшению зрения.

Слуховой анализатор

Значение слуха. Чувство слуха – одно из главных в жизни человека. Слух и речь вместе составляют важное средство общения между людьми, служат основой взаимоотношений людей в обществе. Потеря слуха может привести к нарушениям в поведении человека. Глухие дети не могут научиться полноценной речи. С помощью слуха человек улавливает звуки, сигнализирующие о том, что происходит во внешнем мире, звуки окружающей нас природы – шорохи леса, пение птиц, звуки моря, а также различные музыкальные произведения. С помощью слуха восприятие мира становится ярче и богаче.

Ухо и его функция. Звук, или звуковая волна, - это чередующееся разрежение и сгущение воздуха, распространяющееся во все стороны от источника звука. А источником звука может быть любое колеблющееся тело. Звуковые колебания воспринимаются нашим органом слуха. Орган слуха построен очень сложно и состоит из: наружного, среднего, внутреннего уха. Наружное ухо состоит из: ушной раковины, слухового прохода.

Слуховое восприятие. В головном мозге происходит различение силы, высоты и характера звука, его местоположения в пространстве. Мы слышим двумя ушами, и это имеет большое значение для определения направления звука. Если звуковые волны приходят одновременно в оба уха, то мы воспринимаем звук посередине (спереди и сзади). Если звуковые волны чуть раньше придут в одно ухо, чем в другое, то мы воспринимаем звук либо справа, либо слева. Следует учитывать, что каждое упражнение носит универсальный характер и должно применяться с учётом тех задач, которые надо решать с помощью данного упражнения. К примеру, приседания на обеих ногах на занятиях с детьми ясельного возраста способствуют развития чувства равновесия при изменении позы. Приседания в утренней гимнастике или спортивной разминке разогревают мышцы ног, стимулируют деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Приседания при производственной гимнастике с лицами, занятыми трудовыми процессами с участием преимущественно рук или в сидячем положении, будут способствовать активному отдыху мышц ног, особенно разгибателей бедра. Наконец, приседания с дозированной нагрузкой при лечебной гимнастике используются при восстановлении функций мышц и суставов ног после травм или заболеваний. Внешне одинаковые по форме упражнения (те же приседания) будут оказывать различное воздействие в зависимости от характера их исполнения (быстрые или медленные приседания с отягощением или без него и т.п.). Чтобы верно ориентироваться в выборе упражнений необходимо иметь представление о качественно различных формах проявления двигательных способностей. Наиболее характерные качества это сила, выносливость и гибкость.

Читайте также: