A látószerv felépítése és a látás folyamata

A látás szerve a szem (oculus), amely a fény 700-400 nm hullámhosszú elektromágneses sugarainak érzékelésére szolgál.

Részei:

1. A szemgolyó

2. A látóideg, a látóközpont és a látókéreg.

3. A szem járulékos szervei, a szemgödör, a szem pólyái, és izmai, a szemhéjak, a kötőhártyával, és a könnykészülék.

A szemgolyó a csontos szemüregben, a szemhéjak által védelmezve helyeződik.

A szemgolyó rétegei (19. ábra):

- Külső hártya.

A szemgolyót egy külső kollagénrostos kötőszövetből álló réteg borítja. Hátulsó, nagyobb kiterjedésű része az ínhártya. A szemgolyó elülső harmada az átlátszó szaruhártya.

- Középső hártya

Az ínhártya belső felületére lazán fekszik a dús érhálózatú érhártya. Jellegzetes gyűrűszerű megvastagodás a sugártest. A sugártestet borító hám speciális funkciója a szem belső folyadékának, a csarnokvíznek termelése és egyben visszaszívása is. A sugártestből kilépve a sugárizom tér a szemlencse tokjába, így alkotva annak függesztőkészülékét. Nyugalmi állapotban a sugárizom a lencsefüggesztő rostokat feszesen tartja, ennek következtében a szemlencse lapos.  Összehúzódásakor a sugártest megvastagszik, a rostok ellazulnak, ekkor a lencse saját rugalmassága miatt domborúvá válik. A sugártest elülső részén a szivárványhártya (iris), közepén pedig a látólyuk (pupilla) található. Kötőszövetes elemei között két elkülönült simaizom, a körkörös lefutású paraszimpatikus beidegzésű pupillaszűkítő és a sugárirányban rendeződött, szimpatikus idegek által ellátott pupillatágító izom. Ezen izmok működése szabályozza a pupilla tágasságát, ezáltal a szembe jutó fény mennyiségét.

-         Belső hártya

Az ideghártya (retina) tulajdonképpen agyvelőrészlet, a látóideg hártyaszerűen kiöblösödő része. Az érhártyát, a sugártestet és a szivárványhártya lencse felé eső részét is retina borítja. Fényérzékelésre alkalmas receptorokat viszont csak az érhártyán fekvő terület tartalmaz. Az ideghártya 10 jól elkülönült sejtrétegből áll (20. ábra). Az elsődleges érzékhámsejtek, a fotoreceptorok az ún. csapok és pálcikák rétege. A csap- és pálcikasejtek fotoreceptorok, nyúlvánnyal bíró neuroepithel sejtek, amelyek egymás mellett szorosan, a retina felületére merőlegesen helyeződnek. Szabad végük a pigmentréteg felé tekint.

A szemfenék vakfoltnak nevezett részén, ahol a látóideg (nervus opticus) rostjai elhagyják a retinát nincsenek receptorsejtek.

A látóideg (nervus opticus) retinában haladó rostjai hüvely nélküliek, ahogy azonban kilépnek a szemgolyóból, mielinhüvely veszi körül őket. A kerek átmetszetű látóideget külső és belső hüvely veszi körül, közülük az előbbi a kemény agyvelőburok, az utóbbi a lágy agyvelőburok származéka.

19. ábra: A szem vázlatos felépítése.

20. ábra: A szem ideghártyájának szerkezete (Forrás: Internet, I1)

A szemgolyó magva

A szemgolyó magvátt a szemcsarnokok, a szemlencse és az üvegtest alkotják.

Az elülső és hátulsó szemcsarnok a szaruhártya mögött és a szemlencse előtt helyeződnek, a szivárványhártya választja el őket egymástól. Bennük víztiszta, kevés fehérjét, aminosavakat, tejsavat, enzimeket, szőlőcukrot, karbamidot, sókat és hialuronsavat tartalmazó folyadék, a csarnokvíz (humor aquosus) van, mely a szem érellátás nélküli szerveinek (szaruhártya, szemlencse, üvegtest, retina) anyag- és energiaellátásához nélkülözhetetlen. A csarnokvizet a sugártest kapilláris érfonata termeli, filtrációval. A hátulsó szemcsarnokban összegyűlt csarnokvíz sugárirányban a pupilla felé áramlik, és azon át az elülső szemcsarnokba jut. 

A szemlencse

A sugártestről eredő rostok által függesztve, egy rugalmas tokon belül helyeződő egymásra boruló lemezekből áll az ép viszonyok között víztiszta, elülső felén laposabb, hátulsó felén domborúbb bikonvex alakú szemlencse. A szivárványhártya és az üvegtest között foglal helyet. Mivel a lencsének nincs érhálózata, a csarnokvízből származó anyagok biztosítják az anyagcseréjét.

Üvegtest

A szemgolyó belsejének legnagyobb részét, az üvegtest alkotja. Homogénnek látszó vázát vékony rosthálózat adja, amelyben egynemű, kocsonyaszerű, víztiszta, átlátszó, 98% vizet tartalmazó anyag (humor vitreus) van. Az üvegtest elpusztult állománya nem pótlódik. A szem belső nyomását főleg az üvegtest turgora eredményezi, csökkenése vagy fokozódása egyaránt látáskárosodáshoz vezet.

A szem járulékos- és mellékszervei

Szemhéjak

A szemgödör alsó és felső részéről eredő bőrkettőzetek a szemhéjak, amelyek külső felszínét bőr, belső felszínét kötőhártya borítja. Alapjuk kötőszövetes, melybe a mozgatóizmok rostjai sugároznak. A szabad szél kifelé eső részén fajonként eltérő hosszúságú pillaszőrök sora helyeződik.

Könnymirigy

A szemgödör külső részén a szemgolyóra fekszik a könnymirigy, melynek szerózus váladéka a könny, mely antibakteriális hatású lizozim tartalma miatt a szervezet természetes védelmi vonalának fontos tényezője. A szemhéjak mozgása által a könny egyenletesen nedvesíti be a szaruhártyát.

A szemizmok

A szemgolyó szerveiben lévő simaizmok a szem alkalmazkodásában játszanak fontos szerepet.  A szemgödör belső felületéről a szemgolyóra térő harántcsíkos izmok a szem tengelyét állítják be. Ezen kívül a szemgolyó hátravonó izma, az egyenes szemizmok, a külső, belső, felső és alsó egyenes szemizmok, az alsó és felső ferde szemizmok játszanak szerepet a szem mozgatásában.  A szemizmokat három agyidegpár (III. n.oculomotorius, IV, n. trochlearis VI. n. abducens) látja el mozgató rostokkal. 

A látás folyamata

A retina fényérzékeny területén három neuronréteg található.  A perifériás rétegben primer érzősejtek találhatók, amelyek a látóbíbort (rodopszint illetve jodopszint) tartalmazzák. Az éleslátás helyén (sárgafolt) zömmel a szín- és alakérzékelő csapsejtek fordulnak elő, melyeket övszerűen vesznek körül a fényérzékelő pálcikasejtek.

Kevés foton behatolása esetén a retinában csak a pálcikák működnek (sötétségi vagy szkotopiás látás).  Több foton már a csapokat is ingerületben hozza (világossági vagy fotopiás látás). A pálcikák fotopigmentje a rodopszin, a csapoké a jodopszin, amelyek csak fehérjekomponensük (opszin) összetételében különböznek. Mindkettő fényelnyelő (abszorbeáló) képességű retinált (A-vitamin aldehid) tartalmaz. A retinál cisz-formából transz-formában megy át, majd leválik az opszinról és redukálódik, transzretinollá alakul át. Visszaalakulása sötétben megy végbe. A csapoktól és a pálcikáktól átvett ingerületet a középső rétegben levő bipoláris idegsejtek továbbítják a belső rétegeket képző ganglion sejteknek, melyek axonjai alkotják a látóideget.

A két szemből kilépő látóideg (nervus opticus) a koponyaalapon, a hipofízis nyél előtti területen összetalálkozik, ahol egy speciális, félig átkereszteződés történik. A halántéki (temporális) rostok azonos oldalon maradnak, és azokhoz csatlakoznak ellenoldali, orrüreg felőli (nazális) társaik. Az így egyesült látópályák (tractus opticus-ok) az elsődleges látóközpontba, a talamuszba (külső térdes test) futnak. Onnan az információ a látókisugárzás (radiatio optica) útján az agykéregbe jut. A nyakszirti lebenyben, a látókéregben keletkezik a látási érzéklet.