【中2生物】カメラより高性能な「目のつくり」について解説!

今回の学習で学ぶこと
  • 目が見える理由がわかる!
  • 虹彩・ひとみ・水晶体・網膜の役割がわかる!
  • 盲点がどんなものかわかる!

人間の目っていろんなものが見えて羨ましいな〜

はりおの目はほとんど何も見えないもんね

ハリネズミの目はほとんど見えません。でも嗅覚がものすごく優れているのでそれで補っています。

人間の目はどのくらいいいの?

最新のカメラの何倍もすごいよ!

人間の目は最大5億7000万画素もあります。最新の500万円するカメラでも4億画素なのに!

しかも、たった15gほどの質量でピントも瞬時に合わせることができちゃう!!超高性能!

(普段私たちが見ている視野は700万画素に抑えてあるけど)

そんなにすごいの!!

そうなんです!そんな複雑な目のつくりについて学習していきましょう!

それじゃあ授業スタート!

目次

目の構造を学ぼう!

ざっくり人間の目はこんな構造になっています!

中学生が覚えておくべき場所は赤色で示してあります。

目のつくりで覚えておくべきパーツ
  • 虹彩(こうさい)→光の量を調節する 
  • ひとみ→光の入る部分
  • 水晶体→レンズの役割
  • 網膜→スクリーンの役割

それぞれのパーツの働きなどを詳しく見ていきましょう!

虹彩(こうさい)

虹彩の大きな仕事は、目に入る光の量を調整することです。

明るい場所では、虹彩が働いて瞳孔を小さくして、光が強すぎないようにします。

暗い場所では、瞳孔が大きくなり、たくさんの光を取り込めるようにします。

虹彩の動きによってひとみの大きさを変えている!

虹彩は筋肉でできていて、瞳孔括約筋瞳孔散大筋という2つの筋肉が働いて、瞳孔の大きさを調節します。

ひとみ

ひとみと瞳孔はほとんど同じだけど少しだけ違います。

ひとみは黒色に見える部分で光が通る場所のことです。

ひとみ(瞳孔)の大きさは虹彩の動きによって変わります。

ひとみの大きさ

暗い場所では虹彩によってひとみは大きくなって、たくさんの光を集められるようにします。

逆に明るい場所に行くと、ひとみを小さくして光を集めすぎないようにします。

例えば、暗い場所から明るい場所にいくとグワッ!!ってなりますよね。これは暗い場所では、ひとみを広げて 光をたくさん集めようとしていたのに、明るい場所に行くと、急に大きくしたひとみに光がたくさん入ってくるからです。

ひとみの大きさによって明るさの違う場所でも見ることができている

水晶体

水晶体(すいしょうたい)は、目の中にあるレンズです!

目の中で光を屈折させて、物の焦点を合わせる役割を持っています。

水晶体は、虹彩(こうさい)の後ろ、角膜(かくまく)の奥に位置していて、目の前の部分にあるひとみを通った光が、まず水晶体に届きます。

物を見るために非常に大事な役割があるんです!

光を屈折させる(光を曲げる)ことによって、目の中の網膜(もうまく)に正確に像を結びつけることです。網膜に焦点を合わせることで、目で物が見えるようになります。

水晶体がうまく機能していないと起こること

水晶体でうまく光を屈折させられないと近視や遠視などの問題が起こります。

これは水晶体の形の問題や水晶体を曲げて屈折率を変える筋肉のはたらきが弱っていることが原因で起こります。

  • 近視(きんし)の場合、遠くの物がぼやけて見えます。これは、水晶体がうまく焦点を合わせられないためです。
  • 遠視(えんし)の場合、近くの物がぼやけて見えます。これも、水晶体の調整がうまくいかないことが原因です。

角膜は目の最前面にある、透明な膜のことです。目の一番外側にあり、目を保護する役割と、光を集める役割を持っています。

網膜

網膜はスクリーンの役割をします!

網膜では光を認識して電気信号に変える役割があります。その信号を脳に送ることで私たちは「見る」ことができるわけ!

網膜から脳が「見る」まで
  • 光を電気信号に変える:網膜にある視細胞で光を感じて電気信号に変えます
  • 電気信号を視神経に送る:網膜でつくった電気信号を視神経に送ります
  • 脳で視覚情報を処理する:視神経から脳に信号を送り、物の形や色、明るさなどを認識します

視神経は、目から脳に視覚情報を伝えるための神経です。網膜(もうまく)で光を感じ取った情報を、脳に送る役割を持っています。簡単に言うと、目と脳をつなぐ「情報の伝達道路」のようなものです。

盲点って聞いたことある?

なんか見えない部分だよね?

そうです!面白い実験をしてみましょう!

片目を閉じて下の画像の赤丸を凝視して画面を前後に動かしてください!
そうすると右の+が見えない位置があるはずです。

赤丸を片目を閉じた状態でよく見てから、この画面でも自分の顔でもいいんですが、前後に動かしてください。

そうすると右側の+が見えなくなる位置があります。これが盲点です。

なぜ盲点が人間に存在するかと言うと、光を集めたときに視神経が密集している網膜の一部では、神経が邪魔で光を受け取ることができないんです!この場所を盲点といいます

その結果、その盲点にちょうどさっきの+が入ると見えなくなっちゃうんです!

でも、不思議なことにもともと+があった場所は何も見えていないはずなのに、水色の背景が同じように映ったが見えましたよね?

人間は盲点はあるにも関わらず、実際は見えていなくても周りの風景から予想して、実際は見えていないものを作り出す能力があるんです!

盲点って面白いね!

ちなみに、盲点があるのは人間の目ができた時の配置が悪かった説が有力です。人間以外の動物で盲点があるものはあまりありません。

まとめ

今回のまとめ
  • 虹彩でひとみの大きさを調節して明るさに対応できている
  • 水晶体はレンズ、網膜はスクリーンの役割を果たしている
  • 人間には盲点があり、その理由は網膜上に視神経が集まっているから

今回のまとめクイズ!

目のつくりの中で光を受け取るスクリーンの役割をしているのは?
目のつくりの中で光を受け取るスクリーンの役割をしているのは?
{{content}}
{{title}}
{{image}}
{{content}}

次の学習も一緒に頑張ろうね!

次の学習
関連記事

この授業は24時間目!

中2 生物 授業一覧
よかったらシェアしてね!
  • URLをコピーしました!
  • URLをコピーしました!

この記事を書いた人

私立中・高一貫校の現役理科教員です。
専門は生物学で、中学・高校理科の教員免許を持っています。
子供のころ勉強に使っていた学習サイトを自分でも作りたくでトライし始めました!
理科の授業を「何度でもふりかえる」ことが出来るように、知識+思考力がつくサイトにしていくのでよろしくお願いします!

コメント

コメントする

目次