Bio-PHZH | Themenkreis 7: Sinnesorgane und Sinneswahrnehmung
Anforderungen im Fachbereich Biologie für die Aufnahmeprüfung an die PHZH
Anforderungen im Fachbereich Biologie für die Aufnahmeprüfung an die PHZH
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Cartes-fiches
Hornhaut
Bau:
durchsichtig, keine Gefässe
Aufgabe:
Schutz, Sammellinse
Bindehaut
Bau:
dünne Schleimhaut
Aufgabe:
Abschluss, Abdichtung
Lederhaut
Bau:
weiss, Bindegewebe
Aufgabe:
schützt und stabilisiert den Augapfel
Iris
Bau:
mit Muskelfasern u. Pigmenten
Aufgabe:
regelt als Blende den Lichteinfall
Ciliarkörper / Ciliarmuskel
Bau:
ringförmiger Körper, enthält den ringförmigen Ciliarmuskel
Aufgaben:
Befestigung der Linse, Linsenverformung zur Akkommodation
Aderhaut
Bau:
viele Gefässe
Aufgaben:
versorgt Netzhaut und Lederhaut
Netzhaut
Bau:
mit Sinnes- und Nervenzellen
Aufgabe:
Reizaufnahme, Erregungsbildung
Gelber Fleck
Bau:
Grübchen in der Netzhaut
Aufgabe:
Ort des schärfsten Sehens
Blinder Fleck
Bau:
Austritt des Sehnervs
Aufgabe:
blinde Stelle der Netzhaut
Augenkammer
Bau:
flüssigkeitsgefüllt
Aufgabe:
versorgt Hornhaut und Linse
Linse
Bau:
Fasern, Epithel, ohne Gefässe
Aufgabe:
flexible Sammellinse
Zonulafasern
Bau:
feine Fasern
Aufgabe:
Aufhängung der Linse am Ciliarkörper
Glaskörper
Bau:
Gallerte mit 98% Wasser
Aufgabe:
stabilisiert den Augapfel
Sehnerv
Bau:
Bündel von Nervenfasern
Aufgabe:
leitet Erregung zum Gehirn
Augenmuskel
Bau:
quergestreifte Muskeln
Aufgabe:
bewegen den Augapfel
Pigmentepithel
Das Pigmentepithel verhindert mit seinem schwarzen Pigment Reflexionen und versorgt die Sinneszellen. Seine Zellen bilden Fortsätze, die zwischen die Sinnenzellen hineinreichen.
Sinneszellen
Die lichtempfmdlichen Sinneszellen liegen seltsamerweise nicht im inneren, dem Glaskörper und damit dem Licht zugewandten Schicht der Netzhaut, sondern aussen unter dem Pigmentepithel. Das Licht muss also auf dem Weg zu den Sinneszellen die inneren Schichten der Netzhaut durchqueren.
Schaltzellen
Die mittlere Schicht der Netzhaut besteht aus Nervenzellen, die als Schaltzellen dienen.
Neuronen
Die innerste Schicht enthält die Zellkörper und die Axone der wegführenden Neuronen. Die Axone ziehen zum blinden Fleck, wo sie zum Sehnerv gebündelt austreten. Am blinden Fleck gibt es darum keine Sinnenszellen.
Zapfen & Stäbchen
Die lichtempfmdliche Schicht enthält zwei Arten von Sinneszellen:
Die dickeren Zapfen für das Farbsehen und die schlankeren Stäbchen für das Dämmerungssehen.
Die Stäbchen «sehen» nur schwarz-weiss (bzw. Grautöne ), arbeiten aber dank ihrer höheren Empfindlichkeit im Gegensatz zu den Zapfen auch bei wenig Licht.
Verteilung (Zapfen & Stäbchen)
Die insgesamt 7 Millionen Zapfen und 120 Millionen Stäbchen sind in der Netzhaut nicht gleichmässig verteilt. Am Netzhautrand stehen nur Stäbchen, im gelben Fleck nur Zapfen.
Adaption
Das Einstellen des Auges auf hell auf dunkel.
Beim Fotografieren können wir einerseits einen mehr oder weniger lichtempfindlichen Film und andererseits eine bestimmte Blende und eine bestimmte Verschlusszeit wählen.
Beim Auge haben wir zum einen die Iris, die die Pupille aktiv verkleinern (Ringmuskel) oder öffnen (Radiärmuskeln) kann. Die Irismuskulatur wird durch das vegetative Nervensystem gesteuert, ist also willentlich nicht direkt beeinflussbar. Der Sympathicus macht die Pupille weit und der Parasympathicus lässt sie eng werden.
Zum andern können die Sehzellen mehr oder weniger stark in die über der Aderhaut liegende Pigmentschicht eingetaucht sein und so vor zuviel Licht geschützt werden.
Lichtbrechung
Das Licht wird vorerst durch die Hornhaut gebrochen. Dass dabei der Wechsel des Mediums (Luft - Hornhaut) eine wichtige Rolle spielt, kann man dar3n .erkennen, dass man unter Wasser recht trüb bzw. unscharf sieht (deshalb benutzt man eine Taucherbrille, sodass vor dem Auge wieder Luft ist!).
Die Hornhaut liefert etwa 2/3 der ganzen Lichtbrechung, die Linse etwa 1/3, wobei sich dieser· Anteil allerdings je nach ihrer Form vergrössern kann, während der Glaskörper das Licht gar nicht bricht.
Akkommodation: Fern
Der Ziliarmuskel ist schlaff, daher ist der Durchmesser des Ringes, den er um die Linse bildet, gross.
Die am Rande der Linse befindlichen Zonulafasern, die die Linse mit dem Ziliarmuskel verbinden sind straff und ziehen die elastische Linse flach.
Das Auge ist auf fern akkommodiert.
Akkommodation: Nah
Der Ziliarmuskel ist kontrahiert, daher ist der Durchmesser des Ringes, den er um die Linse bildet, kleiner geworden.
Die Zonulafasern sind daher schlaff und ziehen nicht mehr an der Linse.
Die elastische Linse geht daher in ihre Ursprungsform zurück Und kugelt sich ab.
Das Auge ist auf nah akkommodiert.
Farbensehen
Weisses Licht setzt sich zusammen aus Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen. Licht einer bestimmten Wellenlänge hat eine bestimmte Farbe. Unser Auge ist empfindlich für Licht mit Wellenlängen zwischen 400 und 700 nm.
Wir können Farben unterschieden, weil wir drei Zapfentypen besitzen, die sich in der Empfindlichkeit für Licht verschiedener Wellenlänge unterscheiden. Ihr Sehpurpur absorbiert in verschiedenen Wellenlängenbereichen, weil sein Opsin verschieden ist.
Rot-Zapfen
Die Rot-Zapfen sind besonders empfindlichfür langweIliges (rotes und gelbes) Licht.
Sie haben ihr Absorptionsmaximum bei 565 nm.
Grün-Zapfen
Die Grün-Zapfen haben ihr Absorptionsmaximum bei 535 nm.
Blau-Zapfen
Die Blau-Zapfen sind am empfindlichsten :fiii kurzweIliges (blaues) Licht.
Ihr Absorptionsmaximum liegt bei 420 nm.
Räumliches Sehen
Beim Betrachten eines nahen Gegenstandes, der im gemeinsamen Gesichtsfeld beider Augen liegt, lässt sich die Ursache dafür leicht zeigen.Schliesst man abwechselnd ein Auge, sieht man den Gegenstand nacheinander aus zwei verschiedenen Blickrichtungen. Dies ist eine Folge des Augenabstandes. Das Gehirn verarbeitet die Informationen beider Augen und vermittelt einen plastischen Eindruck.
Je weiter ein Gegenstand vom Betrachter entfernt ist, desto weniger unterscheiden sich die Netzhautbilder in den beiden Augen voneinander, die Raumwirkung wird.schwächer. Dies ist eine Grundlage für das Einschätzen von Entfernungen. Je weniger Raumwirkung,desto weiter ist das Objekt entfernt.
Für die Beurteilung von Entfernungen, die grösser als etwa 20 Meter sind, spielt die Raumwirkung kaum eine Rolle; In diesem Fall beurteilen wir Streckenlängen daran, wie klein bekannt Gegenstände erscheinen: Beim Schätzen sehr grosser Entfernungen; etwa im Gebirge oder am Meer, ist man oft hilflos.
