Die Verarbeitung visueller Information durch die Retina, Farbsehen, Farbenblindheit


Ausarbeitung, 2000

5 Seiten


Gratis online lesen

Thema: Die Verarbeitung visueller Information durch die Retina

Das Farbsehen Farbenblindheit

Retina:

Aufbau: Dicke ca. 200 mm

Besteht aus 3 Schichten:

Äußere Körnerschicht:

Innere Körnerschicht:

Ganglienzellschicht:

Pigmentepithelzellen Photorezeptorzellen

Horizontalzellen Bipolarzellen Amakrine Zellen

Ganglienzellen

Lage: liegt vor dem Pigmentepithel ⇒ gefüllt mit Melanin, welches Licht resorbiert, das nicht von der Retina eingefangen wird ⇒ verhindert Reflexion ⇒ würde Schärfe des Abbildes beeinträchtigen

- proximale Neurone sind nicht myelinisiert ⇒ transparent

Besonderheiten : papilla nervi optici ⇒ blinder Fleck ( keine Photorezeptoren) Fovea centralis ⇒ Ort des schärfsten Sehens

2 Arten von Photorezeptoren:

1. Stäbchen
2. Zapfen

Unterschiede zwischen Stäbchen und Zapfen

Tab. 22.1 Seite 416

Stäbchen und Zapfen haben die gleichen funktionellen Bereiche:

1) Außensegment: befindet sich an der äußeren Oberfläche der Retina, enthält lichtabsorbierendes Sehpigment
2) Innensegment: enthält Zellkern, Ablauf der meisten biochemischen Prozesse
3) synaptische Endigung: stellt Kontakt mit Zielzellen des Photorezeptors her Sehpigment: kleines lichtabsorbierendes Molekül+ mit ihm verbundenes Protein, welches die Membran durchzieht

Bilden die sogenannten Discs

Abb. 22.2 Seite 417

Phototransduktion:

Vorbemerkung: Schlüsselmolekül ⇒ cGMP ⇒ second messenger Kontrolliert den Ionenfluß Öffnung von Na+- Kanälen ( Einwärtsstrom)

Phototransduktionsprozess: 3 Stufen

1) Licht aktiviert die Sehpigmente in der Diskmembran
2) Senkung der cGMP- Konzentration durch Phosphodiesterase
3) Schließung der cGMP gesteuerten Kanäle ⇒ Hyperpolarisation des Photorezeptors

Aktivierung der Pigmente durch Licht:

Sehpigment der Stäbchen ⇒ Rhodopsin

Besteht aus 2 Teilen: Proteinteil ⇒ Opsin

Retinal ⇒ lichtabsorbierender Teil ⇒ Vitamin-A- Derivat

- bei Aktivierung des Rhodopsins durch Licht kommt es zu einer Konformationsänderung des Retinals von der 11-cis-Form (Rhodopsin) zur all-trans-Form (Metarhodopsin 2)
- einziger lichtabhängiger Schritt des Sehvorgangs
- diese Konformationsänderung verursacht eine Herabsetzung der Permeabilität für Natrium und Calciumionen ⇒ Schließen der Ionenkanäle ⇒ Hyperpolarisation

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

658; Aufspaltung von cGMP ⇒ Konzentrationsenkung ⇒ Hyperpolarisation

Ganglienzellen

- sie bilden mit ihren Axonen den Nervus opticus
- sie teilen ihre Information als Folge von AP’s mit
- inputs zu einer Ganglienzelle stammen von denselben

Photorezeptoren in einem festgelegten Retinabereich ⇒ dem rezeptiven Feld dieser Zelle rezeptives Feld :

- bei Ganglienzellen kreisrund
- 2 Bereiche : Zentrum und Umfeld

2 Klassen von Ganglienzellen:

1) On-Zentrum-Neurone ⇒ Erregung durch Licht auf das Zentrum des rezep.

Feldes ⇒ Hemmung durch Licht auf das Umfeld

- sie reagieren am besten auf schnelle Lichtintensitätszunahme

2) Off-Zentrum-Neurone ⇒ Hemmung durch Licht auf das Zentrum des rezep.

Feldes ⇒ Erregung durch Licht auf das Umfeld

- sie reagieren am besten auf Lichtintensitätsabnahme

- jeder Photorezeptor besitzt Synapsen zu beiden Ganglienzellarten ⇒ 2 parallele Bahnen zur Informationsverarbeitung
- Überträgerstoff ⇒ Glutamat
- Interaktion zwischen Zentrum und Umfeld nennt man Zentrum- Umfeld-Antagonismus, beruht auf lateraler Hemmung durch Horizontalzellen

Horizontalzellen: - übermitteln Informationen von entfernt liegenden Zapfen zu den Bipolarzellen

- sind über Gap junctions miteinander gekoppelt

- Ganglienzellen antworten am besten, wenn Lichtintensitäten zwischen

Zentrum und Umfeld unterschielich sind ⇒ sie reagieren daher auf Kontraste Verbindungen zwischen Rezeptoren und Ganglienzellen

- direkteste Verbindung stellen die Bipolarzellen dar
- Zapfen im Zentrum eines rezeptiven Feldes bilden direkte synaptische Kontakte mit Bipolarzellen, die wiederum mit Ganglienzellen ⇒ direkte oder vertikale Bahn
- Zapfen aus dem Umfeld eines rezep. Feldes bilden indirekte Verbindungen über Horizontal- und Amakrinzellen ⇒ laterale Bahn

Besonderheit:

Stäbchen: - Bipolarzellen werden von Amakrinzellen erregt oder gehemmt

Zusammenfassung:

Das Farbensehen:

- Auge empfindlich für Wellenlängen zwischen 400 und 700 nm
- in diesem Bereich ändert sich die Farbe von Blau über Grün nach Rot
- Eigenschaft des Farbsehens bezeichnet man als Trichromatizität

Trichromatizität :

- 3 verschiedene Arten von Zapfen

- jede mit anderem Sehfarbstoff (verschiedene Opsinarten)

Abb. 24.4

Pigmentarten:

- Pigment B ⇒ kurze Wellenlängen für blau bei 419 nm
- Pigment G ⇒ mittlere Wellenlängen für grün bei 531 nm
- Pigment R ⇒ lange Wellenlängen für rot bei 559 nm

Im Sehsystem erfolgt eine additive Farbmischung von Komplementärfarben Die eigentliche Verarbeitung und Farbwahrnehmung findet erst in den Sehzentren des Gehirns statt.

Farbenblindheit:

- durch corticale Läsionen
- durch Krankheiten der Retina

Rotblindheit ⇒ Protanotrope ⇒ Fehlen vom langwelligen Zapfenpigments Grünblindheit ⇒ Deuteranope ⇒ Fehlen des mittelwelligen Zapfenpigments Blauviolettblindheit ⇒ Tritanope ⇒ Fehlen des kurzwelligen Zapfenpigments

Rot- oder Grünblindheit

- durch Mutation des X-Chromosoms (Rot- oder Grünblindheit)
- Gene für das rote und grüne Pigment sind nebeneinander auf X- Chromosom lokalisiert
- Durch Rekombination kann es zu Verlust oder Duplikation von Genen kommen
- Außerdem können Hybridgene entstehen

5 von 5 Seiten

Details

Titel
Die Verarbeitung visueller Information durch die Retina, Farbsehen, Farbenblindheit
Autor
Jahr
2000
Seiten
5
Katalognummer
V97046
Dateigröße
334 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Verarbeitung, Information, Retina, Farbsehen, Farbenblindheit
Arbeit zitieren
Sebastian Riedel (Autor), 2000, Die Verarbeitung visueller Information durch die Retina, Farbsehen, Farbenblindheit, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/97046

Kommentare

  • Noch keine Kommentare.
Im eBook lesen
Titel: Die Verarbeitung visueller Information durch die Retina, Farbsehen, Farbenblindheit



Ihre Arbeit hochladen

Ihre Hausarbeit / Abschlussarbeit:

- Publikation als eBook und Buch
- Hohes Honorar auf die Verkäufe
- Für Sie komplett kostenlos – mit ISBN
- Es dauert nur 5 Minuten
- Jede Arbeit findet Leser

Kostenlos Autor werden