Bau und Funktion der Netzhaut - Retina
Gelber Fleck (Makula): Der Gelbe Fleck, auch Makula genannt, ist der mittelste Teil der Netzhaut. Er ist etwa 3 mm im Durchmesser groß und ist dadurch gekennzeichnet, dass hier der Ort des schärfsten Sehens stattfindet. Hier ist die Dichte der Photorezeptoren außerordentlich hoch, was uns Menschen diese enorme Sehfähigkeit gibt. Während du gerade diesen Text hier ließt versucht dein Gehirn durch feinste Einstellbewegungen der Augen den gelben Fleck immer auf die Buchstaben und Wörter zu richten, damit selbst kleiner Text gut lesbar ist. Du wirst merken, dass es dir schwer fällt Wörter die etwas weiter entfernt von deinem Fixpunkt liegen zu erkennen, ohne dass du die Augen genau darauf fokussierst.
Blinder Fleck: Die ist der Ort, an welchem der Sehnerv aus dem Auge austritt und in Richtung Gehirn zieht. Deshalb liegen an dieser Stelle keine Photorezeptoren, sodass hier kein Sehen möglich ist. Dieser Punkt wird bei jedem Auge etwa 15° schläfenwärts, fällt im Alltag jedoch aus zwei Gründen nicht auf. Zum einen haben wir zwei Augen, wodurch das Gehirn in der Lage ist beide Bilder übereinander zu legen. Zum anderen bewegen wir unsere Augen fast kontinuierlich, um die Umgebung zu scannen, sodass das Gehirn sich erinnern kann, was am Ort des blinden Flecks zu sehen sein müsste.
Blinder Fleck
Zum testen deines blinden Fleckes halte dein linkes Auge zu und fixiere mit dem rechten Auge das schwarzen Kreuz. Variiere nun solange deinen Abstand zum Bildschirm, bis der schwarze Kreis nicht mehr sichtbar ist. Umgekehrt ist dies auch mit dem linken Auge möglich. Fokussiere dazu einfach den schwarzen Kreis im gleichen Abstand wie zuvor, dann verschwindet das Kreuz. Schaust du mit beiden Augen, wirst du immer beides wahrnehmen, egal wie die den Abstand variierst.
Bau und Funktion der Netzhaut
Das Licht fällt durch den Glaskörper und die einzelnen Zellschichten, bis es von dem Pigmentepithel absorbiert wird. Die durch die Stäbchen und Zapfen wahrgenommenen Impulse werden über die Bipolar- zu den Ganglienzellen weitergeleitet.- Pigmentepithel:
- Photorezeptoren (= 1. Neuron):
- Horizontalzellen:
- Bipolarzellen (= 2. Neuron):
- Amakrinzellen:
- Ganglienzellen (= 3. Neuron):
Diese Zellschicht stellt die innerste Zellschicht dar und enthält, wie der Name schon sagt, überwiegend Pigmentzellen (Abb. 10.11). Ihre Funktion ist die Absorption jeglichen Lichts, sodass es nach der Erregung der Photorezeptoren zu keinen Reflexionen innerhalb des Auges kommt. Die Farbe des Pigmentepithels ist auch der Grund, warum die Pupille schwarz erscheint. Nur durch das Absorbieren des Lichtes ist scharfes Sehen möglich.
Diese Schicht besteht aus den Photorezeptoren. Diese nehmen einzelne Lichtpunkte wahr und wandeln sie in ein elektrisches Erregungsmuster um. Man unterscheidet bei den Photorezeptoren zwischen Stäbchen und Zapfen.
Stäbchen sind für das Hell-Dunkel-Sehen verantwortlich. Sie können zwar nicht zwischen den Farben unterscheiden, dafür aber bereits kleinste Lichtintensitäten wahrnehmen.
Zapfen sind für das Farbsehen zuständig. Es gibt jeweils einen Typ für Licht, das aufgrund seiner Wellenlänge rot, blau und grün erscheint. Durch Mischen dieser drei Grundfarben kann das Gehirn alle Farben wahrnehmen. Gegenüber den Stäbchen ist ihre Sensibilität sehr gering. Bei Dunkelheit lassen sich fast keine Farben mehr unterscheiden. Der größte Teil der Zapfen befindet sich zentral auf der Netzhaut im sogenannten „gelben Fleck“. Hier ist der Punkt des schärfsten Sehens.
Diese Zellen verschalten die Photorezeptoren horizontal untereinander. So steht jede Rezeptorzelle indirekt mit benachbarten in Verbindung. Dadurch wird ermöglicht, dass die Netzhaut als Einheit funktioniert und nicht jeder Rezeptor sein eigenes Signal unabhängig von den anderen weitergibt. Außerdem wird so eine Kontrastverstärkung ermöglicht. Die Horizontalzellen setzen an den Synapsen zwischen Photorezeptoren und Bipolarzellen an.
Diese Zellen haben vor allem den Zweck der Informationsweitergabe. Sie nehmen die Erregung der Stäbchen und Zapfen auf und geben sie an die nächsten Nervenzellen weiter. Dabei ist allerdings nicht je eine Bipolarzelle mit nur einem Stäbchen oder Zapfen verbunden. Vielmehr „sammeln“ Bipolarzellen Signale von mehreren Photorezeptoren. Eine weitere Besonderheit ist, dass diese Bipolarzellen keine Aktionspotentiale bilden, sondern wie die Rezeptorzellen eine analoge Potentialänderung weitergeben.
Diese Zellen haben eine ähnliche Funktion wie die Horizontalzellen. Sie verschalten den Informationsfluss vielseitig am Übergang von den Bipolarzellen auf die Ganglienzellen. Ihre Besonderheit ist, dass sie kein Axon besitzen und somit jede dendritische Faser sowohl Eingangs- als auch Ausgangssynapsen enthä lt.
Diese Zellen stellen das dritte Neuron der Sehbahn dar. Sie erhalten die Erregung durch die Bipolarzellen und leiten sie über ihre Axone weiter. Diese bündeln sich zum Sehnerv, welcher schließlich über die Sehbahn das Gehirn erreicht, wo die Informationen zu einem Bild verarbeitet werden.
Der Aufbau der Retina ist ein seltenes Thema des Abiturs. Es sollten die Bestandteile der Netzhaut mit deren Funktion bekannt sein, damit diese im Zweifel auch reproduziert werden können. Die Aufgabe 1 könnte lauten: "Beschreiben Sie den Aufbau der Netzhaut und nennen sie die wesentlichen Aufgaben/Funktionen der einzelnen Bestandteile."
Als das Thema in der Vergangenheit abgefragt wurde, wurde dankbarerweise mittels Material eine Abbildung einer Netzhaut bereitgestellt.