Anatomie und Funktion des Auges einfach erklärt - Aufbau, Fototransduktion und mehr

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Melike Ünaldi

14.4.2021

Biologie

Das Auge

Fächer

Biologie

Neurobiologie

Sinne des menschen

Aufbau der netzhaut retina

Anatomie und Funktion des Auges einfach erklärt - Aufbau, Fototransduktion und mehr

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Das menschliche Auge: Aufbau und Funktion einfach erklärt. Die Anatomie des Auges umfasst wichtige Strukturen wie Hornhaut, Linse und Netzhaut. Die Fototransduktion wandelt Lichtreize in elektrische Signale um. Stäbchen und Zapfen auf der Netzhaut ermöglichen Schwarz-Weiß- und Farbsehen. Die Akkommodation passt die Brechkraft der Linse an verschiedene Sehentfernungen an. Die Netzhaut verarbeitet visuelle Informationen, bevor sie ans Gehirn weitergeleitet werden.

• Die Anatomie des Auges besteht aus mehreren Schichten und Strukturen, die das Sehen ermöglichen.
• Stäbchen und Zapfen auf der Netzhaut sind für unterschiedliche Aspekte des Sehens verantwortlich.
• Der Prozess der Fototransduktion wandelt Lichtreize in elektrische Signale um.
• Die Akkommodation ermöglicht scharfes Sehen in verschiedenen Entfernungen.
• Die Netzhaut verarbeitet visuelle Informationen durch verschiedene Zelltypen und neuronale Verschaltungen.

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14.4.2021

2858

Hinterhauptslappen = optische Sinneseindrücke
Schlafenlappen akustische Sinnereindrücke
Stirnlappen primär motorisches Feld (alle bewusst au

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Fototransduktion und Sehzellen

Die Fototransduktion ist der Prozess, bei dem Lichtreize in elektrische Erregungen umgewandelt werden. Dieser komplexe Vorgang findet in den Stäbchen und Zapfen der Netzhaut statt.

Stäbchen haben eine hohe Lichtempfindlichkeit und sind für das Sehen bei schwachem Licht verantwortlich. Sie enthalten den Sehfarbstoff Rhodopsin in den Membranen ihrer Disks. Zapfen hingegen sind für das Farbsehen zuständig und kommen in drei verschiedenen Typen vor $blau, grün, rot$ .

Definition: Rhodopsin ist ein lichtempfindliches Protein in den Stäbchen, das aus Opsin und Retinal besteht.

Der Fototransduktionsprozess beginnt, wenn Licht auf das Rhodopsin trifft und es aktiviert. Dies löst eine Kaskade von Reaktionen aus, die letztendlich zur Hyperpolarisation der Zellmembran führt. Wichtige Schritte in diesem Prozess sind die Aktivierung von Transducin, die Aktivierung der Phosphodiesterase $PDE$ und die Umwandlung von cGMP in GMP.

Example: Wenn Licht auf ein Stäbchen trifft, wird das 11-cis-Retinal im Rhodopsin zu all-trans-Retinal umgeformt, was den Beginn der Fototransduktionskaskade markiert.

Die Erregungskaskade führt letztendlich dazu, dass bei Belichtung die Transmitterfreigabe verringert wird. Im Dunkeln hingegen kommt es zur Depolarisation, was die Entstehung von Aktionspotenzialen in den nachgeschalteten Neuronen ermöglicht.

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Netzhautstruktur und Bildverarbeitung

Vocabulary: Schaltzellen in der Netzhaut umfassen Bipolar-, Horizontal- und Amakrinzellen, die für die Signalverarbeitung wichtig sind.

Wenn Licht auf die Photorezeptoren $Stäbchen und Zapfen$ trifft, lösen diese elektrische Impulse aus. Diese Signale werden über Bipolarzellen zu den Ganglienzellen geleitet, deren Fortsätze den Sehnerv bilden. Horizontalzellen spielen eine wichtige Rolle bei der Kontrastverstärkung oder -verringerung.

Highlight: Die Netzhaut liegt scheinbar "verkehrt herum", wobei die Lichtsinneszellen am weitesten vom einfallenden Licht entfernt sind.

Die Bildverarbeitung in der Netzhaut umfasst auch Mechanismen wie die laterale Inhibition. Dieser Prozess verstärkt Kontraste und trägt zur Schärfung des wahrgenommenen Bildes bei. Je geringer die Anzahl der zusammengefassten Zellen, desto schärfer ist das resultierende Bild.

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Laterale Inhibition und Kontrastverarbeitung

Bei der lateralen Inhibition hemmt jeder Photorezeptor die Aktivität der benachbarten Rezeptoren. Dies führt dazu, dass Bereiche mit unterschiedlicher Helligkeit noch deutlicher voneinander abgegrenzt werden. Zum Beispiel kann ein heller Bereich neben einem dunkleren Bereich noch heller erscheinen, während der dunkle Bereich noch dunkler wirkt.

Example: Bei einem Helligkeitsübergang von 20 auf 100 $auf einer Skala$ kann die laterale Inhibition dazu führen, dass der Kontrast verstärkt wahrgenommen wird, z.B. als Übergang von 16 zu 104.

Dieser Prozess wird durch die Verschaltung der verschiedenen Zelltypen in der Netzhaut ermöglicht. Horizontalzellen spielen dabei eine besonders wichtige Rolle, indem sie die Signale benachbarter Photorezeptoren modulieren.

Highlight: Die laterale Inhibition trägt wesentlich zur Schärfung von Konturen und zur verbesserten Wahrnehmung von Objektgrenzen bei.

Die Ausgangssignale für die Ganglienzellen werden durch diesen Prozess so modifiziert, dass Kontraste verstärkt und feine Details besser erkennbar werden. Dies ist ein Beispiel dafür, wie bereits in der Netzhaut eine erste Verarbeitung und Optimierung visueller Informationen stattfindet, bevor diese ans Gehirn weitergeleitet werden.

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Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

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14. Apr. 2021

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Melike Ünaldi

@melikenaldi_zmjk

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Fototransduktion und Sehzellen

Die Fototransduktion ist der Prozess, bei dem Lichtreize in elektrische Erregungen umgewandelt werden. Dieser komplexe Vorgang findet in den Stäbchen und Zapfen der Netzhaut statt.

Stäbchen haben eine hohe Lichtempfindlichkeit und sind für das Sehen bei schwachem Licht verantwortlich. Sie enthalten den Sehfarbstoff Rhodopsin in den Membranen ihrer Disks. Zapfen hingegen sind für das Farbsehen zuständig und kommen in drei verschiedenen Typen vor $blau, grün, rot$ .

Definition: Rhodopsin ist ein lichtempfindliches Protein in den Stäbchen, das aus Opsin und Retinal besteht.

Der Fototransduktionsprozess beginnt, wenn Licht auf das Rhodopsin trifft und es aktiviert. Dies löst eine Kaskade von Reaktionen aus, die letztendlich zur Hyperpolarisation der Zellmembran führt. Wichtige Schritte in diesem Prozess sind die Aktivierung von Transducin, die Aktivierung der Phosphodiesterase $PDE$ und die Umwandlung von cGMP in GMP.

Example: Wenn Licht auf ein Stäbchen trifft, wird das 11-cis-Retinal im Rhodopsin zu all-trans-Retinal umgeformt, was den Beginn der Fototransduktionskaskade markiert.

Die Erregungskaskade führt letztendlich dazu, dass bei Belichtung die Transmitterfreigabe verringert wird. Im Dunkeln hingegen kommt es zur Depolarisation, was die Entstehung von Aktionspotenzialen in den nachgeschalteten Neuronen ermöglicht.

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Netzhautstruktur und Bildverarbeitung

Die Netzhaut besteht aus drei Hauptschichten: der Pigmentschicht, den Schaltzellen und den Ganglienzellen. Diese komplexe Struktur ermöglicht eine erste Verarbeitung visueller Informationen, bevor sie an das Gehirn weitergeleitet werden.

Vocabulary: Schaltzellen in der Netzhaut umfassen Bipolar-, Horizontal- und Amakrinzellen, die für die Signalverarbeitung wichtig sind.

Wenn Licht auf die Photorezeptoren $Stäbchen und Zapfen$ trifft, lösen diese elektrische Impulse aus. Diese Signale werden über Bipolarzellen zu den Ganglienzellen geleitet, deren Fortsätze den Sehnerv bilden. Horizontalzellen spielen eine wichtige Rolle bei der Kontrastverstärkung oder -verringerung.

Highlight: Die Netzhaut liegt scheinbar "verkehrt herum", wobei die Lichtsinneszellen am weitesten vom einfallenden Licht entfernt sind.

Die Bildverarbeitung in der Netzhaut umfasst auch Mechanismen wie die laterale Inhibition. Dieser Prozess verstärkt Kontraste und trägt zur Schärfung des wahrgenommenen Bildes bei. Je geringer die Anzahl der zusammengefassten Zellen, desto schärfer ist das resultierende Bild.

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Laterale Inhibition und Kontrastverarbeitung

Die laterale Inhibition ist ein wichtiger Mechanismus in der Netzhaut, der zur Verbesserung der Bildqualität beiträgt. Dieser Prozess verstärkt Kontraste und hilft bei der Wahrnehmung von Kanten und Übergängen im visuellen Feld.

Bei der lateralen Inhibition hemmt jeder Photorezeptor die Aktivität der benachbarten Rezeptoren. Dies führt dazu, dass Bereiche mit unterschiedlicher Helligkeit noch deutlicher voneinander abgegrenzt werden. Zum Beispiel kann ein heller Bereich neben einem dunkleren Bereich noch heller erscheinen, während der dunkle Bereich noch dunkler wirkt.

Example: Bei einem Helligkeitsübergang von 20 auf 100 $auf einer Skala$ kann die laterale Inhibition dazu führen, dass der Kontrast verstärkt wahrgenommen wird, z.B. als Übergang von 16 zu 104.

Dieser Prozess wird durch die Verschaltung der verschiedenen Zelltypen in der Netzhaut ermöglicht. Horizontalzellen spielen dabei eine besonders wichtige Rolle, indem sie die Signale benachbarter Photorezeptoren modulieren.

Highlight: Die laterale Inhibition trägt wesentlich zur Schärfung von Konturen und zur verbesserten Wahrnehmung von Objektgrenzen bei.

Die Ausgangssignale für die Ganglienzellen werden durch diesen Prozess so modifiziert, dass Kontraste verstärkt und feine Details besser erkennbar werden. Dies ist ein Beispiel dafür, wie bereits in der Netzhaut eine erste Verarbeitung und Optimierung visueller Informationen stattfindet, bevor diese ans Gehirn weitergeleitet werden.

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Anatomie und Funktion des Auges

Die Anatomie des Auges ist komplex und besteht aus mehreren wichtigen Strukturen. Von außen nach innen finden wir die Hornhaut $Cornea$ , die Iris mit der Pupille, die vordere Augenkammer, die Linse, den Glaskörper und die Netzhaut $Retina$ . Die Lederhaut umgibt das Auge und schützt es. Der Ziliarmuskel und die Zonulafasern spielen eine wichtige Rolle bei der Akkommodation, also der Anpassung der Brechkraft der Linse an verschiedene Objektabstände.

Vocabulary: Die Akkommodation bezeichnet die Fähigkeit des Auges, sich auf unterschiedliche Sehentfernungen einzustellen.

Die Netzhaut ist besonders wichtig für den Sehvorgang. Sie besteht aus Stäbchen für das Hell-Dunkel-Sehen und Zapfen für das Farbsehen. Der gelbe Fleck $Fovea$ ist der Bereich des schärfsten Sehens, während der blinde Fleck keine Sinneszellen enthält.

Highlight: Die Netzhaut enthält spezialisierte Zellen, die Stäbchen und Zapfen, die für unterschiedliche Aspekte des Sehens verantwortlich sind.

Das Gehirn spielt ebenfalls eine wichtige Rolle beim Sehvorgang. Verschiedene Bereiche des Gehirns verarbeiten unterschiedliche Aspekte visueller Informationen. Der Hinterhauptslappen ist beispielsweise für die Verarbeitung optischer Sinneseindrücke zuständig.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Stefan S

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Samantha Klich

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Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Lena M

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Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Julia S

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Marcus B

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Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Netzhautstruktur und Bildverarbeitung

Laterale Inhibition und Kontrastverarbeitung

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Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

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