Auge - biologie.

Auge - biologie. 1 EINLEITUNG Äußere Augenmuskeln Augenbewegungen werden durch sechs am Augapfel ansetzende Muskeln kontrolliert, die das Auge praktisch permanent in Bewegung halten. Diese zur quergestreiften Muskulatur gehörenden äußeren Augenmuskeln sorgen zudem dafür, dass beide Augen gleichzeitig denselben Punkt fixieren, wodurch räumliches Sehen ermöglicht wird. Die aus glatter Muskulatur bestehenden inneren Augenmuskeln verändern demgegenüber die Öffnung der Pupille und die Brennweite der Linse. © Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. - biologie. Auge, lichtempfindliches Sinnesorgan des Menschen und der meisten Tiere. Mit Hilfe der Augen wandeln Menschen und Tiere die elektromagnetischen Wellen des Lichts in ein Muster von Nervenimpulsen um, die dem Organismus zur Orientierung dienen. Tieraugen sind sehr unterschiedlich aufgebaut: Das Spektrum reicht von einfachen Strukturen, die nur zwischen hell und dunkel unterscheiden, bis zu den sehr komplexen Augen von Mensch und Wirbeltieren, die sehr geringfügige Abweichungen von Helligkeit (Lichtstärke) sowie Formen, Farben und Entfernungen von Objekten erkennen. Bei allen höher entwickelten Tieren werden die Lichtreize, die mit den Augen aufgenommen werden, im Gehirn verarbeitet; sie liefern wichtige Informationen über die Umwelt. Siehe auch Gesichtssinn 2 DAS AUGE DES MENSCHEN 2.1 Aufbau Aufbau des Auges Rechts: Welche Lichtmenge das Auge erreicht, wird durch die Pupille bestimmt, die sich erweitert oder kontrahiert. Hornhaut und Linse, deren Form durch den Ziliarkörper angepasst wird, zentrieren das Licht auf die Netzhaut, wo Rezeptoren das dort entstandene Bild über Nerven zum Gehirn leiten. Die von vielen Blutgefäßen durchzogene Aderhaut versorgt die Netzhaut mit Sauerstoff und Zucker. Links: Tränendrüsen sondern Tränenflüssigkeit ab, die Fremdkörper aus dem Auge wäscht und die Hornhaut daran hindert auszutrocknen. © Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. Das gesamte Auge, auch Augapfel genannt, hat eine kugelförmige Struktur mit einem Durchmesser von etwa 2,5 Zentimetern und einer deutlichen Ausbuchtung auf der Vorderseite. Die äußere Hülle des Auges besteht aus drei Gewebeschichten: Ganz außen liegt die schützende Lederhaut (Sclera), die etwa fünf Sechstel der Oberfläche des Augapfels bedeckt. Auf der Vorderseite geht die Lederhaut in die vorgewölbte, durchsichtige Hornhaut (Cornea) über. Die Hornhaut ist eine widerstandsfähige, fünfschichtige Membran, durch die das Licht ins Innere des Auges gelangt. Die mittlere Schicht ist die von vielen Blutgefäßen durchzogene Aderhaut (Choroidea oder Chorioidea). Sie hat vorne - etwa dort, wo die Lederhaut in die Hornhaut übergeht - eine wulstförmige Ausbuchtung, den Ziliarkörper, und endet in der Mitte in der ringförmigen Regenbogenhaut (Iris). Die innerste Schicht der Augenhülle ist die lichtempfindliche Netzhaut (Retina). Sie umschließt die hinteren drei Viertel des Augapfels. Die Augenkammer hinter der Hornhaut ist mit Kammerwasser gefüllt, einer durchsichtigen, wässrigen Flüssigkeit. Den hinteren Abschluss der Augenkammer bilden die durchsichtige Linse und die farbige Iris. Die Linse besteht aus Kristallinen, durchsichtigen Proteinfasern, die durch Umbildung von Zellen laufend neu gebildet werden. Sie wird nicht durch Blutgefäße versorgt, sondern nimmt alle Substanzen für den Stoffwechsel der Zellen aus dem Kammerwasser auf. Über Bänder (Zonulafasern) ist die Linse mit dem Ziliarkörper verbunden, dessen Ziliarmuskel die ganze Linse umspannt. Der Ziliarmuskel kann die Linse flacher oder kugelförmiger machen und so ihre Brennweite verändern - dies ist entscheidend für die Funktion des Auges (siehe Abschnitt ,,Funktionsweise des Auges"). Die farbige Iris ist ein ringförmiger Fortsatz des Ziliarkörpers, der sich bis zur Linse erstreckt und mit Pigmenten gefüllt ist. Die Iris des Auges hat dieselbe Funktion wie die Irisblende einer Kamera (siehe Photographie): Sie bildet eine kreisrunde Öffnung, deren Mitte Pupille genannt wird. Die Größe der Pupille wird von zwei Muskeln am Irisrand gesteuert. Wenn sich der Musculus dilatator pupillae zusammenzieht, vergrößert sich die Pupille, so dass mehr Licht ins Auge gelangt. Zieht sich dagegen der Musculus sphincter pupillae zusammen, verkleinert sich die Pupille. So gleicht die Iris eine veränderte Lichtstärke rasch aus. Der große Glaskörper (Corpus vitreum) hinter der Linse füllt den größten Teil des Augapfels aus. Er ist durchsichtig, damit ihn die Lichtstrahlen auf dem Weg zur Netzhaut durchdringen können. Der Glaskörper ist von der dünnen Membrana hyaloidea umgeben und enthält eine geleeartige Substanz, die zu 98 Prozent aus Wasser besteht. Den Rest der Substanz machen Kollagenfasern sowie die Kohlenhydrat-Protein-Verbindung Hyaluronan aus. Sie kann große Mengen Wasser binden und trägt dazu bei, dass der Glaskörper seine Konsistenz behält. Der Innendruck des Glaskörpers sorgt dafür, dass der Augapfel straff und fest bleibt. 2.1.1 Netzhaut Netzhaut des menschlichen Auges Dieser Blick auf die lichtempfindliche Netzhaut oder Retina des menschlichen Auges lässt in der Bildmitte den gelben Fleck (Macula lutea) mit der Stelle schärfsten Sehens (Fovea centralis) in seinem Zentrum erkennen. Der hellere kreisförmige Bereich rechts, in dem Blutgefäße das Auge erreichen, ist die Austrittsstelle des Sehnervs, die auch blinder Fleck genannt wird. Lester V. Bergman/Corbis Das Gewebe der Netzhaut hat mehrere Schichten, die zwischen Glaskörper und Aderhaut liegen und im Wesentlichen aus Nervenzellen bestehen. Die äußerste (der Aderhaut am nächsten liegende) Schicht enthält lichtempfindliche Sinneszellen (Rezeptoren) mit länglichen Fortsätzen auf der Innenseite; die meisten ähneln zylinderförmigen Stäbchen, manche kegelförmigen Zapfen. Die Zellen mit den Zapfen ermöglichen das Farbensehen, die Zellen mit den Stäbchen erkennen Hell-DunkelUnterschiede. In der Netzhaut des Menschen gibt es insgesamt 120 Millionen Stäbchenzellen und sechs Millionen Zapfenzellen. Eine dritte Gruppe lichtempfindlicher Sinneszellen dient der Einstellung des Organismus auf den circadianen Rhythmus (siehe biologische Uhren).