VL13: Visueller Sinn

Question 1

Wie ist der Aufbau des Komplexauges?

Answer 1

• Komplexaugen der Arthropoden bestehen aus Ommatidien.
• Jedes Ommatidium besteht aus einer Cornea (Linse),
  Kristallkegel sowie mehreren Retinulazellen
  (Photorezeptorzellen) und ist von Pigmentzellen umgeben.
• Die zum Zentrum hingewandte Seite der Retinulazellen bildet
• *Mikrovilli** aus, in denen das Photopigment (Rhodopsin) lokalisiert
  ist. Der Mikrovillisaum bildet das Rhabdomer.
• Alle Rhabdomere eines Ommatidiums bilden zusammen das
• *Rhabdom**.
• Aus dem Grundtyp des Komplexauges (Appositionsauge)
  entwickelte sich das Superpositionsauge zur Erhöhung der
  Lichtausbeute und Verbesserung der optischen Auflösung.

Question 2

Wie sieht die Phototransduktion bei Insekten aus?

Answer 2

Question 3

Was ist die Akkomodation?

Answer 3

• Fähigkeit die optischen Eigenschaften des Auges
  so anzupassen, dass Objekte in unterschiedlichen
  Entfernungen scharf abgebildet werden können, wird
  Akkomodation genannt.
• Akkomodation erfolgt über eine Änderung der
  Brechkraft optischer Elemente des Auges (wie der
  Linse) oder Bewegung der Linse im Strahlengang.

Question 4

Wie sieht der zelluläre Aufbau der Retina aus?

Answer 4

Question 5

Wie sieht der Aufbau der Photorezeptorzellen aus?

Answer 5

Question 6

Wie sieht die Phototransduktion in der Wirbeltierretina aus?

Answer 6

Question 7

Was geschieht bei der Hell Adaption?

Answer 7

• Verengen der Pupille (schnell).
• Umschalten“ von Stäbchen- auf Zapfen-Sehen (schnell).
• Ausbleichen des Rhodopsins (schnell).
• Wegfall der Ca2+-abhängigen Hemmung der Guanylytzyklase (langsam)

Question 8

Was geschieht bei der Dunkel Adaption?

Answer 8

• Erweitern der Pupille (schnell).
• “Umschalten“ von Zapfen- auf Stäbchen-Sehen (schnell).
• Regeneration des gebleichten Rhodopsins (langsam)

Question 9

Was tun ON Bipolarzellen?

Answer 9

• ON-Bipolarzellen exprimieren metabotrope
  Glutamatrezeptoren, die zum Schließen von
  Kationkanälen und somit zur Hyperpolarisation führen

Question 10

Was tun OFF Bipolarzellen?

Answer 10

• OFF-Bipolarzellen exprimieren ionotrope
  Glutamatrezeptoren, die Kationenkanäle bilden und
  eine Depolarisation bewirken.

Question 11

Was ist die Definition des rezeptiven Feldes?

Answer 11

• Räumlicher Bereich in dem ein Reiz zu einer Antwort in einer Rezeptorzelle oder nachgeschalteten Zelle führt

Question 12

Was ist der Unterschied zwischen Stäbchen und Zäpfchen?

Answer 12

• Stäbchen:
  Langes Aussensegment mit vielen Disks;
  sehr empfindliches Rhodopsin; Konvergenz von
  mehreren Stäbchen auf eine Bipolarzelle, sowie von
  mehreren Bipolarzellen auf eine Ganglienzelle.

-> hoheLichtempfindlichkeit, niedrige räumliche Auflösung

• Zapfen:
  Kurzes Aussensegment mit wenigen
  Membraneinstülpungen; drei unterschiedliche, wenig
  empfindliche Rhodopsinderivate; eins-zu-eins
  Projektion von Photorezeptorzelle über Bipolarzelle
  zu Ganglienzelle.

-> niedrige Lichtempfindlichkeit,
hohe räumliche Auflösung, Unterscheidung verschiedener Wellenlängen (Farbsehen)

Question 13

Wie entsteht Farbsehen?

Answer 13

• Es gibt drei Typen von Zapfen, die sich in ihren
• *Opsin-Varianten** unterscheiden.
• Zapfen sind entweder für blaues, grünes oder rotes
  Licht empfindlich.
• Der Farbeindruck entsteht durch die Kombination von
  Intensitäten der drei Zapfen

Question 14

Wie funktioniert die Sehbahn?

Answer 14

• Ganglienzellen der Retina projizieren ihr Axon in den
  Corpus geniculatum laterale (CGL) im Thalamus.
• Die Axone der Ganglienzellen durchlaufen dabei die
  Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum), wobei Axone
  des linken Gesichtsfeldes in die rechte
  Hirnhemispere, die des rechten Gesichtsfeldes in die
  linke Hirnhemisphere projizieren.
• Neurone des CGL projizieren in die primäre Sehrinde
  derselben Hemisphere.