Handout Photorezeptoren PDF

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Handout Photorezeptoren...

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von Alicia, Zino, Victoria und Amelie

Handout Photorezeption Fotorezeption ist die Umwandlung von Lichtreizen in elektrische Erregung. 

Netzhaut (Retina)  Zäpfchen – Farbwahrnehmung  Stäbchen – besonders lichtempfindlich

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Stäbchen/Zäpfchen durch Ganglienzellen mit dem Sehnerv verbunden

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Innensegment: Zellorganellen, präsynaptische Endigung

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Außensegment: Stäbchen (Disk), Pigmentmolekül Rhodopsin

Die Stäbchen    

Die Stäbchen tragen zum Dämmerungs- und Nachtsehen bei. Erregunskaskade Geringe zeitliche und räumliche Auflösung Fototransduktion in den Stäbchen im Dunkeln:  Positiveres Membranpotential von -30mV o Bipolarzelle wird nicht erregt

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Fototransduktion in den Stäbchen im Hellen: o Strukturänderung des Retinals o Aktiviertes Rhodopsin leitet Signalkaskade ein o Mehrere hundert Transducine aktiviert, welche wiederum Tausende cGMPMoleküle in GMP umwandeln. Dadurch nimmt die Anzahl an cCGMPMolekülen ab und da diese eigentlich die Natrium-Kanäle aufhalten, schließen diese sich nun. o -70 mV: Hyperpolarisation o Bei diesem Membranpotenzial kein Glutamat ausgeschüttet und die NatriumKanäle in der postsynaptischen Membran (der Bipolarzelle) öffnen sich. o Membranspannung wird positiver (Depolarisation) o Die Bipolarzelle wird erregt. o Regeneration von Rhodopsin

Die Zapfen        

Die Zapfen dienen dem photonischen Sehen (Farbsehen) Scharfes Sehen wird durch die Zapfen ermöglicht (gelber Fleck) Sind nur bei ausreichender Beleuchtung aktiv 3 verschiedene Arten von Zapfen (trichromatisches Farbsehen): o S-Zapfen, M-Zapfen, L-Zapfen S-Zapfen (Blaurezeptoren): Absortionsmaximum ca. 420 nm M-Zapfen (Grünrezptor): Absortionsmaximum ca. 530 nm L-Zapfen (Rotrezeptor): Absortionsmaximum ca. 560 nm Außensegment der Zapfen ist kürzer und breiter als das der Stäbchen o Enthält anstelle von Rhodopsin Iodopsin  Drei unterschiedliche Arten des Ospin-Proteins machen die Zapfenart aus

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Die Meisten sind Zapfen mit genau einer Bipolarzelle verbunden  Auflösung in viele Bildpunkte, die ans Gehirn geleitet werden (Bildschärfe)

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Bei Wellenlängen ab ca. 700 nm lösen diese in den Zapfen eine Dauererregung aus (Blendung) 1

von Alicia, Zino, Victoria und Amelie

Die photosensitiven Ganglienzellen 

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Die lichtempfindlichen Ganglienzellen werden durch Blaulicht stimuliert. Diese vermitteln keine bewusste Lichtwahrnehmung, jedoch aktivieren sie aber unter anderem die Bereiche im Gehirn, die für die Regulation des Tag-Nacht-Rhythmus zuständig sind. In der Regel sind diese nicht lichtempfindlich, sondern verarbeiten nur die von den Stäbchen und Zapfen der Photorezeptorschicht der Netzhaut kommenden Nervenimpulse. Lichtempfindliche Ganglienzellen enthalten dagegen das Photopigment Melanopsin Lichtsignale werden in Nervenimpulse umgesetzt, die über den optischen Nerv das Gehirn erreichen. Die von den lichtempfindlichen Ganglienzellen ausgehenden Nervenfasern enden jedoch so gut wie nie im Sehzentrum, sondern in verschiedenen anderen Hirnregionen. Sie werden uns daher nicht als Licht wahrgenommen, sondern steuern verschiedene unbewusste Vorgänge. Funktionen: Lichtabhängige Regulation der Pupillengröße, der Blendreflex Synchronisation der „inneren Uhr“ mit den tages- und jahreszeitlichen Lichtverhältnissen. Die Regulation des Augapfellängenwachstums in der Kindheit und Jugend im Zusammenhang mit der Entstehung von Kurzsichtigkeit

Aufbau der Retina

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von Alicia, Zino, Victoria und Amelie Aufbau eines Photorezeptors

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