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Sehvorgang im Auge – Adaptation und Akkommodation 09:25 min

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Transkript Sehvorgang im Auge – Adaptation und Akkommodation

Hallo, da bin ich wieder - eure Sabine Blumenthal. In diesem Video geht es wieder um das Auge, unser Lichtsinnesorgan. Am Ende dieses Videos kannst du selbst erklären, was beim Sehvorgang in unseren Augen passiert. Du kennst die Begriffe Adaptation und Akkommodation und kannst zwei Arten von Photorezeptoren benennen und nach ihrer Funktion unterscheiden. Was solltest du bereits wissen? Zunächst einmal solltest du Bau und Funktion des Auges kennen. Aus der Physik solltest du dich an den Bau und die Funktion des Linsensystems in einem Fotoapparat erinnern. Ganz toll wäre es, wenn du noch weißt, wie in einem Fotoapparat auf dem Film das Bild entsteht. Beginnen wir mit dem Sehvorgang. Also, wie läuft das Sehen in unserem Augen überhaupt ab? Wie du siehst, ist das menschliche Auge ein sehr kompliziert gebautes Organ. Der Sehvorgang in unserem Auge funktioniert eigentlich ähnlich wie die Bildentstehung in einem Fotoapparat. Das Linsensystem, das dem Objektiv am Fotoapparat entspricht, wird hier von der Hornhaut, der Augenflüssigkeit, der Augenlinse und dem Glaskörper gebildet. Zusammen wirken diese Teile wie eine Sammellinse. Mit diesem Linsensystem und der Netzhaut als Schirm hat das Auge also die wichtigsten optischen Bauteile, damit Bilder von Gegenständen erzeugt werden können. Wenn wir einen Gegenstand betrachten, fällt das von ihm reflektierte Licht durch die Pupille in unser Auge. An der Linse wird das einfallende Licht gebrochen. So entsteht auf der Netzhaut ein auf dem Kopf stehendes, verkleinertes Bild. Die Photorezeptoren leiten die empfangenen Lichtreize über die Nervenzellen des Sehnervs an das Sehzentrum im Gehirn weiter. Erst dort können wir mithilfe unserer Erfahrung aus den empfangenen Lichtreizen ein Bild abrufen und den betrachteten Gegenstand wirklich erkennen. Kommen wir nun zur Adaptation, der Anpassung unseres Auges an die vorhandene Lichtstärke. Dabei funktioniert unsere Pupille wie die Blende an einem Fotoapparat. Ist es sehr hell, dann ist die Pupille ganz klein, damit zu grelles Licht nicht die empfindliche Netzhaut schädigt. Bei Dunkelheit weitet sich die Pupille, um auch noch die geringsten Lichtreize einfangen zu können. Hier siehst du die kleine schwarze Pupille in der Mitte und die darum liegenden Muskeln der Iris bei grellem Licht. Bei Dunkelheit sehen die Pupille und die Iris ganz anders aus. Die Pupille ist groß und weit und auch die darum liegenden Muskeln der Iris haben sich verändert. Diese direkt um die Pupille herumliegenden Muskeln nennt man die Ringmuskulatur. Um diese sind nach außen hin strahlenförmig weitere Muskeln angeordnet. In grellem Licht ist die Ringmuskulatur der Iris angespannt und zusammengezogen. Die strahlenförmig angeordnete Muskulatur außen herum ist dagegen entspannt. Bei Dunkelheit ist es genau umgekehrt: Die Ringmuskulatur ist jetzt entspannt. Dafür sind die strahlenförmig angeordneten Muskeln zusammengezogen und entspannt. Die Reaktion der Muskeln in der Iris auf das einfallende Licht führt dazu, dass unsere Pupille bei grellem Licht sehr eng ist und bei Dunkelheit sehr weit wird. Schauen wir uns nun mit der Akkommodation eine weitere Leistung unseres Auges an. Akkommodation nennt man die Anpassung der Linse unseres Auges an die Entfernung des zu betrachtenden Gegenstandes. Bei Fotoapparat oder Videokamera kannst du mit dem Zoomeffekt auf unterschiedliche Entfernung von Gegenständen reagieren. Die Linse in unserem Auge ist sehr elastisch, und da sie an den Linsenfäden zwischen den Ziliarmuskeln aufgehängt ist, können wir also mithilfe unserer Muskeln die Linse verändern und so auf unterschiedliche Entfernungen von Gegenständen reagieren. Betrachten wir Gegenstände in größerer Entfernung, dann ist unser Ziliarmuskel entspannt; dadurch aber sind die Linsenbänder sehr gespannt und ziehen unsere Linse sehr flach. Durch die abgeflachte Linse kommt es nur zu einer schwachen Lichtbrechung, und dadurch kann von dem entfernten Gegenstand ein genaues Bild auf unserer Netzhaut entstehen. Wollen wir aber von einem Gegenstand sehr dicht vor unserem Auge ein scharfes Bild auf der Netzhaut erzeugen, dann ist unser Ziliarmuskel sehr stark kontrahiert. Dadurch sind die Linsenfäden entspannt und auch die Linse ist entspannt und sehr stark gewölbt. Diese Wölbung führt zu einer starken Brechung des Lichtes und damit zu einem scharfen Bild auf der Netzhaut. Wenn du eben gut aufgepasst hast, dann weißt du, warum es für uns sehr anstrengend ist, immer nur Dinge in geringer Entfernung anzusehen. Genau! Beim Betrachten von Gegenständen in geringer Entfernung sind die Ziliarmuskeln unserer Augen ständig angespannt und das ist auf die Dauer ganz schön anstrengend und kann sogar wehtun. Gönne deinen also Augen ruhig ab und zu mal ein bisschen Erholung, indem du aus dem Fenster siehst oder draußen spazieren gehst und also Dinge siehst, die nicht so ganz direkt vor deinem Auge sind. Nun haben wir schon die ganze Zeit von Bilderzeugung auf der Netzhaut gesprochen, von nah und fern sehen und vom Lichteinfall durch die Pupille. Aber wer oder was erzeugt denn nun tatsächlich die Bilder auf der Netzhaut? Vom Bau des Auges weißt du bereits, dass sich auf der Netzhaut Photorezeptoren befinden. Photorezeptoren sind Lichtsinneszellen; das heißt, diese Zellen reagieren auf das einfallende Licht. Die sogenannten Zapfen sind für das Farbensehen zuständig. Sie arbeiten nur bei Licht und deshalb können wir auch nur bei Licht Farben erkennen. Die Stäbchen nehmen auch noch geringste Lichtsinnesreize wahr, sodass wir auch im Dunkeln oder im Dämmern Umrisse und Schatten - verschiedene Grautöne - erkennen können. Hier siehst du die Netzhaut sehr stark vergrößert mit den entsprechenden Photorezeptoren und den daran angeschlossenen Nervenzellen. In rot, blau und grün siehst du hier die Zapfen. Sie kommen nicht sehr häufig auf der Netzhaut vor; am stärksten sind sie am gelben Fleck vertreten. Auf der gesamten Netzhaut kommen die Stäbchenzellen vor, sie sind kleiner und schmaler als die Zapfen. Die Stäbchen und Zapfen sind mit Nervenzellen verbunden. Wenn ein Lichtreiz auf die Netzhaut fällt, dann werden die Lichtsinneszellen erregt und diese Erregung wird über die Nervenzellen und die Erregungsleitung zum Sehnerv geschickt. Von dort gelangt sie ins Gehirn und wird im Sehzentrum verarbeitet. Zum Schluss wie immer eine kleine Zusammenfassung: Beim Sehvorgang wird das einfallende Licht an Hornhaut, Kammerwasser und Linse gebrochen und auf der Netzhaut entsteht ein verkleinertes, auf dem Kopf stehendes Bild. Die Lichtreize werden ans Gehirn weitergeleitet und erst dort entsteht dann tatsächlich das Bild. Adaptation nennt man die Anpassung unserer Pupille an stärkeren oder schwächeren Lichteinfall. Die Anpassung der Linse an unterschiedliche Entfernung von Gegenständen nennt man Akkommodation. Auf unserer Netzhaut befinden sich die Photorezeptoren. Das sind Lichtsinneszellen, die die einfallenden Lichtreize über Nervenzellen an den Sehnerv weiterleiten. Das war's für heute. Alles klar, dann tschüss - bis zum nächsten Mal!            

32 Kommentare
  1. Ich fand das Viedeo gut 😊

    Von Petraschoenwitz, vor etwa 11 Stunden
  2. hallo, Dario?

    Von Alexa Guerz, vor etwa einem Monat
  3. Hallo A Grochowski,
    vielen Dank für den Kommentar. Ich konnte keinen Fehler entdecken. Bitte beschreibe den Fehler genauer oder gib an, wo sich der Fehler befindet. Gib beispielsweise die konkrete Stelle im Video mit Minuten und Sekunden an.
    Beste Grüße aus der Redaktion

    Von Tatjana Elbing, vor 6 Monaten
  4. Fehler bei der Adaption. Genau vertauscht.

    Von A Grochowski, vor 6 Monaten
  5. Bei mir werden die Aufgaben nicht angezeigt

    Von U Roehr, vor 7 Monaten
  1. Ich würde mich über ein Video freuen, welches die Entstehung von Rhodopsin erklärt sowie seine Wirkung und Funktion.

    Von Aj Kuhnke, vor 7 Monaten
  2. Hallo D Spielmann,
    das ist womöglich ein technisches Problem. Bitte logge dich bei sofatutor aus und schließe deinen Browser (Firefox, Chrome, Internet Explorer ...). Stelle sicher, dass alle Fenster deines Browser auch wirklich geschlossen sind. Öffne ihn dann erneut und logge dich wieder bei sofatutor ein und versuche es erneut. Wenn du weiterhin technische Probleme beim Öffnen der Übungen haben solltest, kannst du dich gerne an unser Support-Team (E-Mail: support@sofatutor.com; Telefon: 030 - 515 88 22 20) wenden. Sie werden dir dann weiterhelfen.
    Beste Grüße aus der Redaktion

    Von Tatjana Elbing, vor 8 Monaten
  3. Bei mir werden die Aufgaben nicht angezeigt!!! Was soll ich tun?

    Von D Spielmann, vor 8 Monaten
  4. Hallo Ingridschweizer,
    vielen Dank für deinen Hinweis! Obwohl es in der Literatur auch häufig nur mit einem m geschrieben wird, steht es im Duden tatsächlich mit zwei m. Ich habe die Überschrift soeben korrigiert.
    Beste Grüße aus der Redaktion

    Von Tatjana Elbing, vor 10 Monaten
  5. Ich meinte natürlich Akkomodation

    Von Ingridschweizer, vor 10 Monaten
  6. Schreibt man Akkam(m)odation mit einem oder mit zwei m? Weil in der Überschrift ist es nur mit einem m geschrieben. Anders als im Video

    Von Ingridschweizer, vor 10 Monaten
  7. Das Video war gut Erklärt Danke. Es ist selten das ich durch Sofatutor mehr weis als meine anderen Klassenkameraden Werde es weiterempfehlen

    Von Davin F., vor 12 Monaten
  8. Hallo Itslearning Nutzer 2535 412503,
    ich weiß leider nicht, was "rotsssss" bedeutetet. "Rots" ist eine französische Gemeinde in der Normandie. Ich vermute aber, dass du "Rotz" meintest.
    Wir freuen uns über konkrete Verbesserungsvorschläge. Es wäre toll, wenn du beim nächsten Mal möglichst konkrete Tipps geben kannst, wenn dir ein Video nicht weitergeholfen hat.

    Zum Aufbau und der Funktion des Auges empfehle ich dir dieses Video:
    https://www.sofatutor.com/biologie/videos/auge-aufbau-und-funktion
    Zur Adaption des Auges dieses:
    https://www.sofatutor.com/biologie/videos/adaptation-des-auges-2

    Von Tatjana Elbing, vor etwa einem Jahr
  9. was ein rotsssss

    Von Itslearning Nutzer 2535 412503, vor etwa einem Jahr
  10. Tolles Video

    Von Tenka Polgar, vor mehr als einem Jahr
  11. Krasses Intro! xD Aber super Video!

    Von Spirit, vor fast 2 Jahren
  12. sehr tolles Video
    Vielen Dank!!!!!

    Von Adrian Sutter, vor etwa 3 Jahren
  13. Hallo :)

    Videos zum Aufbau des Auges (bei allen Wirbeltieren sehr ähnlich) findest du z.B. hier http://www.sofatutor.com/biologie/videos/auge-aufbau-und-funktion-vertiefungswissen

    Von Marcel Schenke, vor mehr als 4 Jahren
  14. Halloe gibt es videos zum wirbeltierauge

    Von Saramaggi, vor mehr als 4 Jahren
  15. Hallo :)

    Das "Zoomen" in der Kamera funktioniert natürlich anders als das menschliche Auge. Auch der Effekt ist beim Zoomen deutlich größer. Dennoch verändert sowohl das "Zoomen" als auch die Akkomodation im Auge die Brennweite des einfallenden Lichtes zur Bildveränderung (also z.B. das Fixieren eines entfernten Objektes). Ein Vergleich kann daher schon sinnvoll sein.

    Von Marcel Schenke, vor mehr als 4 Jahren
  16. Akkomodation ist keinesfalls mit der Zoom-Funktion einer Kamera gleichzusetzen, da ein Zoom ein entferntes Objekt "näher heranholt", was ein menschliches Auge nicht vermag...

    Von Tina Kontoangelos, vor mehr als 4 Jahren
  17. Vielen Dank für das Video. Es hat mir sehr geholfen.

    Von N Huettemann, vor fast 5 Jahren
  18. Perfektes Video ich hab viel gelernt danke

    Von Kircor, vor fast 5 Jahren
  19. Danke ,das Video wahr sehr hilfreich

    Von I Skeide, vor fast 5 Jahren
  20. Vielen Dank für das schnelle Feedback:D

    Von Benni.Rie, vor fast 5 Jahren
  21. Hallo Gerold,
    danke für deinen Hinweis. Du hast Recht, die Zapfen sind kürzer und breiter als die Stäbchen. Wir werden deinen Hinweis so schnell wie möglich im Video berücksichtigen.

    Von Anna-Maria Z., vor fast 5 Jahren
  22. Schönes Video.
    Ich habe beim ersten Video des Themas Lichtsinn etwas die Erwähnung bzw. die Erklärung der Zapfen vermisst, aber bei diesem Video ist wirklich alles erklärt.
    Eines habe ich noch zu erwähnen:
    In dem Video wird angegeben die Zapfen seien größer (länger) als die Stäbchen, ich bin aber der Meinung es so gelernt zu haben, dass die Zapfen zwar breiter sind aber nicht länger.
    Wäre schön darauf eine Antwort zu bekommen.

    Von Benni.Rie, vor fast 5 Jahren
  23. DAAAAAAAAAAAAAAANNNNNNNNNNNNNNNNNNKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE!!!
    Ich schreib morgen einen Bio-Test und hab des Sehvorgang bis jetzt nicht verstanden :D

    Von Jolin, vor mehr als 5 Jahren
  24. Toll!

    Von Mirella C., vor etwa 6 Jahren
  25. Eure Videos sind wirklich der Hammer!!!
    Total einfach erklärt aber trotzdem super verständlich!!

    Von Rose 1998, vor etwa 6 Jahren
  26. Eure erklärung wie das Aug eigendlich funktioniert war sehr gut :) !!!!

    Von Benny K., vor mehr als 7 Jahren
  27. gutes video :)!! dankee

    Von Hussein Al Warith, vor fast 8 Jahren
Mehr Kommentare

Sehvorgang im Auge – Adaptation und Akkommodation Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Sehvorgang im Auge – Adaptation und Akkommodation kannst du es wiederholen und üben.

  • Benenne die Schritte des Sehvorgangs.

    Tipps

    Ein Teil des Lichts, das auf Gegenstände fällt, wird von diesen reflektiert.

    Das reflektierte Licht eines Gegenstandes – oder aber das Licht direkt von einer Lichtquelle – trifft beim Sehvorgang auf das Auge.

    Lösung

    Für das Sehen ist das Vorhandensein von Licht erforderlich. Dieses Licht kann direkt von einer Lichtquelle stammen oder aber von einem Gegenstand reflektiert worden sein, denn Gegenstände können einen Teil des auftreffenden Lichtes reflektieren. Die Reflexionsstärke von Gegenständen hängt von ihren Oberflächeneigenschaften ab.

    Beim Sehvorgang trifft das Licht auf unser Auge, genauer auf das Linsensystem, das aus der Hornhaut, der Augenflüssigkeit, der Augenlinse und dem Glaskörper besteht. Dieses Licht wird durch das Linsensystem gebrochen. Es breitet sich durch den Glaskörper aus und trifft auf die Lichtsinneszellen auf der Netzhaut, wodurch dort ein verkleinertes und umgedrehtes Bild des betrachteten Gegenstandes entsteht. Die Lichtsinneszellen leiten die Erregungen über den Sehnerv in das Sehzentrum im Gehirn weiter. Dort werden die Informationen verarbeitet, sodass wir das Bild des Gegenstandes in seiner natürlichen Größe und Gestalt sehen.

  • Bestimme die Funktionen einiger Bestandteile des Auges.

    Tipps

    Die Iris wird auch als Regenbogenhaut bezeichnet.

    Auf der Netzhaut entsteht ein umgekehrtes, kleines, aber wirkliches Bild des betrachteten Objektes.

    Lösung

    Das menschliche Auge besteht aus vielen wichtigen Bestandteilen, die unterschiedliche Funktionen übernehmen.

    Die Iris ist ein ringförmiger Muskel im Zentrum des Auges. In der Mitte befindet sich die Pupille, die die Blende des Auges ist. Die Iris kann sich bei Kontraktion ausdehnen. Bei hellem Licht schließt sie sich, sodass die Pupille enger wird und wenig Licht auf das Auge fällt. Bei Dämmerung öffnet sich die Iris, sodass sich die Pupille weitet und mehr Licht ins Auge gelangen kann.

    Die Linse ist für die Brechung des Lichtes zuständig. Sie kann sich an unterschiedliche Entfernungen und Lichtverhältnisse anpassen. Sie ist also zur Scharfstellung des betrachteten Bildes fähig.

    Die Netzhaut enthält die Lichtsinneszellen, die Zapfen und Stäbchen, die für das Farb- und Dämmerungssehen zuständig sind.

    Der Sehnerv befindet sich am hinteren Teil des Auges und zieht sich bis zum Sehzentrum des Gehirns. Der Sehnerv leitet die Informationen aus der Netzhaut an das Gehirn weiter.

  • Erkläre die Kurz- und die Weitsichtigkeit.

    Tipps

    Im Alter kann der Sehfehler bei Kurzsichtigen durch die Veränderung der Linse ausgeglichen werden.

    Eine Zerstreuungsslinse zeichnet sich durch eine negative Brechkraft aus und dient der Zerstreuung.

    Eine Sammellinse zeichnet sich durch eine positive Brechkraft aus, sie dient der Bündelung.

    Lösung

    Viele Menschen haben einen Sehfehler. Die Ursache eines Sehfehlers liegt entweder in der Länge des Augapfels oder in der Krümmungsfähigkeit der Linse.

    Kurzsichtige Menschen können nahe Gegenstände klar sehen. Sie können ohne Sehhilfe auf ihr Handy schauen, eine Zeitung lesen oder ihre Nägel lackieren. Weite Gegenstände, wie beispielsweise den Fernseher oder auch ein Straßenschild, sehen sie aber verschwommen. Das liegt daran, dass sie entweder einen zu langen Augapfel haben oder die Brechkraft ihrer Linsen zu stark ist, sodass die scharfe Abbildung des Gegenstandes vor der Netzhaut entsteht. Auf der Netzhaut selbst entsteht ein verschwommenes Bild, sodass nur diese Informationen an das Gehirn weitergeleitet werden. Mit einer Zerstreuungslinse in Form einer Brille oder von Kontaktlinsen kann eine Kurzsichtigkeit korrigiert werden.

    Bei der Weitsichtigkeit, die häufig auch als Alterssichtigkeit bezeichnet wird, ist es genau andersherum. Betroffene können Straßenschilder scharf und klar lesen. Auch der Blick aus dem Fenster ist scharf. Die Zeitung oder das Handy müssen sie aber weiter weg von ihren Augen halten, damit sie etwas erkennen können. Bei weitsichtigen Menschen entsteht das scharfe Bild also hinter der Netzhaut. Das kann entweder an einem zu kurzen Augapfel oder an einer zu schwachen Brechkraft der Linsen liegen. Die Weitsichtigkeit kann mit einer Sammellinse korrigiert werden.

  • Definiere die Begriffe Akkommodation und Adaptation.

    Tipps

    Das Sehen von nahen und fernen Gegenständen sowie bei viel und wenig Licht sind gegensätzliche Prozesse.

    Lösung

    Akkommodation ist die Anpassung des Auges an Entfernungen. Ist ein Gegenstand sehr nah, dann muss die Linse stark gewölbt sein, damit das Licht auf die Netzhaut treffen kann. Dies ist nur möglich, wenn die Ziliarmuskeln kontrahieren, sodass die Linsenfäden entspannen und die Linse sich wölbt. Ist ein Gegenstand weit weg, dann darf die Linse nicht so stark gewölbt sein, damit das Licht auf die Netzhaut trifft. Deshalb müssen die Ziliarmuskeln entspannt sein, sodass die Linsenfäden angespannt sind und sich die Linse zusammenzieht.

    Adaptation ist die Anpassung des Auges an Licht. Das Auge kann mithilfe der Pupille den Lichteinfall regulieren. Bei viel Licht wird sie kleiner, bei wenig Licht größer. Eine Verkleinerung der Linse erfolgt, indem die Ringmuskulatur kontrahiert und die strahlenförmig angeordnete Muskulatur entspannt. Ist wenig Licht vorhanden, weitet sich die Pupille. Dann entspannt sich die Ringmuskulatur und die strahlenförmig angeordnete Muskulatur kontrahiert.

  • Beschrifte den Aufbau des Auges.

    Tipps

    Der gelbe Fleck befindet sich in der Mitte der Netzhaut.

    Lösung

    Das menschliche Auge ist ein komplexes Organ. Es besteht aus drei Schichten: der Lederhaut, der Aderhaut und der Netzhaut.

    In der Netzhaut befindet sich der gelbe Fleck. Dieser ist der Bereich des schärfsten Sehens, da dort die meisten Zapfen angesiedelt sind. Das gesamte Auge füllt der Glaskörper aus, welcher nach vorne hin eine Linse besitzt. Diese Linse wird durch die Linsenfäden und die Ziliarmuskeln aufgespannt. Vor der Linse befindet sich die Iris, die Pupille, das Kammerwasser und die Hornhaut.

  • Erläutere die Nachtblindheit.

    Tipps

    Sehhilfen, wie Kontaktlinsen oder Brillen, helfen bei einer echten Nachtblindheit nicht.

    Lösung

    Viele Menschen sind nachts von einem schlechteren Sehvermögen betroffen, doch nicht immer handelt es sich um eine Nachtblindheit. Häufig tritt der Fall auf, dass eine vorhandene Sehschwäche tagsüber bei guten Lichtverhältnissen nicht auffällt, nachts jedoch Probleme bereitet. Diese Sehschwäche kann durch Sehhilfen ausgeglichen werden.

    Eine echte Nachtblindheit kann jedoch eine Folge von anderen Krankheiten oder sogar angeboren sein. Beispielsweise kann die Nachtblindheit durch Vitamin-A-Mangel auftreten. In diesem Fall könnte man durch ausgewogene Ernährung Prävention leisten. Bei einer angeborenen Nachtblindheit sind die Therapiemöglichkeiten begrenzt, denn sie ist durch eine Funktionsstörung oder den kompletten Ausfall der Stäbchen in der Netzhaut bedingt. Diese sind nachts aktiv und für das Dämmerungs- und Hell-Dunkel-Sehen zuständig. Betroffene können tagsüber sehen, auch das Farbsehen stellt kein Problem dar. Nachts ist ihr Sehvermögen stark geschwächt, sodass sie nur sehr wenig oder sogar gar nichts sehen können.