DEEL 1 Organismen krijgen informatie over hun omgeving

THEMA

1 LICHTRECEPTOREN

Bouw van het oog1

1.1 Beschermende delen rond het oog

Oogkas Vetkussen Wenkbrauwen Oogleden Wimpers Traanvocht

1.2 Oogspieren

4 rechte oogspieren 2 schuine oogspieren

richten ogen op fixatiepunt

Scheelzien of strabisme

‘luie’ oog oefenen door ‘goed’ oog af te dekken

1.3 Inwendige bouw van het oog1.3.1 Oogbolwand

1.3.2 Doorzichtige structuren binnen de oogbol

Oogkamers kamerwater voedende functie Ooglens elastisch beeld scherpstellen op netvlies Glasachtig lichaam oogvorm behouden

1.3.3 Vertroebeling van de ooglens: cataract

Grijze staar Behandeling: kunstlens Geen behandeling: blindheid

Werking van het oog2

2.1 Regeling van de lichttoevoer

onderzoeksvraag

Hoe wordt de lichttoevoer in het oog geregeld?

waarnemingen

1. Bekijk de pupil van je buur. Neem de grootte waar.2. Je buur dekt zijn ogen gedurende 30’ af.3. Bekijk de pupil opnieuw; wat stel je vast?besluit

De lichtinvoer wordt geregeld door de …………...Bij zwak licht wordt de pupil ………………Bij sterk licht wordt de pupil ……………...

Pupilreflex

De spierwerking van de pupilreflex is een reactie op de lichtintensiteit.

Zwak licht irisstraalspieren trekken samen pupil wordt groterSterk licht iriskringspieren trekken samen pupil vernauwt

2.2 Beeldvorming in het oog

2.2.1 Lichtbreking door een bolle lens

Evenwijdige lichtstralen covergeren in een bolle lens door het brandpunt

2.2.2 Beeldvorming op het netvliesonderzoeksvraag

Welke kenmerken heeft het beeld dat op het netvlies gevormd wordt?

waarnemingen

1. Bij een optische bank:• Scherm = netvlies• Bolle lens = ooglens• Uitgesneden pijl = voorwerp dat gezien wordt2. Door de lens te verschuiven krijg je een scherp beeld op het scherm. Wat stel je vast

ivm. Het beeld van de pijl?

besluit

Het beeld op het netvlies is ……………………………….. en ………………………………………. .

Beeld op het netvlies is omgekeerd en verkleind Middenstoffen convergeren de lichtstralen zodat de het scherpe beeld

precies op het netvlies valt. middenstoffen:

• Lucht• Hoornvlies• Waterig vocht in voorste oogkamer• Lens• Glasachtig lichaam

2.2.3 Geen beeldvorming op de blinde vlekonderzoeksvraag

Hoe kan je de aanwezigheid van de blinde vlek vatstellen?

waarnemingen

1. Hou je boek verticaal met je armen gestrekt zo ver mogelijk voor je uit en sluit linker oog.2. Fixeer het bolletje met je rechter oog. Je ziet het kruisje minder scherp.3. Breng het boek langzaam dichter bij je rechter oog; blijf het bolletje fixeren.4. Wat stel je vast?5. Doe het omgekeerde met het linkeroog; fixer nu het kruisje.

besluit

Het beeld van een voorwerp op de blinde vlek kunnen we niet waarnemen. Dit komt omdat …………………………………………………………………………………………………………. .

onderzoeksvraag

Hoe komt het dat je geen ‘gat’ ziet op de plaats van de blinde vlek?

waarnemingen

1. Je houdt je leerboek verticaal met de armen gestrekt zo ver mogelijk voor je uit en je knijpt je linkeroog dicht.

2. Met je rechteroog fixeer je het witte bolletje.3. Breng je leerboek zeer langzaam dichter bij je rechteroog totdat het beeld van het sterretje op de blinde vlek valt. 4. Je merkt dat het sterretje niet wordt vervangen door ‘niets’ of door een ‘gat’ maar dat het schaakpatroon doorloopt.

besluit

Je ziet geen ‘gat’ op de plaats van de blinde vlek, omdat het beeld wordt opgevuld door het beeld van het omringende gebied. Dit proces speelt zich af in de …………………………………… .

experiment

2.3 Accommodatie bij beeldvorming

2.3.1 Noodzaak van accommodatie Accommodatie = aanpassing van de ooglens om voorwerpen veraf of

dichtbij scherp te kunnen zien. Accommodatie voor voorwerp dichtbij: lens wordt boller lichtstralen

worden sterker gebroken. Accommodatie voor voorwerp veraf: lens wordt platter lichtstralen

worden minder afgebogen.

2.3.2 Mechanisme van accommodatie

experiment: nabijheidspunt meten

Punt waarbij de lens haar maximale kromming heeft. Korst nabije punt waarop we een tekst nog scherp kunnen lezen. Afhankelijk van de kracht van de accommodatiespier en de

elasticiteit van de lens. Bij oudere mensen ligt het nabijheidspunt verder.

bekijk de tekst op p. 25; hou je leerboek recht voor je uit; breng de tekst langzaam dichter bij je ogen; zoek de dichtste plaats waar je de tekst volledig scherp kan lezen

je partner meet nu de afstand van je ooghoek tot de tekst wie een bril draagt meet zowel met, als zonder bril; is er een

verschil?

2.3.3 Afwijkingen bij accommodatie Normaal oog: brandpunt valt op het netvlies; lichtstralen worden correct

gebroken door hoornvlies en lens

Verziendheid of hypermetropie:

brandpunt valt achter het netvlies;lens te plat of oogbol te kort;oplossing: bolle (positieve) lenzen

Bijziendheid of myopie:

brandpunt valt voor het netvlies; lens is te bol of de oogbol is te lang;oplossing: holle (negatieve) lenzen

Accommodatieafwijking herstellen met laserbehandeling:

kromming van het hoornvlies aanpassen door gebruik van laserstralen

Ouderdomsverziendheid of presbyopie

elasticiteit van de lens neemt afaccommodatiespier verslapt

lens wordt niet meer bol genoeg nabijheidspunt ligt verder

bv. krant lezen met gestrekte armen

2.4 Fotoreceptoren in het netvlies

2.4.1 Microscopische bouw van het netvlies

4 lagen van cellen

Pigmentlaag zwarte laag (bevat pigmentkorrels) verhindert weerkaatsen van lichtstralen

Fotoreceptoren: staafjes en kegeltjes

gele vlekblinde vlek

Laag met bipolaire cellen schakelcellen tussen fotoreceptoren en ganglioncellen

zone 2: gele vlek ieder kegeltje heeft eigen bipolaire aansluiting scherpste beeldvorming

Laag met ganglioncellen zenuwcellen die zich bundelen tot oogzenuw

2.4.2 Functie van de pigmentlaag

Licht absorberen zodat de lichtstralen niet weerkaatsen in de oogbol.Sommige nachtdieren hebben een tapetum licht valt 2x op fotoreceptoren

2.4.3 Functie van de fotoreceptoren

Bevatten fotopigmenten (lichtgevoelige kleurstoffen) Functie: omvorming van lichtprikkel naar zenuwimpuls

Lichtverwerking door de staafjes

bevatten kleurpigment rodopsine als rodopsine ontbindt door lichtinval ontstaat zenuwimpuls reageren op alle golflengten van licht geen kleurwaarneming zeer lichtgevoelig werken ook in de schemering opbouw rodopsine met vit A (~caroteen) tekort nachtblind geven geen scherp beeld

Lichtverwerking door de kegeltjes

bevatten verschillende kleurpigmenten(rood-, groen-, blauwgevoelig)

minder lichtgevoelig dan staafjes (geen kleurenzicht in schemer!)

vooral in en rond de gele vlek produceren scherp beeld (in de gele vlek)

2.4.4 Functie van de bipolaire cellen en de ganglioncellen

bipolaire cellen: impulsen doorgeven aan ganglioncellen ganglioncellen: impulsen doorgeven aan oogzenuw oogzenuw: impulsen naar visuele centra in de hersenen brengen

Kleurenblindheid: functiestoornis van de kegeltjes

‘Zien’ met je hersenen3

3.1 Interpretatie van netvliesbeelden

2 netvliesbeelden worden 1 beeld netvliesbeelden worden omgedraaid blinde vlek wordt opgevuld

3.2 Dieptezicht

Binoculair kijken afstanden tussen voorwerpen inschatten dieptezicht

Experiment met 2 potloden

3.3 Gezichtsbedrog of optische illusie

3.4 Nawerking van beelden

Fotoreceptoren zijn niet onmiddellijk opnieuw prikkelbaar na stimulatie De fotopigmenten moeten opnieuw opgebouwd worden Tijdelijk zie je de complementaire kleuren

Einde thema 1THEMA

1 LICHTRECEPTOREN