Auge und Sehen
Welcher Teil des Auges bricht das Licht am stärksten?
Erklärung: Die Hornhaut ist für etwa zwei Drittel der Lichtbrechung verantwortlich. Die Linse leistet das restliche Drittel und ermöglicht durch Formveränderung die Feineinstellung (Akkommodation).
Du schaust von einem weit entfernten Berg auf ein Buch direkt vor deiner Nase. Was passiert dabei mit deiner Augenlinse?
Erklärung: Für die Nähe wölbt der Ziliarmuskel die Linse stärker, für die Ferne wird sie flacher. Diese Scharfstellung auf verschiedene Entfernungen heißt Akkommodation.
Am helllichten Tag erkennst du die bunten Farben einer Blume vor allem mit den Stäbchen.
Erklärung: Für das Farbsehen bei Tageslicht sind die Zapfen zuständig. Die Stäbchen sehen nur hell-dunkel und arbeiten vor allem bei wenig Licht.
Das Bild auf der Netzhaut steht ___ und ist seitenverkehrt. Erst das Gehirn dreht es in die richtige Lage.
Erklärung: Durch die Lichtbrechung in Hornhaut und Linse entsteht auf der Netzhaut ein umgekehrtes, verkleinertes Bild. Das Gehirn verarbeitet die elektrischen Signale so, dass wir die Welt aufrecht wahrnehmen.
Wo befindet sich die größte Dichte an Zapfen im Auge?
Erklärung: Der Gelbe Fleck (Fovea centralis) ist die Stelle des schärfsten Sehens auf der Netzhaut. Hier befindet sich die höchste Dichte an Zapfen, die für das scharfe Farbsehen bei Tageslicht sorgen.
Bei einem Test verschwindet ein gemaltes Kreuz aus deinem Blickfeld, sobald sein Bild genau auf den blinden Fleck der Netzhaut trifft. Warum siehst du es dort nicht?
Erklärung: Am blinden Fleck verlässt der Sehnerv das Auge. Dort sitzen keine Stäbchen oder Zapfen, daher kann an dieser Stelle kein Lichtreiz wahrgenommen werden.
Bei Kurzsichtigkeit (Myopie) ist der Augapfel zu lang. Welche Linse korrigiert diesen Fehler?
Erklärung: Bei Kurzsichtigkeit werden die Lichtstrahlen zu stark gebrochen und der Brennpunkt liegt vor der Netzhaut. Eine Zerstreuungslinse (konkav) streut das Licht leicht, sodass der Brennpunkt nach hinten auf die Netzhaut verschoben wird.
Bei Weitsichtigkeit (Hyperopie) liegt der Brennpunkt hinter der Netzhaut.
Erklärung: Richtig! Bei Weitsichtigkeit ist der Augapfel zu kurz oder die Brechkraft zu gering. Der Brennpunkt liegt hinter der Netzhaut. Eine Sammellinse (Konvexlinse) korrigiert dies, indem sie die Brechung verstärkt.
Die Pupille wird durch die ___ reguliert und steuert so die Lichtmenge, die ins Auge fällt.
Erklärung: Die Iris (Regenbogenhaut) ist ein Ringmuskel, der die Größe der Pupille reguliert. Bei viel Licht verengt sich die Pupille, bei wenig Licht weitet sie sich.
Ordne den Weg des Lichtes durch das Auge in der richtigen Reihenfolge:
Erklärung: Licht tritt durch die Hornhaut ein, passiert die Pupille und wird von der Linse gebündelt. Durch den Glaskörper gelangt es auf die Netzhaut, wo Stäbchen und Zapfen es in elektrische Impulse umwandeln. Der Sehnerv leitet diese zum Gehirn.
Bei welcher Situation täuscht dich dein Gehirn (optische Täuschung)?
Erklärung: Bei einer optischen Täuschung liefert das Auge korrekte Reize, aber das Gehirn interpretiert sie falsch. Eine verschmutzte Brille oder Kurzsichtigkeit verändern dagegen den Reiz selbst – das ist keine Täuschung des Gehirns.
Die drei Zapfentypen im Auge reagieren jeweils auf rotes, grünes und blaues Licht.
Erklärung: Richtig! Es gibt drei Typen von Zapfen: S-Zapfen (kurzwellig, blau), M-Zapfen (mittelwellig, grün) und L-Zapfen (langwellig, rot). Aus der Kombination der Signale aller drei Typen ergibt sich unsere Farbwahrnehmung.
Ein Patient kann entfernte Gegenstände scharf sehen, aber nahe Objekte erscheinen unscharf. Welcher Sehfehler liegt vor?
Erklärung: Bei Weitsichtigkeit können entfernte Objekte scharf gesehen werden, aber nahe Objekte sind unscharf, weil der Augapfel zu kurz ist und der Brennpunkt hinter der Netzhaut liegt. Eine Sammellinse (Konvexlinse) korrigiert dies.
Die Sinneszellen der Netzhaut wandeln Lichtreize in ___ Impulse um, die über den Sehnerv zum Gehirn geleitet werden.
Erklärung: Stäbchen und Zapfen wandeln Lichtreize in elektrische Nervensignale um. Dieser Vorgang heißt Transduktion. Die elektrischen Impulse werden über den Sehnerv zur Sehrinde im Gehirn weitergeleitet.
Es wird abends langsam dunkel. Welche Beobachtung passt dazu, wie unsere Augen bei wenig Licht arbeiten?
Erklärung: Die Zapfen für das Farbsehen brauchen viel Licht und fallen bei Dämmerung zuerst aus. Die lichtempfindlicheren Stäbchen sehen nur hell-dunkel und liefern weiter Umrisse – wir sehen in Grautönen.
Wo entsteht das Bild, das wir sehen?
Antwort:
im Gehirn
Erklärung: Die Netzhaut wandelt Licht in Nervenerregung um; erst das Gehirn setzt daraus ein Bild zusammen.
Wo liegt bei Kurzsichtigkeit der Brennpunkt?
Antwort:
vor der Netzhaut
Erklärung: Der Augapfel ist zu lang; eine Zerstreuungslinse schiebt den Brennpunkt zurück auf die Netzhaut.
Welche Linse gleicht Kurzsichtigkeit aus?
Antwort:
Zerstreuungslinse
Erklärung: Sie streut das Licht etwas auseinander, sodass es erst auf der Netzhaut gebündelt wird.
Weg des Lichts im Auge: Was ist die 1. Station?
Antwort:
Hornhaut
Weg des Lichts im Auge: Die wievielte Station ist Hornhaut?
Antwort:
1
Weg des Lichts im Auge: Was durchquert das Licht nach Hornhaut?
Antwort:
Pupille
Weg des Lichts im Auge: Was ist die 2. Station?
Antwort:
Pupille
Weg des Lichts im Auge: Die wievielte Station ist Pupille?
Antwort:
2
Weg des Lichts im Auge: Was durchquert das Licht nach Pupille?
Antwort:
Linse
Weg des Lichts im Auge: Was hat das Licht vor Pupille durchquert?
Antwort:
Hornhaut
Weg des Lichts im Auge: Was ist die 3. Station?
Antwort:
Linse
Weg des Lichts im Auge: Die wievielte Station ist Linse?
Antwort:
3
Weg des Lichts im Auge: Was durchquert das Licht nach Linse?
Antwort:
Glaskörper
Weg des Lichts im Auge: Was hat das Licht vor Linse durchquert?
Antwort:
Pupille
Weg des Lichts im Auge: Was ist die 4. Station?
Antwort:
Glaskörper
Weg des Lichts im Auge: Die wievielte Station ist Glaskörper?
Antwort:
4
Weg des Lichts im Auge: Was durchquert das Licht nach Glaskörper?
Antwort:
Netzhaut
Weg des Lichts im Auge: Was hat das Licht vor Glaskörper durchquert?
Antwort:
Linse
Weg des Lichts im Auge: Was ist die 5. Station?
Antwort:
Netzhaut
Weg des Lichts im Auge: Die wievielte Station ist Netzhaut?
Antwort:
5
Weg des Lichts im Auge: Was hat das Licht vor Netzhaut durchquert?
Antwort:
Glaskörper
Nenne den Weg des Lichts durch das Auge von außen nach innen.
Hattest du es gewusst?
Antwort:
Hornhaut, Pupille, Linse, Glaskörper, Netzhaut