Sistemul vizual

SISTEMUL VIZUAL

STRUCTURA OCHIULUI

1. STRATUL EXTERN are structura fibroasa, indistensibila include: corneea transparenta - la polul anterior al ochiului conjunctiva sclera alba si opaca

STRATUL MIJLOCIU = choroida este bogata in vase sanguine → asigura nutritia ochiului partea anterioara are mai multe structuri diferentiate:

irisul - separa camera anterioara a ochiului de camera posterioara, da culoarea ochilor

pupila - deschiderea centrala a irisului

- var. T controleaza cantit. de lumina ce ajunge la retina

- contr. m. dilatator pupilar → controlata de SNVs T

- contr. m. constrictor pupilar →controlata de SNVp T

corpul ciliar : muschiul ciliar (contractie T bombarea cristalinului) si procesele ciliare → secreta umoarea apoasa in camera post. a ochiului

STRATUL INTERN = retina contine receptorii pentru lumina (fotoreceptorii)

FORMAREA IMAGINILOR

PRINCIPIILE FIZICE ALE FORMARII IMAGINILOR

Structurile transparente ale ochiului se comporta asemeni unor lentile Refractia → fenomenul de schimbare a directiei de propagare a razelor la interfata dintre doua medii cu indici de refractie diferiti P uterea de refractie a unei lentile - se masoara prin dioptrii (D),se calculeaza P = 1/f Gradul de refractie depinde de: raportul intre indicii de refractie ai celor doua medii si de gradul de angulatie dintre interfata si frontul de intrare a razelor de lumina

     LENTILA CONVERGENTA (POZITIVA)

determina focalizarea imaginii intr-un singur = punct focal

distanta focala (f) este distanta de la lentila convergenta la punctul focal

imaginea formata este reala si rasturnata

     LENTILA DIVERGENTA (NEGATIVA) determina dispersia razelor de lumina paralele in raport cu centrul sau, intr-un unghi tot mai mare

     LENTILA CILINDRICA determina adunarea razelor de lumina paralele intr-un singur plan, rezultand o linie focala

MEDIILE REFRINGENTE ALE OCHIULUI

     CORNEEA

transparenta : avasculara T trecerea libera a luminii se hraneste prin difuziune de la nivelul umorii apoase poate fi compromisa prin cresterea presiunii intraoculare (glaucom)

puterea de refractie maxima pe suprafata anterioara a corneei este fixa si reprezinta doua treimi sau +40 D din puterea de refractie a ochiului Lentilele de contact - preiau functia de suprafata de refractie a corneei,  det. un camp vizual clar mai larg decat lentilele de sticla, au un efect mai mic asupra marimii obiectelor vazute

     CRISTALINUL se comporta ca o lentila convergenta transparenta: avascular

Structura - capsula, un strat de celule epiteliale, un sistem de fibre transparente .Pe masura ce individul imbatraneste cristalinul devine mai rigid si se poate opacifia (cataracta)

Puterea de refractie reglabila neacomodat  → contribuie cu aproximativ o treime la puterea de refractie a ochiului determina cresterea capacitatii de refractie cu cel mult +12 D

     PROPRIETATILE OPTICE ALE OCHIULUI

asigura vederea clara pe o distanta cuprinsa intre doua puncte:

punctum proximum - localizat la 8,3 cm de ochi

punctum remotum- localizat la 6 m de ochi → vederea clara fara acomodare

ACOMODAREA

     DEFINITIE formarea unei imagini clare a unui obiect situat la o distanta < 6 m

     PROCESUL ACOMODARII se realizeaza prin intermediul unui reflex controlat de SNV → nervul cranian III si are trei componente:

bombarea cristalinului : contractia muschiului ciliar T relaxeaza fibrele zonulare T↑ convexitatea si puterea de refractie a cristalinului T ochiul poate focaliza obiecte situate mai aproape

contractia pupilei are ca scop reducerea ariei prin care lumina poate intra in ochi

T ↓ aberatia sferica

T ↑ adancimea focala (intervalul in care o imagine ramane focalizata chiar daca se formeaza inaintea sau in spatele retinei)

Persoanele cu miopie adesea inchid partial ochii pentru a-si creste adancimea focala

convergenta privirii : axele celor doi ochi isi modif. pozitia pt. a mentine ambii ochi focalizati pe obiect

     OCHIUL EMETROP ochiul care poate focaliza pe retina razele paralele care vin de la obiecte departate, in conditiile in care muschii ciliari sunt complet relaxati

     ERORILE DE REFRACTIE datorate unor variatii ale: lungimii axiale puterii de refractie

Miopia apare cand lungimea axiala este prea mare pentru puterea de refractie a ochiului Imag. se focalizeaza in fata retinei T ob. indepartate nu pot fi focalizate pe retina Poate fi corectat prin intermediul unei lentile divergente

Hipermetropia apare cand axul ochiului este prea scurt pentru puterea sa de refractie Imaginea se focalizeaza in spatele retinei T un obiect indepartat poate fi vazut clar daca ochiul isi mareste puterea de refractie prin acomodare T oboseala m.Defectul poate fi corectat prin intermediul unei lentile convergente

Presbitismul scaderea capacitatii de acomodare a ochiului asociata cu inaintarea in varsta punctum proximum se indeparteaza de ochi se utilizeaza lentile convergente

Astigmatismul corneea prezinta numeroase deformatii care conduc la anomalii de refractie Imaginile formate sunt deformate corectia se face cu lentile cilindrice.

FUNCTIA DE RECEPTOR A RETINEI

STRUCTURA RETINEI

origine embriologica comuna cu cea a creierului

1. 7.stratul plexiform intern 8.stratul ganglionar 9.stratul fibrelor optice 10.limitanta interna

   stratul celulelor pigmentare
2. stratul celulelor cu conuri si cu bastonase
3. limitanta externa
4. stratul nuclear extern
5. stratul plexiform extern
6. stratul nuclear intern

STRATUL CELULELOR PIGMENTARE

     produce pigmentul de culoare inchisa = melanina

absoarbe lumina dispersata, astfel incat fiecare fotoreceptor primeste numai lumina care vine direct din exterior, fapt important pentru claritatea vederii

are aceeasi functie pe care o are culoarea neagra din interiorul unui aparat de fotografiat

     celulele prezinta procese care se extind in stratul celulelor fotoreceptoare pe care le inconjoara

     albinismul incapacitatea genetica de a produce melanina acuitatea vizuala este extrem de scazuta

     celulele pigmentare au capacitatea de a inmagazina mari cantitati de vitamina A → precursor al pigmentilor vizuali

STRATUL CELULELOR CU CONURI SI BASTONASE

     STRUCTURA CELULEI FOTORECEPTOARE

segmentul extern :

pigmentul fotosensibil celulele cu bastonase → rodopsina celulele cu conuri → 3 tipuri de pigmenti sensibili la culoarea - rosie, verde, albastra. O celula contine doar un singur tip de pigment

discurile suprapuse = invaginari ale membr. T↑ suprafata totala a membr.T↑ cantit. de pigm.

segmentul intern contine - citoplasma si organite citoplasmatice ( mitocondriile → energia necesara)

corpul sinaptic - conecteaza celula fotoreceptoare cu neuronii adiacenti (cel. bipol. si orizontale)

nucleu

     FUNCTIILE CELULELOR FOTORECEPTOARE

celule cu conuri → vederea la lumina si colorata

celule cu bastonase → vederea la intuneric

     DISTRIBUTIA CELULELOR FOTORECEPTOARE → neuniforma in retina:

la periferie sunt numai celule cu bastonase

numarul conurilor - creste progresiv si este maxim in regiunea centrala a retinei = macula lutea (pata galbena).

fovea centralis (depresiunea centrala) prezinta numai conuri cu diametru mic foarte strans legate intre ele lumina ajunge direct la conuri prin impingerea laterala a straturilor interne T cea mai mare acuitate vizuala

pata oarba emergenta nervului optic lipsita de fotoreceptori

lumina

MECANISMELE FOTOCHIMICE IMPLICATE IN PROCESUL

	Rodopsina						Rodopsina*

Transducina*

Transducina

Fosfodiesteraza*

Fosfodiesteraza

2.

5'GMPc

GMPc

3.

	Marea sensibilitate a celulelor cu bastonase proces intens de amplificare:un foton descompune o molecula de rodopsina o molecula de rodopsina activeaza mai multe molecule de transducina, inactivarea a sute de canale ionice de Na+ modificarea semnificativa a potentialului de membrana

Canale de Na inchise

Canale Na inchise

4.

Refacerea rodopsinei opsina este nemodificata trans-retinalul trebuie sa se transforme inapoi in 11-cis retinal, la intuneric, sub actiunea unei enzime specifice calea alternativa → implica alte izoforme ale vitaminei A

hiperpolarizare

depolarizare

5.

mecanismul fotochimic al rodopsinei poate fi aplicat si in cazul pigmentilor celulelor cu conuri