Occhio

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Occhio umano
Occhio umano
Gli occhi composti di una libellula

L'occhio è un organo di senso che fa parte dell'apparato visivo. Esso invia un segnale al nervo ottico e da questo al cervello.

Indice

[modifica] Anatomia

[modifica] La percezione del colore

Il nostro occhio non è in grado di captare le onde luminose di lunghezza d'onda superiore a quella del rosso (infrarosse) e di lunghezza inferiore a quella del viola (ultraviolette). Molti insetti sono in grado di vedere lunghezze d'onda luminose diverse da quelle percepite dall'essere umano. Ad esempio, si è scoperto che le api percepiscono i raggi ultravioletti, ma non percepiscono quelli rossi, che noi vediamo. Gli uccelli sono perfettamente in grado di distinguere i colori, tanto che quelli del loro piumaggio sono spesso elementi di riconoscimento del sesso.

[modifica] Anatomia animale

[modifica] Insetti e crostacei

Negli insetti e nei crostacei gli occhi sono composti, in quanto costituiti da più occhi semplici o ommatidi. Quando il pigmento isola tra loro i singoli ommatidi, ogni retinula è impressionata soltanto dai raggi di luce che giungono a colpirla direttamente attraverso la cornea dell'ommatidio, raccogliendo una limitata porzione dell'immagine. L'immagine completa si ottiene dal mosaico creato da ogni singolo occhio; si ha così una visione per apposizione. Quando manca il pigmento, i raggi emanati da ciascun punto dell'oggetto stimolano le retinule di più ommatidi e ciascuna di queste raccoglie i raggi provenienti da più punti; in questo caso si ottiene una maggiore fusione delle singole immagini e si ha una visione per sovrapposizione. L'immagine finale risulta essere una specie di mosaico.
Questa struttura dell'occhio non consente di distinguere bene i dettagli, ma è eccellente per cogliere minimi movimenti utili per individuare la preda sul fondo del mare o in volo.

[modifica] Vista notturna

La capacità di vedere in condizioni di oscurità è propria degli animali notturni, come la civetta. Ciò dipende dalla presenza, nella loro retina, di un numero elevato di bastoncelli che sono particolarmente sensibili alla luminosità debole.

[modifica] Anatomia umana

1. camera posteriore 2. ora serrata 3. muscolo ciliare 4. zonula ciliare 5. canale di Schlemm 6. pupilla 7. camera anteriore 8. cornea 9. iride 10. capsula del cristallino 11. nucleo del cristallino 12. processi ciliari 13. congiuntiva 14. muscolo obliquo inferiore 15. muscolo retto inferiore 16. muscolo retto mediale 17. vasi retinici 18. disco ottico 19. dura madre 20. arterie centrali della retina 21. vene centrali della retina 22. nervo ottico 23. vene vorticose 24. fascia bulbare 25. macula 26. fovea 27. sclera 28. corioide 29. muscolo retto superiore 30. retina
  1. camera posteriore
  2. ora serrata
  3. muscolo ciliare
  4. zonale ciliare
  5. canale di Schlemm
  6. pupilla
  7. camera anteriore
  8. cornea
  9. iride
  10. capsula del cristallino
  11. nucleo del cristallino
  12. processi ciliari
  13. congiuntiva
  14. muscolo obliquo inferiore
  15. muscolo retto inferiore
  16. muscolo retto mediale
  17. vasi retinici
  18. disco ottico
  19. dura madre
  20. arterie centrali retiniche
  21. vene centrali retiniche
  22. nervo ottico
  23. vene vorticose
  24. fascia bulbare
  25. macula
  26. fovea
  27. sclera
  28. corioide
  29. muscolo retto superiore
  30. retina

Gli occhi umani sono pari e simmetrici, posizionati nelle due cavità orbitarie del cranio. L'occhio è costituito da:

  • bulbo oculare o occhio propriamente detto;
  • una serie di organi accessori;
    • gli annessi
    • l'apparato muscolare estrinseco, che ha il compito principale di coordinare il movimento dei due bulbi oculari, che deve essere sincrono nei due occhi.

Collegato all'occhio si riconosce un apparato lacrimale, che svolge attività meccaniche e attività protettive.

[modifica] Occhio esterno

Rovesciando le palpebre, si vede uno spazio delimitato dalla congiuntiva; al punto di riflessione di questa membrana si trova il fornice congiuntivale. A livello della commessura mediale si rilevano i condotti lacrimali.

Tramite palpazione si possono ottenere alcuni elementi peculiari dell'occhio, come il grado di consistenza del bulbo, la motilità, il grado di tensione ecc.

[modifica] Bulbo oculare

Il bulbo oculare (o globo oculare) ha una forma sferoidale, nella quale si riconosce un polo anteriore ed uno posteriore. A livello del polo posteriore si diparte il nervo ottico da un'area molto limitata da una fitta corona di altre emergenze nervose, che costituiscono i fasci più esterni di questo nervo.

Sezionando il bulbo lungo l'asse antero posteriore, si vede come esso è suddiviso in due camere, una anteriore e una posteriore, seguite dal corpo vitreo e nel fondo da una serie di membrane, presenti anche ai lati. La camera anteriore è delimitata verso l'esterno dalla cornea, caratteristicamente trasparente, mentre posteriormente è limitata dal cristallino (lente biconvessa) e dalle estroflessioni della corona ciliare. La camera posteriore è di dimensioni più piccole, ed è compresa tra l'iride e le formazioni che vincolano il cristallino alla corona ciliare. Posteriormente si trova il corpo vitreo (o umor vitreo) del bulbo, che costituisce il più vasto mezzo diottrico del bulbo, senza alcuna importanza in relazione alla convergenza.

Le membrane che avvolgono il bulbo sono (dalla più interna alla più esterna):

  • la retina o superficie altamente differenziata, che contiene le cellule primarie della sensibilità alla luce, i coni e i bastoncelli;
  • la coroide o uvea, superficie devoluta essenzialmente all'irrigazione vasale del bulbo;
  • la sclera o sclerotica, che compare anche all'esame esterno dell'occhio, di colore biancastro costante su tutta la superficie dell'occhio; è di natura fibrosa.

La persistenza dell'immagine sulla retina.
Le cellule dei coni e dei bastoncelli contengono speciali pigmenti che si decompongono appena vengono raggiunti dai raggi di luce, poi si riformano immediatamente per essere pronti per una nuova reazione, è un'operazione rapidissima, che dura una frazione di secondo, ma durante quel breve periodo quella singola cellula non è più in grado di trasmettere alcun segnale. Noi, però, abbiamo l'impressione di vedere senza interruzioni. Questo è possibile perché l'immagine sulla retina non si cancella subito, ma rimane impressa 1/10 di secondo. Ciò ci consente di «legare» varie immagini e percepirle in modo continuo. Questo è il meccanismo che ci permette di vedere un film al cinema senza accorgerci che stiamo vedendo una serie di fotografie in rapida successione.

[modifica] Parte posteriore

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[modifica] Apparato muscolare

L'apparato muscolare dell'occhio è costituito da muscolatura estrinseca e muscolatura intrinseca. Sulla sclera si attaccano i muscoli che muovono l'occhio (muscoli estrinseci), in tutto sei, 4 retti e 2 obliqui:

Gli altri muscoli dell'occhio sono:

[modifica] Fisiologia

Messa a fuoco dell'immagine

Ciascuna parte dell'occhio ha una sua caratteristica fisiologica. Nello svolgere la sua funzione, l'occhio si comporta come la camera di una macchina fotografica, originando la formazione dell'immagine posteriormente, a livello della retina, eccitando la sensibilità delle cellule presenti che, attraverso il nervo ottico, raggiungono i centri gnistici e mnemonici (i centri della conoscenza e della memoria nel cervello) a livello corticale: mediante associazione diretta si giunge a dare un nome a quanto si vede.

Prendendo in esame un bastoncello e la sua peculiare struttura, il funzionamento fisiologico dell'occhio può essere così illustrato: in una situazione di oscurità (al buio), vi si trova la rodopsina (pigmento visivo del bastoncello) collegata ad una proteina, la trasducina[1], collegata a sua volta ad un enzima; all'interno della cellula i canali per il sodio[2] sono aperti grazie alla presenza del GMP ciclico, e il potenziale di membrana è di circa -50 millivolt, determinando a livello del terminale sinaptico, data la presenza di un potenziale elettrotonico, il rilascio del neurotrasmettitore. Quando però la rodopsina si collega con un fotone (alla luce), si generano dei fenomeni a cascata: si attiva la trasducina che attiva l'enzima, che scinde il GMP, la cui diminuzione massimale chiude i canali del sodio. Con la chiusura dei canali del sodio e con l'iperpolarizzazione della cellula cessa anche il rilascio del neurotrasmettitore.

Nell'occhio, l'iperpolarizzazione della cellula corrisponde alla creazione di potenziale d'azione che viene propagato nelle cellule accessorie bipolari e gangliari i cui assoni costituiscono il nervo ottico.

[modifica] Note

  1. ^ La transducina è una importante proteina G.
  2. ^ Canali del sodio: sono chiamati anche canali del Na o canali del Na+, dove Na si riferisce al simbolo del sodio.

[modifica] Voci correlate

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