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O olho humano

O olho humano

O olho é um dos mais importantes órgãos sensoriais que temos. Quando estimulado pela luz, os seus receptores produzem impulsos elétricos.

Biologia

Palavras-chave

olho, visão, visão de cores, percepção, percepção de luz, órgão sensorial, acuidade visual, problema da visão, luz, pupila, íris, esclera, lente, glândula lacrimal, câmara anterior, câmara vítrea, pálpebra, retina, coroide, mácula lútea, escotoma, corpo ciliar, nervo óptico, bastonetes, cones, órgão fotodetetor, campo visual, recetor, cor, quiasma, reflexo, reflexo das pupilas, humano, anatomia, biologia

Itens relacionados

Cenas

O mecanismo da visão

  • pupila - É a abertura do olho e a íris atua como uma persiana que controla a quantidade de luz que cai sobre a retina. Perante luz forte, a pupila é contraída pelos músculos moles da íris, dilatando quando a luz é fraca. O reflexo das pupilas perante a luz é um reflexo incondicionado cujo centro se situa no tronco cerebral. Qualquer anormalidade no reflexo das pupilas indica por conseguinte um dano no tronco cerebral.
  • centro óptico - Está localizado no córtex do lobo occipital.
  • nervo óptico - É também chamado de segundo nervo craniano. Transmite ao cérebro impulsos produzidos nos receptores da retina.
  • quiasma óptico - É a parte do cérebro onde os nervos ópticos se cruzam parcialmente. Os impulsos dos lados interiores (nasais) de cada retina alcançam o lado oposto do cérebro. Pelo contrário, os impulsos do lado exterior (temporal) ficam no mesmo lado.
  • músculos extraoculares - Músculos estriados que movem os globos oculares.
  • glândula lacrimal - Produz lágrimas, que servem para humedecer e limpar os olhos, desempenhando um importante papel em certas reações emocionais.

Corte vertical

  • íris - É a continuação da coróide. O seu músculo mole garante a adaptação a diferentes níveis de luz: diante de luz forte a pupila contrai, dilatando na presença de luz fraca. A íris contém pigmentos que dão aos olhos humanos a sua cor individual.
  • pupila - É a abertura do olho e a íris atua como uma persiana que controla a quantidade de luz que cai sobre a retina. Perante luz forte, a pupila é contraída pelos músculos moles da íris, dilatando quando a luz é fraca. O reflexo das pupilas perante a luz é um reflexo incondicionado cujo centro se situa no tronco cerebral. Qualquer anormalidade no reflexo das pupilas indica por conseguinte um dano no tronco cerebral.
  • lente - Trata-se de uma lente convexa com uma distância focal variável. A sua flexibilidade permite-lhe encurvar-se mais quando diante de um objeto próximo, podendo também achatar-se pelas zônulas ciliares. Isto proporciona à retina uma imagem bem definida. À medida que vamos envelhecendo, a lente perde flexibilidade, tornando-se por isso mais difícil em idades avançadas olhar para objetos próximos, já que tal exigiria que a lente se encurvasse mais. A isto se chama presbiopia. Uma catarata é uma nuvem cinzenta que se desenvolve na lente, tornando-a opaca e podendo conduzir à cegueira.
  • zônulas ciliares - Suportam a lente e seguem os movimentos dos músculos ciliares. Quando olhamos para objetos próximos, os músculos ciliares contraem, pelo que as zônulas ciliares ficam menos tensas e a lente menos curva. Quando olhamos para objetos distantes, os músculos ciliares descontraem e as zônulas ciliares ficam tensas, achatando assim a lente.
  • corpo ciliar - É a continuação da coróide. Os seus músculos moles (músculos ciliares) asseguram a acomodação da lente ocular à distância do objecto apreendido. Quando olhamos para objetos próximos, os músculos ciliares contraem, pelo que as zônulas ciliares ficam menos tensas e a lente menos curva. Quando olhamos para objetos distantes, os músculos ciliares descontraem e as zônulas ciliares ficam tensas, achatando assim a lente. Isto quer dizer que os músculos do corpo ciliar trabalham quando olhamos para objetos próximos, podendo causar fadiga ocular. Focar intermitentemente um objeto distante pode ajudar a relaxar os músculos ciliares.
  • córnea - É a continuação da esclera. Trata-se de uma camada transparente, onde a luz que entra no olho é refratada pelo maior ângulo possível.
  • câmara anterior - Contém humor aquoso. Quando se verifica um excesso deste líquido, ocorre a hipertensão ocular, a qual conduz ao glaucoma. Isto pode por sua vez conduzir à cegueira, já que a hipertensão pode destruir a retina.
  • câmara vítrea - Trata-se de um câmara repleta de um gel transparente chamado humor vítreo. É através dela que a luz chega à retina.
  • mácula lútea - É a área da retina responsável pela acuidade visual. É aqui que se forma a imagem invertida dos objetos em miniatura. No centro da mácula existem apenas células em forma de cone, enquanto na direção das margens aumenta o número de bastonetes.
  • área cega (escotoma) - Este é o lugar onde o nervo óptico atravessa a retina. Uma vez que aqui não existem células receptoras (bastonetes ou em forma de cone), acaba por faltar uma pequena parte da imagem. O cérebro preenche o que está em falta, de modo a que possamos apreender uma imagem completa.
  • esclera - É uma camada de longa duração, sendo a córnea a sua continuação na parte dianteira do olho.
  • coróide - Trata-se de uma camada contendo vasos sanguíneos que abastecem o olho. A sua continuação na parte dianteira do olho é o corpo ciliar e a íris.
  • retina - Contém receptores que são os bastonetes e as células em forma de cone. A área da retina responsável pela acuidade visual tem o nome mácula lútea. A área cega é o lugar onde o nervo óptico atravessa a retina, não contendo bastonetes ou células em forma de cone.
  • nervo óptico - É também chamado de segundo nervo craniano. Transmite ao cérebro impulsos produzidos nos receptores da retina.

Retina

  • célula em forma de cone - Estas células contêm três tipos de pigmentos fotossensíveis, sendo sensíveis à luz vermelha, verde ou azul. O seu limiar de sensibilidade é superior ao dos bastonetes, e é por esse motivo que as cores apreendidas ao crepúsculo são muito menos luminosas. A área central da mácula contém apenas células em forma de cone. À medida que nos dirigimos para a margem, o número de bastonetes ultrapassa o das células em forma de cone.
  • bastonete - Estas células não conseguem diferenciar cores, já que são estimuladas por luz de todos os comprimentos de onda. O seu limiar de sensibilidade é muito inferior ao das células em forma de cone, respondendo até a único fóton. Por conseguinte, apresentam-se também ativas quando não existe luz suficiente para células em forma de cone. A área central da mácula não contém quaisquer bastonetes, os quais estão concentrados na sua margem.
  • célula bipolar - Transmitem os impulsos dos receptores às células ganglionares.
  • célula ganglionar - Estimulada pelas células bipolares, o seu axônio entra no nervo óptico.

Receptores

  • célula em forma de cone sensível ao verde
  • bastonete - Estas células não conseguem diferenciar cores, já que são estimuladas por luz de todos os comprimentos de onda. O seu limiar de sensibilidade é muito inferior ao das células em forma de cone, respondendo até a único fóton. Por conseguinte, apresentam-se também ativas quando não existe luz suficiente para células em forma de cone. A área central da mácula não contém quaisquer bastonetes, os quais estão concentrados na sua margem.
  • discos membranosos - Estão forrados com uma grande quantidade de rodopsina, a qual consiste numa proteína chamada ‘opsina’ e num derivado fotossensível da vitamina A chamado ‘retinal’. A luz faz com que o cis retinal se transforme em trans-retinal, o que induz um processo de transmissão de sinais na célula. A célula fica hiperbolizada, o que resulta na libertação de uma quantidade temporariamente diminuída de neurotransmissores (glutamato).
  • invaginação - Estão forradas com uma grande quantidade de iodopsina, semelhante à rodopsina encontrada nas células em forma de cone. A iodopsina difere apenas no componente proteico, assumindo três versões com diferentes componentes proteicos, sensíveis à luz verde, vermelha e azul. A rodopsina e a iodopsina contêm também um derivado fotossensível da vitamina A chamado ‘retinal’. A luz faz com que o cis-retinal se transforme em trans-retinal, o que induz um processo de transmissão de sinais na célula. A célula fica hiperbolizada, o que resulta na libertação de uma quantidade temporariamente diminuída de neurotransmissores (glutamato).
  • mitocôndria - É responsável pelo fornecimento de energia das células e produz ATP.
  • núcleo - Contém o material genético da célula, o qual controla os processo metabólicos da mesma.
  • vesículas sinápticas - Contêm um neurotransmissor de nome ‘glutamato’, o qual bloqueia células bipolares. O glutamato é continuamente libertado na escuridão. A luz faz com que o receptor hiperbolize, libertando menos glutamato. Assim sendo, a célula bipolar é desbloqueada, produzindo um impulso.

Animação

  • centro óptico - Está localizado no córtex do lobo occipital.
  • nervo óptico - É também chamado de segundo nervo craniano. Transmite ao cérebro impulsos produzidos nos receptores da retina.
  • quiasma óptico - É a parte do cérebro onde os nervos ópticos se cruzam parcialmente. Os impulsos dos lados interiores (nasais) de cada retina alcançam o lado oposto do cérebro. Pelo contrário, os impulsos do lado exterior (temporal) ficam no mesmo lado.
  • músculos extraoculares - Músculos estriados que movem os globos oculares.
  • íris - É a continuação da coróide. O seu músculo mole garante a adaptação a diferentes níveis de luz: diante de luz forte a pupila contrai, dilatando na presença de luz fraca. A íris contém pigmentos que dão aos olhos humanos a sua cor individual.
  • pupila - É a abertura do olho e a íris atua como uma persiana que controla a quantidade de luz que cai sobre a retina. Perante luz forte, a pupila é contraída pelos músculos moles da íris, dilatando quando a luz é fraca. O reflexo das pupilas perante a luz é um reflexo incondicionado cujo centro se situa no tronco cerebral. Qualquer anormalidade no reflexo das pupilas indica por conseguinte um dano no tronco cerebral.
  • lente - Trata-se de uma lente convexa com uma distância focal variável. A sua flexibilidade permite-lhe encurvar-se mais quando diante de um objeto próximo, podendo também achatar-se pelas zônulas ciliares. Isto proporciona à retina uma imagem bem definida. À medida que vamos envelhecendo, a lente perde flexibilidade, tornando-se por isso mais difícil em idades avançadas olhar para objetos próximos, já que tal exigiria que a lente se encurvasse mais. A isto se chama presbiopia. Uma catarata é uma nuvem cinzenta que se desenvolve na lente, tornando-a opaca e podendo conduzir à cegueira.
  • zônulas ciliares - Suportam a lente e seguem os movimentos dos músculos ciliares. Quando olhamos para objetos próximos, os músculos ciliares contraem, pelo que as zônulas ciliares ficam menos tensas e a lente menos curva. Quando olhamos para objetos distantes, os músculos ciliares descontraem e as zônulas ciliares ficam tensas, achatando assim a lente.
  • corpo ciliar - É a continuação da coróide. Os seus músculos moles (músculos ciliares) asseguram a acomodação da lente ocular à distância do objecto apreendido. Quando olhamos para objetos próximos, os músculos ciliares contraem, pelo que as zônulas ciliares ficam menos tensas e a lente menos curva. Quando olhamos para objetos distantes, os músculos ciliares descontraem e as zônulas ciliares ficam tensas, achatando assim a lente. Isto quer dizer que os músculos do corpo ciliar trabalham quando olhamos para objetos próximos, podendo causar fadiga ocular. Focar intermitentemente um objeto distante pode ajudar a relaxar os músculos ciliares.
  • córnea - É a continuação da esclera. Trata-se de uma camada transparente, onde a luz que entra no olho é refratada pelo maior ângulo possível.
  • câmara anterior - Contém humor aquoso. Quando se verifica um excesso deste líquido, ocorre a hipertensão ocular, a qual conduz ao glaucoma. Isto pode por sua vez conduzir à cegueira, já que a hipertensão pode destruir a retina.
  • câmara vítrea - Trata-se de um câmara repleta de um gel transparente chamado humor vítreo. É através dela que a luz chega à retina.
  • mácula lútea - É a área da retina responsável pela acuidade visual. É aqui que se forma a imagem invertida dos objetos em miniatura. No centro da mácula existem apenas células em forma de cone, enquanto na direção das margens aumenta o número de bastonetes.
  • área cega (escotoma) - Este é o lugar onde o nervo óptico atravessa a retina. Uma vez que aqui não existem células receptoras (bastonetes ou em forma de cone), acaba por faltar uma pequena parte da imagem. O cérebro preenche o que está em falta, de modo a que possamos apreender uma imagem completa.
  • esclera - É uma camada de longa duração, sendo a córnea a sua continuação na parte dianteira do olho.
  • coróide - Trata-se de uma camada contendo vasos sanguíneos que abastecem o olho. A sua continuação na parte dianteira do olho é o corpo ciliar e a íris.
  • retina - Contém receptores que são os bastonetes e as células em forma de cone. A área da retina responsável pela acuidade visual tem o nome mácula lútea. A área cega é o lugar onde o nervo óptico atravessa a retina, não contendo bastonetes ou células em forma de cone.
  • nervo óptico - É também chamado de segundo nervo craniano. Transmite ao cérebro impulsos produzidos nos receptores da retina.
  • célula em forma de cone - Estas células contêm três tipos de pigmentos fotossensíveis, sendo sensíveis à luz vermelha, verde ou azul. O seu limiar de sensibilidade é superior ao dos bastonetes, e é por esse motivo que as cores apreendidas ao crepúsculo são muito menos luminosas. A área central da mácula contém apenas células em forma de cone. À medida que nos dirigimos para a margem, o número de bastonetes ultrapassa o das células em forma de cone.
  • bastonete - Estas células não conseguem diferenciar cores, já que são estimuladas por luz de todos os comprimentos de onda. O seu limiar de sensibilidade é muito inferior ao das células em forma de cone, respondendo até a único fóton. Por conseguinte, apresentam-se também ativas quando não existe luz suficiente para células em forma de cone. A área central da mácula não contém quaisquer bastonetes, os quais estão concentrados na sua margem.
  • célula bipolar - Transmitem os impulsos dos receptores às células ganglionares.
  • célula ganglionar - Estimulada pelas células bipolares, o seu axônio entra no nervo óptico.
  • célula em forma de cone sensível ao verde
  • bastonete - Estas células não conseguem diferenciar cores, já que são estimuladas por luz de todos os comprimentos de onda. O seu limiar de sensibilidade é muito inferior ao das células em forma de cone, respondendo até a único fóton. Por conseguinte, apresentam-se também ativas quando não existe luz suficiente para células em forma de cone. A área central da mácula não contém quaisquer bastonetes, os quais estão concentrados na sua margem.
  • vesículas sinápticas - Contêm um neurotransmissor de nome ‘glutamato’, o qual bloqueia células bipolares. O glutamato é continuamente libertado na escuridão. A luz faz com que o receptor hiperbolize, libertando menos glutamato. Assim sendo, a célula bipolar é desbloqueada, produzindo um impulso.

Olhos

  • pálpebra - São cobertas por pele fina no exterior e por tecido conjuntivo no interior. A sua função é assegurar proteção mecânica para os olhos e manté-los quentes e húmidos.

Narração

A luz visível é radiação eletromagnética com um comprimento de onda entre aproximadamente 380 e 800 nanômetros. A luz com comprimento de onda de 380 nm resulta na luz violeta, enquanto a luz com um comprimento de onda de 800 nm resulta na luz vermelha. A luz é apreendida pelos olhos. Os impulsos causados pela luz nos olhos são transmitidos ao cérebro pelo nervo óptico, também chamado segundo nervo craniano. Os nervos ópticos são parcialmente atravessados no quiasma óptico, de tal forma que as imagens no interior de cada retina cruzam para o hemisfério oposto do cérebro. Já as imagens exteriores ficam no mesmo lado. Após entrar no cérebro, as fibras do nervo óptico chegam ao córtex visual no lobo occipital através do trato óptico. A sensação de luz forma-se no córtex cerebral.

A quantidade de luz que entra nos olhos é regulada pelo reflexo das pupilas perante a luz. Sob luz forte, a pupila é contraída pelos músculos moles da íris. Esta dilata-se quando a luz é fraca. O reflexo das pupilas diante da luz é um reflexo incondicionado cujo centro se situa no tronco cerebral. Qualquer anormalidade no reflexo das pupilas indica consequentemente um dano no tronco cerebral. Os globos oculares são movidos pelos músculos extraoculares, músculos estriados sob controle voluntário.

A câmara vítrea forma a massa principal do olho. Um corte transversal do olho mostra três camadas principais. A mais exterior é a esclera, uma camada muito longa, que se prolonga na córnea transparente. Aqui a luz que chega ao olho é refratada pelo maior ângulo possível.
A segunda camada é a coróide, a qual contém vasos sanguíneos que abastecem o olho. A sua continuação na parte dianteira do olho é o corpo ciliar e a íris. Os músculos suaves da íris são responsáveis pelo reflexo das pupilas diante da luz. A íris contém pigmentos que dão aos olhos humanos a sua cor.
Os músculos suaves do corpo ciliar garantem a acomodação da lente ocular à distância do objeto apreendido mediante uma alteração da sua curvatura.
A lente está ligada ao corpo ciliar pelas zônulas ciliares. O corpo ciliar é também responsável pela produção do humor aquoso, o líquido que enche a câmara anterior. Se a drenagem do humor aquoso não é suficiente, aumenta a pressão sobre o olho, causando o glaucoma. Em casos graves, isso pode conduzir à cegueira. A camada mais interior é a retina.
É aqui que é formada uma imagem invertida em miniatura do objeto apreendido. Isto é criado pela lente. A área da retina responsável pela acuidade visual tem o nome de mácula lútea. No seu centro existem apenas células em forma de cone, enquanto nas margens existem mais bastonetes. A área cega é a zona onde o nervo óptico atravessa a retina e onde não existem células receptoras.
Os impulsos produzidos na retina pelos receptores são transmitidos ao cérebro pelas fibras nervosas no nervo óptico.

Os receptores na retina são os bastonetes e as células em forma de cone. Transmitem impulsos às células bipolares, as quais estimulam células ganglionares. Os axônios das células ganglionares atravessam o nervo óptico.
O pigmento fotossensível nos bastonetes chama-se rodopsina, a qual consiste numa proteína chamada ‘opsina’ e num derivado da vitamina A chamado ‘retinal’. A rodopsina é sensível à luz de qualquer comprimento de onda, de forma que os bastonetes não conseguem distinguir cores.
O limiar de estímulo dos bastonetes é baixo, sendo um único fóton suficiente para os estimular.
Os três tipos de células em forma de cone são sensíveis a luz vermelha, verde e azul. O seu pigmento fotossensível é a iodopsina, a qual é semelhante à rodopsina, embora contenha uma proteína diferente.
O limiar de estímulo das células em forma de cone é superior ao dos bastonetes, estas porém não são eficientes sob pouca luz. É por isso que deixamos de ter visão cromática nas horas de crepúsculo. Conseguimos ver melhor estrelas de baixa luminosidade recorrendo à nossa visão periférica, pois desta forma a sua imagem não é formada na mácula, mas sim em zonas mais ricas em bastonetes sensíveis. O daltonismo é a ausência ou deficiência de um tipo de cone. O tipo mais comum de daltonismo é a dicromacia vermelho-verde, ou seja, a dificuldade em distinguir entre vermelho e verde. Quando estão ausentes os três tipos de cones, estamos perante um caso de monocromacia ou daltonismo total.

Na escuridão, os bastonetes e as células em forma de cone liberam continuamente um neurotransmissor chamado glutamato, que bloqueia as células bipolares. A luz faz com que as células receptoras hiperbolizem, produzindo um impulso elétrico. Isto interrompe a liberação de glutamato, fazendo com que as células bipolares sejam desbloqueadas, produzindo potenciais de ação.

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