Ćwiczenie nr 34
ZMYSŁ WZROKU. PODSTAWY MOLKULARNE FOTORECPCJI
Wymagane wiadomości teoretyczne
I. Oddziaływanie fal elektromagnetycznych z materią
1. Zmiana energii w przypadku atomów i cząsteczek po zaabsorbowaniu energii fali elektromagnetycznej
2. Widma absorpcyjne i widma emisyjne atomów i cząsteczek
3. Cząsteczki w stanie wzbudzonym i w stanie podstawowym, multipletowość stanu energetycznego
4. Diagram Jabłońskiego
II. Elementy optyki geometrycznej
1. Prawo załamania światła na granicy dwóch ośrodków - prawo Snella
2. Załamanie na powierzchni kulistej, zdolność zbierająca powierzchni kulistej
3. Soczewka gruba - płaszczyzny główne i równanie soczewkowe
4. Soczewka cienka - równanie soczewkowe, powiększenie obrazu, wzór Newtona
5. Wady (aberracje) soczewek
III. Dyfrakcja i interferencja
1. Zjawisko dyfrakcji - dyfrakcja Fresnela i dyfrakcja Fraunhofera
2. Zjawisko interferencji
3. Dyfrakcja Fraunhofera na otworze okrągłym
4. Zdolność rozdzielcza układu optycznego - kryterium Rayleigha
IV. Oko jako układ optyczny
1. Układ optyczny oka, fizyczny model oka wg Gullstranda
2. Zdolność skupiająca rogówki, soczewki i całego oka, akomodacja soczewki oka
3. Obraz siatkówkowy
a. odwzorowanie oglądanego przedmiotu na siatkówce oka, wady wzroku i ich korekcja
b. rozmieszczenie komórek fotoreceptorowych na siatkówce
c. zdolność rozdzielcza siatkówki i układu optycznego oka
V. Molekularne podstawy fotorecepcji
1. Struktura siatkówki i budowa komórek fotoreceptorowych
2. Rodopsyna i 11-m-retinal
3. Regulacja stanu kanałów kationowych w zewnętrznej błonie cytoplazmatycznej zewnętrznego segmentu komórki fotoreceptora (kaskada pobudzenia)
VI. Widzenie przestrzenne i widzenie barwne
Zalecana literatura
1. S. Miekisz, A. Hendrich; Wybrane zagadnienia z biofizyki (Volumed, 1998)
2. F. Jaroszyk; Biofizyka, (PZWL, 2006)
3. A. Pilawski; Podstawy biofizyki (PZWL, 1977 i nowsze)
4. W. Traczyk; Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej (PZWL, 2001)