Die Zelle als Grundeinheit alles Lebendigen Auge und Sehwinkel

Die Zelle als Grundeinheit alles Lebendigen
1. Optische Grundlagen (Siehe auch „Die Mikrofibel“ von Klaus Henkel,
http://www.weihenstephan.org/%7Efsrklauhenk/fibel/Mikrofibel.pdf)
Das menschliche Auge:
Auge und Sehwinkel - perspektivisches Sehen
Je größer ein Gegenstand ist, desto größer ist auch der Sehwinkel, unter dem man den Gegenstand
betrachtet, und desto größer ist auch das auf der Netzhaut erzeugte Bild.
Je weiter ein Gegenstand vom Auge entfernt ist, desto kleiner erscheint er, da der Sehwinkel abnimmt
und damit auch das Bild auf der Netzhaut kleiner wird
(= perspektivisches Sehen).
Das Auflösungsvermögen (d) des Auges ist biologisch durch die Größe und Dichte der lichtempfindlichen
Sehzellen (Zapfen) auf der Netzhaut begrenzt. Zwei Punkte können nur dann als getrennte Punkte
wahrgenommen werden, wenn sie zwei benachbarte Zapfen reizen.
Arbeitsblatt Nr.
Dr. Hans Herrmann
Optische Hilfsmittel
Zellen sind in der Regel so klein, dass das Auflösungsvermögen des menschlichen Auges nicht ausreicht
sie zu sehen. Deshalb benutzt der Mensch optische Hilfsmittel, wie z. B. Lupe oder Mikroskop. Diese
Geräte vergrößern den Sehwinkel und verbessern damit das Auflösungsvermögen mit Hilfe von so
genannten Sammellinsen (=Konvex-Linsen).
Zum (besseren) Verständnis hier die wichtigsten Linseneigenschaften:
Physikalische Beziehungen:
Die Brechkraft (D) einer Sammellinse:
D=
1
[ m−1 ] (= Dioptrien) [dpt]
Brennweite (f)
D(Auge) = 58,6 dpt
1 1 1
Linsenformel :  =
g b f
f: Brennweite
b: Bildweite
g: Gegenstandsweite
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Dr. Hans Herrmann
Strahlengang bzw. Funktion einer Lupe
Die Lupenbetrachtung erzeugt ein reelles Bild auf der Netzhaut und ein virtuelles Bild, das hinter dem
Gegenstand vergrößert, aufrecht und seitenrichtig vorhanden zu sein scheint (virtuelles Bild).
Strahlengang bzw. Funktion eines Mikroskops
Eine mikroskopische Abbildung ist zu vergleichen mit einem Bild, das durch einen Diaprojektor erzeugt
wird und anschließend von einer Lupe betrachtet wird.
Das Objektiv erzeugt ein reelles Bild des Gegenstands, das seitenverkehrt und kopfstehend ist, dieses
Bild wird vom Okular (Lupenfunktion) nochmals vergrößert und auf der Netzhaut abgebildet. Dabei
täuscht uns das Okular ein Bild in der Objekt-Ebene vor (virtuelles Bild). Die Gesamtvergrößerung
errechnet sich aus der Vergrößerung des Objektivs multipliziert mit der Vergrößerung des Okulars.
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Dr. Hans Herrmann