Quang sinh học,sinh lý mắt

Khả năng điều tiết của mắt Khả năng mắt tự thay đổi độ tụ để nhìn rõ các vật gọi là khả năng điều tiết của mắt..  Do mỗi mắt nhìn vật dưới một góc độ khác nhau nên hai ảnh trên hai võn

QUANG SINH HỌC

I.2-SỰ TRUYỀN SÁNG QUA LƯỠNG CHẤT CẦU

M

C O

n s

LÝ SINH THỊ GIÁC

 Sơ lược về cấu tạo của mắt

Hắc mạc

Tiền phòng

Thủy dịch hậu phòng

HTQuang hình học của mắt

Ba lưỡng chất cầu:

 Lưỡng chất cầu giác mạc: tạo nên do

giác mạc ngăn cách mt không khí với thủy dịch TP

 Lưỡng chất cầu thủy tinh thể trước : do

mặt cong trước TTT ngăn cách thủy dịch

TP &TTT

 Lưỡng chất cầu thủy tinh thể sau: do mặt

cong phía sau TTT ngăn cách TTT với

 Muốn nhìn rõ vật thì ảnh của vật phải hiện lên trên võng mạc Theo công thức tổng quát áp dụng lưỡng chất cầu:

D r

n

n s

n s

n

'2  1  2  1 

Khả năng điều tiết của mắt

 Khả năng mắt tự thay đổi độ tụ để nhìn rõ các vật gọi là khả năng điều tiết của mắt

 Cận điểm: là điểm gần nhất mà mắt có

thể nhìn rõ mọi vật khi đã điều tiết tối đa

 Viễn điểm: là điểm xa nhất mà mắt không cần điều tiết vẫn nhìn rõ sự thật

Thị trường

 Bề mặt tối đa mà ta nhìn thấy được khi chú mực nhìn vào một điểm cố định gọi là thị trường

Điểm tương ứng

Điểm tương ứng

võng mạc mà khi ta để chồng haivõng mạc lên nhau sao cho điểm vàcác trục ngang dọc của nhãn cầu trùng nhau thì những điểm này cũng trùng nhau và hình ảnh trên các điểm này sẽ được cùng một nơtron thần kinh dẫn truyền về não do đó dù có 2 nhản cầu ta chỉ thấy một hình ảnh

Cảm giác thấy nổi (cảm giác chiều sâu)

Cảm giác thấy nổi (cảm giác chiều sâu)

Cảm giác thấy nổi có được nhờ vào các yếu tố :

bản thể,so sánh kích thước , độ che khuất …

 Do mỗi mắt nhìn vật dưới một góc độ khác nhau nên hai ảnh trên hai võng mạc không khớp vào nhau hoàn toàn, chính sự chênh lệch này thông qua các dây thần kinh thị giác sẽ cho ta cảm giác thấy nổi của các vật

Khả năng phân ly của mắt

 Góc nhìn bé nhất mà mắt có thể phân biệt được hai điểm trong không gian gọi là khả năng phân ly của mắt (hay năng suất phân giải)

 Thị lực T được xác định bởi nghịch đảo của góc phân ly tối thiểu.

CƠ SỞ PHÂN TỬ CỦA SỰ CẢM THỤ ÁNH SÁNG

Quá trình quang hoá

 Ở tế bào que có hay sắc tố thị giác là Rodopsin Ở tế bào nón làiodopsin

Rodopsin Lumi-Rodopsin Meta-Rodopsin

Vitamin A

Xung động thần kinh

AS’

SƠ ĐỒ QUANG HÓA

Ngưỡng nhìn, độ nhạy của mắt

Ngưỡng nhìn:

 số photon tối thiểu để có thể gây nên cảm giác sáng

 Đại lượng nghịch đảo của ngưỡng nhìn gọi là độ nhạy E của mắt



1



E

Sự lưu hình

 Cảm giác sáng không mất tức thời sau khi ngừng kích thích võng mạc bằng ánh sáng

lumirodopsin xẩy ra nhanh, còn giai đoạn thủy phân tiếp theo để trở thành Metarodopxin xảy ra tương đối chậm

LÝ SINH THỊ GIÁC

4 Cảm giác

màu sắc

CẢM GIÁC MÀU SẮC

 Chỉ những bức xạ điện từ có bước sóng trong khoảng (0,40–9,76)m, mới gây được cảm giác sáng

Thuyết ba thành phần của

Young và HemHon:

 Trong võng mạc các tế bào hình nón

gồm có 3 loại chứa các sắc tố thị giác do phổ hấp thụ khác nhau như :

Thuyết ba thành phần của

Young và HemHon:

 Loại tế bào đỏ: max=0,6m miền hấp

Thuyết ba thành phần của

Young và HemHon:

 Những màu khác nhau có thể tác dụng lên cả 3 loại tế bào nón này nhưng theo tỷ lệ khác nhau, xung đột từ 3 loại tế bào này chạy về vỏ não sẽ được tổng hợp ở não, ở đây cảm giác về màu sẽ được gây nên

theo tỷ lệ xung động đưa về mỗi loại tế

bào

Thuyết ba thành phần của Young và HemHon:

II.TÁC DỤNG CỦA ÁNH SÁNG LÊN CƠ THỂ SỐNG

II.1.ĐẠI CƯƠNG VỀ TÁC DỤNG CỦA ÁS LÊN CƠ THỂ SỐNG

quát

 2.Hiệu suất lượng tử

4.Nhu cầu năng lượng

1.Các quá trình và hiệu ứng

tổng quát

Sự tương tác giữa ánh sáng và cơ thể sinh vật được thể hiện qua các hệ quả :

Về chùm tia sáng: có những thay đổi về

cường độ, bước sóng, hướng truyền

Về cơ thể sinh vật: xảy ra các quá trình

quang sinh gồm những giai đoạn chính kế tiếp nhau:

 a.Hấp thu:ï tạo trạng thái kích thích, sự tích

luỹ năng lượng bên trong phân tử

 b.Khử trạng thái kích thích của phân tử:

hoá (sản phẩm quang hoá không bền

vững.)

 c.Những phản ứng tối: sản phẩm quang hoá

bền vững

 d Các hiệu ứng sinh vật: phá hủy biến tính

và phản ứng sinh lý chức năng:

2 Hiệu suất lượng tử

 Hiệu suất lượng tử cho ta biết hiệu suất

sử dụng năng lượng của quá trình quang sinh được khảo sát

sáng ánh

thụ hấp

đã tử

phân Số

thích kích

bị tử phân

Số tử

lượng

HS  

3.Phổ tác dụng

thuộc của hiệu ứng sinh vật do

ánh sáng tới gây nên vào bước

sóng của ánh sáng gọi là phổ tác dụng.

Phổ tác dụng

 Chiếu sáng hệ vi khuẩnvới thời gian như nhau, cường độ ánh sáng như nhau, chỉ có bước sóng ánh sáng là khác nhau Sau đó xét tỷ lệ vi khuẩn bị khử hoạt tính là con số đặc trưng cho hiệu ứng quang sinh vật Ta có thể dựng được đồ thị biểu diễn tỷ lệ vi khuẩn bị khử hoạt tính theo bước sóng

4.Nhu cầu năng lượng

Các quá trình sinh vật khác nhau xảy ra dưới

tác dụng của ánh sáng cho ta những nhu cầu năng lượng khác nhau,đại lượng điển hình đặc trưng cho nhu cầu năng lượng là:

-Khối lượng đối tượng nhận ánh sáng

-Năng lượng ánh sáng trên 1 đơn vị diện tích

-Số lượng photon bị hấp thụ

tượng phát quang.

tạp, chẳng hạn như quang hợp.

tử, chẳng hạn khử hoạt tính tế bào,

virus, men do tia tử ngoại gây nên.

•Năng lượng ánh sáng bị hấp thụ

sẽ phân tán đi bằng cách sau:

VI.2.Một số quá trình quang sinh

1. Quang hợp

2. Sinh tổng hợp sắc tố và vitamin

3. Tác dụng của tia tử ngoại lên các hệ

thống sống

nh O

H

2.Sinh tổng hợp sắc tố và vitamin

 Trong quá trình sinh tổng hợp dẫn đến sự tạo thành tế bào các sắc tố và vitamin, đều có sự tham gia của những phản ứng quang hóa:

-AS cung cấp năng lượng cho phản ứng chứ không dẫn đến dự trữ năng lượng PUQH xảy ra giữa hoặc cuối của chuỗi

3.Tác dụng của tia UV lên các hệ thống sống

3.1.Phổ tác dụng:

3.2.Các giai đoạn tác dụng

3.3.Ứng dụng

3.1.Phổ tác dụng:

Phổ tác dụng của bức xạ tử ngoại có thể chia làm 3 vùng:

 Vùng sóng ngắn(100 – 275nm): làm thay đổi cấu trúc của protid, lipid và tác dụng diệt trùng.

chống còi xương, tạo sắc tố, thúc đẩy sự tạo thành biểu mô, các quá trình tái sinh.

 Vùng sóng dài (320 – 400nm) có tác dụng

3.2.Các giai đoạn tác dụng

a.Giai đoạn tích cực:

Sự hấp thụ ánh sáng kích thích các phân

tử acid amin, chuyển chúng sang trạng thái kích thích, (và ngược lại là phát

sáng)

) 1 2

2

* 1

đó (trong

h Ah

* AH

AH h

AH

υ υ

b.Giai đoạn quang ion hoá:

- Xảy ra phản ứng solvat hoá

tạo thành các gốc ion tự do và photon cô lập

e AH

c.Giai đoạn phản ứng của các gốc tự do và điện tử solvat:

- tạo thành các gốc oxid

từ đó tạo nên NH3 và gốc của acid amin khác, đó là sự tăng nhạy

AOO O

A*  2 

d.Giai đoạn phản ứng hoá học phá huỷ acid amin:

- gây nên sự thay đổi cấu hình của các

đại phân tử protid và làm mất hoạt tính men

3.3Ưùng dụng :

 Tác dụng diệt khuẩn cao: do tia đã khống chế khả năng sinh sản vi khuẩn Tác dụng này chủ yếu là do tia làm tổn thương AND của virus và vi khuẩn

 Nâng cao tính phản ứng miễn dịch của cơ chế

 Điều trị bệnh còi xương: Sự chiếu tia tử

ngoại còn được ứng dụng trong điều trị

bệnh còi xương, làm cho vết thương chóng lên sẹo, cũng như làm xương gãy chóng

liền