Biofísica da visão

Prévia do material em texto

1 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
 
2 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
 
Só é possível enxergar com luz. 
No fundo do globo ocular a luz vai encontrar células 
que vão ser sensibilizados e vai desencadear reações 
químicas que vão gerar reações elétricas. 
Esse fenômeno elétrico vai ativar outras células atra-
vés de neurotransmissores, para o nervo óptico, qui-
asma óptico, trato ótico 
Globo ocular: receptor de energia luminosas 
Propriedades da luz: 
A luz tem natureza eletromagnética, tendo comporta-
mento simultâneo corpuscular e ondulatório. 
 
Refração: 
Quando um feixe luminoso incide sobre um meio ma-
terial (superfície dióptrica) e sofre desvio da trajetória 
do raio incidente. Considerando-se um meio transpa-
rente, como o vidro, a luz incide sobre o vidro sofre 
uma diminuição de sua velocidade de propagação, 
quando comparada com a velocidade de propagação 
do feixe luminoso no ar 
 
Índice de refração: 
 Uma forma de quantificar a refração. É determinado 
pela divisão da velocidade de propagação em cada 
meio: 
 
É adimensional. 
Reflexão total da luz: 
 
A fonte luminosa emite raios que passa de um meios 
mais refringente para outro menos refringente. Raios 
se afastam da normal até não formar mais raio refra-
tado. 
Decomposição da luz branca: 
 
Raios com maior frequência e menor comprimento de 
onda sofrem maiores desvios. 
Lente convexa: localiza os feixes luminosos de uma 
fonte distante, focalizando-o para um ponto, no outro 
lado da lente. 
Esse ponto é chamado de foco, e a distância da lente 
até o foco de distância focal. 
 
 
3 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
Lente côncava: diverge os feixes luminosos. 
Ao contrário da convexa a concava não apresenta o 
ponto focal. 
 
Poder de refração: podemos medir o poder de con-
vergência de uma lente a partir da dioptria (D). 
Definimos como o inverso da distância focal da lente, 
assim uma lente com distancia focal de 1 metro apre-
senta 1D, se a distância focal for de 0,5m o poder de 
refração é de 2D. 
Portanto, é o inverso da distância focal. 
 
Formação de imagem: 
 
 
Atrás do foco vai ser onde a imagem vai se formar. 
Formação de imagem – lente convexa: 
O tamanho da imagem varia conforme a distância en-
tre o objeto e a lente. Neste caso temos a formação 
de uma imagem real e invertida. 
 
O objeto vai aproximando e a imagem vai aumen-
tando. 
Formação de imagem no olho: 
As 4 superfícies refratoras do olho humano são: 
Interface ar-córnea 
Interface córnea- humor aquoso 
Interface humor aquoso– cristalino 
Interface cristalino- humor vítreo. 
E então aluz vai incidir e sensibilizar as células da re-
tina. 
 
4 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
 
 
Fóvea: onde tem a imagem mais nítida. Vai demarcar 
a região da retina temporal e retina nasal. 
Bulbo ocular apresenta 3 túnicas concêntricas: 
 
Túnica fibrosa: a esclera é a parte opaca, posterior, 
tendo uma coloração esbranquiçada e servindo como 
meio de proteção e para inserção de tendões dos 
músculos motores do olho: 
 
córnea é a parte anterior do olhos, responsável por 
2/3 da focalização da luz na retina, e funciona como 
meio dióptrico. 
Túnica vascular: coróide, azul, e forra a maior parte 
da esclera. 
Corpo ciliar: espessamento da túnica vascular e une a 
coróide com a íris 
Íris: membrana móvel, diafragma circular, pigmen-
tado, apresenta uma abertura central, a pupila. A íris 
é controlada por 2 músculos. Região colorida do olho. 
Lente (cristalino) esta presa ao corpo ciliar 
 
Túnica interna: retina 
A porção receptora da retina contém células especi-
ais, fotorreceptoras: cones e bastonetes. 
Cones: sensíveis às cores primárias. São responsáveis 
pela visão detalhada à luz do dia (fotópica). 
Bastonetes: funcionam mais eficiente que os cones 
quando estão sob luz fraca (escotópica), não são sen-
síveis à luz. 
Os impulsos luminosos captados na retina, onde 
ocorre a conversão da imagem luminosa em impulsos 
elétricos nervosos são levados ao cérebro pelo nervo 
óptico. 
Visão fotópica: determinação de formas, cores 
Onde a radiação eletromagnética vai incidir e onde vai 
acontecer as reações químicas que vão desencadear 
as reações elétricas. 
Índice de refração do olho: 
 
5 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
 
Acomodação- visão para perto e para longe: 
É possível mudar as características ópticas a depender 
da distância do objeto e da intensidade luminosa do 
meio. 
Essa alteração= acomodação visual 
A focalização é dada por conta da alteração geomé-
trica do cristalino que variando seus raios de curva-
tura leva a uma alteração do poder de convergência. 
Para pode focar ele muda de forma: os músculos cilia-
res se contraem, deixando o cristalino mais esférico 
ou se relaxam deixando o cristalino mias delgado. 
 
Íris e pupila: diafragma do olho 
Íris tem papel importante nas funções: 
• Controle da quantidade de luz 
• Aumento da profundidade de foco com o fe-
chamento da pupila. 
• O fechamento da pupila é a miose, a dilatação 
é a midríase. 
 
Aberração esférica: os raios incidem muito na parte 
periférica, nas extremidades da lente. Eles convergem 
e nem todos concentram no ponto focal, há um espa-
lhamento dos feixes fora do foco. Evita isso com a 
contração a pupila garantindo que os raios incidam na 
região central da lente, aumentando a nitidez da ima-
gem. 
Aberração cromática: o foco das lentes varia com a 
cor que incide sobre ela. A miose permite que os raios 
sejam concentrados mais na região central. 
Estrutura da retina: 
As células sensíveis à luz localizam-se na camada mais 
interna da retina, a luz incide nas células fotorrecepto-
ras atravessam diversas camadas, antes de sensibilizá-
las. 
 
 
Plexiforme: onde tem conexão entre os fotorrecepto-
res e as células bipolares 
Camada de celulas pigmentares: abriga células produ-
toras de melanina. Função: 
 
6 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
• Reduzir o espalhamento de luz entre os fotor-
receptores; 
• Captar o trans-retinal e transformá-lo em cis-
retinal; 
• Liberar o cis-retinal para o meio que circunda 
as células sensoriais. 
 
Mácula e fóvea: 
Fóvea centralis (fossa central) é uma depressão na 
mácula lútea. Não há bastonetes. Apresentam até 6 
milhões de cones. Região com maior resolução visual. 
No local de saída do nervo óptico e vasos sanguíneos, 
não há cones nem bastonetes, e esse local é o ponto 
cego. 
Deslocamento de Purkinje: mostra como varia a sen-
sibilidade do olho para diversos comprimentos de 
onda. 
Teoria da duplicidade: existência de um sistema visual 
que opera em baixa luminosidade e de outro que 
opera em alta. 
 
Opsina+aldeído 
Na presença de luz o cis-retinal-opsina vai sofrer mo-
dificação e vai se transformar em trans-retinal-opsina 
 
 
Para a regeneração é necessário a enzima retinal iso-
merase. 
Despolarização dos fotorreceptores: 
1 incidência de luz 
2 transformações químicas dos pigmentos (cis e trans) 
Isso vai provocar a energia elétrica 
Despolarização dos fotorreceptores: 
 
Canais abertos para o sódio. 
A bomba de sódio e potássio ocorre o balanceamento. 
 
7 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vitsCanal aberto – hipopolariza 
Canal fechado – hiperpolarização 
 
 
 
 
 
 
Glaucoma: aumento da pressão intra ocular 
Catarata: opacidade do cristalino. 
 
8 
Ana Vitória de Souza – Medicina Veterinária UFU @ana_vits 
 
Presbiopia: dificuldade de enxergar perto. Perda da 
acomodação visual. É perdida com a idade.