Biologie des Menschen

Biologie des Menschen
Sinnesorgane
Versuche mit Biomodul
LD
Handblätter
Biologie
B1.1.1.1
Nachweis von polarisiertem Licht
CB-2016-02
Beschreibung aus LIT: Versuche mit
Biomodul (668 78DE)
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BD 4.1.1.03
Nachweis von polarisiertem
Licht mit dem
Lichtrezeptorbaustein
Sinnesphysiologie
Versuche mit BIOMODUL
Grundversuche zu Nerven- und Sinneszellen
Bausteine
Rastertafel
Netzgerät zu BIOMODUL ® -System
Lichtquellen-Modul
662 200
662 201
662 210
Lautsprecher
662 230
1 Verbindungskabel 5 cm, für BIOMODUL ®
662 203
1 Verbindungskabel 25cm für BIOMODUL ®
662 205
Lichtsinneszellen-Modul
662 212
Demonstrationsneuron-Modul
662 216
2 Polarisationsfilter
472 401
Versuchsaufbau
BIOMODUL - 0614
Durchführung
Lichtsinneszelle, Demo-Neuron und Lautsprecher nach Abbildung verbinden.
Wirkung der Polarisationsfolien durch Auflegen auf einen Tageslichtprojektor demonstrieren. Durch gegen-seitiges Verdrehen der Folien P (Polarisator) und A (Analysator) lässt sich eine Stellung mit minimaler und eine mit
maximaler Helligkeit finden.
Folien in den Strahlengang zwischen Lichtquelle und Lichtfühler bringen und bei gleichbleibender Helligkeit erneut gegeneinander verdrehen: Impulsfrequenz des Demo-Neurons in beiden Stellungen der Folien vergleichen.
Methodischer Hinweis
Die Kabelverbindung des Lichtfühlers erlaubt auch die Messung der unterschiedlichen Helligkeit bei gleich-zeitiger Projektion der Folien durch den Tageslichtprojektor. Hierzu Lichtfühler senkrecht über dem Tageslichtprojektor einspannen.
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BD 4.1.1.03
1.3 Besondere Leistungen des Insektenauges
Insekten und Krebse besitzen Augen deren Bau einem anderen Entwicklungsprinzip folgt. Grundbaustein ist hier
das Ommatidium: ein Einzelauge mit acht Rezeptoren. Aus hunderten bis tausenden von Einzelaugen bauen
sich die hoch entwickelten Komplexaugen der fliegenden Insekten auf.
Zahl der Ommatidien
Libellen
10000 - 25000
Honigbiene
5000
Stubenfliege
4000
Fliegende Käfer
3000 - 6000
Aufbau eines Ommatidiums
Polarisation des Sonnenlichtes durch die Atmosphäre
Während die Insektenaugen im räumlichen Auflösungsvermögen von Bildern den Wirbeltieraugen unterlegen
sind, übertrifft ihre Fähigkeit, zeitlich aufeinander folgende Bilder getrennt zu sehen, das Auge von Menschen
und Tieren erheblich. So wird die optische Verschmelzungsfrequenz bei Bienen und Fliegen erst bei 250 - 300
Bildern pro Sekunde erreicht. Die Flugbewegungen einer Libelle beim Beutefang vermitteln einen klaren Eindruck
von der Notwendigkeit dieses hohen zeitlichen Auflösungsvermögens. Eine weitere Besonderheit des Insektenauges ist ihre Fähigkeit, aus dem Polarisationsmuster des Lichtes auch bei bedecktem Himmel den Sonnenstand
zu ermitteln. Die Analyse der Schwingungsrichtung findet dabei im Rhabdom der Einzelaugen statt.
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