Ull (òrgan)

De Viquipèdia

Diagrama d'un ull; 1.Esclerótica, 3.Iris, 4.Cambra anterior, 7.Còrnia, 8.Lent, 9.Coroides, 10 Nervi òptic, 11.Disc òptic, 13.Retina , 14.Humor vitri
Ampliar
Diagrama d'un ull; 1.Esclerótica, 3.Iris, 4.Cambra anterior, 7.Còrnia, 8.Lent, 9.Coroides, 10 Nervi òptic, 11.Disc òptic, 13.Retina , 14.Humor vitri

L'ull és un òrgan que ha evolucionat amb la finalitat de detectar la llum. Es composa d'un sistema sensible als canvis de llum,capaç de transformar-los en impulsos elèctrics. Existeixen diferents tipus d’òrgans detectors de la llum, segons la seva sensibilitat, en mulititud d’éssers vius, que van des dels ulls més simples (que detecten els contorns segons si els seus camps visuals estan il·luminats o no, fins als més complexes (com els ulls humans i els d'altres homínids) que permeten proporcionar el que s'anomena sentit de la vista. La majoria d'organismes complexes, incloent els mamífers, els ocells, els rèptils i els peixos disposen de dos ulls, que poden estar situats en un mateixa pla, cosa que permet definir les imatges de forma tridimensional (visió binocular, pròpi com els humans); o en diferents plans, obtenint imatges separades (visió monocular), com els conills o els camaleons.

Taula de continguts

[edita] Tipus d'ulls

En la gran majoria de vertebrats i alguns mol·luscs, el funcionament dels ulls es basa en permetre l'entrada de la llum i projectar-la en un panell de cel·les sensibles anomenat retina, situada a la part posterior de l'ull, on la llum és detectada i convertida a senyals elèctrics que són transmesos al cervell a través del nervi òptic. Aquests ulls són típicament quasi-esfèrics i estan coberts d'una substància transparent i gelationsa anomenada humor vitri; conténen una lent d'enfocament anomenada cristal·lí i, sovint, un múscul anomenat iris que regula la quantitat de llum que entra.

Els ulls dels cefal·lòpides, els peixos, els amfibis, i les serps ténen normalment lents amb una forma fixa, i utilitzen un sistema telescòpic per enfocar la visió semblant al que s'utilitza en les càmeres.

Ulls compostos d'una libèl·lula
Ampliar
Ulls compostos d'una libèl·lula

Els ulls compostos es poden trobar en els artròpodes (insectes i animals similars) i estan formats per un nombre elevat de pantalles simples que ofereixen una imatge pixelada (i no imatges múltiples com sovint hom pensa). Cada sensor té la seva pròpia lent i les seves cel·les fotosensibles. Alguns ulls ténen més de 28.000 sensors, ordenats de forma hexagonal, i que poden donar un camp de visió completa de 360 graus. Aquests ulls són molt sensibles al moviment. Alguns artròpodes (la majoria d'estrepsípters), en canvi, ténen ténen ulls formats per un nombre de pantalles petit, cadascuna d'elles amb una retina capaç de crear una imatge, que proporciona una visió amb múltiples imatges. En aquest cas, orientant els ulls a diferents angles, el cervell pot obtenir imatges amb una resolució angular molt precisa.

Els trilòbits, actualment desapareguts, tenien uns ulls compostos únics. Utilitzàven cristalls de calcita per formar les lents dels seus ulls, a diferència de la majoria d'artròpodes, que ténen els ulls tous. En canvi, pel que fa al nombre de lents: es podien trobar variacions des de un, fins al miler de lents per ull, segons l'individu.

Alguns dels ulls més simples, anomenats ocel·les, es poden trobar en animals com els cucs, que no poden veure, en el sentit normal de la paraula. Ténen cel·les fotosensibles, per no lents ni cap altre medi per projectar les imatges a les cel·les, i es limiten a distingir entre la presència de llum i la foscor. D'aquesta manera, els cucs es protegeixen de la llum directa del sol. Les aranyes saltadores ténen ulls simples, organitzats en un array d'ulls petits, que permeten aconseguir una visió suficient per buscar les seves preses i caçar-les. Algunes larves d'insectes com els caterpillars conténen ulls d'estructura intermèdia (estemmata) que els ofereix una imatge molt poc definida.

[edita] Evolució de l'ull

L'evolució d'una estructura tant complexa com l'ull humà (basat en la projecció de les imatges) ha estat una qüestió difícil de resoldre dins la teoria de l'evolució. Darwin va tractar el tema de l'evolució dels ulls en el seu Orígen de les Espècies:

La suposició que l'ull, amb tot el seu inimitable inventari per ajustar el focus a diferents distàncies, per admetre diferents quantitats de llum, per la correció que realitza de l'aberració cromàtica i esfèrica, hagi pogut produïr-se per selecció natural, sembla - confesso amb tota llibertat- absurda en tots els sentits. La raó em diu que si es pot demostrar l'existència dels diferents graus entre un ull perfecte i complexe i un altre d'imperfecte i simple, cadascun útil per l'ésser que el posseix; si a més a més, tenim en compte que els ulls gairebé mai varien lleugerament i que les variacions són inherents, cosa totalment certa; i que qualsevol variació o modificació d'un òrgan ha de ser sempre útil a l'animal sota una situació de canvi en les seves condicions de vida, aleshores la possibilitat de creure que un ull perfecte i complexe pot haver-se format per selecció natural, si ve res és impossible per la nostra imaginació, pot considerar-se pràcticament inexistent.

Tot i la precisió i la complexitat de l'ull, els anàlisis teòrics de l'evolució de l'ull, duts a terme per Dan-Erik Nilsson i Susanne Pelger (Nilson and Pelger, 1994, Proc Biol Sci), van demostrar que un òrgan òptic primitiu podria haver evolucionat fins un ull complex com l'humà, en un període raonable de temps (menys d'un milió d'anys) simplement a través de petites mutacions i per selecció natural. David Berlinski -matemàtic, simpatizant del Disseny Intel·ligent i professor d'Oxford- va criticar aquestes troballes, incloent a les crítiques que el treball no havia utilitzat cap simulació amb ordinador (una cosa que era essencial per mols científics, però a la qual havien renunciat els autors), i crítiques sobre els seus mètodes científics en general. Els autors originals i altres científics pro-evolució van qüestionar les crítiques de Berlinski.

Els ulls en varis animals mostren una adaptació a les seves necessitats. Per exemple, les aus rapinyaires ténen una agudesa visual més bona que els humans i altres ocells, com els rat-penats, poden veure la llum ultraviolada. Les diferents formes de l'ull, per exemple entre vertebrats i mol·luscs, es citen normalment com a expemples d'evol·lució paral·lela. Tot i això, el desenvolupament de l'ull és considerat per molts experts com monofilètic, és a dir, tots els ulls moderns, variats com són, ténen el seu orígen un mateix ull que es creu que va evolucionar fa 540 milions d'anys (Mya).

Pel coneixement que tenim sobre els ulls dels vertebrats i els mol·luscs, han existit a la natura etapes funcionals intermèdies que són una il·lustració de la quantitat de varietats i peculiaritats de la construcció de l'ull. En el model monofilètic, aquestes variacions són menys il·lustratives en els ulls dels invertebrats, com passa amb els artròpodes, però com que aquests ulls són massa simples, se suposa que hi ha alguns estats intermitjos que encara no s'han trobat.

  • Ull-punt - Un simple pegat de cel·les fotosensibles, força comú entre els invertebrats petits. Pot detectar la llum ambiental. Físicament similar als pegats receptors del gust i l'olfacte. Alguns ogranismes cobreixen el punt amb una espècie de cel·les transparents.
  • Ull-forat - El pegat adopta gradualment una forma còncava, que garanteix la possibilitat de discriminar la direcció de la llum, tant millor, quan major és la profunditat. Aquests ulls es van veure per primer cop en cucs que van viure fa molt de temps, i es troben avui dia, en alguns invertebrats vius.
  • Ulls de càmbra porosa - Semblant al forat, l'obertura de la càmbra aconsegueix percebre les imatges reals, i permet el sentit de la direccionalitat i de les formes. Actualment s'ha trobat en el Nautilius.
  • Ulls de càmbra prorosa amb capa protectora - Una superfície de cel·les transparents prevé la contaminació i la infecció de paràstits. En aquest cas, l'interior de la cambra segrega un humor transparent dedicat a otpimitzar la recepció de la llum ja sigui realitzant un filtrat de color, aconseguint un índex de refracció elevat, bloquejant la llum ultraviolada o permetent la possibilitat de treballar dins i fora de l'aigua. El tipus de capa, en la majoria del casos, està directament relacionat amb el tipus de closca o pell de l'organisme (normalment prové de la muda de l'animal).
  • Ulls amb diversos humors - Les cel·les transparents que cobreixen l'obertura estan formades per dues capes, separades per un líquid. Aquest, bàsicament és un líquid circulatori que porta oxigen, nutrients, residus, amb funcions d'immunitatm, que permetia donar-li un gruix i agumentar la protecció. A això, se li sumen diverses interfícies entre sòlids i líquids que augmenten el potencial òptic, permeten angles de visió estrets, major resolució d'imatges, o ambdós a l'hora. Altre cop, la divisó de les capes ve originada de la muda de la pell; el líquid intracel·lular depèn normalment de la profunditat de la capa. Aquesta composició no s'ha trobat mai, i tampoc s'espera trobar mai, ja que la fossilització rarement conserva els teixits suaus.

[edita] Enfocament

Per tal que els raigs de llum es puguin enfocar, s'han de refractar. La quantitat de refracció necessària depèn de la distància a què estigui situat l'objecte que s'intenta enfocar. Un objecte distant necessitarà menys refracció que un de proper. La major part de la refracció es produeix a la còrnia, que té una curvatura fixa. La resta de la refracció necessitada té lloc al cristal·lí. En envellir, l'ésser humà va perdent aquesta capacitat d'ajustar l'enfocament, deficiència coneguda com presbícia o vista cansada.

[edita] Tuniques del ull

[edita] Parts de l'ull

L'iris.
Ampliar
L'iris.

[edita] Patologies

Imatge captada per una persona sense problemes de vista
Ampliar
Imatge captada per una persona sense problemes de vista
Simulació de miopia
Ampliar
Simulació de miopia
Simulació d'un glaucoma
Ampliar
Simulació d'un glaucoma


A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a:

Ull (òrgan)