KAMMERWASSER: FUNKTION, ZUSAMMENSETZUNG, ANATOMIE, PRODUKTION - BIOLOGIE - 2025

Der Kammerwasser ist eine transparente Flüssigkeit, die in dem Kompartiment im vorderen inneren Bereich des Auges zwischen Hornhaut und Linse enthalten ist und zusammen mit dem Glaskörper bei vielen Tieren dazu beiträgt, die Form und Größe des Augapfels beizubehalten.

Kammerwasser ist die zweite Komponente des Systems von vier Brechungsmedien (die Licht brechen), die auf ihrem Weg zur Netzhaut vom Licht durchquert werden müssen. Die erste ist die Hornhaut und die letzten beiden sind die Augenlinse und der Glaskörper.

Ein menschliches Auge «Juraj Varga» auf www.pixabay.com

Seine Transparenz ist wie die der übrigen Komponenten des refraktiven optischen Systems des Auges eine wesentliche Voraussetzung dafür, dass Licht mit minimaler Dämpfung hindurchtreten und seine Strahlen richtig auf die Netzhaut fokussiert werden können.

Es ist wie die anderen Komponenten des Auges für den Sehprozess essentiell und hat ganz besondere Eigenschaften, Strukturen und Funktionen.

Funktionen des Kammerwassers

Unter den Funktionen des Kammerwassers können zwei physikalischer und eine ernährungsphysiologische oder biochemische Natur hervorgehoben werden. Die Physik impliziert ihren Beitrag zur Erhaltung der Größe, der Form des Augapfels und des Beitrags eines Brechungsmediums, das zusätzlich zu den anderen den Fokus des Lichts ermöglicht.

- Funktion zur Erhaltung der Form und Größe des Augapfels

Dies ist eine mechanische Funktion, die mit dem Expansionsdruck zusammenhängt, den das Kammerwasser auf die Wände des Fachs ausübt, in dem es sich befindet, und das auch mit seinem Volumen zu tun hat.

Im Fall eines geschlossenen Abteils mit Wänden, die mit einer bestimmten Elastizität ausgestattet sind, hängt der Druck, den diese Flüssigkeit auf diese Wände ausübt, sowohl vom Grad der "Dehnbarkeit" davon als auch von dem Volumen ab, das das Abteil enthält.

Die Wände der Kammern, die das Fach bilden, das den Kammerwasser enthält, sind nicht sehr "dehnbar" oder "elastisch". Sobald das Fach auf ein Volumen gefüllt ist, das seiner entspannten Kapazität entspricht, hängt der Druck von dem zusätzlichen Volumen ab, das es halten kann, wenn es seine Wände "ausdehnt".

Dieses zusätzliche Volumen erhöht das Gesamtvolumen der Flüssigkeit und ihren Druck (bis zu 12 bis 20 mm Hg). Bei diesem Druck wird die geeignete Form und Größe für die optimalen Brechungsparameter erreicht, ohne empfindliche Augenstrukturen zu beschädigen.

Das Volumen des Kammerwassers ist das Ergebnis des Gleichgewichts zwischen seiner Produktion (Eintritt in das Kompartiment) und seiner Reabsorption (Austritt oder Entwässerung). Wenn der Input den Output überschreitet, wird ein Zustand der intraokularen Hypertonie (Glaukom) mit Werten über 20 mm Hg festgestellt, der sogar 60 oder mehr erreicht.

Glaukom

Dieser Zustand kann zusätzlich zu den Schmerzen zunächst mit einer Änderung der Brechungsparameter des Auges und einer verschwommenen Sicht auftreten. Wenn der Druck sehr hoch ist und eine Weile so bleibt, kann es aufgrund von Schäden an den Gefäßen, der Netzhaut und / oder dem Sehnerv zu einem Verlust des Sehvermögens kommen.

- Erfrischungsfunktion

Die Brechungsindizes der 4 Brechungsmedien des Auges sowie die Krümmungsradien von zwei von ihnen, der Hornhaut und der Linse, sind so groß, dass sie dem System die notwendigen Parameter liefern, um die Bilder im Auge zu fokussieren Retina.

Die Brechkraft der Linse in Ruhe beträgt etwa 20 Dioptrien, sie hängt von der Krümmung der Linse und der Beziehung zwischen den Brechungsindizes der Linse und dem Kammerwasser ab. Außerdem ist es für das gesamte System geeignet, eine Fokussierung zu erreichen die Netzhaut.

Der Brechungsindex von Kammerwasser beträgt 1,33. Die der Linse, mit deren Vorderfläche der Kammerwasserschnittpunkt liegt, beträgt 1,40. Dieser kleine Unterschied trägt in genau der richtigen Menge zur zusätzlichen Ablenkung bei, die die Linse auf das Licht ausübt, das bereits an den Hornhautgrenzflächen abgelenkt wurde.

Um dies zu verstehen, kann man die Tatsache berücksichtigen, dass, wenn die Linse entfernt und mit Luft in Kontakt gebracht würde (Index 1,00), ihre Brechkraft bei gleicher Krümmung etwa 120 Dioptrien betragen würde. Dies verdoppelt die normale Gesamtleistung des Systems von 60 Dioptrien, und die von ihm erzeugten Bilder würden gut vor die Netzhaut projizieren.

Ernährungsfunktion

Diese Funktion bezieht sich auf die Tatsache, dass es der Kammerwasser ist, der die Hornhaut und die Linse mit den Faktoren versorgt, die diese Gewebe für ihre Stoffwechselaktivität benötigen.

Die Hornhaut ist eine transparente Struktur ohne Blutgefäße, aber mit freien Nervenenden. Es hat eine Dicke von 1 mm, in der etwa 5 Schichten angeordnet sind, von denen die innerste ein Endothel ist, das es von innen bedeckt und mit dem Kammerwasser in Kontakt bringt.

Die Linse enthält keine Gefäße oder Nerven. Es besteht aus konzentrischen Schichten faseriger Zellen und ist auf seiner Vorderseite in Kammerwasser getaucht. Die Energie für den Stoffwechsel beider Strukturen stammt aus der Oxidation von Glukose, und alle notwendigen Faktoren stammen aus dem Kammerwasser.

Komposition

Kammerwasser ist eine Art „ultrafiltrierte“ Substanz mit einer Zusammensetzung, die der von Blutplasma sehr ähnlich ist, mit der Ausnahme, dass es niedrigere Konzentrationen an Proteinen enthält, Molekülen, deren Größe den freien Durchgang durch die Filtrationsschlitze von nicht zulässt Ziliarprozesse.

Anatomie

Schema des menschlichen Auges. 1. kristallin. 2. Suspensionsband der Linse. 3. hintere Kammer und 4. vordere Kammer (gefüllt mit Kammerwasser). 5. Hornhaut. 6. Schüler. 7. Iris (Anatomie). 8. Ziliarkörper. 9. Aderhaut
10. Sklera. 11. Netzhaut. 12. Fovea. 13. Papille. 14. Sehnerv. 15. Glaskörper. Quelle: Siehe Abschnitt Quelle

Wenn über Anatomie in Bezug auf Kammerwasser gesprochen wird, wird hauptsächlich auf die Beschreibung des Kompartiments verwiesen, in dem es enthalten ist, und auf die Strukturen, die an seiner Herstellung und Entwässerung beteiligt sind. Diese Prozesse werden in den nächsten Abschnitten beschrieben.

Der Kammerwasser nimmt den begrenzten Raum ein:

- von hinten durch die Vorderseite der Linse und ihre Suspensivbänder,

- seitlich durch die Ziliarprozesse und die Iris und

- anterior an der hinteren Seite der Hornhaut; Kompartiment durch die Iris unterteilt in eine hintere Kammer, in der es hergestellt wird, und eine vordere Kammer, in der es wieder resorbiert wird.

Produktion

Die durchschnittliche Produktionsrate dieser Flüssigkeit liegt zwischen 2 und 3 Mikrolitern pro Minute, eine Menge, die durch die Ziliarprozesse erzeugt wird. Dies sind "Falten", die vom Ziliarkörper in den Raum hinter der Iris ragen, wo sich die Linsenbänder und der Muskel befinden Ziliar verbinden den Augapfel.

Diese Prozesse sind von einem Epithel mit einer Oberfläche von etwa 6 cm² ausgekleidet und bestehen aus Epithelzellen, die mit einer hohen sekretorischen Aktivität ausgestattet sind. Die Prozesszone unterhalb des Epithels ist stark vaskularisiert und liefert den Rohstoff für die Sekretion.

Die Bildung von Kammerwasser beginnt als Natriumsekretion durch die Na + / K + ATPase-Pumpen, die dieses Ion aktiv in die interzellulären lateralen Räume transportieren. Anionen wie Chlor (Cl-) und Bicarbonat (HCO3-) werden hinter Natrium mitgerissen, um die Elektroneutralität aufrechtzuerhalten.

Die Akkumulation dieser Ionen hat einen osmotischen Effekt, der die Bewegung von Wasser aus benachbarten Kapillaren fördert. Die so gebildete Lösung sammelt sich an, ihr hydrostatischer Druck steigt an und fließt durch die interzellulären Übergänge des Epithels in Richtung der hinteren Kammer.

Darüber hinaus passieren viele andere Nährstoffe das Epithel durch aktiven Transport oder erleichterte Diffusion, einschließlich Aminosäuren, Glucose, Glutathion und Ascorbinsäure. Sauerstoff hingegen gelangt durch Diffusion.

Kanalisation

Der Kammerwasser, das von den Ziliarprozessen zur periphersten Aussparung der hinteren Kammer gelangt, erzeugt einen Druckgradienten, der die Bewegung der Flüssigkeit in Richtung der kreisförmigen Kante der Iris bestimmt, die die Pupille begrenzt, dh von der Kammer aus passiert nach dem vorherigen.

In der Vorderkammer bewegt sich die Flüssigkeit in Richtung der Peripherie, in Richtung des Winkels, der durch die Vereinigung der Hornhaut mit der Iris gebildet wird, wo sie durch ein Netzwerk von Trabekeln verläuft, um später in den Schlemmschen Kanal einzudringen, einen kreisförmigen Kanal, der sich durchleert von kleinen Venen, die nur Kammerwasser enthalten, in den extraokularen Venen.

Das Gleichgewicht zwischen dem hinteren Einlass und dem vorderen Auslass, das das intraokulare Volumen des Kammerwassers konstant hält, wird hergestellt, wenn der Innendruck, wie erwähnt, einen Wert zwischen 12 und 20 mm Hg erreicht; Werte über diesen Werten gelten als pathologisch und schädlich für die Sehfunktion.

Verweise

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