Wie die Augen funktionieren und was sie verraten: Iris, Pupille und Augenlinse

Beim Blick in die Augen einer anderen Person, fällt als erstes der farbige Irisring auf – mit einem Loch in seiner Mitte, der Pupille. Unsichtbar liegt dahinter die Augenlinse. Doch wozu genau sind diese drei Strukturen, Iris, Pupille und Linse gut? Was ist ihre Funktion beim Sehvorgang und wie arbeiten sie zusammen?

 Iris und Pupille des menschlichen Auges

Die Iris umgibt die Pupille

Die Iris befindet sich direkt vor der Augenlinse, in ihrer Mitte liegt die Pupille. Das Wort Pupille kommt vom lateinischen pupilla, was Püppchen bedeutet. Das ist ganz sinnig gewählt, weil sich ein Betrachter in der Pupille des Gegenübers verzerrt und verkleinert wiederspiegelt – das Bild erinnert an ein Püppchen. Wie die Blende eines Fotos kann sich die Iris auf- oder zuziehen. Das heißt, sie vergrößert oder verkleinert die Pupille, das Loch in ihrer Mitte, durch die das Licht fällt. Das macht sie, um immer nur so viel Licht ins Auge zu lassen, wie die Netzhaut auch verarbeiten kann.

Die Irismuskeln, die Türsteher des Auges

Um ihren Dienst zu verrichten, bedient sich die Iris zweier Muskeln, die kreisrund an der Rückseite der Iris liegen: dem Schließmuskel Musculus sphinkter pupillae und seines Gegenspielers, dem Musculus dilator pupillae. Sie sind sozusagen die Türsteher des Auges und gut informiert, was drinnen los ist. Die Muskeln stehen nämlich mit der Netzhaut in Kontakt und wissen immer genau, wie viel Licht gerade auf die Netzhaut fällt. Ist es zu viel, wird die Netzhaut überbelichtet und das Auge geblendet – die Muskeln schließen die Irisblende. Ist zu wenig Licht da, reagieren die Fotorezeptoren der Netzhaut nicht mehr und man sieht nichts. Jetzt heißt es für die Muskeln: Pupille auf!

Wissenswert: Wie Augenfarbe entsteht

Die Iris wird auch als Regenbogenhaut bezeichnet, ein eher unpassender Name, denn die Iris wird fast immer nur von einer Farbe dominiert. Grund hierfür: die enthaltenen Melaninpigmente. Enthält die Iris wenig dieser Pigmente, ist die Augenfarbe ein helles Blau; je mehr Pigmente vorhanden sind, desto mehr geht die Farbe ins Dunkelbraune, fast Schwarze über. Das Blau der Iris stammt also nicht von blauen Pigmenten an sich. Vielmehr kommt es durch die Lichtstreuung an den Kollagenfasern der Iris zustande, genau wie die blaue Farbe des Himmels durch Lichtstreuung an den Gasmolekülen der Luft entsteht.

Die Pupille reagiert auch bei sexueller Erregung

Die Irismuskeln reagieren aber nicht nur auf Licht. Die Pupille weitet sich zum Beispiel auch, wenn wir bestimmte Drogen nehmen oder wenn wir sexuell erregt sind. Letzteres ist wahrscheinlich der Grund dafür, warum Gesichter mit weiten Pupillen attraktiver erscheinen als solche mit engen Pupillen. Und das wiederum ist der Grund dafür, warum sich Frauen früher den Saft der Tollkirsche ins Auge geträufelt haben, wenn sie jemandem „schöne Augen machen“ wollten. Das in der Tollkirsche enthaltene Alkaloid Atropin lähmt den Pupillenschließmuskel, was die Pupille riesengroß werden lässt. Daher hat die Tollkirsche auch ihren wissenschaftlichen Namen: Atropa belladonna (bella donna = schöne Frau).

Vor allem Kollagenfasern bilden die Augenlinse

Die Augenlinse ist eine beidseitig konvex gekrümmte Sammellinse. Sie soll das Licht, das durch die Pupille eintritt, so bündeln, dass auf der Netzhaut hinten im Auge ein scharfes Bild entsteht. Die Augenlinse besteht aus Kollagenfasern, also Eiweißen, wie sie auch in Haut, Knochen, Fingernägeln und Haaren vorkommen. In der Augenlinse sind sie aber so regelmäßig angeordnet, dass die Linse durchsichtig bleibt.

Interessanterweise werden die Strukturen der Augenlinse bereits in der fünften Schwangerschaftswoche angelegt und bleiben dann ein Leben lang nahezu unverändert. Das ist nur möglich, weil zwei spezielle Schutzproteine wie ein Konservierungsmittel dafür sorgen, dass die Eiweiße der Augenlinse nicht verklumpen und die Augenlinse dadurch trüb wird.

Die Augenlinse sorgt für Sehschärfe

Die Augenlinse dient der Nah- und Ferneinstellung des Auges, der Akkommodation. Dazu ist die Augenlinse ringsum durch die Zonulafasern am ringförmigen Ciliarmuskel befestigt. Durch die Kontraktion dieses Muskels erschlaffen die Zonulafasern, wodurch die Augenlinse wegen ihrer Eigenelastizität eine stärker gekrümmte Form annimmt. Dadurch ist sie auf Naheinstellung fokussiert. Bei Erschlaffung des Muskels führt der Zug der Zonulafasern zu einer Abflachung der Augenlinse und damit zur Einstellung auf Fernsicht.

Der Graue Star trübt die Augenlinse

Im hohen Alter ist es leider häufig der Fall, dass die Augenlinse trüb wird, man spricht von einem Katarakt oder Grauen Star. In diesem Fall kann die Augenlinse durch einen Schnitt an der Grenze zwischen Binde- und Hornhaut entfernt und durch eine Kunstlinse ersetzt werden – eine Routineoperation, die allein in Deutschland beinahe 700.000 Mal pro Jahr durchgeführt wird.