Sietnice a kužele: štruktúra

Zranenia

Vizuálny orgán je komplexný mechanizmus optického videnia. Zahŕňa očné bulvy, očný nerv s nervovými tkanivami, pomocnú časť - slzný systém, očné viečka, svaly oka, ako aj šošovku, sietnicu. Vizuálny proces začína sietnicou.

Sietnica rozlišuje dve časti, ktoré majú odlišnú funkciu, táto časť je vizuálna alebo optická; čiastočne slepá alebo ciliárna. Sietnica má vnútorné puzdro oka, ktoré je samostatnou časťou umiestnenou na okraji vizuálneho systému.

Pozostáva z fotografických receptorov - kužeľov a tyčí, ktoré vykonávajú počiatočné spracovanie prichádzajúcich svetelných signálov vo forme elektromagnetického žiarenia. Tento orgán leží v tenkej vrstve, s vnútornou stranou vedľa sklovca a vonkajšou stranou priliehajúcou k vaskulárnemu systému povrchu očnej gule..

Sietnica je rozdelená na dve časti: väčšia časť, ktorá je zodpovedná za videnie, a menšia časť, slepci. Priemer sietnice je 22 mm a zaberá asi 72% povrchu očnej gule.

Sietnice a kužele, štruktúra

V sietnici hrajú dostupné fotoreceptory dôležitú úlohu vo farebnom vnímaní obrazov. Sú to receptory - kužele a tyčinky, usporiadané nerovnomerne. Hustota ich polohy sa pohybuje od 20 do 200 tisíc na štvorcový milimeter.

V strede sietnice je veľké množstvo kužeľov, na periférii sa nachádza viac tyčiniek. Nachádza sa tu aj tzv. Žltá škvrna, kde sú palice úplne neprítomné..

Umožňujú vám vidieť všetky odtiene a jas okolitých objektov. Vysoká citlivosť tohto typu receptora vám umožňuje zachytávať svetelné signály a zmeniť ich na impulzy, ktoré sa potom posielajú cez vizuálne nervové kanály do mozgu..

Počas denných hodín pracujú receptory - šišky, v súmraku av noci ľudské videnie zabezpečujú receptory - tyčinky. Ak osoba počas dňa vidí farebný obrázok, potom v noci iba čiernobielo. Každý z receptorov fotografického systému sa riadi prísne pridelenými funkciami..

Štruktúra hokejky

Šišky a prúty majú podobnú štruktúru, ale majú rozdiely v dôsledku rôznych vykonávaných funkčných prác a vnímania svetelného toku. Tyčinky, to je jeden z receptorov, ktoré majú svoj tvar v tvare valca. Ich počet v tejto časti je asi 120 miliónov.

Sú pomerne krátke, 0,06 mm dlhé a 0,002 mm široké. Receptory majú štyri zložkové fragmenty:

  • vonkajšia časť - disky vo forme membrány;
  • stredným odvetvím je cilium;
  • vo vnútri je mitochondria;
  • tkanivo s nervovými zakončeniami.

Svetelná závora je vďaka svojej vysokej citlivosti schopná reagovať na slabé záblesky svetla na jednom fotóne. Obsahuje jednu zložku nazývanú rodopsín alebo vizuálna purpurová..

Rhodopsín sa za jasného svetla rozkladá a stáva sa citlivým na modré zorné pole. Za tmy alebo súmraku sa rodopsín po polhodine obnoví a oko môže vidieť predmety.

Rhodopsín dostal svoje meno vďaka svojej jasne červenej farbe. Vo svetle sa zmení na žltú, potom sfarbenú. V tme sa znova zmení na jasne červenú.

Tento receptor nedokáže rozoznať farby a odtiene, ale umožňuje vám vidieť obrysy predmetov večer. Reaguje na svetlo oveľa pomalšie ako kužeľové receptory.

Šiška štruktúra

Šišky majú kužeľový tvar. Počet kužeľov v tomto oddelení je 6 - 7 miliónov, dĺžka je 50 mikrónov a hrúbka je 4 mm. Vo svojom zložení má zložku - jódopsín. Komponent navyše pozostáva z pigmentov:

  • chlorolab - pigment, ktorý môže reagovať na žlto-zelenú farbu;
  • erythrolab - prvok, ktorý sa môže cítiť žlto - červený.

Existuje tretí samostatne prezentovaný pigment: kyanolab - zložka, ktorá vníma fialovo - modrú časť spektra.

Šišky sú stokrát menej citlivé ako tyče, ale vnímanie reakcií na pohyby je omnoho rýchlejšie. Receptorové kužele pozostávajú zo 4 zložkových fragmentov:

  1. vonkajšou časťou sú membránové disky;
  2. stredné spojenie - ťahanie;
  3. vnútorný segment - mitochondria;
  4. synaptická oblasť.

Časť diskov smerujúcich k svetelnému toku vo vonkajšej časti sa neustále aktualizuje, obnovuje sa a vymieňa sa vizuálny pigment. Počas dňa sa vymení viac ako 80 diskov, kompletná výmena diskov sa uskutoční do 10 dní. Samotné kužele majú rozdielnu vlnovú dĺžku, existujú tri typy:

  • S - typ reaguje na fialovo - modrú časť;
  • Typ M vníma zeleno - žltú časť;
  • Typ L rozlišuje žlto - červenú časť.

Tyčinky sú fotoreceptorom, ktorý prijíma svetlo, a čapíky sú farebným receptorom. Tieto typy kužeľov a tyčiniek spolu vytvárajú možnosť farebného vnímania sveta..

Sietnice a kužele: choroby

Skupiny receptorov, ktoré poskytujú farebné vnímanie predmetov, sú veľmi citlivé a môžu byť vystavené rôznym chorobám..

Choroby a príznaky

Choroby postihujúce fotoreceptory sietnice:

  • Farebná slepota - neschopnosť rozpoznať farby;
  • Retinitis pigmentosa;
  • Chorioretinitída - zápal sietnice a ciev membrány;
  • Siete sietnice;
  • Nočná slepota alebo hemeralopia, toto je porucha zraku za súmraku, sa vyskytuje s patológiou tyčí;

Makulárna degenerácia - podvýživa centrálnej časti sietnice. Pri tomto ochorení sa pozorujú nasledujúce príznaky:

  1. hmla pred očami;
  2. je ťažké prečítať, rozpoznať tváre;
  3. priame čiary sú zdeformované.

Pri iných chorobách existujú závažné príznaky:

  • Rýchlosť videnia sa znižuje;
  • Zhoršené vnímanie farieb;
  • Záblesky svetla v očiach;
  • Zúženie okruhu pozorovania;
  • Prítomnosť závoja pred očami;
  • Rozmazané videnie za súmraku.
Palice a šišky sú skutočným paradoxom!

Nočná slepota alebo hemeralopia sa vyskytuje s nedostatkom vitamínu A, potom je práca paličiek prerušená, keď človek vôbec večer a v tme nevidí a dokonale vidí poobede..

Funkčné preťaženie vedie k fotofóbii, keď je videnie normálne pri slabom osvetlení a nastávajúca slepota za jasného svetla. Môže sa vyvinúť farebná slepota - achromázia.

Denná starostlivosť o zrak, ochrana pred škodlivými účinkami, prevencia zachovania ostrosti zraku, harmonické a farebné vnímanie je prvou prioritou pre tých, ktorí chcú chrániť orgán zraku - oči, majú ostražitosť v očiach a všestrannosť celého života bez choroby..

Kognitívne video hovorí o paradoxoch videnia:

Všimli ste si chybu? Vyberte to a povedzte nám stlačením klávesov Ctrl + Enter.

Na akú farbu sú sietnicové kužele citlivé?

Šišky sietnice oka sú jednou z odrôd fotoreceptorov, ktoré sú súčasťou vrstvy zodpovednej za fotocitlivosť. Šišky sú jednou z najzložitejších a najdôležitejších štruktúr štruktúry ľudského oka, ktoré sú zodpovedné za schopnosť rozlišovať medzi farbami. Zmenou prijatej svetelnej energie na elektrické impulzy vysielajú informácie o svete, ktorý človeka obklopuje do určitých častí mozgu. Neuróny spracovávajú prijatý signál a rozpoznávajú veľké množstvo farieb a ich odtieňov, ale nie všetky tieto procesy sa dnes študujú..

Kužele dostali meno vďaka skutočnosti, že ich vzhľad je veľmi podobný bežnej laboratórnej banke.

Štruktúra a vlastnosti

Dĺžka kužeľa je 0,05 mm a šírka je 0,004. Priemer úzkeho hrdla kužeľa je 0,001 mm. Napriek tomu, že ich veľkosť je veľmi malá, preťaženie kužeľov na sietnici je v miliónoch. Tento fotoreceptor má napriek svojim mikroskopickým rozmerom jednu z najkomplexnejších anatómií a skladá sa z niekoľkých oddelení:

  1. Vo vonkajšej časti je nahromadená plazma, z ktorej sa tvoria polovičné disky. Počet takýchto zhlukov v orgánoch výhľadu sa odhaduje na stovky. Vo vonkajšej časti je tiež obsiahnutý jodopsínový pigment, ktorý sa podieľa na mechanizmoch farebného videnia.
  2. Väzobná časť je najbližšou časťou kužeľa. Cytoplazma umiestnená v oddelení má štruktúru veľmi tenkého lana. V rovnakej časti sú dve riasy, ktoré majú neobvyklú štruktúru.
  3. Vo vnútornej časti sú bunky zodpovedné za fungovanie receptora. Tiež tu sú jadro, mitochondria a ribozóm. Takéto susedstvo môže naznačovať, že vo vnútornom oddelení existujú intenzívne procesy výroby energie potrebné na správne fungovanie fotoreceptorov..
  4. Synaptická časť slúži ako spojenie medzi receptormi, ktoré sú citlivé na svetlo a nervové bunky. Je to v tejto časti, ktorá obsahuje látku, ktorá hrá hlavnú úlohu pri prenose impulzov z retinálnej vrstvy, ktorá je zodpovedná za vnímanie svetla, v optickom nerve..

Princíp fotoreceptorov

Proces činnosti kužeľa je stále nevyriešený. Dnes existujú dve vedúce verzie, ktoré môžu tento proces najpresnejšie opísať..

Šišky sú zodpovedné za ostrosť videnia a farebné vnímanie (denné videnie).

Trojzložková hypotéza videnia

Priaznivci tejto verzie hovoria, že v sietnici ľudského oka existuje niekoľko druhov kužeľov obsahujúcich rôzne pigmenty. Jódopsín - hlavný pigment umiestnený vo vonkajšej časti kužeľov, má 3 odrody:

A ak už boli prvé dve odrody pigmentu podrobne študované, potom existencia tretej prebieha iba teoreticky a jej existenciu potvrdzujú výlučne nepriame skutočnosti. Na akú farbu sú citlivé kužeľové sietnice? Ak použijeme túto teóriu ako hlavnú, môžeme povedať nasledujúce. Kužele, ktoré obsahujú erytrolab, sú schopné vnímať iba žiarenie s dlhými vlnami, a to je žlto-červená časť spektra. Žiarenie, ktoré má priemernú dĺžku alebo žlto-zelenú časť spektra, je vnímané kužeľmi obsahujúcimi chlorolab.

Tvrdenie, že existujú kužele, ktoré spracúvajú žiarenie krátkych vĺn (odtieňov modrej), nie je bez logiky a na tomto tvrdení je postavená trojzložková teória štruktúry očnej sietnice..

Nelineárna dvojzložková teória

Navrhovatelia tejto teórie úplne popierajú existenciu tretieho druhu pigmentu. Sú odôvodnené skutočnosťou, že na normálne vnímanie zvyšných častí spektra svetlom je dostatočná prítomnosť takého mechanizmu, ako sú tyčinky. Na základe toho možno tvrdiť, že sietnica očnej bulvy je schopná vnímať celú farebnú schému iba vtedy, keď kužele a prúty spolupracujú. Táto teória tiež naznačuje, že interakcia týchto štruktúr vedie k schopnosti určiť prítomnosť žltých odtieňov v gamute viditeľných farieb. Na ktoré farebné kužeľové sietnice sú selektívne citlivé, dnes neexistuje žiadna odpoveď, pretože táto otázka nie je vyriešená.

Približne 7 miliónov kužeľov na sietnici zdravého dospelého

Vedecky dokázala existenciu ľudí so zriedkavou anomáliou - ďalším kužeľom očnej sietnice. To znamená, že u ľudí s týmto fenoménom sa v očných bulvách nachádza ďalší fotoreceptor. Ľudia s touto anomáliou sú schopní rozlíšiť 10-krát viac odtieňov ako osoba s normálnym počtom receptorov. Kontradiktívne štúdie poskytujú nasledujúce údaje..

Identifikovaná patológia sa vyskytuje iba u 2% populácie, navyše výlučne u žien. Druhá výskumná skupina však tvrdí, že dnes má táto funkcia štvrtina populácie Zeme..

Sietnica - sietnica oka, je schopná vnímať informácie v plnom rozsahu, iba pri správnom fungovaní všetkých vnútorných mechanizmov. Ak jedna zo zložiek nevytvára potrebné látky, je vnímanie farebného spektra výrazne obmedzené. Tento jav sa súhrnne nazýva farebná slepota. Pacienti s touto diagnózou nedokážu rozlíšiť určité farby, pretože choroba je genetická dedičnosť a nemá špecifickú metódu liečby..

Veda

Labbook

Muellerove bunky šetria zrak

Použitím Muellerových buniek je možné liečiť množstvo očných chorôb

Mnohé očné choroby sa môžu liečiť pomocou skutočnosti, že normálne fungovanie „kužeľov“ - fotoreceptorov sietnice - poskytujú Muellerove bunky. K tomuto záveru dospeli vedci z University of Washington.

Ľudské oko je vo svojej podstate jedinečným optickým zariadením s neuveriteľne zložitou štruktúrou, ktorá sa vytvorila v priebehu evolúcie a ktorá trvala milióny rokov. Osoba, ktorá nemá problémy so zrakom a ktorá prichádza zo svetlej ulice do pomerne tmavej miestnosti, sa po niekoľkých minútach v nej môže voľne pohybovať. A naopak - po zotmení na jasne osvetlenom mieste umožňuje oko po krátkom čase cítiť sa celkom dobre. Vnímanie elektromagnetického žiarenia vo viditeľnej oblasti spektra, vrátane schopnosti rozlíšiť farby, poskytuje sietnica. Táto časť oka je jeho vnútornou škrupinou, ktorá obsahuje pigmentový epitel, fotoreceptorové bunky (tyčinky a šišky, ktoré sú známe každému zo školy) a množstvo nervových buniek..

Tyčinky sú citlivejšie na svetlo a koncentrujú sa na okraje sietnice, čo určuje ich účasť na nočnom a periférnom videní. Kužele, ktoré sa vďaka svojmu kuželovitému tvaru pomenovali, sú 100-krát menej citlivé na svetlo ako tyče, ale rýchlejšie vnímajú rýchle pohyby. Okrem toho sa rozlišujú tri typy kužeľov podľa ich citlivosti na rôzne vlnové dĺžky optickej časti spektra (fialovo-modrá, zelená-žltá a žltá-červená) a je to prítomnosť týchto troch typov kužeľov (plus tyčinky, ktoré sú citlivé v smaragdovej zelenej časti spektra). dáva osobe farebné videnie.

Najväčšie preťaženie kužeľov v ľudskej sietnici je v centrálnej fosílii, tzv. Makule alebo „žltej škvrne“, ktorá sa nachádza na optickej osi oka, čo zaisťuje ostrosť zraku..

Tyčinky a šišky

Tyčinky sú jedným z dvoch typov fotoreceptorových buniek sietnice, ktoré sú pomenované pre svoj valcovitý tvar. Prichádza.

Princíp činnosti týchto tyčiniek a čapíkov spočíva v tom, že pôsobením svetla sa v bunkách vytvárajú špeciálne pigmenty, to znamená, že dochádza k fotochemickej reakcii s premenou fotónovej energie na energiu zlúčenín nervového tkaniva. Dôležitú úlohu v chemickej zložke procesu vizuálneho vnímania u ľudí hrá pigmentový epitel, ktorý pri snímaní svetelných fotónov interaguje s tyčinkami a kužele, vytvára špeciálny proteín, ktorý vykonáva transportnú funkciu, a tiež zohráva úlohu pri regenerácii dôležitých chemikálií, ktoré sa podieľajú na celom procese. Takže v tme tyče a čapíky znovu získavajú schopnosť vytvárať pigment, čím poskytujú osobe po celý život zrak.

Tyčinky a šišky

Tyčinky sú jedným z dvoch typov fotoreceptorových buniek sietnice, ktoré sú pomenované pre svoj valcovitý tvar. Prichádza.

Ale veľa v procese vizuálneho vnímania je pre ľudí stále nepochopiteľné. V dôsledku zranení, chorôb alebo jednoducho z dôvodu ich vysokého veku ľudia často trpia očnými chorobami a lekári, bohužiaľ, im nemôžu vždy pomôcť. Skupina vedcov z lekárskej fakulty University of Washington, ktorú viedol bulharský rodák Vladimir Kefalov, sa počas svojho výskumu dozvedela niečo viac o práci fotoreceptorov a sietnice. Vedci získali výsledky, ktoré sa môžu neskôr použiť pri liečení očných chorôb, najmä makulárnej degenerácie. Toto ochorenie, tiež nazývané „degenerácia sietnice, súvisiace s vekom“, sa vyvíja u ľudí po 50 rokoch veku a je jednou z najbežnejších príčin slepoty v starobe..

Makulárna degenerácia spôsobuje ničenie „makuly“, to znamená, že kužele prestávajú plniť svoju funkciu - reagovať na svetlo.

Viac informácií o práci Kefalova a jeho kolegov nájdete v článku z časopisu Current Biology.

Vedci pokračujú vo svojej práci už mnoho rokov. Vo februári tohto roku uverejnila rovnaká skupina v časopise Nature Neuroscience svoju štúdiu o práci sietnice oka mloka, ktorá obsahuje veľké množstvo kužeľov. Kefalov a kolegovia odstránili z sietnice pigmentový epitel a nasmerovali naň jasné svetlo. Ukázalo sa, že paličky potom stratili schopnosť obnoviť produkciu pigmentu, čo je v skutočnosti „vyhorenie“..

Kužele, napriek absencii pigmentového epitelu, boli schopné obnoviť svoje funkcie.

V novej štúdii sa podobná práca vykonala na sietnici očí myší a poskytla rovnaké výsledky: pri absencii pigmentového epitelu po jasnom svetle tyče „vyhoreli“ a kužele naďalej normálne fungovali..

Nedávno bolo publikovaných niekoľko prác vo svetových časopisoch, ktoré sa zameriavajú na rolu Müllerových gliových buniek (pomenovaných po vynikajúcom nemeckom prírodovedcovi Johannesovi Müllerovi), ktoré vykonávajú pomocnú funkciu pre bežné neuróny. Takže v novembri minulého roka, „Gazeta.Ru“, písal o práci vedcov z Britského laboratória Tom Reh z tej istej univerzity vo Washingtone, kde sa hovorilo, že Muellerove bunky môžu pomôcť v boji proti slepote, sú schopné sa rozdeliť a transformovať na iné typy buniek. Túto otázku položili aj Kefalov a kolegovia..

Študovali vplyv Muellerových buniek na obnovenie funkcie kužeľa..

Ukázalo sa, že ak sietnicu donútite, aby interagovala so špeciálnym chemickým roztokom, ktorý blokuje činnosť Muellerových buniek, potom po vnímaní jasného svetla v neprítomnosti pigmentového epitelu „kužele“ tiež vyhoria. Normálna prevádzka muellerových buniek však prispieva k normálnej činnosti kužeľov bez ohľadu na prítomnosť pigmentového epitelu.

Autori tvrdia, že skutočnosť, že boli zavedené v blízkej budúcnosti, pomôže vyvinúť technológiu na liečbu prípadov zrakového poškodenia, keď je pigmentový epitel poškodený následkom zranení alebo iných príčin, najmä pomôže pri liečbe makulárnej degenerácie..

Štruktúra a funkcia tyčiniek a kužeľov sietnice

Všetky svetlé odtiene sveta, ktoré nás potešia kedykoľvek počas dňa, vidíme iba kvôli sietnici alebo skôr špeciálnym fotoreceptorom. Sú to palice a šišky.
Tyčinky a kužele sú fotografické receptory a ich štruktúra poskytuje maximálny stupeň citlivosti. Vďaka tejto kvalite premieňajú kužele a tyče sietnice svetelné signály prichádzajúce zvonka na špeciálne impulzy, ktoré potom môže ľudský nervový systém vnímať..

Špeciálna štruktúra každého typu fotoreceptora im umožňuje vykonávať určité funkcie. Počas denného svetla zažívajú kužele oka veľa stresu. S poklesom svetelného toku, to znamená za súmraku, sietnice začnú vykonávať svoju prácu.

Štruktúra tyčí a kužeľov je odlišná v dôsledku skutočnosti, že tieto fotoreceptory majú rôzne pracovné princípy a rôznymi spôsobmi sa podieľajú na vnímaní svetla..

tyčinky

Sietnica sa podobá valcu s rovnomerným priemerom po celej svojej dĺžke. Celá dĺžka tyče presahuje jej priemer takmer 30-násobne, čo predlžuje tvar tohto fotoreceptora. Štruktúra sietnicových tyčí predstavuje štyri prvky:

  • membránové disky;
  • riasy;
  • mitochondrie;
  • nervové tkanivo.

Tyčinky majú maximálnu fotosenzitivitu, čo zaisťuje ich reakciu aj na tie najmenšie záblesky externého svetla. Receptor prútika začne pôsobiť, aj keď jeden fotón prijíma energiu. Táto vlastnosť umožňuje paličkám poskytovať súmrak a pomáha vidieť objekty čo najjasnejšie večer..

Pretože však zloženie sietnicových tyčiniek obsahuje iba jeden pigmentový prvok označený ako rodopsín alebo vizuálna fialová, odtiene a farby sa nemôžu líšiť. Proteínový prút je rodopsín a nemôže reagovať na svetelné podnety tak rýchlo, ako to robia pigmentové čapíky..

kužele

Koordinovaná práca prútov a kužeľov napriek skutočnosti, že sa ich štruktúra výrazne líši, pomáha človeku v plnej kvalite vidieť celú okolitú realitu. Oba typy fotoreceptorov sietnice sa navzájom dopĺňajú, čo prispieva k získaniu najjasnejšieho, najjasnejšieho a najjasnejšieho obrazu.

Kužele dostali svoje meno vďaka tomu, že majú podobný tvar ako banky používané v rôznych laboratóriách. Sietnica u dospelého má asi 7 miliónov kužeľov.
Jeden kužeľ sa ako prútik skladá zo štyroch prvkov.

  • Vonkajšia (prvá) vrstva v kužele sietnice je predstavovaná membránovými diskami. Tieto disky sú naplnené jódopsínom, farebným pigmentom..
  • Druhou vrstvou kužeľov sietnice je spojovacia vrstva. Pôsobí ako zúženie, ktoré vám umožňuje vytvoriť špecifickú formu tohto receptora.
  • Vnútornú časť kužeľov predstavuje mitochondria.
  • V strede receptora je bazálny segment, ktorý funguje ako spojovací článok.

Jódopsín je rozdelený do niekoľkých typov, čo umožňuje plnú citlivosť kužeľov vizuálnej dráhy pri vnímaní rôznych častí svetelného spektra..

Podľa dominancie rôznych typov pigmentových prvkov je možné všetky kužele rozdeliť na tri typy. Všetky tieto typy čapíkov pracujú v zhode a to umožňuje osobe s normálnym zrakom oceniť všetky bohatosti odtieňov predmetov, ktoré vidí..

Štruktúra sietnice

Vo všeobecnej štruktúre sietnice a tyčiniek zaujímajú veľmi jednoznačné miesto. Prítomnosť týchto receptorov v nervovom tkanive, ktoré tvorí očnú sietnicu, pomáha rýchlo premieňať výsledný svetelný tok na sadu pulzov..

Sietnica prijíma obraz, ktorý je premietaný okulárnou časťou rohovky a šošovky. Potom spracovaný obraz vo forme impulzov vstupuje cez vizuálnu cestu do zodpovedajúcej časti mozgu. Komplexná a plne formovaná štruktúra oka vám umožňuje dokončenie spracovania informácií za pár okamihov.

Väčšina fotoreceptorov je sústredená v makule - centrálnej oblasti sietnice, ktorá sa v dôsledku žltkastého odtieňa nazýva aj žltá škvrna oka..

Funkcie prútov a kužeľov

Špeciálna štruktúra tyčí umožňuje fixovať najmenšie svetelné podnety pri najnižšom stupni osvetlenia, ale súčasne tieto receptory nedokážu rozlíšiť odtieňov svetelného spektra. Kužele, naopak, pomáhajú nám vidieť a oceniť všetky bohatstvo farieb sveta, ktorý nás obklopuje..

Napriek tomu, že tyče a čapíky majú v skutočnosti rôzne funkcie, iba koordinovaná účasť oboch skupín receptorov môže zabezpečiť nepretržitú prevádzku celého oka..

Preto sú oba fotoreceptory dôležité pre našu vizuálnu funkciu. To nám umožňuje vždy vidieť spoľahlivý obraz bez ohľadu na poveternostné podmienky a dennú dobu..

Rhodopsín - štruktúra a funkcie

Rhodopsín je skupina vizuálnych pigmentov, ktorých proteínová štruktúra súvisí s chromoproteínmi. Rhodopsín, alebo vizuálna fialová, dostal meno pre jeho jasne červený odtieň. V mnohých štúdiách bola objavená a dokázaná fialová farba tyčiniek sietnice. Retinálny proteín rodopsín sa skladá z dvoch zložiek - žltého pigmentu a bezfarebného proteínu.

Rhodopsín sa vplyvom svetla rozkladá a jeden z produktov jeho rozkladu ovplyvňuje výskyt vizuálneho vzrušenia. Rekonštituovaný rodopsín účinkuje za súmraku a proteín je v súčasnosti zodpovedný za nočné videnie. V jasnom svetle sa rodopsín rozkladá a jeho citlivosť sa posúva do modrej oblasti videnia. Retinálny proteín rodopsín je u ľudí úplne obnovený asi za 30 minút. Počas tejto doby dosahuje súmrak maximum, to znamená, že človek začína vidieť tmu jasnejšie.

Šišky (sietnica)

Kolobochki - (anglický kužeľ - kužeľ) je jedným z typov exteroreceptorov (fotoreceptorov) periférnych procesov fotocitlivých nervových buniek sietnice. Pomenované kužele majú tvar podobný kužeľovej laboratórnej banke.

Kužele - skupina receptorov pozostávajúcich z rôznych typov špecializovaných nervových buniek, ktoré vnímajú a prevádzajú svetelné podnety na nervovú excitáciu na bioelektrické signály, ktoré smerujú do vizuálnych častí mozgu..

obsah


Šišky sú citlivé na svetlo v širokom rozsahu. V súmraku, keď je osvetlenie nedostatočné na to, aby fungovali kužele, pracuje osoba iba s receptormi. V noci sa ľudia stávajú „slepými“ - svet vnímajú monochromaticky.

Fotosenzitivita receptorov je spojená s prítomnosťou špecifického pigmentu - jodopsínu; s cis-trans prechodovou sietnicou a inými mechanizmami. Jódopsín sa zase skladá z niekoľkých vizuálnych pigmentov. Doteraz sú dobre známe a skúmané dva pigmenty: chlorolab (citlivý na žlto-zelenú oblasť spektra) a erytrolab (citlivý na žlto-červenú časť spektra)..

V sietnici oka u dospelého je asi 6 miliónov [1] kužeľov. Ich veľkosť je nasledovná: dĺžka asi 50 mikrónov, priemer - od 1 do 4 mikrónov.

Kužele sú približne stokrát menej citlivé na svetlo ako tyče (iný typ sietnice), ale rýchlejšie vnímajú rýchle pohyby..

Sietnica je zložitá vrstvená štruktúra s niekoľkými vrstvami neurónov spojených synapsiami. Jednotlivé neuróny, ktoré sú priamo fotocitlivé - bunkové fotoreceptory kužeľov a tyčiniek.

[edit] Štruktúra fotoreceptorov - kužele

Šišky rôznych živočíšnych druhov majú rôznorodú štruktúru, u jednotlivých druhov je možné zistiť rôzne štruktúry kužeľov.

[edit] Ľudské kužele

[upraviť] Morfológia

Šišky a prúty majú podobnú štruktúru a pozostávajú zo štyroch častí.

  • 1 - VONKAJŠÍ SEGMENT (obsahuje membránové disky s jodopsínom),
  • 2 - VIAZANÁ ODDELENIE (preprava),
  • 3 - VNÚTORNÝ SEGMENT (obsahuje mitochondrie),
  • 4 - SYNAPTICKÁ OBLASŤ

Vonkajší segment kužeľa je vyplnený membránovými diskami tvorenými plazmovou membránou, ktorá je od neho oddelená. Sú to záhyby plazmatickej membrány. Kužele membránových diskov sú omnoho menšie ako disky v paličke a ich počet je asi niekoľko stoviek. Každý disk je tvorený dvoma membránami spojenými na okrajoch s hrúbkou asi 50 - 75 Angstrom, oddelených medzerou asi 50 Angstrom. [2]. [3].

V oblasti oddelenia spojiva (zúženie) je vonkajší segment takmer úplne oddelený od vnútorného segmentu ťahom za vonkajšiu membránu. Spojenie medzi týmito dvoma segmentmi je cez cytoplazmu a pár riasiniek, prechádzajúcich z jedného segmentu do druhého. Cilia obsahuje iba 9 párov dvojitých vlákien (vlákien). Odchádzajú v spojovacej cilii od jedného z dvoch centiolov (bazálneho tela), ktoré ležia vedľa seba kolmo. Vlákna spájajúce riasenku prechádzajú z vnútorného segmentu do vrcholu vonkajšieho segmentu. [4].

Vo vnútornom segmente sa nachádza zväzok radiálne orientovaných a pevne zabalených mitochondrií. Po osvetlení mitochondriálne kužele napučiavajú a pravdepodobne sa v nich zvyšuje aktivita oxidačných enzýmov. Toto je oblasť aktívneho metabolizmu. Mitochondrie a polyribozómy dodávajú energiu pre procesy vnímania svetla, zatiaľ čo syntetizujú proteíny podieľajúce sa na tvorbe membránových diskov a vizuálneho pigmentu. V rovnakej oblasti je jadro. [päť]. [6].

V synaptickej oblasti s nervovými zakončeniami čapíky zapadajú a zasahujú do nej dendridy bipolárnych a horizontálnych buniek sietnice. Ďalej sú opísané kontakty medzi receptormi (tyčinky a kužele) sietnice. V presynaptických zakončeniach bolo nájdených veľké množstvo synaptických vezikúl (vezikúl), ktoré obsahujú mediátora. Zdá sa, že počet a veľkosť týchto bublín sa mení s meniacim sa osvetlením. [7]. [8]. [Deväť].

Difúzne bipolárne bunky môžu vytvárať synapsie s viacerými tyčami. Toto sa nazýva synaptická konvergencia..

Monosynaptické bipolárne bunky viažu jeden kužeľ na jednu gangliovú bunku, čo poskytuje väčšiu ostrosť zraku v porovnaní s tyčami.

Horizontálne a amakrylové bunky spájajú určitý počet tyčiniek a čapíkov. Vďaka týmto bunkám sa vizuálne informácie pred opustením sietnice podrobia určitému spracovaniu; najmä tieto bunky sa podieľajú na laterálnej inhibícii. [10], [11]

[upraviť] Plazy a vtáčie šišky

Šišky v sietnici očí vtákov, obojživelníkov a iných stavovcov sa líšia svojou štruktúrou od šišiek nachádzajúcich sa v sietnici oka primátov..

Najmä u vtákov, rýb, korytnačiek v štruktúre kužeľov existujú „olejové kvapôčky“. Okrem toho ich „sietnice“ rozlišujú medzi „obyčajnými“ kužeľmi a takzvanými „dvojitými“ kužeľmi.

Sietnica a jej štruktúra

Sietnice, ktoré vnímajú podráždenie svetlom, sú tyčinky a šišky. Nie sú rovnomerne rozložené. Tyče sa nachádzajú hlavne na okraji sietnice, v kuželi - v strede. V makule (tzv. Stred sietnice) prevládajú kužele a v centrálnej depresii (centrálna depresia je v strede makuly) sú prítomné iba kužele. Táto časť sietnice je miestom najlepšieho videnia. Mŕtve miesto (umiestnenie zrakového nervu) neobsahuje kužele a tyčinky, v dôsledku čoho nevidíme túto časť sietnice. Obrázok pozadia je na obr. U ľudí je v sietnici asi 130 miliónov tyčiniek. Sú oveľa viac ako kužele, z ktorých je asi 7 miliónov.

Pomer tyčiniek a šišiek u rôznych zvierat je rozdielny. U niektorých zvierat prevládajú prúty, zatiaľ čo u iných kužele.

Obr. Očný fundus. 1 - žltá škvrna, 2 - stredná fossa, 3 - slepá škvrna, 4 - sietnicové tepny, 5 - sietnicové žily

Existuje názor, že prevaha tyčí a šišiek je spojená so životným štýlom zvieraťa. V sietnici zvierat, ktoré vedú nočný životný štýl, prevládajú prúty a u zvierat, ktoré vedú prevažne nočné šišky životného štýlu. Napríklad v sietnici sovy, ktorá vedie k nočnému životnému štýlu, sú kužele vo veľmi malom počte a sietnica obsahuje takmer úplne palice. Chameleón má iba čapíky na sietnici a nemá tyče.

Slepá škvrna a žltá škvrna

Lúče svetla dopadajúce na sietnicu excitujú nie všetky jej časti. Miesto vstupu optického nervu je slepé miesto, necitlivé na svetlo, takže lúče, ktoré naň dopadnú, sa stratia a obraz zmizne..

Slepý bod je možné zistiť pomocou obr. 2. Za týmto účelom umiestnite obrázok pred oči vo vzdialenosti 25 - 30 cm, zatvorte ľavé oko a opravte pohľad pravým okom na kruhu umiestnenom na ľavej strane obrázka. Pohybom obrázka dozadu a dopredu môžete nájsť takúto vzdialenosť, keď sa stratí obraz kríža. Dôvodom je skutočnosť, že lúče z kríža padajú na slepé miesto. To isté sa dá opakovať aj s kruhom. V takom prípade je potrebné zatvoriť pravé oko a doľava pozrieť sa na kríž. Počas experimentu nemôžete pohnúť očami, pozerať sa do strán, pretože najmenší pohyb oka spôsobí posun slepého miesta.

Najcitlivejším miestom sietnice, ako už vieme, je žltá škvrna a odsadenie, ktoré je v jej strede - stredná fosília..

Keďže je stredná fossa hojne vybavená kužeľmi, je miestom najlepšieho videnia. Preto sa človek pri zvažovaní objektu snaží tento objekt založiť tak, aby lúče z neho padali do centrálnej fosílie. Je zrejmé, že týmto spôsobom človek nevedome nastavuje predmet.

Úloha prútov a šišiek pri dennom svetle a súmraku

Šišky sú bunky, ktoré nesú denné a farebné videnie. Na slnku alebo v jasnom elektrickom svetle sú kužele vzrušené. Palice poskytujú nočné videnie za súmraku.

Obr. 2 OBRÁZOK NA ZISŤOVANIE BODOVÉHO BODU.

Pod vplyvom svetla sa v kužeľoch a tyčinkách vyskytujú fyzikálne a chemické procesy. V tyčiach je špeciálna látka nazývaná vizuálna purpura alebo rodopsín. Pod vplyvom svetla vizuálne fialová prechádza zmenami. Vo svetle sa rozpadá a v tme sa obnovuje.

Úlohu vizuálnej purpury vo videní možno vidieť v dobre známom experimente s sietničkou králika. Králik bol držaný v tme niekoľko hodín, potom sa mu ukázal osvetlený predmet, potom sa králik zabil a oko sa odstránilo. Kamenec pôsobil na sietnicu extrahovaného oka. Kamenec opravuje stav, v ktorom sa nachádza sietnica, a zastaví ďalší rozklad vizuálnej purpury. Keď uvažujete o takejto sietnici, môžete na nej vidieť obraz objektu, ktorý sa ukázal králikom.

Predpokladá sa, že s rozpadom optickej purpury sa tvoria látky, ktoré pôsobením na konce optického nervu v ňom spôsobujú excitáciu..

Základom chemickej štruktúry vizuálnej purpury je vitamín A, ktorého príjem je povinný pre syntézu vizuálnej purpury, a teda aj normálneho nočného videnia..

Nedávno sa v kužeľoch našla špeciálna fotocitlivá látka. Tvorba tejto látky, podobne ako vizuálna purpura, sa vyskytuje v tme a deštrukcia pod vplyvom svetla. Od vizuálnej purpúry sa líši tým, že jej rozpad prebieha štyrikrát pomalšie ako rozklad vizuálnej purpury..

Okrem chemických procesov sa v sietnici vyskytujú aj fyzikálne procesy: mení sa dĺžka bunkových prvkov, objavujú sa prúdy pôsobenia atď..

Na štúdium fenoménu excitácie v sietnici sa často používa registrácia akčných prúdov..

Nočná slepota

Narušenie normálnej aktivity tyčinkovej vrstvy v sietnici spôsobuje ochorenie známe ako „nočná slepota“..

Ochorenie spočíva v tom, že hoci pacient dokonale vidí počas dňa a za jasného svetla, nevykazuje žiadne známky zrakového postihnutia, večer, len čo sa zapadne súmrak, zhoršenie zraku a pacient takmer prestane vidieť; s nástupom tmy úplne stráca zrak.

Slepota kuracieho mäsa je často ovplyvňovaná nedostatkom vitamínu A v potravinách, čo naznačuje, že slepota kura je založená na zhoršenej tvorbe vizuálnej purpury. Potvrdzuje to skutočnosť, že nočnú slepotu možno ľahko liečiť poskytnutím dostatočného množstva vitamínu A v potrave pacienta..

Článok o sietnici a jeho štruktúre

Zmyslové orgány. Štruktúra oka. Krátkozrakosť a ďalekozrakosť

Osoba má päť základných zmyslových orgánov: zrak, sluch, čuch, dotyk, chuť. Každý zmyslový orgán je prvou väzbou v príslušnom analyzátore, ktorý pozostáva z receptorov, dráh a citlivých oblastí mozgovej kôry. V senzorických orgánoch je prichádzajúca informácia konvertovaná do formy prístupnej pre receptory, ktoré sú excitované a prenášajú informácie do mozgu vo forme nervových impulzov. V dráhach na rôznych úrovniach mozgu sa táto informácia zostavuje a spracováva. V mozgovej kôre sa uskutočňuje konečná analýza a porozumenie prijatých informácií..

Orgán zraku. Človek dostáva 70% všetkých informácií o svete prostredníctvom videnia. Oči vám umožňujú vidieť objekty, ich tvar, veľkosť, farbu. Vízia pomáha zistiť, kde je objekt, či už sa pohybuje alebo je nehybný, aká je jeho vzdialenosť. To dáva osobe príležitosť navigovať a včas upozorniť na nebezpečenstvo. Oči nám umožňujú čítať učebnice a knihy, prezerať si obrázky, mapy, sledovať filmy a televízne programy. Všetky typy práce sú spojené s víziou. Oči sú umiestnené na obežných dráhach lebky. Sú dobre chránené pred modrinami..

Očné viečka a mihalnice chránia vaše oči pred prachom a neočakávaným jasným svetlom. Ak napriek tomu do oka vnikne škvrna prachu, vytrhne ju slza. Slzy sa neustále uvoľňujú, zvlhčujú a zahrievajú oko. Nad obočím sú umiestnené obočie. Berú pot z čela.

Očná guľa má guľový tvar. Vonku je pokrytá hustou proteínovou škrupinou - sklérom. Jeho predná časť prechádza do priehľadnej rohovky, cez ktorú je dúhovka - dúhovka je jasne viditeľná. Farba dúhovky alebo farba očí u človeka sa môže pohybovať od svetlo modrej po tmavo hnedú až čiernu.

V strede dúhovky je žiak. Toto je diera, cez ktorú svetlo preniká do oka. Zúženie a rozšírenie zornice reguluje tok svetla do zadnej časti oka, kde sú bunky sietnice, ktoré vnímajú svetelný obraz..

Za žiakom sa nachádza šošovka. Má tvar bikonvexnej šošovky, ktorá môže meniť zakrivenie. Ak sa pozrieme do diaľky, šošovka sa vyrovná; ak považujeme objekty za blízko - konvexnejšie. Z tohto dôvodu šošovka nasmeruje lúče presne na sietnicu. Zameriava na ňu obraz.

Za proteínovou membránou leží choroid. Okrem krvných ciev obsahuje aj čierny pigment. Sietnica sa nachádza na zadnej strane oka, na jej vnútornom povrchu.

Má dva typy fotocitlivých receptorov: kužele a prúty. Šišky sú sústredené na zadnej strane oka proti žiakovi, kde tvoria žltú škvrnu. Vnímajú rôzne farby, sú zariadením denného videnia, ich počet je 6 • 10 6.

Tyčinky - vnímajú formu, sú zodpovedné za súmrakové videnie, sú umiestnené na okraji sietnice v množstve 120 • 10 6. Tyčinky sú pozdĺž okrajov väčšie. Nerozlišujú farby, ale vyznačujú sa zvýšenou fotocitlivosťou.

Mŕtve miesto je miesto na sietnici, kde optický nerv opúšťa oko. Nemá fotocitlivosť.

Očný nerv vníma excitáciu a prenáša ju do vizuálnej zóny mozgovej kôry, kde je analýza excitácie a tvorba vizuálnych obrazov.

Celý vnútorný priestor oka je vyplnený sklovcom. Jedná sa o úplne priehľadnú polotekutú hmotu, ktorá udržuje tvar oka..

Zrakové poškodenie: krátkozrakosť a ďalekozrakosť. Príčiny zhoršenia zraku sú: namáhanie očí, podvýživa, bdelosť v noci, denný spánok, obmedzujúce slzy, infekčné choroby a poruchy obehového systému v dôsledku problémov s chrbticou. Krátkozrakosť alebo krátkozrakosť - človek vidí predmety blízko seba a vzdialene od neho - zle. Pri krátkozrakosti sa sústredia lúče svetla. pred sietnicou.

Dalekozrakosť - človek vidí predmety dobre v diaľke a blízko - slabo. S ďalekozrakosťou sa za sietnicou sústreďujú lúče svetla.

Na akú farbu sú sietnicové kužele citlivé?

Šišky sietnice oka sú jednou z odrôd fotoreceptorov, ktoré sú súčasťou vrstvy zodpovednej za fotocitlivosť. Šišky sú jednou z najzložitejších a najdôležitejších štruktúr štruktúry ľudského oka, ktoré sú zodpovedné za schopnosť rozlišovať medzi farbami. Zmenou prijatej svetelnej energie na elektrické impulzy vysielajú informácie o svete, ktorý človeka obklopuje do určitých častí mozgu. Neuróny spracovávajú prijatý signál a rozpoznávajú veľké množstvo farieb a ich odtieňov, ale nie všetky tieto procesy sa dnes študujú..

Kužele dostali meno vďaka skutočnosti, že ich vzhľad je veľmi podobný bežnej laboratórnej banke.

Štruktúra a vlastnosti

Dĺžka kužeľa je 0,05 mm a šírka je 0,004. Priemer úzkeho hrdla kužeľa je 0,001 mm. Napriek tomu, že ich veľkosť je veľmi malá, preťaženie kužeľov na sietnici je v miliónoch. Tento fotoreceptor má napriek svojim mikroskopickým rozmerom jednu z najkomplexnejších anatómií a skladá sa z niekoľkých oddelení:

  1. Vo vonkajšej časti je nahromadená plazma, z ktorej sa tvoria polovičné disky. Počet takýchto zhlukov v orgánoch výhľadu sa odhaduje na stovky. Vo vonkajšej časti je tiež obsiahnutý jodopsínový pigment, ktorý sa podieľa na mechanizmoch farebného videnia.
  2. Väzobná časť je najbližšou časťou kužeľa. Cytoplazma umiestnená v oddelení má štruktúru veľmi tenkého lana. V rovnakej časti sú dve riasy, ktoré majú neobvyklú štruktúru.
  3. Vo vnútornej časti sú bunky zodpovedné za fungovanie receptora. Tiež tu sú jadro, mitochondria a ribozóm. Takéto susedstvo môže naznačovať, že vo vnútornom oddelení existujú intenzívne procesy výroby energie potrebné na správne fungovanie fotoreceptorov..
  4. Synaptická časť slúži ako spojenie medzi receptormi, ktoré sú citlivé na svetlo a nervové bunky. Je to v tejto časti, ktorá obsahuje látku, ktorá hrá hlavnú úlohu pri prenose impulzov z retinálnej vrstvy, ktorá je zodpovedná za vnímanie svetla, v optickom nerve..

Princíp fotoreceptorov

Proces činnosti kužeľa je stále nevyriešený. Dnes existujú dve vedúce verzie, ktoré môžu tento proces najpresnejšie opísať..

Šišky sú zodpovedné za ostrosť videnia a farebné vnímanie (denné videnie).

Trojzložková hypotéza videnia

Priaznivci tejto verzie hovoria, že v sietnici ľudského oka existuje niekoľko druhov kužeľov obsahujúcich rôzne pigmenty. Jódopsín - hlavný pigment umiestnený vo vonkajšej časti kužeľov, má 3 odrody:

A ak už boli prvé dve odrody pigmentu podrobne študované, potom existencia tretej prebieha iba teoreticky a jej existenciu potvrdzujú výlučne nepriame skutočnosti. Na akú farbu sú citlivé kužeľové sietnice? Ak použijeme túto teóriu ako hlavnú, môžeme povedať nasledujúce. Kužele, ktoré obsahujú erytrolab, sú schopné vnímať iba žiarenie s dlhými vlnami, a to je žlto-červená časť spektra. Žiarenie, ktoré má priemernú dĺžku alebo žlto-zelenú časť spektra, je vnímané kužeľmi obsahujúcimi chlorolab.

Tvrdenie, že existujú kužele, ktoré spracúvajú žiarenie krátkych vĺn (odtieňov modrej), nie je bez logiky a na tomto tvrdení je postavená trojzložková teória štruktúry očnej sietnice..

Nelineárna dvojzložková teória

Navrhovatelia tejto teórie úplne popierajú existenciu tretieho druhu pigmentu. Sú odôvodnené skutočnosťou, že na normálne vnímanie zvyšných častí spektra svetlom je dostatočná prítomnosť takého mechanizmu, ako sú tyčinky. Na základe toho možno tvrdiť, že sietnica očnej bulvy je schopná vnímať celú farebnú schému iba vtedy, keď kužele a prúty spolupracujú. Táto teória tiež naznačuje, že interakcia týchto štruktúr vedie k schopnosti určiť prítomnosť žltých odtieňov v gamute viditeľných farieb. Na ktoré farebné kužeľové sietnice sú selektívne citlivé, dnes neexistuje žiadna odpoveď, pretože táto otázka nie je vyriešená.

Približne 7 miliónov kužeľov na sietnici zdravého dospelého

Vedecky dokázala existenciu ľudí so zriedkavou anomáliou - ďalším kužeľom očnej sietnice. To znamená, že u ľudí s týmto fenoménom sa v očných bulvách nachádza ďalší fotoreceptor. Ľudia s touto anomáliou sú schopní rozlíšiť 10-krát viac odtieňov ako osoba s normálnym počtom receptorov. Kontradiktívne štúdie poskytujú nasledujúce údaje..

Identifikovaná patológia sa vyskytuje iba u 2% populácie, navyše výlučne u žien. Druhá výskumná skupina však tvrdí, že dnes má táto funkcia štvrtina populácie Zeme..

Sietnica - sietnica oka, je schopná vnímať informácie v plnom rozsahu, iba pri správnom fungovaní všetkých vnútorných mechanizmov. Ak jedna zo zložiek nevytvára potrebné látky, je vnímanie farebného spektra výrazne obmedzené. Tento jav sa súhrnne nazýva farebná slepota. Pacienti s touto diagnózou nedokážu rozlíšiť určité farby, pretože choroba je genetická dedičnosť a nemá špecifickú metódu liečby..

Štruktúra a funkcia tyčiniek a kužeľov sietnice

Všetky svetlé odtiene sveta, ktoré nás potešia kedykoľvek počas dňa, vidíme iba kvôli sietnici alebo skôr špeciálnym fotoreceptorom. Sú to palice a šišky.
Tyčinky a kužele sú fotografické receptory a ich štruktúra poskytuje maximálny stupeň citlivosti. Vďaka tejto kvalite premieňajú kužele a tyče sietnice svetelné signály prichádzajúce zvonka na špeciálne impulzy, ktoré potom môže ľudský nervový systém vnímať..

Špeciálna štruktúra každého typu fotoreceptora im umožňuje vykonávať určité funkcie. Počas denného svetla zažívajú kužele oka veľa stresu. S poklesom svetelného toku, to znamená za súmraku, sietnice začnú vykonávať svoju prácu.

Štruktúra tyčí a kužeľov je odlišná v dôsledku skutočnosti, že tieto fotoreceptory majú rôzne pracovné princípy a rôznymi spôsobmi sa podieľajú na vnímaní svetla..

tyčinky

Sietnica sa podobá valcu s rovnomerným priemerom po celej svojej dĺžke. Celá dĺžka tyče presahuje jej priemer takmer 30-násobne, čo predlžuje tvar tohto fotoreceptora. Štruktúra sietnicových tyčí predstavuje štyri prvky:

  • membránové disky;
  • riasy;
  • mitochondrie;
  • nervové tkanivo.

Tyčinky majú maximálnu fotosenzitivitu, čo zaisťuje ich reakciu aj na tie najmenšie záblesky externého svetla. Receptor prútika začne pôsobiť, aj keď jeden fotón prijíma energiu. Táto vlastnosť umožňuje paličkám poskytovať súmrak a pomáha vidieť objekty čo najjasnejšie večer..

Pretože však zloženie sietnicových tyčiniek obsahuje iba jeden pigmentový prvok označený ako rodopsín alebo vizuálna fialová, odtiene a farby sa nemôžu líšiť. Proteínový prút je rodopsín a nemôže reagovať na svetelné podnety tak rýchlo, ako to robia pigmentové čapíky..

kužele

Koordinovaná práca prútov a kužeľov napriek skutočnosti, že sa ich štruktúra výrazne líši, pomáha človeku v plnej kvalite vidieť celú okolitú realitu. Oba typy fotoreceptorov sietnice sa navzájom dopĺňajú, čo prispieva k získaniu najjasnejšieho, najjasnejšieho a najjasnejšieho obrazu.

Kužele dostali svoje meno vďaka tomu, že majú podobný tvar ako banky používané v rôznych laboratóriách. Sietnica u dospelého má asi 7 miliónov kužeľov.
Jeden kužeľ sa ako prútik skladá zo štyroch prvkov.

  • Vonkajšia (prvá) vrstva v kužele sietnice je predstavovaná membránovými diskami. Tieto disky sú naplnené jódopsínom, farebným pigmentom..
  • Druhou vrstvou kužeľov sietnice je spojovacia vrstva. Pôsobí ako zúženie, ktoré vám umožňuje vytvoriť špecifickú formu tohto receptora.
  • Vnútornú časť kužeľov predstavuje mitochondria.
  • V strede receptora je bazálny segment, ktorý funguje ako spojovací článok.

Jódopsín je rozdelený do niekoľkých typov, čo umožňuje plnú citlivosť kužeľov vizuálnej dráhy pri vnímaní rôznych častí svetelného spektra..

Podľa dominancie rôznych typov pigmentových prvkov je možné všetky kužele rozdeliť na tri typy. Všetky tieto typy čapíkov pracujú v zhode a to umožňuje osobe s normálnym zrakom oceniť všetky bohatosti odtieňov predmetov, ktoré vidí..

Štruktúra sietnice

Vo všeobecnej štruktúre sietnice a tyčiniek zaujímajú veľmi jednoznačné miesto. Prítomnosť týchto receptorov v nervovom tkanive, ktoré tvorí očnú sietnicu, pomáha rýchlo premieňať výsledný svetelný tok na sadu pulzov..

Sietnica prijíma obraz, ktorý je premietaný okulárnou časťou rohovky a šošovky. Potom spracovaný obraz vo forme impulzov vstupuje cez vizuálnu cestu do zodpovedajúcej časti mozgu. Komplexná a plne formovaná štruktúra oka vám umožňuje dokončenie spracovania informácií za pár okamihov.

Väčšina fotoreceptorov je sústredená v makule - centrálnej oblasti sietnice, ktorá sa v dôsledku žltkastého odtieňa nazýva aj žltá škvrna oka..

Funkcie prútov a kužeľov

Špeciálna štruktúra tyčí umožňuje fixovať najmenšie svetelné podnety pri najnižšom stupni osvetlenia, ale súčasne tieto receptory nedokážu rozlíšiť odtieňov svetelného spektra. Kužele, naopak, pomáhajú nám vidieť a oceniť všetky bohatstvo farieb sveta, ktorý nás obklopuje..

Napriek tomu, že tyče a čapíky majú v skutočnosti rôzne funkcie, iba koordinovaná účasť oboch skupín receptorov môže zabezpečiť nepretržitú prevádzku celého oka..

Preto sú oba fotoreceptory dôležité pre našu vizuálnu funkciu. To nám umožňuje vždy vidieť spoľahlivý obraz bez ohľadu na poveternostné podmienky a dennú dobu..

Rhodopsín - štruktúra a funkcie

Rhodopsín je skupina vizuálnych pigmentov, ktorých proteínová štruktúra súvisí s chromoproteínmi. Rhodopsín, alebo vizuálna fialová, dostal meno pre jeho jasne červený odtieň. V mnohých štúdiách bola objavená a dokázaná fialová farba tyčiniek sietnice. Retinálny proteín rodopsín sa skladá z dvoch zložiek - žltého pigmentu a bezfarebného proteínu.

Rhodopsín sa vplyvom svetla rozkladá a jeden z produktov jeho rozkladu ovplyvňuje výskyt vizuálneho vzrušenia. Rekonštituovaný rodopsín účinkuje za súmraku a proteín je v súčasnosti zodpovedný za nočné videnie. V jasnom svetle sa rodopsín rozkladá a jeho citlivosť sa posúva do modrej oblasti videnia. Retinálny proteín rodopsín je u ľudí úplne obnovený asi za 30 minút. Počas tejto doby dosahuje súmrak maximum, to znamená, že človek začína vidieť tmu jasnejšie.