Regėjimo receptoriai apima strypus ir kūgius. Strypų ir kūgių funkcijos tinklainėje

38. Fotoreceptoriai (stypeliai ir kūgiai), skirtumai tarp jų. Biofiziniai procesai, vykstantys fotoreceptoriuose sugeriant šviesos kvantą. Vizualiniai lazdelių ir kūgių pigmentai. Rodopsino fotoizomerizacija. Spalvų matymo mechanizmas.

.3. ŠVIESOS SUVEIKIMO TINKLĖJE BIOFIZIKA Tinklainės struktūra

Akies struktūra, kuri sukuria vaizdą, vadinama tinklainė(tinklainė). Joje, atokiausiame sluoksnyje, yra fotoreceptorių ląstelės – lazdelės ir kūgiai. Kitą sluoksnį sudaro bipoliniai neuronai, o trečiąjį sluoksnį sudaro ganglioninės ląstelės (4 pav.) Tarp strypų (kūgių) ir dvipolių polių dendritų, taip pat tarp dvipolių aksonų ir ganglioninių ląstelių. yra sinapsės. Susidaro ganglinių ląstelių aksonai regos nervas. Už tinklainės (skaičiuojant nuo akies centro) yra juodas pigmentinio epitelio sluoksnis, kuris sugeria nepanaudotą spinduliuotę (neabsorbuojamą fotoreceptorių), praeinančią per tinklainę 5*). Kitoje tinklainės pusėje (arčiau centro) yra gyslainė, aprūpina tinklainę deguonimi ir maistinėmis medžiagomis.

Strypai ir kūgiai susideda iš dviejų dalių (segmentų) . Vidinis segmentas yra eilinė ląstelė, turinti branduolį, mitochondrijas (jų fotoreceptoriuose yra daug) ir kitas struktūras. Išorinis segmentas. beveik visiškai užpildyti fosfolipidų membranų suformuotais diskais (iki 1000 diskų strypuose, apie 300 kūgiuose). Diskų membranose yra apie 50 % fosfolipidų ir 50 % specialaus regėjimo pigmento, kuris lazdelėse vadinamas rodopsinas(savo rožinės spalvos; Rhodos yra rožinė graikiškai), ir kūgiais jodopsinas. Toliau trumpumo dėlei kalbėsime tik apie lazdas; kūgiuose vykstantys procesai panašūs.Kūgių ir strypų skirtumai bus aptarti kitame skyriuje. Rodopsiną sudaro baltymai opsin, prie kurios prijungta grupė vadinama tinklainės. . Tinklainė savo chemine struktūra labai artima vitaminui A, iš kurio ji sintetinama organizme. Todėl vitamino A trūkumas gali sukelti regėjimo pablogėjimą.

Skirtumai tarp strypų ir kūgių

1. Jautrumo skirtumas. . Šviesos jutimo slenkstis strypuose yra daug žemesnis nei kūgiuose. Tai, pirma, paaiškinama tuo, kad strypuose yra daugiau diskų nei kūgiuose, todėl yra didesnė tikimybė sugerti šviesos kvantus. Tačiau Pagrindinė priežastis kitokiame. Kaimyniniai strypai per elektrines sinapses. yra sujungti į kompleksus, vadinamus imlūs laukai .. Elektrinės sinapsės ( jungtys) gali atidaryti ir uždaryti; todėl strypų skaičius imliajame lauke gali labai skirtis priklausomai nuo apšvietimo lygio: kuo silpnesnė šviesa, tuo didesni imlūs laukai. Esant labai silpnam apšvietimui, lauke gali susijungti daugiau nei tūkstantis meškerių. Šio derinio esmė ta, kad jis padidina naudingo signalo ir triukšmo santykį. Dėl šiluminių svyravimų ant strypų membranų atsiranda chaotiškai kintantis potencialų skirtumas, vadinamas triukšmu, silpno apšvietimo sąlygomis triukšmo amplitudė gali viršyti naudingąjį signalą, tai yra hiperpoliarizacijos dydį, kurį sukelia šviesos veiksmas. Gali atrodyti, kad tokiomis sąlygomis šviesos priėmimas taps neįmanomas.Tačiau tuo atveju, kai šviesa suvokiama ne atskiru strypu, o dideliu imliu lauku, yra esminis skirtumas tarp triukšmo ir naudingo signalo. Naudingas signalas šiuo atveju atsiranda kaip signalų, kuriuos sukuria strypai, sujungti į vieną sistemą, suma - imlus laukas . Šie signalai yra nuoseklūs, jie ateina iš visų strypų toje pačioje fazėje. Dėl chaotiško šiluminio judėjimo pobūdžio triukšmo signalai yra nenuoseklūs, jie ateina atsitiktinėmis fazėmis. Iš virpesių pridėjimo teorijos žinoma, kad koherentiniams signalams bendra amplitudė yra lygi : Asumm = A 1 n, Kur A 1 - vieno signalo amplitudė, n- signalų skaičius.Esant nenuosekliems. signalai (triukšmas) Asumm=A 1 5.7n. Tarkime, naudingo signalo amplitudė yra 10 μV, o triukšmo amplitudė 50 μV. Aišku, kad signalas bus prarastas prieš foninį triukšmą. Jei 1000 strypų sujungiami į imlinį lauką, bendras naudingas signalas bus 10 μV

10 mV, o bendras triukšmas yra 50 μV 5. 7 = 1650 μV = 1,65 mV, tai yra signalas bus 6 kartus daugiau triukšmo. Su tokiu požiūriu signalas bus suvokiamas užtikrintai ir sukurs šviesos jausmą. Kūgiai veikia esant geram apšvietimui, kai net ir viename kūgiame signalas (PRP) yra daug didesnis nei triukšmas. Todėl kiekvienas kūgis paprastai siunčia savo signalą į bipolines ir ganglionines ląsteles nepriklausomai nuo kitų. Tačiau, jei apšvietimas sumažėja, kūgiai taip pat gali susijungti į imlius laukus. Tiesa, spurgų lauke dažniausiai būna nedaug (kelios dešimtys). Apskritai, kūgiai suteikia regėjimą dienos metu, strypai – prieblandoje.

2.Rezoliucijos skirtumas.. Akies skiriamoji geba apibūdinama minimaliu kampu, kuriuo du gretimi objekto taškai dar matomi atskirai. Skiriamąją gebą daugiausia lemia atstumas tarp gretimų fotoreceptorių ląstelių. Kad du taškai nesusijungtų į vieną, jų vaizdas turi kristi ant dviejų kūgių, tarp kurių bus dar vienas (žr. 5 pav.). Vidutiniškai tai atitinka mažiausiai vienos minutės regėjimo kampą, ty kūgio matymo skiriamoji geba yra didelė. Strypai dažniausiai sujungiami į imlius laukus. Bus suvokiami visi taškai, kurių vaizdai patenka į vieną imlų lauką

keikiasi kaip vienas taškas, nes visas recepcinis laukas siunčia vieną bendrą signalą centrinei nervų sistemai. Štai kodėl skiriamoji geba (regėjimo aštrumas) esant lazdelių (prieblandos) regėjimui jis žemas. Esant nepakankamam apšvietimui, strypai taip pat pradeda jungtis į imlius laukus, sumažėja regėjimo aštrumas. Todėl, nustatant regėjimo aštrumą, stalas turi būti gerai apšviestas, kitaip gali būti padaryta didelė klaida.

3. Įdėjimo skirtumas. Kai norime geriau apžiūrėti objektą, pasukame taip, kad šis objektas būtų regėjimo lauko centre. Kadangi kūgiai užtikrina didelę skiriamąją gebą, tinklainės centre vyrauja kūgiai – tai prisideda prie gero regėjimo aštrumo. Kadangi kūgių spalva yra geltona, ši tinklainės sritis vadinama makula. Periferijoje, priešingai, daug daugiau strypų (nors yra ir kūgių). Ten regėjimo aštrumas pastebimai blogesnis nei regos lauko centre. Apskritai strypų yra 25 kartus daugiau nei kūgių.

4. Spalvų suvokimo skirtumas.Spalvų matymas būdingas tik kūgiams; pagaliukų sukurtas vaizdas yra vienspalvis.

Spalvų matymo mechanizmas

Kad atsirastų regėjimo pojūtis, būtina, kad šviesos kvantai būtų absorbuojami fotoreceptorių ląstelėse, tiksliau – rodopsine ir jodopsine. Šviesos sugertis priklauso nuo šviesos bangos ilgio; Kiekviena medžiaga turi tam tikrą absorbcijos spektrą. Tyrimai parodė, kad yra trys jodopsino tipai su skirtingais absorbcijos spektrais. U

Vieno tipo absorbcijos maksimumas yra mėlynoje spektro dalyje, kitas - žalias ir trečias - raudonas (5 pav.). Kiekvienas kūgis turi vieną pigmentą, o to kūgio siunčiamas signalas atitinka to pigmento šviesos sugertį. Kūgiai su skirtingu pigmentu siųs skirtingus signalus. Priklausomai nuo šviesos, patenkančios į tam tikrą tinklainės sritį, spektro, iš kūgių gaunamų signalų santykis skirtingi tipai, pasirodo esantis kitoks, tačiau apskritai centrinės nervų sistemos regos centro gaunamų signalų visuma apibūdins suvokiamos šviesos spektrinę sudėtį, kuri suteikia subjektyvus spalvos pojūtis.

Lazdelės turi maksimalų šviesos jautrumą, kuris užtikrina jų reakciją net į minimaliausius išorinės šviesos blyksnius. Strypų receptorius pradeda veikti net gavęs vieno fotono energiją. Ši funkcija leidžia meškerėms užtikrinti prieblandos vaizdą ir padeda kuo aiškiau matyti objektus vakaro valandomis.

Tačiau kadangi tinklainės lazdelėse yra tik vienas pigmento elementas, žymimas rodopsinu arba vizualiai violetine spalva, atspalviai ir spalvos negali skirtis. Strypų baltymas rodopsinas negali taip greitai reaguoti į šviesos dirgiklius, kaip spurgų pigmentiniai elementai.

Kūgiai

Koordinuotas strypų ir kūgių darbas, nepaisant to, kad jų struktūra labai skiriasi, padeda žmogui kokybiškai pamatyti visą supančią tikrovę. Abu tinklainės fotoreceptorių tipai savo darbe papildo vienas kitą, tai padeda gauti kuo aiškesnį, aiškesnį ir ryškesnį vaizdą.

Kūgiai gavo savo pavadinimą, nes jų forma yra panaši į kolbų, naudojamų įvairiose laboratorijose. Suaugusioje tinklainėje yra apie 7 milijonai kūgių.
Vienas kūgis, kaip ir strypas, susideda iš keturių elementų.

  • Išorinį (pirmąjį) tinklainės kūgių sluoksnį vaizduoja membraniniai diskai. Šie diskai užpildyti jodopsinu – spalvotu pigmentu.
  • Antrasis tinklainės kūgių sluoksnis yra jungiamoji pakopa. Jis veikia kaip susiaurėjimas, leidžiantis suformuoti tam tikrą šio receptoriaus formą.
  • Vidinę kūgių dalį vaizduoja mitochondrijos.
  • Receptoriaus centre yra bazinis segmentas, kuris veikia kaip jungiamoji grandis.

Jodopsinas yra suskirstytas į keletą tipų, o tai leidžia suvokti visą regėjimo kelio kūgių jautrumą įvairios dalysšviesos spektras.

Pagal dominavimą skirtingi tipai pigmento elementai, visus kūgius galima suskirstyti į tris tipus. Visi šie kūgių tipai veikia kartu, o tai leidžia normalią regėjimą turinčiam žmogui įvertinti matomų objektų atspalvių turtingumą.

Tinklainės struktūra

IN bendra struktūra Strypai ir kūgiai tinklainėje užima labai specifinę vietą. Šių receptorių buvimas nerviniame audinyje, kuris sudaro tinklainę, padeda greitai paversti gautą šviesos srautą impulsų rinkiniu.

Tinklainė gauna vaizdą, kurį projektuoja ragenos akies sritis ir lęšiukas. Po to apdorotas vaizdas impulsų pavidalu vizualiniu keliu patenka į atitinkamą smegenų dalį. Sudėtinga ir pilnai suformuota akies struktūra leidžia visiškai apdoroti informaciją per akimirką.

Dauguma fotoreceptorių yra susitelkę geltonojoje dėmėje – centrinėje tinklainės srityje, kuri dėl gelsvo atspalvio dar vadinama akies dėme.

Strypų ir kūgių funkcijos

Ypatinga strypų struktūra leidžia aptikti menkiausius šviesos dirgiklius esant mažiausiam apšvietimo laipsniui, tačiau tuo pačiu šie receptoriai negali atskirti šviesos spektro atspalvių. Kūgiai, priešingai, padeda pamatyti ir įvertinti visą mus supančio pasaulio spalvų turtingumą.

Nepaisant to, kad iš tikrųjų lazdelės ir kūgiai atlieka skirtingas funkcijas, tik suderintas abiejų receptorių grupių dalyvavimas gali užtikrinti sklandų visos akies funkcionavimą.

Taigi abu fotoreceptoriai yra svarbūs mūsų regos funkcijai. Tai leidžia mums visada matyti patikimą vaizdą, nepaisant oro sąlygų ir paros laiko.

Rodopsinas – struktūra ir funkcijos

Rodopsinas yra regos pigmentų grupė, baltymo, priklausančio chromoproteinams, struktūra. Rodopsinas arba vizualiai violetinė spalva gavo savo pavadinimą dėl ryškiai raudono atspalvio. Violetinė tinklainės lazdelių spalva buvo atrasta ir įrodyta daugeliu tyrimų. Tinklainės baltymas rodopsinas susideda iš dviejų komponentų – geltono pigmento ir bespalvio baltymo.

Šviesos įtakoje rodopsinas suyra, o vienas iš jo skilimo produktų turi įtakos regos stimuliacijai. Atkurtas rodopsinas veikia prieblandoje, o baltymas šiuo metu yra atsakingas už naktinį matymą. Ryškioje šviesoje rodopsinas suyra ir jo jautrumas pereina į mėlyną regėjimo sritį. Tinklainės baltymas rodopsinas žmogaus organizme visiškai atkuriamas maždaug per 30 minučių. Per šį laiką prieblandos matymas pasiekia maksimumą, tai yra, žmogus pradeda aiškiau matyti tamsoje.

Regėjimo aštrumas ir jautrumas šviesai.

Žmogaus tinklainėje yra vienos rūšies lazdelės (jose yra ryškiai raudono pigmento rodopsinas), palyginti tolygiai suvokiantis beveik visą matomo spektro diapazoną (nuo 390 iki 760 nm) ir trijų tipų kūgius (pigmentus - jodopsinai), kurių kiekvienas suvokia tam tikro bangos ilgio šviesą. Dėl platesnio rodopsino sugerties spektro strypai suvokia silpną šviesą, t.y., jie reikalingi tamsoje, kūgiai – ryškioje šviesoje. Taigi, kūgiai yra dienos matymo aparatas, o strypai yra prieblandos regėjimo aparatas.

Tinklainėje yra daugiau lazdelių nei kūgių (atitinkamai 120 10 6 ir 6-7 10 6). Strypų ir kūgių pasiskirstymas taip pat nevienodas. Ploni, pailgi strypai (dydžiai 50 x 3 µm) yra tolygiai pasiskirstę tinklainėje, išskyrus centrinę duobutę (macula macula), kurioje beveik išimtinai yra pailgi kūginiai kūgiai (60 x 1,5 µm). Kadangi kūgiai duobėje yra labai tankiai susikaupę (15 10 4 per 1 mm 2), ši sritis pasižymi dideliu regėjimo aštrumu (kita priežastis). Matymas yra ne toks ryškus, nes strypai išsidėstę ne taip tankiai (kita priežastis), o iš jų gaunami signalai susilieja (svarbiausia priežastis), tačiau būtent tai užtikrina didelį jautrumą, reikalingą naktiniam matymui. Strypai skirti suvokti informaciją apie objektų apšvietimą ir formą.

Papildomas naktinio matymo prietaisas. Kai kurių rūšių gyvūnai (karvės, arkliai, ypač katės ir šunys) turi tamsoje švytinčias akis. Taip yra dėl specialios atspindinčios membranos buvimo (tapetas), guli akies apačioje, priekyje gyslainė. Membrana susideda iš pluoštų, impregnuotų sidabriniais kristalais, kurie atspindi į akį patenkančią šviesą. Šviesa praeina per tinklainę antrą kartą, o fotoreceptoriai gauna papildomą fotonų dalį. Tiesa, vaizdo aiškumas su tokiu atspindžiu mažėja, tačiau padidėja jautrumas.

Spalvų suvokimas

Kiekvienas vizualinis pigmentas sugeria dalį ant jo krintančios šviesos, o likusią atspindi. Sugerdamas šviesos fotoną, vizualinis pigmentas keičia savo konfigūraciją ir išsiskiria energija, kuri naudojama grandinei vykdyti cheminės reakcijos, kuris veda prie nervinio impulso atsiradimo.

Rasta žmoguje trijų tipų kūgiai, kurių kiekvienas turi savo vizualinį pigmentą – vieną iš trijų jodopsinai, jautriausias mėlynai, žaliai ar geltonai šviesai. Elektrinis signalas vienokio ar kitokio tipo kūgių išvestyje priklauso nuo fotopigmentą sužadinančių kvantų skaičiaus. Spalvos pojūtį, matyt, lemia ryšys tarp nervinių signalų iš kiekvieno iš šių trijų kūgių tipų.

Gali būti stebina akivaizdus neatitikimas tarp trijų kūgio pigmentų tipų – mėlynos, žalios ir geltonos – ir trijų „pagrindinių“ spalvų – mėlynos, geltonos ir raudonos. Bet nors absorbcijos maksimumai vizualiniai pigmentai ir nesutampa su trimis pagrindinėmis spalvomis, tame nėra esminio prieštaravimo, nes bet kokio bangos ilgio šviesa (taip pat šviesa, susidedanti iš bangų derinio skirtingi ilgiai) sukuria unikalų ryšį tarp trijų tipų spalvų receptorių sužadinimo lygių. Šis santykis suteikia nervų sistemai, kuri apdoroja „trijų pigmentų“ receptorių sistemos signalus, pakankamai informacijos, kad būtų galima nustatyti bet kokias šviesos bangas matomoje spektro dalyje.

Žmonių ir kitų primatų kūgiai dalyvauja spalvų regėjime. Ką šiuo atžvilgiu galima pasakyti apie lazdeles?

Žmogaus tinklainėje lazdos yra tik už fovea ribų ir žaidžia svarbus vaidmuo daugiausia esant silpnam apšvietimui. Tai paaiškinama dviem aplinkybėmis. Pirma, strypai yra jautresni šviesai nei kūgiai ( rodopsinas turi labai Platus pasirinkimas perėmimų). Antra, jų nervinių jungčių konvergencija yra ryškesnė nei kūgių jungtyse, ir tai suteikia didesnę silpnų dirgiklių sumavimo galimybę. Kadangi žmogus turi spalvų matymas Kūgiai yra atsakingi; esant labai silpnam apšvietimui galime atskirti tik juodos ir pilkos spalvos atspalvius. O kadangi duobėje daugiausia yra kūgių, geriau suvokiame silpną šviesą, patenkančią į sritis, esančias už duobės ribų – ten, kur strypų populiacija didesnė. Pavyzdžiui, maža žvaigždė danguje mums atrodo ryškesnė, jei jos atvaizdas yra ne pačioje skylėje, o arti jos.

Atliekami gyvūnų spalvų suvokimo tyrimai diferenciacijos ugdymo metodas sąlyginiai refleksai – reakcijos į skirtingomis spalvomis nudažytus objektus, su privalomu ryškumo intensyvumo išlyginimu. Taigi buvo nustatyta, kad šunims ir katėms spalvų matymas silpnai išsivysčiusios, nėra pelėms ir triušiams, arkliams ir dideliems galvijai gali atskirti raudoną, žalią, mėlyną ir geltona A; Matyt, tai galioja ir kiaulėms.

Papildoma medžiaga paryškinta kursyvu ir specialiu formatavimu.

1666 metais Izaokas Niutonas parodė, kad baltą šviesą galima suskaidyti į daugybę spalvotų komponentų, leidžiant ją per prizmę. Kiekviena tokia spektrinė spalva yra vienspalvė, t.y. nebegali suirti į kitas spalvas. Tačiau tuo metu jau buvo žinoma, kad menininkas gali atkurti bet kokią spektrinę spalvą (pvz., oranžinę), maišydamas dvi grynas spalvas (pvz., raudoną ir geltoną), kurių kiekviena atspindi skirtingo bangos ilgio šviesą nuo tos spektrinės spalvos. Taigi, Niutono atradimas apie nesuskaičiuojamų spalvų egzistavimą ir Renesanso menininkų įsitikinimas, kad bet kokia spalva gali būti išgaunama sujungus tris pagrindines spalvas – raudoną, geltoną ir mėlyną – atrodė, kad vienas kitam prieštarauja.

Tai prieštaravimas 1802 m. išsprendė Thomas Young, kuris pasiūlė, kad akių receptoriai selektyviai suvoktų tris pagrindines spalvas: raudoną, geltoną ir mėlyną. Remiantis jo teorija, kiekvieno tipo spalvų receptorius didesniu ar mažesniu mastu sužadina bet kurio bangos ilgio šviesa. Kitaip tariant, Jungas pasiūlė, kad „oranžinės“ pojūtis atsiranda tuo pačiu metu stimuliuojant „raudonus“ ir „geltonus“ receptorius. Taigi jis sugebėjo suderinti begalinės spektrinių spalvų įvairovės faktą su išvada, kad jas galima atkurti naudojant ribotą spalvų skaičių.

Šią trichromatinę Jungo teoriją XIX amžiuje patvirtino daugybės Jameso Maxwello ir Hermanno Helmholtzo psichofizinių tyrimų rezultatai, taip pat vėlesni Williamo Rushtono duomenys.

Tačiau tiesioginių įrodymų apie trijų tipų spalvų receptorių egzistavimą buvo gauta tik 1964 m., kai Williamas B. Marksas (kartu su Edwardu F. MacNicholu) ištyrė pavienių kūgių sugerties spektrus iš auksinės žuvelės tinklainės. Buvo atrasti trijų tipų kūgiai, kurie skiriasi savo šviesos bangų spektrinės sugerties smailėmis ir atitiko tris regimuosius pigmentus. Panašūs žmogaus ir beždžionių tinklainės tyrimai davė panašių rezultatų.

Pagal vieną iš fotochemijos principų šviesa, susidedanti iš skirtingų bangų ilgių bangų, skatina fotochemines reakcijas proporcingai kiekvieno bangos ilgio šviesos bangų sugerčiai. Jei fotonas nėra absorbuojamas, jis neturi jokios įtakos pigmento molekulei. Sugertas fotonas dalį savo energijos perduoda pigmento molekulei. Šis energijos perdavimo procesas reiškia, kad skirtingi bangos ilgiai sužadins fotoreceptorių ląstelę (kaip atsispindi jos veikimo spektre) proporcingai tam, kaip efektyviai tos ląstelės pigmentas sugeria šias bangas (t. y. pagal savo šviesos sugerties spektrą).

Mikrospektrofotometrinis auksinių žuvelių spurgų tyrimas atskleidė tris absorbcijos spektrus, kurių kiekvienas atitinka konkretų vizualinį pigmentą su būdingu maksimumu. Žmonėms atitinkamo „ilgo bangos ilgio“ pigmento kreivės maksimumas yra maždaug 560 nm, ty geltonojoje spektro srityje.

Trijų tipų kūginių pigmentų egzistavimą patvirtino duomenys apie trijų elektrofiziologinių pigmentų tipų egzistavimą, kurių veikimo spektrai atitinka absorbcijos spektrus. Taigi šiuo metu Youngo trichromatinė teorija gali būti formuluojama atsižvelgiant į kūgio pigmentų duomenis.

Spalvų matymas nustatytas visų stuburinių gyvūnų klasių atstovams. Sunku daryti kokius nors apibendrinimus apie strypų ir kūgių indėlį į spalvų matymą. Paprastai tai siejama su kūgių buvimu tinklainėje, tačiau daugeliu atvejų buvo rasta „spalvotų“ lazdelių tipų. Pavyzdžiui, be kūgių, varlė turi dviejų tipų strypus - „raudoną“ (sudėtyje yra rodopsino ir sugeria mėlynai žalią šviesą) ir „žalią“ (turi pigmentą, kuris sugeria šviesą iš mėlynos spektro dalies). Tarp bestuburių, gebėjimas atskirti spalvas, įskaitant ultravioletiniai spinduliai, gerai išsivystę vabzdžiuose.

Užduotys:

1. Paaiškinkite, kodėl konvergencija turėtų padidinti akių jautrumą silpnam apšvietimui.

2. Paaiškinkite, kodėl objektai geriau matomi naktį, jei nežiūrite tiesiai į juos.

3. Paaiškinkite posakio: „Naktį visos katės pilkos“ biologinį pagrindą.

Strypų ir kūgių konstrukcija

Strypai ir kūgiai yra labai panašios struktūros ir susideda iš keturių dalių:

Išorinis segmentas.

Tai šviesai jautri sritis, kurioje šviesos energija paverčiama receptorių potencialu. Visas išorinis strypų segmentas užpildytas membraniniais diskais, suformuotais ir atskirtais nuo plazminės membranos. Lazdelėse šių diskų yra 600-1000, jie yra suploti membraniniai maišeliai ir išdėstyti kaip monetų šūsnis. Kūgiuose yra mažiau membraninių diskų ir jie nėra atskiros klostės plazmos membrana. Membraninių diskų ir raukšlių, nukreiptų į citoplazmą, paviršiuje yra šviesai jautrių pigmentų.

Paminkštinimas.

Čia išorinis segmentas yra beveik visiškai atskirtas nuo vidinio segmento išorinės membranos invaginacija. Ryšys tarp dviejų segmentų atliekamas per citoplazmą ir blakstienų porą, pereinančią iš vieno segmento į kitą. Blakstienos turi tik 9 periferinius mikrovamzdelių dubletus: blakstienoms būdingos centrinių mikrotubulių poros nėra.

Vidinis segmentas.

Tai aktyvios medžiagų apykaitos sritis; jis užpildytas mitochondrijomis, aprūpinančiomis energiją regėjimo procesams, ir poliribosomų, ant kurių sintetinami baltymai, dalyvaujantys membraninių diskų formavime ir regos pigmento sintezėje. Šerdis yra toje pačioje srityje.

Sinapsinė sritis.

Šioje srityje ląstelė sudaro sinapses su bipolinėmis ląstelėmis. Difuzinės bipolinės ląstelės gali sudaryti sinapses su keliais strypais.Šis reiškinys, vadinamas sinaptine konvergencija, sumažina regėjimo aštrumą, bet padidina akies jautrumą šviesai. Monosinapsinės bipolinės ląstelės jungia vieną kūgį su viena ganglionine ląstele, kuris užtikrina didesnį regėjimo aštrumą, palyginti su lazdelėmis. Horizontalios ir amakrinės ląstelės sujungia daugybę strypų ar kūgių. Šių ląstelių dėka vaizdinė informacija tam tikru būdu apdorojama dar prieš išeinant iš tinklainės; šios ląstelės ypač dalyvauja šoniniame slopinime.

Šoninis slopinimas viena vizualinės sistemos filtravimo forma padeda sustiprinti kontrastą.

Kadangi dirgiklio stiprumo ar kokybės pokyčiai laike ar erdvėje, kaip taisyklė, turi įtakos gyvūnui didelę reikšmę, evoliucijos procese susiformavo nerviniai mechanizmai, „pabrėžę“ tokius pokyčius. Galite susidaryti supratimą apie padidėjusį vaizdo kontrastą greitai pažvelgę ​​į paveikslėlį:

Atrodo, kad kiekviena vertikali juostelė yra šiek tiek šviesesnė ties gretima tamsesne juostele. Ir atvirkščiai, ten, kur jis ribojasi su šviesesne juostele, atrodo tamsesnis. Tai Optinė iliuzija; Tiesą sakant, juostelės per visą plotį nudažytos tolygiai (su gera kokybė spausdinimas). Norėdami tuo įsitikinti, pakanka visas juosteles, išskyrus vieną, padengti popieriumi.

Kaip atsiranda ši iliuzija? Fotoreceptoriaus (lazdelės ar kūgio) perduodamas signalas sužadina amakrininę ląstelę, kuri slopina signalų perdavimą iš kaimyninių receptorių ir taip padidina vaizdo aiškumą ("gesina akinimą").

Pirmasis fiziologinis šoninio slopinimo paaiškinimas buvo gautas iš pasagos krabo sudėtinės akies tyrimų. Nors tokios akies organizavimas yra daug paprastesnis nei stuburinio tinklainės, pasagos krabuose taip pat egzistuoja sąveika tarp atskirų ommatidijų. Pirmą kartą jis buvo atrastas šeštojo dešimtmečio viduryje H. C. Hartline laboratorijoje Rokfelerio universitete. Pirmiausia jie įrašė tamsiame kambaryje elektrinis aktyvumas atskiras ommatidis, kai jį stimuliuoja ryškus šviesos pluoštas, nukreiptas tik į šį ommatidumą. Kai patalpoje buvo įjungta ir bendra šviesa, ši papildoma stimuliacija ne tik nepadidino ommatidijų perduodamų iškrovų dažnio, bet, priešingai, lėmė jų sumažėjimą. Vėliau buvo nustatyta, kad šios ommatidijos slopinimo (impulsų dažnio sumažėjimo) priežastis buvo aplinkinių ommatidijų sužadinimas išsklaidyta kambario šviesa. Šis reiškinys, vadinamas šoniniu slopinimu, vėliau buvo pastebėtas kitų gyvūnų regos sistemoje, taip pat daugelyje gyvūnų jutimo sistemos kitokio tipo.

Fotorecepcijos strypuose mechanizmas

Paklauskime savęs: iš kur atsiranda tinklainės neuronai: dvipoliai, ganglioninės ląstelės, taip pat horizontalios ir amakrinės ląstelės?

Prisiminkime, kad tinklainė vystosi kaip priekinės smegenų atauga. Todėl tai yra nervinis audinys. Paradoksalu, bet strypai ir kūgiai taip pat yra neuronai, nors ir modifikuoti. Be to, ne tik neuronai, o spontaniškai aktyvūs: be šviesos jų membrana depoliarizuojasi ir išskiria siųstuvus, o šviesa sukelia membranos slopinimą ir hiperpoliarizaciją! Pabandykime išsiaiškinti, kaip tai vyksta, naudodamiesi lazdelėmis kaip pavyzdžiu.

Strypuose yra šviesai jautraus pigmento rodopsino, esančio išoriniame membraninių diskų paviršiuje. Rodopsinas, arba vizualiai violetinė, yra sudėtinga molekulė, susidaranti grįžtamai opsino baltymui jungiantis prie mažos šviesą sugeriančios tinklainės karotinoido (vitamino A aldehidinės formos, retinolio) molekulės. Opsinas gali egzistuoti dviejų izomerų pavidalu. Nors opsinas yra susijęs su tinklaine, jis egzistuoja chemiškai neaktyvaus izomero pavidalu, nes tinklainė, užimdama tam tikrą plotą savo molekulės paviršiuje, blokuoja reaktyvias atomų grupes.

Veikiamas šviesos rodopsinas „išblunka“ – suskaidomas į opsiną ir tinklainę. Šis procesas yra grįžtamas. Atvirkštinis procesas pagrindas tamsi adaptacija . Visiškoje tamsoje užtrunka apie 30 minučių, kad visas rodopsinas būtų iš naujo susintetintas ir akys (tiksliau – lazdelės) įgautų maksimalų jautrumą.

Nustatyta, kad net vienas fotonas gali sukelti rodopsino blukimą. Išsiskyręs opsinas keičia savo konformaciją, tampa reaktyvus ir sukelia procesų kaskadą. Panagrinėkime šią tarpusavyje susijusių procesų grandinę nuosekliai.

Tamsoje:

1) rodopsinas Sveikas ir gyvas, neaktyvus;

2) fotoreceptorių citoplazmoje darbai fermentas ( guanilato ciklazė), paverčiant vieną iš nukleotidų – guanilatą (guanozino monofosforo rūgštį – GMP) iš linijinės į ciklinę formą – cGMP. (GMP → cGMP) ;

3) cGMP yra atsakingas už palaikymą atvira Na + kanalų būsena fotoreceptorių plazminės membranos (nuo cGMP priklausomi Na + kanalai);

4) Na + jonai laisvai patenka į ląstelę – membrana depoliarizuota, ląstelė yra sužadinimo būsenoje;

5) Sužadinimo būsenoje fotoreceptoriai išskirti siųstuvąį sinapsinį plyšį.

Šviesoje:

1) Šviesos sugertis rodopsinas skambina jam spalvos pakitimas, opsinas keičia savo konformaciją ir įgauna aktyvumo.

2) Aktyviosios opsino formos atsiradimas provokuoja aktyvinimas reguliavimo G baltymas(šis su membrana susietas baltymas veikia kaip reguliuojanti medžiaga įvairių tipų ląstelėse).

3) Savo ruožtu aktyvuotas G baltymas suaktyvina išorinio segmento citoplazmoje fermentas yra fosfodiesterazė. Visi šie procesai vyksta disko membranos plokštumoje.

4) Suaktyvinta fosfodiesterazė paverčia ciklinį guanozino monofosfatą citoplazmoje į įprastą linijinę formą (cGMP → GMP).

5) cGMP koncentracijos citoplazmoje sumažėjimas sukelia Na + kanalų uždarymas, praeina tamsioji srovė, ir membrana hiperpoliarizuojasi.

6) Hiperpoliarizuotoje būsenoje ląstelė neišskiria tarpininkų.

Kai vėl ateina tamsa, veikiama jau minėto guanilato ciklazė– vyksta cGMP regeneracija. Padidėjus cGMP lygiui, kanalai atsidaro, o receptorių srovė atkuriama iki visiško „tamsaus“ lygio.

Stuburinio strypo fototransformacijos modelis.

Dėl rodopsino (Po) fotoizomerizacijos suaktyvėja G baltymas, kuris savo ruožtu suaktyvina fosfodiesterazę (PDE). Tada pastarasis hidrolizuoja cGMP į linijinį GMP. Kadangi cGMP palaiko Na + kanalus atvirus tamsoje, cGMP pavertimas GMP šviesoje sukelia šių kanalų uždarymą ir tamsos srovės sumažėjimą. Signalas apie šį įvykį perduodamas į presinapsinį terminalą, esantį vidinio segmento apačioje, nes atsiranda hiperpoliarizacijos potencialas.

Taigi tai, kas vyksta fotoreceptoriuose, yra visiškai priešinga tam, kas paprastai stebima kitose receptorių ląstelėse, kur stimuliacija sukelia depoliarizaciją, o ne hiperpoliarizaciją. Hiperpoliarizacija sulėtina sužadinimo siųstuvo išsiskyrimą iš strypų, kurių didžiausias kiekis išsiskiria tamsoje.

Tokia sudėtinga procesų kaskada reikalinga signalui sustiprinti. Kaip jau minėta, strypo išėjime galima aptikti net vieno fotono sugertį. Vienos fotopigmento molekulės fotoizomerizacija sukelia laviną primenančią reakcijų kaskadą, kurių kiekviena labai sustiprina ankstesnės poveikį. Taigi, jei viena fotopigmento molekulė suaktyvina 10 G-baltymų molekulių, viena G-baltymų molekulė suaktyvina 10 fosfodiesterazės molekulių, o kiekviena fosfodiesterazės molekulė savo ruožtu hidrolizuoja 10 cGMP molekulių, vienos išskiriamos pigmento molekulės fotoizomerizacija gali būti cGMP. Iš šių savavališkų, bet gana neįvertintų skaičių nesunku suprasti, kaip sensorinis signalas gali būti sustiprintas fermentinių reakcijų pakopomis.

Visa tai leidžia paaiškinti daugybę reiškinių, kurie anksčiau buvo paslaptingi.

Pirma, jau seniai žinoma, kad žmogus, prisitaikęs prie visiškos tamsos, gali matyti tokį silpną šviesos blyksnį, kad joks receptorius negali priimti daugiau nei vieno fotono. Skaičiavimai rodo, kad norint patirti blyksnį, per trumpą laiką fotonais reikia stimuliuoti maždaug šešis glaudžiai išdėstytus strypus. Dabar tampa aišku, kaip vienas fotonas gali sužadinti strypą ir priversti jį generuoti pakankamo stiprumo signalą.

Antra, dabar galime paaiškinti strypų nesugebėjimą reaguoti į apšvietimo pokyčius, jei šviesa jau pakankamai ryški. Matyt, strypų jautrumas yra toks didelis, kad esant stipriam apšvietimui, pvz. saulės šviesa, visos natrio poros yra uždarytos, o tolesnis šviesos stiprinimas gali nesukurti papildomas efektas. Tada jie sako, kad lazdos yra prisotintos.

Pratimas:

Vienas iš teorinės biologijos dėsnių – organinio tikslingumo dėsnis arba Aristotelio dėsnis – dabar surado paaiškinimą Darvino mokyme apie kūrybinį natūralios atrankos vaidmenį, pasireiškiantį biologinės evoliucijos adaptaciniu pobūdžiu. Pabandykite paaiškinti, kodėl spontaniškas fotoreceptorių aktyvumas tamsoje yra pritaikomas, atsižvelgiant į tai, kad daug energijos (ATP) sunaudojama mediatorių sintezei ir sekrecijai.

Regėjimo organo dėka žmonės mato pasaulis visomis spalvomis. Visa tai atsiranda dėl akies tinklainės, ant kurios yra specialūs fotoreceptoriai. Medicinoje jie paprastai vadinami strypais ir kūgiais.

Jie garantuoja aukščiausias laipsnis objektų jautrumas. Tinklainės strypai ir kūgiai perduoda gaunamus šviesos signalus į impulsus. Tada jis juos priima nervų sistema ir gautą informaciją perduoda asmeniui.

Kiekvienas fotoreceptorių tipas turi savo specifinę funkciją. Pavyzdžiui, dienos metu spurgai jaučia didžiausią apkrovą. Kai šviesos srautas sumažėja, įsijungia lazdos.

Strypas yra pailgos formos, primenantis nedidelį cilindrą ir susidedantis iš keturių svarbių grandžių: membraninių diskų, blakstienų, mitochondrijų ir nervinio audinio. Šio tipo fotoreceptoriai turi padidintą šviesos jautrumą, kuris garantuoja net mažiausio šviesos blyksnio išlaikymą. Strypai pradeda veikti, kai gauna vieno fotono energiją. Ši lazdelių savybė turi įtakos vizualinė funkcija prieblandoje ir padeda matyti objektus tamsoje. Kadangi strypai savo struktūroje turi tik vieną pigmentą, vadinamą rodopsinu, spalvos nesiskiria.

Kūgių funkcijos tinklainėje

Kūgių forma panaši į laboratoriniams tyrimams naudojamų kolbų. Žmogaus tinklainėje yra maždaug septyni milijonai šių receptorių. Viename kūgiame yra keturi elementai.
  1. Paviršinis sluoksnis susideda iš membraninių diskų, užpildytų spalvotu pigmentu, vadinamu jodopsinu.
  2. Jungiamoji pakopa yra antrasis kūgių sluoksnis. Jo pagrindinis vaidmuo yra susiaurėjimas, kuris formuoja tam tikrą išvaizdą receptoriuose.
  3. Vidinė kūgių dalis yra mitochondrijos.
  4. Centrinėje receptorių dalyje yra pagrindinis segmentas, kuris veikia kaip jungiamoji grandis.

Spalvinis pigmentas jodopsinas skirstomas į keletą tipų. Tai užtikrina pilną kūgių jautrumą nustatant skirtingas šviesos spektro dalis. Dominuojant skirtingų tipų pigmentams, kūgiai skirstomi į tris pagrindinius tipus. Visi jie veikia taip harmoningai, kad leidžia žmonėms, turintiems puikų regėjimą, suvokti visas matomų objektų spalvas.

Akių spalvų jautrumo gebėjimas

Strypai ir kūgiai reikalingi ne tik norint atskirti dienos ir vakaro matymą, bet ir atpažinti paveikslų spalvas. Regos organo struktūra atlieka daug funkcijų: jos dėka suvokiamas didžiulis supančio pasaulio plotas. Be viso šito, žmogus turi vieną iš įdomių savybių, o tai reiškia. Receptoriai dalyvauja suvokiant spalvų spektrą, todėl žmogus yra vienintelis atstovas, skiriantis visas pasaulio spalvas.

Regėjimo tinklainės struktūra

Jei mes kalbame apie tinklainės struktūrą, tada strypai ir kūgiai yra vienoje iš pirmaujančių vietų. Šių fotoreceptorių buvimas nerviniuose audiniuose padeda iš karto paversti gaunamą šviesos srautą impulsiniu rinkiniu.

Tinklainė gauna vaizdą, kuris sukuriamas naudojant akies dalį ir lęšį. Tada vaizdas apdorojamas ir gaunami impulsai per regėjimo kelius į norimą smegenų sritį. Sudėtingiausias akių struktūros tipas sklandžiai apdoroja informacijos duomenis per mažiausias sekundes. Didžiausia receptorių dalis yra geltonojoje dėmėje, kuri yra tinklainės centre

Strypų ir kūgių funkcijos tinklainėje

Strypai ir kūgiai turi skirtingas struktūras ir funkcijas. Strypai leidžia žmogui tamsoje sutelkti dėmesį į objektus, o kūgiai, priešingai, padeda atskirti supančio pasaulio spalvų suvokimą. Tačiau nepaisant to, jie užtikrina koordinuotą viso regėjimo organo funkcionavimą. Todėl galime daryti išvadą, kad regos funkcijai būtini abu fotoreceptoriai.

Rodopsino funkcijos tinklainėje

Rodopsinas yra vizualinis pigmentas, kurio struktūra yra baltymas. Jis priklauso chromoproteinams. Praktiškai ji taip pat dažnai vadinama vizualiai violetine. Jis gavo savo pavadinimą dėl ryškiai raudono atspalvio. Violetinė lazdelių spalva buvo atrasta ir įrodyta daugelio tyrimų metu. Rodopsiną sudaro du komponentai – geltonas pigmentas ir bespalvis baltymas.

Veikiant šviesai pigmentas pradeda irti. Rodopsino atstatymas vyksta prieblandoje, naudojant baltymą. Ryškioje šviesoje jis vėl suyra ir jo imlumas pasikeičia į mėlyną regėjimo sritį. Rodopsino baltymas visiškai atnaujinamas per trisdešimt minučių. Iki to laiko prieblandos tipo regėjimas pasiekia maksimumą, tai yra, žmogus pradeda daug geriau matyti tamsiame kambaryje.

Strypų ir kūgių pažeidimo požymiai

  • Sumažėjęs regėjimo aštrumas.
  • Spalvų suvokimo sutrikimas.
  • Pasireiškimas.
  • Regėjimo lauko susiaurėjimas.
  • Atsiradimas.
  • Prieblandos regėjimo kritimas.

Ligos, pažeidžiančios tinklainės strypus ir kūgius

Fotoreceptorių pažeidimai atsiranda dėl įvairių tinklainės anomalijų ligų pavidalu.

  1. Hemeralopija. Liaudiškai vadinamas, kuris turi įtakos prieblandos regėjimui.
  2. Geltonosios dėmės degeneracija. Centrinės tinklainės dalies patologija.
  3. Tinklainės pigmento abiotrofija.
  4. Daltonizmas. Nesugebėjimas atskirti mėlynos spektro srities.
  5. Tinklainės atsiskyrimai.
  6. Uždegiminis procesas akies tinklainėje.
  7. Akių sužalojimas.

Žmogaus gyvenime svarbų vaidmenį vaidina regos organas, o pagrindines spalvų suvokimo funkcijas atlieka strypai ir kūgiai. Todėl, jei nukenčia vienas iš fotoreceptorių, sutrinka visas regos sistemos veikimas.

Regėjimo organas yra sudėtingas mechanizmas optinis regėjimas. Jame yra akies obuolys, regos nervas Su nerviniai audiniai pagalbinė dalis - ašarų sistema, akių vokai, akies obuolio raumenys, taip pat lęšiukas ir tinklainė. Regėjimo procesas prasideda nuo tinklainės.

Tinklainė turi dvi skirtingas funkcines dalis: regimąją arba optinę; dalis yra akla arba blakstiena. Tinklainė turi vidinį akies apvalkalą, kuris yra atskira dalis, esanti regėjimo sistemos periferijoje.

Jį sudaro fotografiniai receptoriai - kūgiai ir strypai, kurie atlieka pradinį gaunamų šviesos signalų apdorojimą elektromagnetinės spinduliuotės pavidalu. Šis organas yra ploname sluoksnyje, viduješalia stiklakūnis, o išorinė pusė yra greta kraujagyslių sistema akies obuolio paviršius.

Tinklainė yra padalinta į dvi dalis: didesnę dalį, atsakingą už regėjimą, ir mažesnę dalį – akląją. Tinklainės skersmuo yra 22 mm ir ji užima apie 72% akies obuolio paviršiaus.

Strypai ir kūgiai vaidina didžiulį vaidmenį šviesos ir spalvų suvokime

Akies organe, tinklainėje, esami fotoreceptoriai vaidina svarbų vaidmenį vaizdų spalvų suvokime. Tai receptoriai – kūgiai ir strypai, išsidėstę netolygiai. Jų tankis svyruoja nuo 20 iki 200 tūkstančių kvadratiniame milimetre.

Tinklainės centre yra didelis skaičius kūgiai, su daugiau strypų, esančių aplink periferiją. Taip pat yra vadinamasis geltona dėmė, kur visai nėra pagaliukų.

Jie leidžia matyti visus aplinkinių objektų atspalvius ir ryškumą. Didelis šio tipo receptorių jautrumas leidžia užfiksuoti šviesos signalus ir paversti juos impulsais, kurie vėliau siunčiami regos nervo kanalais į smegenis.

Šviesiu paros metu veikia receptoriai – akių kūgiai, temstant ir naktį žmogaus regėjimą užtikrina receptoriai – lazdelės. Jei dieną žmogus mato spalvotą paveikslėlį, tai naktį tik nespalvotą. Kiekvienas iš fotografinės sistemos receptorių paklūsta griežtai priskirtai funkcijai.

Strypų konstrukcija


Strypai ir kūgiai yra panašios struktūros

Kūgiai ir strypai yra panašios struktūros, tačiau skiriasi dėl skirtingų atliekamų funkcinių darbų ir šviesos srauto suvokimo. Strypai yra vienas iš receptorių, pavadintas dėl jų cilindrinės formos. Jų skaičius šioje dalyje siekia apie 120 mln.

Jie yra gana trumpi, 0,06 mm ilgio ir 0,002 mm pločio. Receptorius sudaro keturios sudedamosios dalys:

  • išorinė dalis - diskai membranos pavidalu;
  • tarpinis sektorius - blakstienos;
  • vidinė dalis – mitochondrijos;
  • audinys su nervų galūnėlėmis.

Dėl didelio jautrumo fotoelementas gali reaguoti į silpnus vieno fotono šviesos blyksnius. Jame yra vienas komponentas, vadinamas rodopsinu arba vizualiai violetine spalva.

Ryškioje šviesoje rodopsinas skaidosi ir tampa jautrus mėlynam regėjimui. Tamsoje ar prieblandoje rodopsinas atsistato po pusvalandžio, akis sugeba matyti objektus.

Rodopsinas gavo savo pavadinimą ryškiai raudonos spalvos. Šviesoje jis pagelsta, vėliau pasikeičia. Tamsoje vėl tampa ryškiai raudona.

Šis receptorius negali atpažinti spalvų ir atspalvių, bet leidžia įžvelgti vakaro laikas objektų kontūrai. Jis reaguoja į šviesą daug lėčiau nei kūgio receptoriai.

Kūgio struktūra


Kūgiai yra mažiau jautrūs nei strypai

Kūgiai yra kūgio formos. Kūgių skaičius šioje atkarpoje – 6–7 mln., ilgis iki 50 mikronų, storis iki 4 mm. Sudėtyje yra jodopsino komponento. Komponentą papildomai sudaro pigmentai:

  • chlorolabas – pigmentas, galintis reaguoti į geltonai žalias spalvas;
  • eritrolabas yra elementas, galintis pajusti geltonai raudonas spalvas.

Taip pat yra trečias, atskirai pateiktas pigmentas: cianolabas - komponentas, suvokiantis violetinę-mėlyną spektro dalį.

Kūgiai yra 100 kartų mažiau jautrūs nei strypai, tačiau suvokimo reakcija į judėjimą yra daug greitesnė. Kūgio receptorius susideda iš 4 komponentų fragmentų:

  1. išorinė dalis – membraniniai diskai;
  2. tarpinė grandis – susiaurėjimas;
  3. vidinis segmentas – mitochondrijos;
  4. sinaptinė sritis.

Nuolat atnaujinama į šviesos srautą nukreipta išorinės dalies diskų dalis, vyksta vizualinio pigmento atstatymas ir keitimas. Per 24 valandas pakeičiama daugiau nei 80 diskų, pilnas diskų pakeitimas atliekamas per 10 dienų.Patys kūgiai skiriasi bangos ilgiu, yra trys tipai:

  • S – tipas reaguoja į violetinę-mėlyną dalį;
  • M – tipas suvokia žaliai geltoną dalį;
  • L – tipas skiria geltonas ir raudonas dalis.

Strypai yra fotoreceptorius, kuris jaučia šviesą, o kūgiai yra fotoreceptorius, kuris jaučia spalvą. Šie kūgių ir strypų tipai kartu sukuria galimybę suvokti supančio pasaulio spalvas.

Tinklainės strypai ir kūgiai: ligos

Receptorių grupės, užtikrinančios visą objektų spalvų suvokimą, yra labai jautrios ir gali būti jautrios įvairioms ligoms.

Ligos ir simptomai


Gerai žinoma liga yra daltonizmas – lazdelių ir kūgių sutrikimas.

Ligos, pažeidžiančios tinklainės fotoreceptorius:

  • Daltonizmas yra nesugebėjimas atpažinti spalvų;
  • Tinklainės pigmentinė degeneracija;
  • Chorioretinitas - tinklainės ir membraninių kraujagyslių uždegimas;
  • Tinklainės membranos sluoksnių pasitraukimas;
  • Naktinis aklumas arba hemeralopija, tai regėjimo sutrikimas prieblandoje, atsiranda su lazdelių patologija;

Geltonosios dėmės degeneracija yra mitybos sutrikimas centrinėje tinklainės dalyje. Su šia liga pastebimi šie simptomai:

  1. rūkas prieš akis;
  2. sunku skaityti, atpažinti veidus;
  3. tiesios linijos yra iškraipytos.

Kitos ligos turi ryškių simptomų:

  • Sumažėja regėjimo rodiklis;
  • Sutrikęs spalvų suvokimas;
  • Šviesos blyksniai akyse;
  • Susiaurėja žiūrėjimo spindulys;
  • Šydo buvimas prieš akis;
  • Regėjimo pablogėjimas prieblandoje.

Strypai ir kūgiai – tikras paradoksas!

Dėl vitamino A trūkumo atsiranda naktinis aklumas arba hemeralopija, tada sutrinka lazdelių funkcija, kai žmogus visai nemato vakare ir tamsoje, tačiau puikiai mato dieną.

Funkcinis kūgių sutrikimas sukelia fotofobiją, kai esant silpnam apšvietimui regėjimas yra normalus, o ryškioje šviesoje atsiranda aklumas. Gali išsivystyti daltonizmas – achromazija.

Kasdienė jūsų regėjimo priežiūra, apsauga nuo žalingas poveikis, prevencija išlaikyti regėjimo aštrumą, harmoningą ir spalvų suvokimą prioritetinė užduotis norintiems išsaugoti regėjimo organą – akis, kad jų žvilgsnis būtų budrus ir įvairiapusiškumas pilnavertis gyvenimas be ligų.

Mokomajame vaizdo įraše bus pasakojama apie regėjimo paradoksus:

2024 m. nowonline.ru
Apie gydytojus, ligonines, poliklinikas, gimdymo namus