Receptori fotosensibili în ochi: bastoane și conuri

Datorită vederii, o persoană își dă seama de realitatea din jur și se orientează în spațiu. Desigur, fără restul simțurilor, este dificil să realizăm o imagine completă a lumii, dar ochii percep aproape 90% din informația generală care intră în creier din afară.

Cu ajutorul funcției vizuale, o persoană poate vedea fenomenele care apar lângă ea, poate analiza diferite evenimente, poate găsi diferențe de la un obiect la altul și poate observa și amenințarea iminentă.

Organele de viziune sunt aranjate astfel încât să distingă nu numai obiectele însăși, ci și diversitatea culorilor de natură animată și neînsuflețită. Responsabilitatea pentru aceasta constă în celule microscopice speciale - bastoane și conuri, prezentă în retina ochiului. Acestea sunt legătura inițială în lanțul transferului de informații despre obiectul văzut în partea occipitală a creierului.

Structura retinei

În structura structurală a retinei, conurilor și tijelor i se atribuie o zonă complet definită. Acești receptori vizați, care penetrează țesutul nervos care formează retina oculară, contribuie la transformarea rapidă a fluxului de lumină rezultat într-o combinație de impulsuri.

În retină se formează o imagine, proiectată cu participarea directă a părții oculare a corneei și a lentilei. În etapa următoare, imaginea este procesată, după care impulsurile nervoase, care se deplasează de-a lungul căii vizuale, furnizează informații părții drepte a creierului. Un dispozitiv de ochi complex și complet format face posibilă procesarea instantanee a oricăror informații.

Cea mai mare parte a receptorilor fotografici este concentrată în așa-numita macula. Aceasta este zona retinei situată în zona centrală a acesteia. Datorită culorii corespunzătoare, macula este numită și pata galbenă a ochiului.

Care sunt conurile ochiului?

Conurile sunt numite receptori vizuale, care reacționează la undele de lumină. Funcționarea lor este direct legată de un pigment special - iodospin. Acest pigment multi-component este compus din clorolab (responsabil pentru percepția spectrului galben-verde) și eritrolab (sensibil la spectrul roșu-galben). Până în prezent, acestea sunt două pigmenți bine studiat.

O persoană cu o viziune ideală în retină este aproape șapte milioane de conuri. Sunt de dimensiuni microscopice și inferioare barelor în parametri geometrici. Lungimea unui singur con este de ordinul a cincizeci de micrometri, iar diametrul este de aproximativ patru. Trebuie remarcat faptul că sensibilitatea conurilor la razele de lumină este de aproximativ o sută de ori mai mică decât cea a tijei. Cu toate acestea, datorită lor, ochiul poate percepe mișcări calitative de obiecte.

Conurile formează patru zone separate. Zona exterioară este reprezentată de jumătăți de discuri. Constrângerea acționează ca un departament de legătură. Regiunea interioară conține un set de mitocondrii. În cele din urmă, a patra zonă este zona contactelor neuronale.

1. Regiunea exterioară este complet formată din jumătăți de discuri formate din membrana plasmatică. Acestea sunt pliuri de membrane de dimensiuni microscopice, acoperite complet cu pigmenți sensibili. Fagocitoza obișnuită a acestor formațiuni, precum și reînnoirea lor constantă în corpul receptorului, permit actualizarea zonei exterioare a conului. În acest domeniu are loc producția de pigmenți. Peste o zi, până la o sută de membrane plasmatice pe jumătate de disc pot fi reîmprospătate. Pentru o restaurare completă a întregului set de jumătăți de roți va dura aproximativ două săptămâni.
2. Zona de conectare, care iese din membrană, creează o punte între părțile exterioare și interioare ale conurilor. Comunicarea se stabilește cu participarea unei perechi de cilia și a conținutului intern al celulelor. Cilia și citoplasma pot trece de la o arie la alta.
3. Regiunea interioară este zona de metabolism activ. Mitochondria, care umple această zonă, transportă substratul de energie pentru funcția vizuală. În această parte este situat nucleul.
4. Zona sinaptică. Aici se produce contactul energetic al celulelor bipolare.

Acuitatea vizuală se află în sfera de influență a celulelor bipolare monosinaptice, a conurilor de conectare și a celulelor ganglionare.

Există trei tipuri de conuri în funcție de sensibilitatea la undele spectrale:

• S tip. Demonstrați sensibilitatea la valurile scurte de culoare albastru-violet.
• M-type. Conurile capturate din spectrul de unde medie. Aceasta este o schemă de culoare galben-verde.
• L-type. Sensibil la valuri lungi de culoare roșu-galben.

Barele de ochi: caracteristici ale structurii și funcției

Forma tijei este similară cu un cilindru având un diametru uniform pe toată lungimea. Lungimea acestor receptori de ochi este de peste treizeci de ori diametrul lor, prin urmare forma tijelor este alungită vizual. Tijele retinei sunt formate din patru elemente: discuri membranare, cilia, mitocondriile și țesuturile nervoase.

Bastoanele sunt marcate cu o fotosensibilitate maximă, ceea ce garantează răspunsul la cel mai mic bliț al luminii. Aparatul receptor al tijelor va fi activat chiar sub influența unui foton de energie. Această abilitate unică de tije ajută o persoană să navigheze în crepuscul și oferă o claritate maximă a obiectelor în întuneric.

Din nefericire, în componența sa, tijele au un singur element de pigment, numit rhodopsin. Este, de asemenea, denumit purpuriu vizual. Faptul că pigmentul este numai într-o singură copie nu permite acestor receptori vizuale să facă distincția între nuanțe și culori. Rhodopsin nu are capacitatea de a răspunde instantaneu la un stimulent extern de lumină, așa cum pot face pigmenții din conuri.

Fiind un compus complex de proteine, care are un set de pigmenți vizuale, rodopsina se referă la grupul de cromoproteine. Numele lui se datorează unei culori roșii aprinse. Umbra purpurie a tijelor de retină a fost descoperită ca rezultat al numeroaselor teste de laborator. Purpura vizuală are două componente - un pigment galben și o proteină incoloră.

Sub acțiunea razelor de lumină, rodopsinul începe să se descompună rapid. Produsele degradării sale influențează formarea excitabilității vizuale. După recuperare, rhodopsina susține viziunea crepusculară. Din iluminarea puternică, proteina se descompune și fotosensibilitatea schimbă câmpul albastru de vedere. Recuperarea completă a barelor de proteine ​​la o persoană sănătoasă poate dura aproximativ o jumătate de oră. În această perioadă de timp, viziunea de noapte atinge nivelul său maxim, iar o persoană începe să privească conturul obiectelor.

Simptomele implicării bastoanelor și conurilor

Patologiile marcate prin afectarea acestor receptori vizuale sunt însoțite de următoarele simptome:

• Acuitatea vizuală se pierde.
• Există blițuri și străluciri sub ochii tăi.
• A scăzut capacitatea de a vedea în întuneric.
• O persoană nu poate găsi diferența între culori diferite.
• Îmbogățește câmpul de percepție vizuală. În cazuri rare, se formează o viziune tubulară.

Bolile oculare pe fundalul leziunii receptorilor vizuale

Boli care sunt asociate cu o încălcare a funcțiilor fotoreceptorului de tije și conuri:

• Daltonizm. Patologie congenitală ereditară, exprimată prin incapacitatea de a distinge culorile.
• zi-orbire. Patologia tijelor determină o scădere a acuității vizuale în întuneric.
• Detașarea retinei ochi.
• Degenerarea maculară. Perturbarea hrănirii vaselor ochiului duce la o scădere a vederii centrale.