Na akú farbu sú citlivé sietnice?

Okuliare

Kužele sietnice očnej buľvy - jedna z odrôd fotoreceptorov, ktorá je v zložení vrstvy zodpovednej za fotosenzitivitu. Kužele - jedna z najzložitejších a najdôležitejších štruktúr štruktúry ľudského oka, zodpovedná za schopnosť rozlíšiť farby. Zmenou výslednej svetelnej energie na elektrické impulzy posielajú informácie o svete, ktorý obklopuje človeka do určitých častí mozgu. Neuróny spracovávajú prichádzajúci signál a rozpoznávajú veľké množstvo farieb a ich odtieňov, ale nie všetky tieto procesy sa dnes študovali.

Kužele dostali svoje meno vzhľadom na to, že ich vzhľad je veľmi podobný bežnej laboratórnej banke.

Tyčinky a kužele sú citlivé receptory sietnice, ktoré premieňajú svetelnú stimuláciu na nervovú

Štruktúra a vlastnosti

Dĺžka kužeľa je 0,05 milimetra a jeho šírka je 0,004. Priemer najužšieho bodu kužeľa je 0,001 milimetra. Napriek skutočnosti, že ich veľkosť je veľmi malá, akumulácia šišiek na sietnici sa odhaduje na milióny. Tento fotoreceptor má napriek svojej mikroskopickej veľkosti jednu z najkomplexnejších anatómií a skladá sa z niekoľkých častí:

  1. Vo vonkajšej časti je klaster plazmy, z ktorého sú tvorené polovičné disky. Počet takýchto klastrov v orgánoch videnia sa počíta v stovkách. Tiež vo vonkajšej časti obsahuje pigment jodopsín, ktorý sa podieľa na mechanizmoch farebného videnia.
  2. Spojovacie oddelenie je najbližšou časťou kužeľa. Cytoplazma nachádzajúca sa v oddelení má veľmi tenkú štruktúru lana. V tej istej sekcii sú dve riasy s nezvyčajnou štruktúrou.
  3. Vo vnútornej časti sú bunky zodpovedné za fungovanie receptora. Nachádza sa tu aj jadro, mitochondrie a ribozóm. Takéto okolie môže naznačovať, že na vnútornom oddelení dochádza k intenzívnym procesom výroby energie, ktoré sú nevyhnutné pre správne fungovanie fotoreceptorov.
  4. Synaptická sekcia slúži ako väzba medzi receptormi, ktoré sú citlivé na svetlé a nervové bunky. V tejto časti sa nachádza látka, ktorá hrá hlavnú úlohu pri prenose impulzov pochádzajúcich z vrstvy sietnice, ktorá je zodpovedná za vnímanie svetla, do zrakového nervu.

Princíp fungovania fotoreceptorov

Proces činnosti kužeľov sa stále rozpadá. V súčasnosti existujú dva hlavné verzie, ktoré môžu tento proces najpresnejšie opísať.

Kužele sú zodpovedné za zrakovú ostrosť a vnímanie farieb (denné videnie)

Trojzložková hypotéza vízie

Zástancovia tejto verzie hovoria, že v sietnici ľudského oka existuje niekoľko typov kužeľov obsahujúcich rôzne pigmenty. Jodopsín - hlavný pigment, ktorý sa nachádza vo vonkajšej časti kužeľov, má 3 odrody:

A ak prvé dva typy pigmentov už boli podrobne preštudované, existencia tretej sa uskutočňuje iba teoreticky a jej existencia je potvrdená iba nepriamymi faktami. Na akú farbu sú citlivé sietnice? Ak použijeme túto teóriu ako hlavnú, potom môžeme povedať nasledovné. Kužele, ktoré obsahujú erythrolab, sú schopné vnímať len žiarenie s dlhou vlnovou dĺžkou, čo je žltočervená časť spektra. Žiarenie s priemernou dĺžkou alebo žltozelenou časťou spektra je vnímané kužeľmi obsahujúcimi chlórbarb.

Vyhlásenie, že existujú kužele, že proces žiarenia krátkych vĺn (odtiene modrej) existujú bez logiky a trojzložková teória štruktúry očnej sietnice je postavená na tomto vyhlásení.

Nelineárna dvojzložková teória

Zástancovia tejto teórie úplne popierajú existenciu tretieho typu pigmentu. Sú založené na skutočnosti, že pre normálne vnímanie ostatných častí spektra svetlom je postačujúce mať mechanizmus, ako sú tyčinky. Na základe toho možno tvrdiť, že sietnica očnej buľvy je schopná vnímať celú farebnú škálu len vtedy, keď kužele a prúty pracujú spoločne. Táto teória tiež naznačuje, že interakcia týchto štruktúr vytvára schopnosť určiť prítomnosť žltých odtieňov v rade viditeľných farieb. Na akú farbu sú sietnicové šišky selektívne citlivé, dnes neexistuje žiadna odpoveď, pretože táto otázka nie je vyriešená.

Na sietnici zdravého dospelého asi 7 miliónov kužeľov

Vedecky dokázal existenciu ľudí so vzácnou anomáliou - dodatočným kužeľom očnej sietnice. To znamená, že u ľudí s týmto fenoménom je v očnej gule ďalší fotoreceptor. Ľudia s touto anomáliou dokážu rozlíšiť 10-krát viac odtieňov ako osoba s normálnym počtom receptorov. Protichodné štúdie poskytujú nasledujúce údaje.

Odhalená patológia sa nachádza len v 2% populácie a navyše je to výlučne žena. Druhá výskumná skupina však tvrdí, že dnes sa táto vlastnosť nachádza v štvrtine populácie Zeme.

Sietnica - sietnica očnej buľvy je schopná plne vnímať informácie len vtedy, keď všetky vnútorné mechanizmy fungujú správne. Ak jedna zo zložiek nevytvára potrebné látky, potom je vnímanie farebného spektra výrazne zúžené. Tento fenomén dostal všeobecný názov Daltonizmus. Pacienti s touto diagnózou nemajú schopnosť rozlíšiť určité farby, pretože ochorenie je genetická dedičnosť a nemá špecifický spôsob liečby.

Sietnicové tyče a kužele: štruktúra

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

V sietnici sa rozlišujú dve časti, ktoré sa líšia funkciou, čo je časť vizuálna alebo optická; časť je slepá alebo ciliárna. Sietnica má vnútornú kryciu vrstvu oka, ktorá je samostatnou časťou umiestnenou na okraji vizuálneho systému.

Pozostáva z receptorov fotografickej hodnoty - kužeľov a tyčí, ktoré vykonávajú počiatočné spracovanie prichádzajúcich svetelných signálov vo forme elektromagnetického žiarenia. Tenká vrstva tela leží, vnútorná strana vedľa sklovca a vonkajšia strana priľahlá k cievnemu systému povrchu očnej buľvy.

Rozdelenie sietnice je rozdelené do dvoch častí: väčšia časť, zodpovedná za videnie a menšia časť, slepá. Priemer sietnice je 22 mm a zaberá asi 72% povrchu očnej buľvy.

Tyčinky a kužele sietnice, štruktúra

V retinálnom orgáne oka hrajú dostupné fotoreceptory dôležitú úlohu vo farebnom vnímaní obrazov. Sú to receptory - kužele a tyče, ktoré sú nerovnomerne rozložené. Hustota ich umiestnenia sa pohybuje od 20 do 200 tisíc na štvorcový milimeter.

V strede sietnice je veľký počet kužeľov, pozdĺž okraja je viac tyčiniek. Nachádza sa tu aj tzv. Žltá škvrna, kde sú palice úplne neprítomné.

Umožňujú vidieť všetky odtiene a jas okolitých objektov. Vysoká citlivosť tohto typu receptora vám umožňuje zachytiť signály svetla a premeniť ich na impulzy, ktoré sa potom posielajú cez kanály optického nervu do mozgu.

Počas denného svetla pracujú receptory, kužele očí, za súmraku av noci poskytujú receptory, prúty, ľudské videnie. Ak počas dňa osoba vidí farebný obrázok, potom v noci len čiernobielo. Každý z receptorov fotografického systému je predmetom funkcie, ktorá je pre ne výhradne vyhradená.

Štruktúra tyčiniek

Kužele a tyče majú podobnú štruktúru, ale majú rozdiely v dôsledku odlišnej funkčnej práce a vnímania svetelného toku. Tyčinky, to je jeden z receptorov, tak pomenovaný pre svoju formu vo forme valca. V tejto časti je ich asi 120 miliónov.

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

  • vonkajšia časť - disky vo forme membrány;
  • stredný sektor - cilia;
  • vnútorná časť je mitochondria;
  • tkaniva s nervovými zakončeniami.

Svetelná závora je schopná reagovať na slabé záblesky svetla v jednom fotóne vďaka svojej vysokej citlivosti. Vo svojom zložení má jednu zložku, nazývanú rhodopsin alebo vizuálnu purpurovú.

Rhodopsin v jasnom svetle sa rozkladá a stáva sa citlivým na modrú oblasť pohľadu. V tmavom alebo súmraku za pol hodiny sa obnovuje rodopsín a oko je schopné vidieť objekty.

Rhodopsin dostal svoje meno vďaka jasnej červenej farbe. Vo svetle sa stáva žltou, potom sfarbenou. V tme sa znova stáva jasnou červenou.

Tento receptor nie je schopný rozpoznať farby a odtiene, ale umožňuje vidieť obrysy objektov večer. Reaguje na svetlo oveľa pomalšie ako receptory kužeľa.

Štruktúra kužeľov

Kužele sú kužeľovité. Počet kužeľov v tejto sekcii je 6 - 7 miliónov, dĺžka do 50 mikrónov a hrúbka do 4 mm. Vo svojom zložení má zložku - jodopsín. Zložka sa navyše skladá z pigmentov:

  • hlororab - pigment schopný reagovať na žltozelenú farbu;
  • Erythrolab - prvok, ktorý sa môže cítiť žlto-červená farba.

Je tu aj tretia, oddelene reprezentovaná pigment: kyanolab - zložka, ktorá vníma fialovo-modrú časť spektra.

Kužele sú menej citlivé 100 krát ako palice, ale pri pohybe je reakcia vnímania oveľa rýchlejšia. Receptor - kužele sa skladajú zo štyroch fragmentov:

  1. vonkajšia časť - membránové disky;
  2. stredný odkaz - pás;
  3. vnútorný segment - mitochondrie;
  4. synaptická oblasť.

Časť diskov čeliacich svetelnému toku vo vonkajšej časti sa neustále aktualizuje, obnovuje sa, dochádza k výmene vizuálneho pigmentu. Počas dňa je vymenených viac ako 80 diskov, kompletná výmena diskov sa vykonáva za 10 dní, samotné kužele majú rozdiel v vlnovej dĺžke, existujú tri typy:

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

Tyčinky sú fotoreceptor, ktorý vníma svetlo a kužeľ je fotoreceptor, ktorý reaguje na farbu. Tieto typy kužeľov a prútikov spolu vytvárajú možnosť farebného vnímania okolitého sveta.

Sietnice a šišky: ochorenia

Receptorové skupiny, ktoré poskytujú plnofarebné vnímanie objektov, sú veľmi citlivé a môžu byť predmetom rôznych chorôb.

Choroby a symptómy

Choroby postihujúce retinálne fotoreceptory:

  • Farebná slepota - neschopnosť rozpoznať farby;
  • Degenerácia pigmentov sietnice;
  • Chorioretinitída - zápal sietnice a ciev membrány;
  • Vypúšťanie vrstiev sietnice;
  • Nočná slepota alebo hemeralopia, porucha videnia za súmraku, sa vyskytuje v patológii tyčiniek;

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

  1. hmla pred očami;
  2. ťažko čitateľné, rozpoznávajú tváre;
  3. rovné čiary sú zdeformované.

Pri iných ochoreniach sa vyskytujú výrazné príznaky:

  • Indikátor zraku klesá;
  • Znížené vnímanie farieb;
  • Záblesky svetla v očiach;
  • Zúženie polomeru pozorovania;
  • Prítomnosť závoja pred očami;
  • Rozmazané videnie za súmraku.
Tyčinky a kužele - to je skutočný paradox!

Nočná slepota alebo hemeralopia nastane, keď je nedostatok vitamínu A, ale zároveň je práca palice narušená, keď človek nevidí vôbec večer a v tme, a vidí ho dokonale počas dňa.

Funkčná porucha kužeľov vedie k fotofóbii, keď je zrak normálny pri slabom osvetlení a nástup slepoty v jasnom svetle. Môže sa vyvinúť farebná slepota - achromázia.

Denná starostlivosť o vaše zrak, ochrana pred škodlivými účinkami, prevencia zachovania zrakovej ostrosti, harmonické a farebné vnímanie je prvoradou úlohou pre tých, ktorí chcú zachovať zrak - oči, mať ostražitosť zraku a mnohostrannosť plného života bez chorôb.

Kognitívne video rozpráva o paradoxoch pohľadu:

Všimli ste si chybu? Vyberte ju a stlačte kláves Ctrl + Enter.

Tyče a kužele - štruktúra a funkcie, príznaky a choroby

Tyčinky a kužele sú fotosenzitívne receptory sietnice, tiež nazývané fotoreceptory. Ich hlavnou úlohou je premeniť svetelnú stimuláciu na nervovú. To znamená, že oni transformujú svetelné lúče na elektrické impulzy, ktoré vstupujú do mozgu optickým nervom, ktorý sa po určitom spracovaní stáva obrazom, ktorý vnímame. Každý typ fotoreceptora má svoju vlastnú úlohu. Tyčinky sú zodpovedné za vnímanie svetla pri slabom osvetlení (nočné videnie). Kužele sú zodpovedné za zrakovú ostrosť, ako aj za vnímanie farieb (denné videnie).

Retina Sticks

Tieto fotoreceptory sú vo forme valca, ktorého dĺžka je približne 0,06 mm a priemer približne 0,002 mm. Taký valec je teda celkom podobný paličke. Oko zdravého človeka obsahuje asi 115-120 miliónov tyčiniek.

Palica s ľudským okom môže byť rozdelená do 4 segmentových zón:

1 - Vonkajšia segmentová zóna (zahŕňa membránové disky obsahujúce rodopsín),
2 - Segmentová spojovacia zóna (cilium),
3 - Vnútorná segmentová zóna (vrátane mitochondrií),
4 - Bazálna segmentálna zóna (nervové spojenie).

Tyče sú vysoko fotosenzitívne. Pre ich reakciu je teda dostatok energie 1 fotónu (najmenšia, elementárna častica svetla). Táto skutočnosť je veľmi dôležitá pri nočnom videní, ktoré vám umožňuje vidieť pri slabom osvetlení.

Tyčinky nedokážu rozlíšiť farby, to je primárne kvôli prítomnosti len jedného pigmentu - rodopsínu. Pigment rhodopsínu, inak nazývaný vizuálna purpurová, vzhľadom na zahrnuté skupiny proteínov (chromofory a opsíny) má 2 maximálne absorpcie svetla. Je pravda, že jedno z maxima existuje za okrajom svetla videného ľudským okom (278 nm je oblasť UV žiarenia), takže by ste ho pravdepodobne mali nazývať maximálnou absorpciou vlny. Druhé maximum je však viditeľné pre oko - existuje pri 498 nm, nachádza sa na hranici spektra zelenej a modrej farby.

Je spoľahlivo známe, že rhodopsín prítomný v tyčinkách reaguje na svetlo oveľa pomalšie ako jodopsín obsiahnutý v šiškách. Tyčinky sa preto vyznačujú slabou reakciou na dynamiku svetelných tokov a navyše jasne nerozlišujú pohyb objektov. A zraková ostrosť nie je ich výsadou.

Sietnice

Tieto fotoreceptory tiež dostali svoje meno vďaka charakteristickej forme, podobnej forme laboratórnych baniek. Kužeľ má dĺžku približne 0,05 mm, jeho priemer v najužšom bode je približne 0,001 mm a najširší je 0,004 mm. Sietnica zdravého dospelého obsahuje asi 7 miliónov kužeľov.

Kužele sú menej citlivé na svetlo. To znamená, že na začatie ich činnosti je potrebný svetelný tok, ktorý je desaťkrát intenzívnejší ako na excitáciu práce tyčiniek. Kužele však spracovávajú svetelné prúdy oveľa intenzívnejšie ako prúty, preto ich lepšie vnímajú a menia (napr. Lepšie rozlišujú svetlo pri pohybe predmetov vo vzťahu k oku v dynamike). Okrem toho jasnejšie definujú obraz.

Kužele ľudského oka obsahujú aj 4 segmentové zóny:

1 - Vonkajšia segmentová zóna (zahŕňa membránové disky obsahujúce jodopsín),
2 - Segmentová spojovacia zóna (ťahanie),
3 - Vnútorná segmentová zóna (vrátane mitochondrií),
4 - Synaptické spojenie alebo bazálny segment.

Dôvodom pre vyššie opísané vlastnosti kužeľov je obsah špecifických jodopsínových pigmentov v nich. V súčasnosti sa izolovali a dokázali dva typy tohto pigmentu: erythrolab (jodopsín, citlivý na červené spektrum a dlhé L-vlny) a chloroab (jodopsín, citlivý na zelené spektrum a stredné M-vlny). Pigment, ktorý je citlivý na modré spektrum a krátke S-vlny, zatiaľ nebol nájdený, hoci názov za ním je už fixný - kyanolab.

Delenie kužeľa podľa typu dominancie farebného pigmentu v nich (erythrolab, chloro-labore, cyanolab) je spôsobené trojzložkovou hypotézou vízie. Existuje však iná teória videnia - nelineárna dvojzložková. Jeho prívrženci sa domnievajú, že všetky kužele zahŕňajú erythrolab a hloro-lab v rovnakom čase, a preto sú schopné vnímať farby červeného aj zeleného spektra. Úloha cyanolabu v tomto prípade vykonáva vyblednuté rhodopsínové prúty. Túto teóriu potvrdzujú príklady ľudí s farebnou slepotou, a to nemožnosť rozlíšiť modrú časť spektra (tritanopia). Majú tiež problémy s videním za súmraku (hemeralopia), čo je znakom anomálnej aktivity tyčiniek sietnice.

Video o štruktúre tyčí a kužeľov

Príznaky retinálnych tyčiniek a kužeľov

  • Znížená zraková ostrosť.
  • Porušenie vnímania farieb.
  • "Blesk" pred očami.
  • Zúženie zorného poľa.
  • Závoj pred očami.
  • Zhoršenie videnia za súmraku.

Choroby postihujúce prúty a šišky

Porážka tyčiniek a šišiek oka je možná s rôznymi patológiami sietnice:

Kužele (sietnica)

Caps - (anglický kužeľ - kužeľ) je jedným z typov exteroreceptorov (fotoreceptorov) periférnych procesov fotosenzitívnych nervových buniek sietnice. Volané kužele v dôsledku tvaru podobného kužeľovej laboratórnej banke.

Kužele sú skupinou receptorov pozostávajúcich z rôznych typov špecializovaných nervových buniek, ktoré vnímajú a transformujú svetelné stimuly do nervového vzrušenia do bioelektrických signálov smerujúcich do vizuálnych častí mozgu.

Obsah


Kužele sú citlivé na svetlo v širokom rozsahu. Za súmraku, keď osvetlenie nie je dostatočné na prevádzku kužeľov, pracujú pre osobu len paličky. V noci sa stávame „farebnými slepými“ - svet je vnímaný ako monochromatický.

Fotosenzitívne receptory sú spojené s prítomnosťou špecifického pigmentu v nich - jodopsínu; s prechodom cis-trans retinálnych a iných mechanizmov. Jodopsín sa skladá z niekoľkých vizuálnych pigmentov. Doteraz sú dobre známe a študované dva pigmenty: chlór-labore (citlivý na žlto-zelenú oblasť spektra) a erythrolab (citlivý na žlto-červenú časť spektra).

V sietnici má dospelý asi 6 miliónov [1] kužeľov. Ich veľkosti sú veľmi malé: dĺžka asi 50 mikrónov, priemer - od 1 do 4 mikrónov. Kužele sú približne 100-krát menej citlivé na svetlo ako tyčinky (iný typ sietnicových buniek), ale oveľa rýchlejšie reagujú na rýchle pohyby.

Sietnica je komplexná vrstvená štruktúra s niekoľkými vrstvami neurónov spojených synapsiami. Solitárne neuróny, ktoré sú priamo fotosenzitívne, sú bunky kužeľov a fotoreceptorov tyčiniek.

Štruktúra fotoreceptorov - kužele Edit

Kužeľky v rôznych druhoch zvierat majú odlišnú štruktúru, u jednotlivých druhov nájdete inú štruktúru kužeľov.

Úprava ľudských kuželíkov

Štruktúra kužeľov (sietnice)

Kužele a tyče majú podobnú štruktúru a pozostávajú zo štyroch častí.

  • 1 - VONKAJŠÍ SEGMENT (obsahuje membránové disky jodopsínu),
  • 2 - PREPOJOVACIE ODDELENIE (ťahanie),
  • 3 - VNÚTORNÝ SEGMENT (obsahuje mitochondrie),
  • 4 - SYNAPTICKÁ OBLASŤ

Vonkajší segment kužeľa je naplnený membránovými polovičnými kotúčmi tvorenými plazmatickou membránou oddelenou od neho. Sú to záhyby plazmatickej membrány. V kužeľoch sú polovičné disky membrán oveľa menšie ako disky v palici a ich počet je približne niekoľko stoviek.

V oblasti spojovacieho oddelenia (zúženie) je vonkajší segment takmer úplne oddelený od vnútorného zalepením vonkajšej membrány. Spojenie medzi týmito dvoma segmentmi sa uskutočňuje prostredníctvom cytoplazmy a páru rias, pohybujúcich sa z jedného segmentu do druhého. Cilium obsahuje iba 9 periférnych dubletov mikrotubulov: neprítomný pár centrálnych mikrotubulov charakteristických pre cilia.

Vnútorný segment je oblasť aktívneho metabolizmu. Je naplnený mitochondriami, ktoré poskytujú energiu pre procesy videnia, ako aj polyribozómy, ktoré syntetizujú proteíny, ktoré sa podieľajú na tvorbe membrán membrán a vizuálneho pigmentu. V tej istej oblasti je jadro.

V synaptickej oblasti tvoria bunky synapsy s bipolárnymi bunkami.

Difúzne bipolárne bunky môžu tvoriť synapsie s viacerými tyčinkami. Tento jav sa nazýva synaptická konvergencia.

Monosynaptické bipolárne bunky viažu jeden kužeľ na jednu gangliovú bunku, ktorá poskytuje väčšiu zrakovú ostrosť v porovnaní s tyčinkami.

Horizontálne a amakrylové bunky sa viažu na počet tyčí a kužeľov. Vďaka týmto bunkám je vizuálna informácia predmetom istého spracovania ešte pred tým, ako opustí sietnicu; najmä tieto bunky sa podieľajú na laterálnej inhibícii. [2], [3]

Čiapky plazov a vtákov Edit

Kužele v sietnici vtákov, obojživelníkov a iných stavovcov sa líšia svojou štruktúrou od kužeľov nachádzajúcich sa v sietnici primátov.

Najmä olejové kvapky sú prítomné v štruktúre kužeľov v vtákoch, rybách a korytnačkách. Okrem toho sa v ich sietniciach rozlišujú ako "obyčajné" kužele a tzv. "Dvojité" kužele.

Úprava farieb

Krivky absorpčných spektier pigmentov obsiahnutých v kužeľoch a tyčinkách ľudskej sietnice. Spektrá krátkych (S), stredných (M) a dlhovlnných (L) pigmentov a spektrum pigmentu tyčinky pri slabom osvetlení (súmraku) (R). Pozn.: v tomto grafe je os vlnovej dĺžky nelineárna.

Krivky spektrálnej citlivosti kužeľových prijímačov normálneho trichromátu stanovené kolorimetrickou metódou (A) a absorpčné spektrá merané vo vonkajších segmentoch jedného kužeľa makaka (B). (Po.Marks a kol., 1964). Tuhé krivky na A predstavujú výsledok výpočtu kriviek spektrálnej citlivosti z adičných kriviek normálneho trichromátu (Bongard, Smirnov, 1955); kruhy - výsledky experimentov s dichrómanmi [4].

Podľa podporovateľov trojzložkovej teórie videnia, akonáhle sa zistili tri absorpčné píky vo viditeľnej oblasti tkanivami sietnice, malo by to byť spôsobené prítomnosťou troch typov vizuálnych pigmentov a veria, že by mali byť tri typy kužeľov citlivých na rôzne vlnové dĺžky svetla (farby). Prítomnosť kužeľov typu S citlivá v modrej farbe (S z angličtiny. Krátke - krátkovlnné spektrum), typ M - zelená (M z angličtiny, stredná stredná vlna) a typ L červená - L (anglická angličtina) ) časti spektra. Súčasne sa predpokladá, že každý typ kužeľa obsahuje iba jeden z troch pigmentov. [5] Tieto predpoklady zatiaľ neboli potvrdené.

V súčasnosti je známe, že fotocitlivý pigment jodopsín umiestnený v kónusoch oka obsahuje pigmenty, ako je napríklad chlorab (maximálne približne 540 nm) a erythrolab (maximálne približne 570 nm); prvá z nich absorbuje lúče zodpovedajúce žlto-zelenej a druhej žlto-červenej časti spektra. Ich absorpčné maximá sa nachádzajú v blízkosti. To nezodpovedá obvyklým "základným" farbám a nie je v súlade s princípmi trojzložkového modelu.

Tretí, hypotetický pigment, ktorý je citlivý na fialovo-modrú oblasť spektra, predtým nazývanú cyanolab, sa doteraz nenašiel ani nebol študovaný.

Okrem toho nebolo možné nájsť žiadny rozdiel medzi kužeľmi v sietnici oka a nebolo možné dokázať prítomnosť len jedného typu pigmentu v každom kuželi. Okrem toho sa zistilo, že pigment môže súčasne obsahovať pigmenty chloroab a erythrolab. [6]

Podľa iného modelu (nelineárna dvojzložková teória pohľadu S. Remenka) nie je potrebný tretí „hypotetický“ pigment, prijímač modrej časti spektra je tyč. To je vysvetlené tým, že keď je jas osvetlenia dostatočný na rozlíšenie farieb, maximálna spektrálna citlivosť tyčinky (v dôsledku vyblednutia rodopínu obsiahnutého v nej) sa posúva zo zelenej oblasti spektra na modrú. Podľa tejto teórie by mal kužeľ obsahovať iba dva pigmenty s priľahlými maximami citlivosti: chlór-laboratórium (citlivé na žlto-zelenú oblasť spektra) a erythrolab (citlivý na žlto-červenú časť spektra). Tieto dva pigmenty boli dlho nájdené a starostlivo študované. Kužeľ je zároveň nelineárny vzťahový senzor, ktorý vydáva nielen informácie o pomere červenej a zelenej, ale tiež zvýrazňuje úroveň žltej v tejto zmesi.

Dôkazom toho, že prijímač modrej časti spektra v oku je prútikom, môže byť aj skutočnosť, že s farebnými anomáliami tretieho typu (tritanopia) ľudské oko nielenže nevníma modrú časť spektra, ale nerozlišuje objekty v súmraku (slepota), A to presne poukazuje na absenciu normálnych pracovných palíc. Podporovatelia trojzložkových teórií vysvetľujú, prečo vždy prestanú pracovať v rovnakom čase ako modrý prijímač prestane fungovať a palice stále nemôžu fungovať (prečo vždy, v rovnakom čase, keď modrý prijímač prestane fungovať, palice prestanú fungovať). [7]

Okrem toho, potvrdenie tohto mechanizmu je dlhodobo známy Purkyňov efekt, ktorého podstata spočíva v tom, že za súmraku, keď osvetlenie klesá, sa červené farby stmavnú a bielky sa javia modrasté. R. F. Feynman píše, že: „Je to preto, lebo tyče vidia modrý okraj spektra lepšie ako kužele, ale kužeľky vidia napríklad tmavočervenú farbu, zatiaľ čo tyče ich nemôžu vidieť.“ [8]

K dnešnému dňu dospieť ku konsenzu o princípe vnímania farieb okom a zlyhal.

V noci, keď tok fotónu nie je dostatočný pre normálnu činnosť oka, videnie je zabezpečené hlavne tyčinkami, takže v noci človek nemôže rozlíšiť farby.

Na akú farbu sú selektívne citlivé sietnice?

Zdravý človek ani neuvažuje o dôležitosti očí v systéme ľudského tela. Snažte sa zatvoriť oči a sedieť niekoľko minút, a hneď život stráca svoj obvyklý rytmus, mozog, bez toho, aby dostal impulzy poslané sietnicou, je v strate, je pre ňu ťažké kontrolovať iné orgány, napríklad pohybový aparát.

Ak opíšeme prácu očí s človekom prístupným jazykom, ukáže sa, že lúč svetla, dopadajúci na rohovku a šošovku oka, je lámaný, prechádza cez priehľadnú tekutú hmotu (sklovité telo) a padá na sietnicu oka. Sietnica je vrstva medzi očnou membránou a sklovitou hmotou. Skladá sa z desiatich vrstiev, z ktorých každá plní svoju funkciu.

V sietnici sú dva typy supersenzitívnych buniek - tyčinky a kužele. Svetelný impulz zasiahne sietnicu a látka obsiahnutá v tyčinkách zmení svoju farbu. Táto chemická reakcia vzrušuje zrakový nerv, ktorý prenáša do mozgu dráždivý impulz.

Sietnice a kužele

Ako už bolo spomenuté, sietnica má dva typy citlivých buniek - tyčí a kužeľov, z ktorých každá plní svoje funkcie. Tyčinky sú zodpovedné za vnímanie svetla, kužeľov - pre farbu. V orgánoch videnia zvierat nie je počet tyčiniek a kužeľov rovnaký. V očiach zvierat a nočných vtákov je viac tyčiniek, takže dobre vidia v súmraku a sotva rozlišujú farby. V sietnici denných vtákov a zvierat existuje viac kužeľov (lastovičky rozlišujú farby lepšie ako ľudia).

Retina Sticks

V oku jednej osoby je viac ako sto miliónov palíc. Plne odôvodňujú svoje meno, pretože ich dĺžka je tridsaťnásobok ich priemeru a tvar sa podobá pretiahnutému valcu.

Tyčinky sú citlivé na svetelné impulzy, jeden fotón stačí na rozrušenie tyčiniek. Obsahujú pigmenty rodopsínu, nazývajú sa aj vizuálne fialové, na rozdiel od jodopsínu, ktorý je v šiškách, rhodopsín reaguje pomalšie na svetlo. Palice zle rozlišujú objekty v pohybe.

Sietnice

Ďalší typ fotoreceptorových buniek sietnicového nervu - šišky. Ich úlohou je zodpovedať za vnímanie farieb. Sú tak pomenované, pretože ich tvar pripomína laboratórnu banku. Ich počet v ľudskom oku je oveľa menší ako počet tyčiniek, asi šesť miliónov. Sú nadšení v jasnom svetle a pasívne za súmraku. To vysvetľuje skutočnosť, že v tme nerozlišujeme farby, ale iba obrysy objektov. Svet sa stáva čiernou a sivou.

Kužeľ pozostáva zo štyroch vrstiev:

  1. vonkajšia vrstva (obsahuje membránové disky s jodopsínom);
  2. spojovaciu vrstvu;
  3. vnútorná vrstva (v nej sú mitochondrie);
  4. synaptická oblasť.

Biologický pigment iodopsin prispieva k rýchlemu spracovaniu svetelného toku a ovplyvňuje aj jasnejší obraz.

Na akú farbu sú selektívne citlivé sietnice?

Sú rozdelené do troch typov:

  • pre vnímanie červenej: obsahujú jodopsín s pigmentovým erytropolom;
  • pre vnímanie zelenej farby: obsahujú jodopsín s chloridovým pigmentom;
  • pre vnímanie modrej: obsahujú jodopsín s pigmentovým kyanolabom.

Ak sú tri typy kužeľov vzrušené v rovnakom čase, potom vidíme biele. Svetelné vlny s rôznou dĺžkou ovplyvňujú sietnicu a kužele každého typu nie sú rovnako stimulované. Na tomto základe je vlnová dĺžka vnímaná ako samostatná farba. Vidíme rôzne farby, ak sú šišky podráždené nerovnomerne. Rôzne farby a odtiene sa získajú vďaka optickému miešaniu základných farieb: červenej, modrej a zelenej.

V lete, na jasnom slnku alebo v zime, keď biely sneh zaslepuje naše oči, sme nútení nosiť okuliare a obmedziť tok jasného svetla. Okuliare si nenechajte ujsť červenú farbu, kužele pre vnímanie červenej farby sú v pokoji. Každý si všimol, aké pohodlné sú oči v lese, je to preto, že fungujú len zelené kužele a kužele, ktoré vnímajú červenú a modrú farbu, odpočíva.

Existujú aj odchýlky vo vnímaní farieb.

Jednou z týchto odchýlok je farebná slepota. Farba slepota je non-vnímanie ľudského oka jednej alebo viacerých farieb alebo putovanie ich odtieňov. Dôvod - nedostatok kužeľov určitej farby v sietnici.

Farebná slepota môže byť vrodená alebo získaná. Môže sa vyskytnúť u starších ľudí alebo v dôsledku minulých chorôb. Nemá to vplyv na blaho osoby, ale pri výbere povolania môžu existovať obmedzenia (farebne slepá osoba nemôže viesť vozidlo).

Existuje iná odchýlka od normy, to sú ľudia, ktorí sú schopní vidieť a rozlišovať odtiene farieb, ktoré nepodliehajú vízii obyčajného človeka. Títo ľudia sa nazývajú tetrachromaty. Tento aspekt vnímania farby ľudským okom nebol dostatočne študovaný.

V zdravotníckych zariadeniach existujú špeciálne tabuľky, ktoré pomôžu preskúmať schopnosť vnímania farieb a odhalia akékoľvek zrakové poškodenie.

Vďaka kužeľom vidíme svet v celej jeho kráse, vo všetkých rôznych farbách a odtieňoch. Bez nich by naše vnímanie reality pripomínalo čiernobiely film.

Sietnice a kužele

Tyčinky a kužele sú citlivé receptory sietnice, ktoré transformujú svetelnú stimuláciu na nervové, t.j. konvertujú svetlo na elektrické impulzy, ktoré prechádzajú optickým nervom do mozgu. Tyčinky sú zodpovedné za vnímanie za zhoršených svetelných podmienok (zodpovedných za nočné videnie), kužeľov pre zrakovú ostrosť a vnímanie farieb (denné videnie). Zvážte každý z typov fotoreceptorov samostatne.

Retina Sticks

Tyče majú tvar valca s nerovným, ale približne rovným priemeru kružnice pozdĺž dĺžky. Okrem toho dĺžka (rovná sa 0,000006 m alebo 0,06 mm) je 30-krát väčšia ako ich priemer (0,000002 m alebo 0,002 mm), pretože valec s predĺženou dĺžkou je skutočne veľmi podobný paličke. V oku zdravého človeka je asi 115-120 miliónov palíc.

Palica s ľudským okom sa skladá zo 4 segmentov:

1 - Vonkajší segment (obsahuje membránové disky),

2 - Väzbový segment (cilium),

3 - Vnútorný segment (obsahuje mitochondrie),

4 - Bazálny segment (nervové spojenie)

Tyče sú mimoriadne citlivé na svetlo. Dosť energie jedného fotónu (najmenšia, elementárna častica svetla) na reakciu tyčiniek. Táto skutočnosť pomáha pri tzv. Nočnom videní, čo vám umožňuje vidieť za súmraku.

Tyčinky nie sú schopné rozlíšiť farby, v prvom rade je to spôsobené prítomnosťou len jedného pigmentu rodopsínu v tyčinkách. Rhodopsín, alebo inak sa nazýva vizuálna purpurová, vďaka dvom skupinám proteínov (chromofor a opsin) má dve maximá absorpcie svetla, aj keď vzhľadom na to, že jedno z týchto maxim je mimo viditeľného svetla ľudského oka (278 nm je ultrafialová oblasť, neviditeľné pre oko), stojí za to ich nazvať maximom absorpcie vĺn. Druhé absorpčné maximum je však stále viditeľné pre oko - nachádza sa na 498 nm, čo je, ako bolo na hranici medzi zeleným spektrom farby a modrou.

Je spoľahlivo známe, že rhodopsín obsiahnutý v tyčinkách reaguje na svetlo pomalšie ako jodopsín v šiškách. Preto tyče reagujú slabšie na dynamiku svetelného toku a zle rozlišujú predmety v pohybe. Z rovnakého dôvodu nie je zraková ostrosť ani špecializáciou tyčiniek.

Sietnice

Kužele dostali tento názov kvôli jeho tvaru, podobne ako laboratórne banky. Dĺžka kužeľa je 0,00005 metra alebo 0,05 mm. Jeho priemer v najužšom bode je asi 0,000001 m, alebo 0,001 mm, a 0,004 mm v najširšom mieste. Na sietnici zdravého dospelého asi 7 miliónov kužeľov.

Kužele sú menej citlivé na svetlo, inými slovami, na ich excitovanie je potrebný svetelný tok desaťkrát intenzívnejší ako na excitovanie tyčiniek. Kužeľ však môže svetlo spracovávať intenzívnejšie ako tyčinky, čo je dôvod, prečo lepšie vnímajú zmeny v svetelnom toku (napríklad, keď sa objekty pohybujú relatívne voči oku), a tiež určujú jasnejší obraz.

Kužeľ ľudského oka sa skladá zo 4 segmentov:

1 - Vonkajší segment (obsahuje membrány jodopsínových membrán),

2 - Väzobný segment (pás),

3 - Vnútorný segment (obsahuje mitochondrie),

4 - Oblasť synaptického spojenia (bazálny segment).

Dôvodom pre vyššie uvedené vlastnosti kužeľov je obsah biologického pigmentového jodopsínu. V čase písania sa zistili dva typy jodopsínu (izolované a dokázané): erythrolab (pigment citlivý na červenú časť spektra, dlhé L-vlny), chlór-labore (pigment citlivý na zelenú časť spektra, priemerné M-vlny). Doteraz sa nenašiel pigment, ktorý je citlivý na modrú časť spektra, na krátke S-vlny, hoci mu už bol priradený názov cyanolab.

Separácia kužeľov na 3 typy (v dôsledku dominancie farebných pigmentov v nich: erythrolab, chloro-labore, cyanolaba) sa nazýva trojzložková hypotéza videnia. Existuje však aj nelineárna dvojzložková teória videnia, ktorej prívrženci veria, že každý kužeľ súčasne obsahuje erythrolab aj hlororub, a preto je schopný vnímať farby červeného a zeleného spektra. V tomto prípade úloha cyanolabu preberá vyblednutý rodopsín z tyčiniek. Táto teória je tiež podporovaná skutočnosťou, že ľudia s farebnou slepotou, a to slepota v modrej časti spektra (tritanopia), majú tiež problémy s videním za súmraku (nočná slepota), čo je znakom abnormálnej práce sietnicových tyčiniek.

Tyčinky a šišky na sietnici a ich úloha vo farbe a vnímaní svetla

Hlavnou časťou vizuálneho analyzátora je sietnica. Tu je vnímanie elektromagnetických svetelných vĺn, ich premena na nervové impulzy a prenos do zrakového nervu. Denné (farebné) a nočné videnie zabezpečujú špeciálne receptory sietnice. Spolu tvoria takzvanú fotosenzorovú vrstvu. V súlade s ich tvarom sa tieto receptory nazývajú kužele a tyče.

Mikroskopická štruktúra oka

Histologicky sa na sietnici izolovalo 10 bunkových vrstiev. Vonkajšia fotosenzitívna vrstva pozostáva z fotoreceptorov (tyčiniek a kužeľov), ktoré sú špeciálnymi formami neuroepiteliálnych buniek. Obsahujú vizuálne pigmenty, ktoré dokážu absorbovať svetelné vlny určitej dĺžky. Tyčinky a kužele sú nerovnomerne umiestnené na sietnici. Hlavný počet kužeľov sa nachádza v strede, zatiaľ čo tyče sú na okraji. Ale to nie je ich jediný rozdiel:

  1. 1. Tyčinky poskytujú nočné videnie. To znamená, že sú zodpovedné za vnímanie svetla pri slabom osvetlení. V súlade s tým, s pomocou tyčiniek osoba môže vidieť objekty iba v čiernobielom obraze.
  2. 2. Kužeľ poskytuje zrakovú ostrosť počas dňa. S ich pomocou človek vidí svet v farebnom obraze.

Tyče sú citlivé len na krátke vlny, ktorých dĺžka nepresahuje 500 nm (modrá časť spektra). Sú však aktívne aj v rozptýlenom svetle, keď je hustota fotónového toku znížená. Kužele sú citlivejšie a môžu vnímať všetky farebné signály. Ale pre ich vzrušenie je potrebné svetlo oveľa väčšej intenzity. V tme vykonávajú prútiky vizuálnu prácu. Ako výsledok, za súmraku av noci človek môže vidieť siluety objektov, ale necíti ich farby.

Porucha funkcie retinálneho fotoreceptora môže viesť k rôznym patológiám videnia:

  • zhoršené vnímanie farieb (farebná slepota);
  • zápalové ochorenia sietnice;
  • laminácia sietnice;
  • zhoršené videnie za súmraku (nočná slepota);
  • svetloplachosť.

Sietnice (MiG verzia)

Čiapky alebo šišky - (narodené c700) bunky sú jedným z troch typov fotoreceptorov v sietnici cicavcov (napríklad ľudské oči). Zodpovedajú za farebné videnie a fungujú lepšie v relatívne jasnom svetle, na rozdiel od tyčí, ktoré fungujú lepšie pri slabom svetle. Kužele sú zodpovedné za farbu, farebné videnie; Kužele fungujú najlepšie v relatívne jasnom svetle s vlnovými dĺžkami väčšími ako 498 nm, na rozdiel od fotoreceptorových buniek, ktoré fungujú najlepšie pri slabom svetle s vlnovými dĺžkami menej ako 498 nm. Kužele sú pevne zabalené vo fovea "central" fossa, s priemerom 0,3 mm tyčinky - voľná zóna s veľmi tenkými, tesne balenými kužeľmi, ktoré sa rýchlo kvantitatívne znižujú na okraj sietnice. [5]

Variantné kužele s tromi opsínovými pigmentmi S, M, L) (pozri obrázok 1a), ktoré nie sú často správne znázornené vo forme troch kužeľov (ako trichromatizmus), sa vyznačujú tým, že kužeľ obsahuje rôzne pigmenty, ktoré definujú farebný vnem (videnie), menovite: S-kužeľov (modrá), M-kužeľov (zelená) a L-kužeľov (červená). Kužeľ je preto citlivý na viditeľné vlnové dĺžky svetla, ktoré zodpovedajú vlnovým dĺžkam: krátkovlnná, priemerná vlnová dĺžka a dlhé vlnové dĺžky svetla RGB (pozri obrázok 1a). Odkiaľ prišiel trichromatizmus (tri farby). [6] [7]

Obsah

Kužele sú špecializované nervové bunky, ktoré vnímajú a transformujú svetelné lúče, ktoré sú najcitlivejšie na svetlo a nachádzajú sa hlavne v centrálnej časti sietnice (makula - fovea) a sú zodpovedné za jasné centrálne farebné videnie. Neurálne excitačné transdukčné bunky vo forme bioelektrických farebných signálov smerujúcich do mozgu.

Kužele sú citlivejšie na svetlejšie, slabšie svetelné lúče ako klietky tyčí (pracujú v podmienkach slabého osvetlenia) v sietnici, vďaka čomu kužeľ podporuje videnie v svetelných svetelných podmienkach S, M, L), čo umožňuje vnímať farbu. Sú teda tiež schopné cítiť jemnejšie detaily a rýchlejšie zmeny v obrazoch (napríklad, keď sa objekt pohybuje), pretože ich časy odozvy na stimuly sú rýchlejšie ako u tyčí. [8]

Reakcia na vystavenie svetlu sa vyskytuje v organoide nazývanom vonkajšie laloky s membránovou štruktúrou v tvare disku (membrána), kde sa nachádzajú vnorené svetlo absorbujúce proteíny fotopigmentov opsínov (verzia Mig) (opsins). Existujú dva hlavné typy fotoreceptorov vo väčšine stavovcov v sietnici v ohniskovej ploche - kužele a tyče. Kužele sú menej citlivé na svetlo, ale sú rýchle a môžu sa prispôsobiť najjasnejším svetlám, ale sú takmer neprístupné pre nasýtenie svetlom z nich (priamy zásah slnka, elektrické oblúkové zváranie atď.). Tyče sú veľmi citlivé, ale pomalé a ich odozva nastáva, keď je svetlo osvetlené v podmienkach osvetlenia svetlom (večer a noc), kde kužele fungujú optimálne.

Kužeľ reaguje len na energiu, ktorú absorbuje (Maxwell 1872). Plná vlnová dĺžka svetla môže vytvárať rovnaké odozvy s kužeľom, ak je energia absorbovaná kužeľom podobná pre túto vlnovú dĺžku (obr. 2). Kužele - farebná slepá, vytvárajúca jednostrannú odozvu, odrážajú iba množstvo energie, ktorú absorbujú. Detekcia objektov s energiou odrazenou od ich povrchov však môže zlyhať, keď objekty odrážajú podobné množstvo energie ako ich pozadie.

Fotoreceptory sú citlivé na rôzne typy viditeľného spektra. Pre ľudí viditeľné spektrum svetelného spektra leží približne v rozsahu vlnových dĺžok od 380 do 740 nm. Vo všeobecnosti je vnímanie farby (svetla) fotoreceptormi oka rozdelené na:

  • Vnímanie svetelnej farby z hľadiska denného (normálneho) osvetlenia; [9]
  • Vnímanie v podmienkach večerného (nízkeho) osvetlenia.

Kužele sú citlivé na svetlo vďaka prítomnosti odrôd fotopigmentu opsínu, špecifického pigmentu - con-opsin - jodopsínu. Jodopsín sa skladá z troch vizuálnych pigmentov. Doteraz boli identifikované dva pigmenty: chlór-laboratórium (citlivé na žlto-zelenú oblasť spektra) a erythrolab (citlivý na žlto-červenú časť spektra). Teraz sa však zistilo, že druh fotoplázie opsínu - rodopsínu má modifikovateľnú štruktúru, ktorá má štruktúru v závislosti od typu monochromatického žiarenia, ktoré naň pôsobí v rozsahu viditeľných a ultrafialových lúčov. Odtiaľ nemá banka žiadnu vybranú fotopigmentu rodopsínu - cyanolabu (verzia MiG), ktorá reaguje na modré spektrum S, takže kužele sú vybavené troma typmi pigmentov S, M, L (RGB), ktoré určujú princíp trichromatizmu alebo trojzložkového modelu farebného videnia, z ktorého bol vytvorený trojzložkový model. teória farebného videnia. Súčasne je princíp trichromatizmu u ľudí spôsobený kužeľovou štruktúrou, ktorá je biologicky rovnaká v štruktúre a pozostáva z vonkajšej kužeľovej membrány, ktorá má tri časti prierezu, kde sú umiestnené pigmenty opsínových druhov, ktoré vnímajú S, M, L farebné lúče. V tomto prípade prvá vrstva najväčšieho prierezu kužeľa obsahuje červený pigment (L), druhá vrstva je zelená (M) a tretia vrstva je modrá (L).

Príroda sa postarala o to, aby sa pri farebnom videní jasnejšie vnímali červené, zelené a modré lúče (menej ako 498 nm) svetla, ktoré zvieratám umožnia prežiť a získať jedlo vo voľnej prírode. (Aj keď sa svetlo láme, modré lúče sa priblížia bližšie, ale membrána ich spomaľuje a nechá prejsť cez červené, zelené a potom modré lúče (pozri obrázok 1)).

Fotosenzitívne bunky sietnice ipRGC (verzia Mig) sú súčasne spojené s kužeľmi a mozog sa podieľa na farebnom videní, keď je vystavený vysokofrekvenčnému elektromagnetickému žiareniu ultrafialového žiarenia modrej-S (UV) obsahujúceho fotopigmentové melanopsíny (verzia Mig). [10]

V sietnici u dospelého je okolo

6 miliónov, [11] Oyster Tutorial (1999) cituje prácu Curcio et al. (1990), ktorá ukazuje priemer bližšie k 4,5 miliónom buniek kužeľa a 90 miliónom tyčiniek v ľudskej sietnici. [12] "Acta Ophthalmol., Suppl. 13: 6, str. 1-102. Veľkosť kužeľov je veľmi malá: dĺžka asi 50 mikrónov, priemer - od 1 do 5 mikrónov. Kužele sú približne 100 krát menej citlivé na svetlo ako tyčinky (iný typ sietnicových buniek), ktoré sú oveľa citlivejšie na rýchle pohyby.

Pretože ľudia majú zvyčajne kužele s rôznymi typmi opsínov, ktoré majú rozdielne krivky odozvy a tak reagujú na zmenu farby odlišne, ale sú morfologicky rovnaké a každý kužeľ pracuje v systéme trichromatického videnia. (Farba slepí ľudia nespadajú pod trichromatizmus). Tam boli tiež správy od ľudí so štyrmi alebo viacerými typmi kužeľov v systéme štyroch-matematiky vízie. [13] [14] [15]

Kužele a tyče majú podobnú štruktúru a pozostávajú zo zón (pozri obrázok 1).

  • - Vonkajší segment (obsahuje membránové disky s jodopsínom),
  • - spájanie rias (pás),
  • - vnútorný segment (obsahuje mitochondrie), t
  • - Odpad tuku (obsahuje filtrované, konečné základné monochromatické video signály po transdukcii, napríklad RGB) (pozri obrázok 1a), [16]
  • - Mili - pigmentové kontraktilné fibrily
  • - Oblasť Synapse

Vonkajší segment kužeľa je naplnený membránovými polovičnými kotúčmi tvorenými plazmatickou membránou oddelenou od neho. Sú to záhyby plazmatickej membrány. V kužeľoch sú polovičné disky membrán oveľa menšie ako disky v palici a ich počet je približne niekoľko stoviek.

Vonkajšia časť polovičnej kolóny, ktorá je obrátená k svetlu, sa neustále aktualizuje v dôsledku fagocytózy exponovaných polovičných diskov bunkami pigmentového epitelu a konštantnou tvorbou nových polovičných diskov v tele fotoreceptora. Toto je regenerácia vizuálneho pigmentu. V priemere je asi 80 polovičných diskov fagocytovaných za deň a úplná aktualizácia všetkých polovičných diskov fotoreceptora nastáva približne za 10 dní.

V oblasti deliaceho väzbového priestoru (zúženie - riasy) je vonkajší segment (membrána) takmer úplne oddelený od vnútorného segmentu depresiou medzi nimi. Spojenie medzi týmito dvoma segmentmi sa uskutočňuje prostredníctvom cytoplazmy a páru rias, pohybujúcich sa z jedného segmentu do druhého. Cilium obsahuje iba 9 periférnych dubletov mikrotubulov: neprítomný pár centrálnych mikrotubulov charakteristických pre cilia.

Vnútorný segment je oblasť aktívneho metabolizmu. Je naplnený mitochondriami, ktoré dodávajú bioenergiu pre procesy videnia, ako aj polyribozómy, ktoré syntetizujú proteíny podieľajúce sa na tvorbe membrán membrán a vizuálneho pigmentu. V tej istej oblasti je jadro.

V synaptickej oblasti tvoria bunky synapsy s bipolárnymi bunkami.

Difúzne bipolárne bunky môžu tvoriť synapsie s viacerými tyčinkami. Tento jav sa nazýva synaptická konvergencia.

Monosynaptické bipolárne bunky viažu jeden kužeľ na jednu gangliovú bunku (fotoreceptor ipRGC), ktorá poskytuje väčšiu zrakovú ostrosť v porovnaní s tyčinkami a čo je dôležité pri transdukcii fialovo-modrého signálu do mozgu v dôsledku pigmentového melanopsínu.

Horizontálne a amakrylové bunky sa viažu na počet tyčí a kužeľov. Vďaka týmto bunkám je vizuálna informácia predmetom istého spracovania ešte pred tým, ako opustí sietnicu; najmä tieto bunky sa podieľajú na laterálnej inhibícii, pri ktorej sú napríklad tyčinky blokované za čistého denného svetla. [17] [18]

Funkcie tyčí a kužeľov v sietnici

Vďaka vizuálnemu organu ľudia vidia svet vo všetkých jeho farbách. To všetko sa deje kvôli sietnici, na ktorej sú umiestnené špeciálne fotoreceptory. V medicíne sa nazývajú palice a šišky.

Zaručujú najvyšší stupeň citlivosti predmetov. Sietnicové tyče a kužele prenášajú dopadajúce svetlo na pulzy. Potom ich nervový systém vezme a prenesie prijaté informácie osobe.

Každý typ fotoreceptora má svoju špecifickú funkciu. Napríklad, vo dne, kužele cítiť najväčšiu záťaž. Keď dôjde k poklesu toku svetla, palice sa dostanú do hry.

Funkcie tyčiniek v sietnici

Tyčinka má pretiahnutý tvar, pripomínajúci malý valec a pozostávajúci zo štyroch dôležitých článkov: membránové disky, cilium, mitochondrie a nervové tkanivo. Tento typ fotoreceptora má vysokú citlivosť na svetlo, čo zaručuje expozíciu aj na najmenšie blikajúce svetlo. Tyčinky začínajú pôsobiť, keď je energia prijatá v jednom fotóne. Táto vlastnosť paličky ovplyvňuje vizuálnu funkciu za súmraku a pomáha vidieť objekty v tme. Keďže palice v ich štruktúre majú len jeden pigment nazývaný rodopsín, farby nemajú rozdiely.

Funkcie kužeľov v sietnici

  1. Povrchovú vrstvu predstavujú membránové disky, ktoré sú vyplnené farebným pigmentom nazývaným jodopsín.
  2. Vrstva kravaty je druhou vrstvou kužeľov. Jej hlavnou úlohou je ťahanie, ktoré tvorí určitý typ receptorov.
  3. Vnútorná časť kužeľov je mitochondrií.
  4. V centrálnej časti receptora je hlavný segment, ktorý plní funkciu väzieb.

Farebný pigmentový jodopsín je rozdelený do niekoľkých typov. To zaisťuje plnú citlivosť kužeľov pri určovaní rôznych častí svetelného spektra. S dominanciou rôznych typov pigmentov sú kužele rozdelené do troch hlavných typov. Všetci konajú tak harmonicky, že dávajú ľuďom dokonalú víziu vnímať všetky farby viditeľných objektov.

Schopnosť farbiť citlivosť oka

Tyče a kužele sú potrebné nielen na rozlíšenie denného a nočného videnia, ale aj na určenie farieb na obrázkoch. Štruktúra vizuálneho orgánu plní mnoho funkcií: vďaka tomu je vnímaná obrovská oblasť okolitého sveta. K tomu všetkému má človek jednu zo zaujímavých vlastností, čo znamená binokulárne videnie. Receptory sa podieľajú na vnímaní farebných spektier, čoho výsledkom je, že osoba je jediným zástupcom, ktorý rozlišuje všetky farby sveta.

Štruktúra vizuálnej sietnice

Ak hovoríme o štruktúre sietnice, tyče a kužele sa nachádzajú na jednom z popredných miest. Prítomnosť fotoreceptorových údajov na nervovom tkanive pomáha okamžite transformovať prijatý svetelný tok do pulznej množiny.

Sietnica zachytáva obraz, ktorý je konštruovaný pomocou očnej časti a šošovky. Potom sa obraz spracuje a privedie k impulzom pomocou vizuálnych ciest do požadovanej oblasti mozgu. Najkomplexnejší typ štruktúry oka vykonáva úplné spracovanie informačných dát v najmenších sekundách. Najväčšia časť receptorov sa nachádza v makule, ktorej umiestnenie sa nachádza v strede sietnice

Funkcie tyčí a kužeľov v sietnici

Tyče a kužele majú odlišnú štruktúru a funkciu. Tyčinky umožňujú osobe sústrediť sa na objekty v tme, a naopak, kužele, naopak, pomáhajú rozlišovať vnímanie farieb okolitého sveta. Napriek tomu však zabezpečujú koordinovanú prácu celého vizuálneho orgánu. Preto môžeme konštatovať, že oba fotoreceptory sú potrebné na vykonávanie vizuálnej funkcie.

Rhodopsín funguje v sietnici

Rhodopsín je vizuálny pigment, ktorý je v štruktúre proteínu. Patrí do chromoproteínov. V praxi sa stále nazýva vizuálna fialová. Dostalo sa jej meno vďaka jasnej červenej farbe. Purpurové zafarbenie tyčiniek bolo objavené a dokázané počas mnohých prieskumov. Rhodopsín obsahuje dve zložky - žltý pigment a bezfarebný proteín.

Pri vystavení svetlu sa pigment začne rozkladať. Obnovenie rodopsínu nastáva počas súmraku s proteínom. V jasnom svetle sa opäť rozkladá a jeho citlivosť sa mení na modrú vizuálnu oblasť. Proteín rhodopsínu sa úplne obnoví do 30 minút. V tejto dobe, vízia typu súmraku dosahuje svoje maximum, to znamená, že človek začína vidieť v tmavej miestnosti oveľa lepšie.

Známky porazených palíc a kužeľov

  • Zníženie zrakovej ostrosti.
  • Porušenie vnímania farieb.
  • Prejav blesku pred očami.
  • Zúženie zorného poľa.
  • Vzhľad závoja pred očami.
  • Pád Twilight Vision.

Choroby, ktoré ovplyvňujú tyčinky a šišky v sietnici

Porážka fotoreceptorov sa vyskytuje pri rôznych anomáliách sietnice vo forme ochorení.

  1. Šeroslepota. Populárne nazývaná slepá slepota, ktorá ovplyvňuje súmrak.
  2. Makulárna dystrofia. Patológia centrálnej časti sietnice.
  3. Abiotropia sietnicového pigmentu.
  4. Farbosleposť. Neschopnosť rozlíšiť modrú oblasť spektra.
  5. Oddelenie sietnice.
  6. Zápalové procesy v sietnici.
  7. Poškodenie očí.

Vizuálny orgán hrá dôležitú úlohu v ľudskom živote a hlavnými funkciami vo vnímaní farieb sú palice a kužele. Ak teda jeden z fotoreceptorov trpí, potom je narušená celá práca vizuálneho systému.

Viac Informácií O Vízii

Očné vitamíny

V modernom svete sa stal módnym a populárnym, aby sa postaral o vaše zdravie, zatiaľ čo mnohí uprednostňujú preventívne opatrenia pred liečbou chorôb. Nedávne štúdie poukazujú na silné spojenie medzi potravinami a naším zdravím....

Tobramycín očné kvapky inštrukcie

Tobradex je oftalmologický liek kombinovaného účinku, ktorý sa široko používa pri liečbe rôznych ochorení orgánov videnia. Má výrazný protizápalový a baktericídny účinok....

Je jačmeň nákazlivý na oko?

Jačmeň na oku aspoň raz v živote vyskočil na každého, najmä malé deti sú obzvlášť citlivé na tento jav. Tento fenomén je sám o sebe nepríjemný, pretože postihnuté očné svrbenie, hojne prúdia slzy a videnie sa môže znížiť....

Nosenie šošoviek a taufon

Súvisiace a odporúčané otázky1 odpoveďVyhľadať na stránkeČo ak mám podobnú, ale inú otázku?Ak ste medzi odpoveďami na túto otázku nenašli potrebné informácie alebo sa váš problém mierne líši od prezentovaného problému, skúste položiť ďalšiu otázku na tej istej stránke, ak sa jedná o hlavnú otázku....