Η δομή των φωτοϋποδοχέων
Έγχρωμη όραση
Κανονικοποιημένα γραφήματα της ευαισθησίας ανθρώπινων κωνικών κυττάρων διαφόρων τύπων (C, C, D) και ράβδων κυττάρων (R) σε διαφορετικά μέρη του φάσματος. Σημείωση: Ο άξονας του μήκους κύματος σε αυτό το γράφημα είναι λογαριθμικός.
Υπάρχουν τρεις τύποι κώνων, με βάση την ευαισθησία τους σε διαφορετικά μήκη κύματος φωτός (χρώματα). Οι κώνοι τύπου S είναι ευαίσθητοι στο ιώδες-μπλε (S από τα αγγλικά. Μικρός- φάσμα βραχέων κυμάτων), τύπου M - σε πράσινο-κίτρινο (M από τα αγγλικά. Μεσαίο- μεσαίου κύματος) και τύπου L - σε κίτρινο-κόκκινο (L από τα αγγλικά. Μακρύς- μεγάλου μήκους κύματος) μέρη του φάσματος. Η παρουσία αυτών των τριών τύπων κώνων (και ράβδων, που είναι ευαίσθητα στο σμαραγδένιο πράσινο μέρος του φάσματος) δίνει σε ένα άτομο έγχρωμη όραση.
Οι κώνοι μεγάλου και μεσαίου μήκους κύματος (με κορυφές στο κίτρινο-κόκκινο και μπλε-πράσινο εύρος) έχουν ευρείες ζώνες ευαισθησίας με σημαντική επικάλυψη, έτσι οι κώνοι ενός συγκεκριμένου τύπου ανταποκρίνονται όχι μόνο στο χρώμα τους. απλώς αντιδρούν σε αυτό πιο έντονα από τους άλλους.
Τη νύχτα, όταν η ροή των φωτονίων είναι ανεπαρκής για την κανονική λειτουργία των κώνων, η όραση παρέχεται μόνο από τις ράβδους, επομένως τη νύχτα ένα άτομο δεν μπορεί να διακρίνει τα χρώματα.
Σημειώσεις
Ίδρυμα Wikimedia. 2010.
Δείτε τι είναι το "Cons (Retina)" σε άλλα λεξικά:
Τμήμα του αμφιβληστροειδούς στρώματος του ματιού ... Wikipedia
Φωτογραφία του αμφιβληστροειδή του ματιού... Wikipedia
ΑΜΦΙΒΛΗΣΤΡΟΕΙΔΗΣ ΧΙΤΩΝΑΣ- (αμφιβληστροειδής), η πιο εσωτερική από τις τρεις μεμβράνες του ματιού, έλαβε το όνομά της, που δόθηκε από τον Έλληνα Ηρόφιλο (περίπου 320 π.Χ.), λόγω της ομοιότητάς του με ένα σφιγμένο δίχτυ ψαρέματος. Ανατομία και ιστολογία. Ο αμφιβληστροειδής έχει την εσωτερική του επιφάνεια στραμμένη... Μεγάλη Ιατρική Εγκυκλοπαίδεια
- (αμφιβληστροειδής), η εσωτερική μεμβράνη του ΜΑΤΙΟΥ, που αποτελείται κυρίως από διάφορους τύπους νευρικών κυττάρων (ΝΕΥΡΩΝΩΝ), μερικά από αυτά είναι οπτικοί υποδοχείς. Τα κύτταρα υποδοχείς (RODS και CONES) ανταποκρίνονται στην έκθεση στο φως. Οι κώνοι ανταποκρίνονται... Επιστημονικό και τεχνικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό
Αμφιβληστροειδής, εσωτερικός ευκολώς επηρεαζόμενος από το φως. η μεμβράνη του ματιού, που καλύπτει τον βυθό και περνά μπροστά στο ουδέτερο επιθήλιο του ακτινωτού σώματος και της ίριδας. μετατρέπει τη φωτεινή διέγερση σε νευρική διέγερση και πραγματοποιεί την πρωτογενή επεξεργασία... ... Βιολογικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό
- (coni), κωνικά κύτταρα, φωτοϋποδοχείς του αμφιβληστροειδούς των σπονδυλωτών, που παρέχουν την ημερήσια (φωτογραφική) και (στα περισσότερα είδη) έγχρωμη όραση. Η παχύρρευστη διαδικασία του εξωτερικού υποδοχέα, που κατευθύνεται προς το χρωστικό στρώμα του αμφιβληστροειδούς, δίνει... ... Βιολογικό Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό - Αυτός ο όρος έχει άλλες έννοιες, βλέπε Rods. Τμήμα του αμφιβληστροειδούς στρώματος του ματιού ... Wikipedia
Οι κώνοι και οι ράβδοι ανήκουν στη συσκευή υποδοχέα του βολβού του ματιού. Είναι υπεύθυνοι για τη μετάδοση της φωτεινής ενέργειας μετατρέποντάς την σε νευρική ώθηση. Το τελευταίο περνά κατά μήκος των ινών του οπτικού νεύρου στις κεντρικές δομές του εγκεφάλου. Οι ράβδοι παρέχουν όραση σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού, είναι ικανές να αντιλαμβάνονται μόνο το φως και το σκοτάδι, δηλαδή ασπρόμαυρες εικόνες. Οι κώνοι είναι ικανοί να αντιλαμβάνονται διαφορετικά χρώματα και είναι επίσης δείκτης οπτικής οξύτητας. Κάθε φωτοϋποδοχέας έχει μια δομή που του επιτρέπει να εκτελεί τις λειτουργίες του.
Δομή ράβδων και κώνων
Τα ξυλάκια έχουν σχήμα κυλίνδρου, γι' αυτό και πήραν το όνομά τους. Χωρίζονται σε τέσσερα τμήματα:
- Βασικά, συνδετικά νευρικά κύτταρα.
- Ένα συνδετικό που παρέχει σύνδεση με τις βλεφαρίδες.
- Εξωτερικός;
- Εσωτερικά, που περιέχουν μιτοχόνδρια που παράγουν ενέργεια.
Η ενέργεια ενός φωτονίου είναι αρκετά αρκετή για να διεγείρει τη ράβδο. Αυτό γίνεται αντιληπτό από ένα άτομο ως φως, το οποίο του επιτρέπει να βλέπει ακόμη και σε συνθήκες πολύ χαμηλού φωτισμού.
Οι ράβδοι περιέχουν μια ειδική χρωστική ουσία (ροδοψίνη), η οποία απορροφά τα κύματα φωτός σε δύο περιοχές.
Οι κώνοι είναι παρόμοιοι στην εμφάνιση με τις φιάλες, γι' αυτό και έχουν το όνομά τους. Περιέχουν τέσσερα τμήματα. Μέσα στους κώνους υπάρχει μια άλλη χρωστική ουσία (ιωδοψίνη), η οποία παρέχει την αντίληψη των κόκκινων και πράσινων χρωμάτων. Η χρωστική ουσία που είναι υπεύθυνη για την αναγνώριση του μπλε χρώματος δεν έχει ακόμη εντοπιστεί.
Φυσιολογικός ρόλος ράβδων και κώνων
Οι κώνοι και οι ράβδοι εκτελούν την κύρια λειτουργία της αντίληψης των κυμάτων φωτός και της μετατροπής τους σε οπτική εικόνα (φωτολήψη). Κάθε υποδοχέας έχει τα δικά του χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, χρειάζονται ράβδοι για να δούμε το σούρουπο. Εάν για κάποιο λόγο σταματήσουν να εκτελούν τη λειτουργία τους, ένα άτομο δεν μπορεί να δει σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού. Οι κώνοι είναι υπεύθυνοι για την καθαρή χρωματική όραση σε κανονικό φωτισμό.
Με άλλο τρόπο, μπορούμε να πούμε ότι οι ράβδοι ανήκουν στο σύστημα αντίληψης φωτός και οι κώνοι ανήκουν στο σύστημα αντίληψης χρώματος. Αυτή είναι η βάση για τη διαφορική διάγνωση.
Βίντεο σχετικά με τη δομή των ράβδων και των κώνων
Συμπτώματα βλάβης σε ράβδους και κώνους
Σε ασθένειες που συνοδεύονται από βλάβη σε ράβδους και κώνους, εμφανίζονται τα ακόλουθα συμπτώματα:
- Μειωμένη οπτική οξύτητα.
- Η εμφάνιση λάμψης ή λάμψης μπροστά στα μάτια.
- Μειωμένη όραση στο λυκόφως.
- Αδυναμία διάκρισης χρωμάτων.
- Στένωση οπτικών πεδίων (σε ακραίες περιπτώσεις, σχηματισμός σωληναριακής όρασης).
Ορισμένες ασθένειες έχουν πολύ συγκεκριμένα συμπτώματα που καθιστούν εύκολη τη διάγνωση της παθολογίας. Αυτό ισχύει για την αιμεραλωπία ή. Άλλα συμπτώματα μπορεί να υπάρχουν σε διάφορες παθολογίες, και ως εκ τούτου απαιτείται πρόσθετος διαγνωστικός έλεγχος.
Διαγνωστικές μέθοδοι για βλάβες σε ράβδους και κώνους
Για τη διάγνωση ασθενειών στις οποίες υπάρχει βλάβη στις ράβδους ή τους κώνους, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθούν οι ακόλουθες εξετάσεις:
- με ορισμό κατάστασης?
- (μελέτη οπτικών πεδίων).
- Διάγνωση της αντίληψης χρώματος χρησιμοποιώντας πίνακες Ishihara ή τη δοκιμή 100 αποχρώσεων.
- Υπερηχογράφημα;
- Φθορίζουσα αγιογραφία, που παρέχει οπτικοποίηση αιμοφόρων αγγείων.
- Διαθλασιμετρία υπολογιστή.
Αξίζει να υπενθυμίσουμε για άλλη μια φορά ότι οι φωτοϋποδοχείς είναι υπεύθυνοι για την αντίληψη του χρώματος και την αντίληψη του φωτός. Λόγω της εργασίας, ένα άτομο μπορεί να αντιληφθεί ένα αντικείμενο, η εικόνα του οποίου σχηματίζεται στον οπτικό αναλυτή. Για παθολογίες
Γεια σας, αγαπητοί αναγνώστες! Όλοι έχουμε ακούσει ότι η υγεία των ματιών πρέπει να προστατεύεται από νεαρή ηλικία, γιατί η χαμένη όραση δεν μπορεί πάντα να αποκατασταθεί. Έχετε σκεφτεί ποτέ πώς λειτουργεί το μάτι; Εάν το γνωρίζουμε αυτό, τότε θα είναι ευκολότερο για εμάς να καταλάβουμε ποιες διαδικασίες παρέχουν οπτική αντίληψη του κόσμου γύρω μας.
Το ανθρώπινο μάτι έχει μια πολύπλοκη δομή. Ίσως το πιο μυστηριώδες και πολύπλοκο στοιχείο είναι ο αμφιβληστροειδής. Αυτό είναι ένα λεπτό στρώμα που αποτελείται από νευρικό ιστό και αιμοφόρα αγγεία. Αλλά είναι αυτός που έχει την πιο σημαντική λειτουργία της επεξεργασίας των πληροφοριών που λαμβάνει το μάτι σε νευρικές ώσεις, επιτρέποντας στον εγκέφαλο να δημιουργήσει μια έγχρωμη τρισδιάστατη εικόνα.
Σήμερα θα μιλήσουμε για τους υποδοχείς του νευρικού ιστού του αμφιβληστροειδούς - δηλαδή, τις ράβδους. Ποια είναι η ευαισθησία στο φως των υποδοχέων της ράβδου στον αμφιβληστροειδή και τι μας επιτρέπει να βλέπουμε στο σκοτάδι;
Ράβδοι και κώνοι
Και τα δύο αυτά στοιχεία με αστεία ονομασία είναι φωτοϋποδοχείς, οι οποίοι παράγουν εικόνες που καταγράφονται από τον φακό και τις περιοχές του κερατοειδούς.
Υπάρχουν πολλά και τα δύο στο ανθρώπινο μάτι. Υπάρχουν περίπου 7 εκατομμύρια κώνοι (μοιάζουν με μικροσκοπικές κανάτες) και ακόμη περισσότερες ράβδοι («κύλινδροι») - έως και 120 εκατομμύρια! Φυσικά, τα μεγέθη τους είναι αμελητέα και ανέρχονται σε κλάσματα χιλιοστών (μm). Το μήκος ενός ραβδιού είναι 60 μικρά. Οι κώνοι είναι ακόμη μικρότεροι - 50 μικρά.
Οι ράβδοι πήραν το όνομά τους λόγω του σχήματός τους: μοιάζουν με μικροσκοπικούς κυλίνδρους.
Αποτελούνται από:
- Δίσκοι μεμβράνης?
- νευρικός ιστός?
- μιτοχόνδρια.
Παρέχονται και βλεφαρίδες. Μια ειδική χρωστική ουσία, η πρωτεΐνη ροδοψίνη, επιτρέπει στα κύτταρα να «αισθανθούν» το φως.
Η ροδοψίνη (μια πρωτεΐνη συν μια κίτρινη χρωστική ουσία) αντιδρά σε μια δέσμη φωτός με τον ακόλουθο τρόπο: υπό την επίδραση των παλμών φωτός αποσυντίθεται, προκαλώντας έτσι ερεθισμό του οπτικού νεύρου. Πρέπει να πω ότι η ευαισθησία των «κυλίνδρων» είναι εκπληκτική: συλλαμβάνουν πληροφορίες ακόμη και από 2 φωτόνια!
Διαφορές μεταξύ των φωτοϋποδοχέων του ματιού
Οι διαφορές ξεκινούν από την τοποθεσία. Οι «κανάτες» «στριμώχνονται» πιο κοντά στο κέντρο. Είναι «υπεύθυνοι» για την κεντρική όραση. Υπάρχουν ιδιαίτερα πολλά από αυτά στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς, στη λεγόμενη «κίτρινη κηλίδα».
Η πυκνότητα του συμπλέγματος των «κυλίνδρων», αντίθετα, είναι μεγαλύτερη προς την περιφέρεια του ματιού.
Μπορείτε επίσης να σημειώσετε τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
- Οι κώνοι περιέχουν λιγότερη φωτοχρωστική από τις ράβδους.
- ο συνολικός αριθμός "κυλίνδρων" είναι 2 δωδεκάδες φορές περισσότερο.
- Οι ράβδοι είναι σε θέση να αντιληφθούν οποιοδήποτε φως - διάχυτο και άμεσο. και οι κώνοι είναι αποκλειστικά ίσιοι.
- με τη βοήθεια των κυττάρων που βρίσκονται στην περιφέρεια, αντιλαμβανόμαστε τα ασπρόμαυρα χρώματα (είναι αχρωματικά).
- με τη βοήθεια αυτών που μαζεύονται στο κέντρο - όλα τα χρώματα και οι αποχρώσεις (είναι χρωματικά).
Καθένας από εμάς μπορεί, χάρη στις «κανάτες», να δει έως και χίλιες αποχρώσεις. Και το μάτι του καλλιτέχνη είναι ακόμα πιο ευαίσθητο: βλέπει ακόμη και ένα εκατομμύριο αποχρώσεις χρωμάτων!
Ενδιαφέρον γεγονός: για να μεταδοθούν ερεθίσματα, πολλές ράβδοι απαιτούν μόνο έναν νευρώνα. Οι κώνοι είναι «πιο απαιτητικοί»: ο καθένας απαιτεί τον δικό του νευρώνα.
Οι «κύλινδροι» είναι πολύ ευαίσθητοι· οι «κανάτες» χρειάζονται ισχυρότερους παλμούς φωτός για να μπορούν να τους αντιληφθούν και να τους μεταδώσουν.
Ουσιαστικά, χάρη σε αυτά μπορούμε να δούμε στο σκοτάδι. Σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού (αργά το βράδυ, τη νύχτα), οι κώνοι δεν μπορούν να «δουλέψουν». Αλλά τα μπαστούνια αρχίζουν να λειτουργούν με πλήρη ισχύ. Και αφού βρίσκονται στην περιφέρεια, στο σκοτάδι αντιλαμβανόμαστε καλύτερα κινήσεις όχι ακριβώς μπροστά μας, αλλά στα πλάγια.
Ναι, και κάτι ακόμα: τα sticks αντιδρούν πιο γρήγορα.
Λάβετε υπόψη: όταν πηγαίνετε κάπου στο σκοτάδι, μην προσπαθήσετε να κοιτάξετε προσεκτικά την περιοχή ακριβώς μπροστά στα μάτια σας. Ακόμα δεν θα δείτε τίποτα, γιατί οι «κανάτες» που βρίσκονται στο κέντρο του αμφιβληστροειδούς είναι πλέον ανίσχυροι. Αλλά αν «ενεργοποιήσετε» την περιφερειακή σας όραση, θα μπορείτε να πλοηγηθείτε πολύ καλύτερα. Είναι οι «κύλινδροι» που «δουλεύουν».
Παρά τη σημαντική διαφορά στην εκτέλεση των καθηκόντων που θέτει η φύση, οι φωτοϋποδοχείς δεν μπορούν να θεωρηθούν χωριστά ο ένας από τον άλλο. Μόνο μαζί δίνουν μια ενιαία ολιστική εικόνα.
Απορροφώντας κβάντα φωτός, τα κύτταρα μετατρέπουν την ενέργεια σε νευρική ώθηση. Μπαίνει στον εγκέφαλο. Το αποτέλεσμα είναι να βλέπουμε τον κόσμο!
Γιατί οι γάτες βλέπουν καλύτερα από εμάς στο σκοτάδι
Τώρα, έχοντας μελετήσει σε γενικές γραμμές τη δομή και τις λειτουργίες των φωτοϋποδοχέων, μπορούμε να απαντήσουμε στο ερώτημα γιατί τα μουστακά κατοικίδια μας είναι τόσο καλύτερα στην πλοήγηση στο σκοτάδι από εμάς.
Το φέρετρο ανοίγει απλά: η δομή του ματιού αυτού του θηλαστικού είναι παρόμοια με αυτή ενός ανθρώπου. Αλλά αν ένα άτομο έχει περίπου 4 ράβδους ανά 1 κώνο, τότε μια γάτα έχει 25! Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι ο οικιακός θηρευτής διακρίνει τέλεια τα περιγράμματα των αντικειμένων σε σχεδόν απόλυτο σκοτάδι.
Οι ράβδοι και οι κώνοι είναι οι βοηθοί μας
Οι «κύλινδροι» και οι «κανάτες» είναι μια καταπληκτική εφεύρεση της φύσης. Εάν λειτουργούν σωστά, ένα άτομο μπορεί να δει καλά στο φως και να πλοηγηθεί στο σκοτάδι.
Εάν παύσουν να εκτελούν πλήρως τις λειτουργίες τους, τηρούνται τα ακόλουθα:
- ελαφριά λάμψη μπροστά στα μάτια.
- μειωμένη ορατότητα στο σκοτάδι.
- τα οπτικά πεδία στενεύουν.
Με την πάροδο του χρόνου, η οπτική οξύτητα αλλάζει προς το χειρότερο. Αχρωματοψία, αιμεραλωπία (μειωμένη νυχτερινή όραση), αποκόλληση αμφιβληστροειδούς - αυτές είναι οι συνέπειες της διαταραχής των φωτοϋποδοχέων.
Αλλά ας μην τελειώσουμε την κουβέντα μας σε αυτό το θλιβερό σημείωμα. Η σύγχρονη ιατρική έχει μάθει να αντιμετωπίζει τις περισσότερες ασθένειες που προκαλούσαν στο παρελθόν τύφλωση. Ο ασθενής απαιτείται μόνο να υποβάλλεται σε ετήσια προληπτική εξέταση.
Βρήκατε όφελος από το άρθρο μας; Εάν έχετε λίγο λιγότερες ερωτήσεις σχετικά με τη δομή και τη λειτουργία των οργάνων της όρασης, μπορούμε να θεωρήσουμε ότι η εργασία μας έχει ολοκληρωθεί. Και κάτι ακόμα: μοιραστείτε τις πληροφορίες που λαμβάνετε με τους φίλους σας και μπορείτε να μας στείλετε τα σχόλια και τις παρατηρήσεις σας. Αναμένουμε απαντήσεις. Τα σχόλιά σας είναι πάντα ευπρόσδεκτα!
Καλημέρα φίλοι! Καθένας από εσάς πιθανότατα τουλάχιστον μία φορά έχει σκεφτεί τη δομή του τμήματος με το οποίο βλέπουμε. Τα μάτια είναι ένα πολύπλοκο αισθητήριο όργανο, που αποτελείται από διάφορες μεμβράνες, κύτταρα και στρώματα που συνδέονται μεταξύ τους.
Το κύριο τμήμα του τμήματος που είναι υπεύθυνο για την όραση είναι η μεμβράνη του ματιού. Σε αυτό συμβαίνουν διάφορες διεργασίες που σχετίζονται με ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα οποία μετατρέπονται σε νευρικές ώσεις που ταξιδεύουν μέσω των κυττάρων στο νεύρο του ματιού, όπου βρίσκεται όλη η ευαισθησία.
Σε ένα λεπτό στρώμα που συνδέεται με το υαλοειδές σώμα με αγγεία, υπάρχουν ειδικά κύτταρα - ράβδοι και κώνοι του αμφιβληστροειδούς. Παίζουν το ρόλο των φωτοϋποδοχέων του ματιού, οι λειτουργίες των οποίων είναι πολύ διαφορετικές. Είναι αυτές οι λειτουργίες που θα συζητηθούν στο άρθρο.
Οι υποδοχείς του αμφιβληστροειδούς είναι ράβδοι και κώνοι, από τους οποίους ένα άτομο με υγιή όραση έχει τεράστιο αριθμό στο μάτι. Κατανέμονται άνισα στον αμφιβληστροειδή, είναι μικροσκοπικά σε μέγεθος και υπάρχουν περισσότερα από 7 εκατομμύρια από αυτά.
Οι περιφερειακές διεργασίες με τη μορφή ράβδων παρέχουν σε ένα άτομο τη δυνατότητα πλοήγησης στο σκοτάδι, με αποτέλεσμα να είναι υπεύθυνο μόνο για την ικανότητα να βλέπει διάφορα αντικείμενα σε μαύρο και άσπρο. Εξαιτίας αυτού, σε μηδενικό φως ένα άτομο μπορεί να δει μόνο σιλουέτες και θολές σκοτεινές εικόνες.
Η σημασία των κώνων είναι να παρέχουν στο μάτι ακριβή όραση και αναγνώριση χρώματος. Οι ακτίνες φωτός που εισέρχονται στο μάτι μετατρέπονται σε νευρικές ώσεις χρησιμοποιώντας παλμούς. Ωστόσο, δεν είναι τόσο ευαίσθητα στο φως όσο οι ράβδοι. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι κώνοι και οι ράβδοι έχουν διαφορετικές ταξινομήσεις.
Οι ράβδοι είναι ευαίσθητες μόνο σε κύματα μήκους μόλις 500 nm, αλλά συνεχίζουν να λειτουργούν ακόμη και με την παρουσία διάσπαρτων ακτίνων φωτός.
Οι κώνοι, από την άλλη πλευρά, είναι πιο ευαίσθητοι στα χρωματικά σήματα, αλλά απαιτούν περισσότερη τάση για τη σταθερή λειτουργία τους.
Κώνοι - η σημασία και η δομή τους
Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των κώνων είναι η παρουσία της χρωστικής ουσίας iodopsin, η οποία χωρίζεται σε chlorolab και erythrolab. Το πρώτο καλύπτει κυρίως το κιτρινοπράσινο φάσμα ορατότητας, ενώ το δεύτερο το κιτρινοκόκκινο. Γενικά, είναι ικανά να συλλάβουν σχεδόν ολόκληρη την κοιλότητα του φάσματος.
Επιπλέον, οι κώνοι έχουν μια άλλη ικανότητα που είναι υπεύθυνη για την αναγνώριση αντικειμένων σε κίνηση, λόγω της καλύτερης προσαρμοστικότητάς τους στη δυναμική των σωματιδίων φωτός. Έχουν τρεις κύριες ενότητες:
- Εξωτερικός. Περιέχει αρκετές οπτικές χρωστικές που βρίσκονται σε ορισμένα σημεία της πλασματικής μεμβράνης. Έχει επίσης μια πολύ σημαντική ιδιότητα - τη δυνατότητα ενημέρωσης.
- Μια ελαστική μοριακή δομή που αποτελείται από πρωτεΐνες και λιπίδια σχηματίζει τη λεγόμενη συστολή, που σχηματίζεται από βλεφαρίδες και έχει σχεδιαστεί για τη διανομή ενέργειας.
- Ζώνη υψηλού μεταβολισμού. Στην περιοχή αυτή υπάρχει συσσώρευση ενέργειας κυττάρων, η δομή των οποίων αποτελείται από μιτοχόνδρια, τα οποία απελευθερώνουν μεγάλη ποσότητα ενέργειας για οπτικές επεμβάσεις.
- Η τελευταία ζώνη αποτελείται από δύο νευρώνες, ή έναν νευρώνα και ένα κύτταρο, το οποίο λαμβάνει σήματα.
Υπάρχουν επίσης τρεις τύποι κυττάρων φωτοϋποδοχέα - τύπου L, τύπου M και τύπου S. Καθένα από αυτά είναι υπεύθυνο για συγκεκριμένα χρώματα: L για κόκκινο και κίτρινο, M για πράσινο-κίτρινο και S στοιχεία ελέγχου μπλε.
Γενική εικόνα ραβδιών
Αυτά τα κύτταρα φωτοϋποδοχέων κατανέμονται σε μεγάλους αριθμούς σε όλο τον αμφιβληστροειδή, ο αριθμός τους κυμαίνεται από 115 έως 120 εκατομμύρια. Αυτά τα κύτταρα έχουν το σχήμα κυλίνδρων, γι' αυτό και ονομάστηκαν συμβατικά. Το μήκος τους είναι μικρό, περίπου 30 φορές τη διάμετρό τους.
Η πιο σημαντική διαφορά από τα άλλα κύτταρα είναι ότι περιέχουν ροδοψίνη, μια οπτική χρωστική ουσία που ανήκει στην ομάδα των χρωμοπρωτεϊνών, με τη βοήθεια της οποίας επιτυγχάνεται η μεγαλύτερη ευαισθησία στο φως του ματιού. Ξεχωρίζει με μια κόκκινη απόχρωση, η οποία διαπιστώθηκε από διάφορες αναλύσεις και μελέτες. Η ροδοψίνη χωρίζεται σε μια άχρωμη πρωτεΐνη και μια κίτρινη χρωστική ουσία.
Το κυριότερο είναι ότι ανταποκρίνεται στα σωματίδια φωτός διασπώντας και ερεθίζοντας το οπτικό νεύρο. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η ευαισθησία μετακινείται στη μπλε ζώνη και το οπτικό μωβ μετατρέπεται σε νύχτα μέσα σε μισή ώρα, το οποίο δεν μπορεί να διακρίνει τα χρώματα, αλλά συλλαμβάνει τέλεια μικρές λάμψεις φωτός με την ενέργεια ενός φωτονίου.
Μέχρι να ξαναχτιστούν όλα πλήρως, το όργανο προσαρμόζεται στο αμυδρό φως και αρχίζει να βλέπει πιο καθαρά, και αυτή η διαδικασία θεωρείται καλύτερη για το μάτι. Η δομή των ραβδιών αποτελείται από τέσσερα συστατικά:
- Δίσκοι μεμβράνης.
- Βλεφαρίδες.
- Μιτοχόνδρια.
- Νευρικός ιστός.
Σπουδαίος! Οι ράβδοι είναι πραγματικά πολύ ευαίσθητες στο φως και χρειάζονται μόνο ένα φωτόνιο για να συμβεί η αντίδραση. Χάρη στα μικρότερα στοιχειώδη σωματίδια φωτός, ένα άτομο μπορεί να δει αρκετά καλά ακόμα και το σούρουπο!
Βίντεο για το πώς μοιάζουν οι κώνοι και οι ράβδοι του αμφιβληστροειδούς
Το βίντεο δείχνει μια υπό όρους σημασιολογική εικόνα αμφιβληστροειδούς. Αποτελείται αποκλειστικά από φωτοϋποδοχείς και πολλά στρώματα νευρικών κυττάρων. Αυτό το όργανο περιέχει περίπου 7 εκατομμύρια κώνους και 130 εκατομμύρια ράβδους.
Είναι άνισα κατανεμημένα, λαμβάνουν χώρα πολύπλοκες φωτοχημικές διεργασίες και υπάρχει επίσης μια διέγερση του φωτός από το ίδιο το κάτω μέρος, χάρη στην οποία ένα άτομο έχει μια εξαιρετική ευκαιρία να δει. Εάν ενδιαφέρεστε να μάθετε περισσότερα για τη δομή, σας συνιστώ να παρακολουθήσετε το βίντεο μέχρι το τέλος.
συμπεράσματα
Εν κατακλείδι, θα ήθελα να σημειώσω ότι το όργανο της όρασής μας είναι μια συλλογή από τα μικρότερα στοιχεία, καθένα από τα οποία είναι σημαντικό και έχει τη δική του αξία. Σε αυτό το άρθρο, περιέγραψα τα εξειδικευμένα κύτταρα του ματιού, φωτογραφίες των οποίων μπορούν να προβληθούν στο Διαδίκτυο για καλύτερη κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του συστήματος οργάνων. Ταυτόχρονα, αν εξακολουθείτε να έχετε απορίες, φροντίστε να τις αφήσετε στα σχόλια. Να είναι υγιής! Με εκτίμηση, Olga Morozova!
Το όραμα είναι ένας από τους τρόπους κατανόησης του κόσμου γύρω μας και πλοήγησης στο διάστημα. Παρά το γεγονός ότι και άλλες αισθήσεις είναι πολύ σημαντικές, με τη βοήθεια των ματιών ένα άτομο αντιλαμβάνεται περίπου το 90% όλων των πληροφοριών που προέρχονται από το περιβάλλον. Χάρη στην ικανότητα να βλέπουμε τι υπάρχει γύρω μας, μπορούμε να κρίνουμε τα τρέχοντα γεγονότα, να διακρίνουμε αντικείμενα μεταξύ τους και επίσης να παρατηρούμε απειλητικούς παράγοντες. Τα ανθρώπινα μάτια είναι σχεδιασμένα με τέτοιο τρόπο ώστε, εκτός από τα ίδια τα αντικείμενα, να διακρίνουν και τα χρώματα στα οποία είναι ζωγραφισμένος ο κόσμος μας. Για αυτό ευθύνονται ειδικά μικροσκοπικά κύτταρα - ράβδοι και κώνοι, που υπάρχουν στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του καθενός μας. Χάρη σε αυτά, οι πληροφορίες που αντιλαμβανόμαστε για την εμφάνιση του περιβάλλοντός μας μεταδίδονται στον εγκέφαλο.
Δομή του ματιού: διάγραμμα
Παρόλο που το μάτι καταλαμβάνει τόσο λίγο χώρο, περιέχει πολλές ανατομικές δομές που μας δίνουν την ικανότητα να βλέπουμε. Το όργανο της όρασης συνδέεται σχεδόν άμεσα με τον εγκέφαλο και με τη βοήθεια ειδικής μελέτης, οι οφθαλμίατροι βλέπουν τη διασταύρωση του οπτικού νεύρου. Έχει σχήμα μπάλας και βρίσκεται σε μια ειδική εσοχή - την τροχιά, η οποία σχηματίζεται από τα οστά του κρανίου. Για να καταλάβετε γιατί χρειάζονται οι πολυάριθμες δομές του οργάνου της όρασης, πρέπει να γνωρίζετε τη δομή του ματιού. Το διάγραμμα δείχνει ότι το μάτι αποτελείται από σχηματισμούς όπως ο φακός, οι πρόσθιοι και οπίσθιοι θάλαμοι, το οπτικό νεύρο και οι μεμβράνες. Το εξωτερικό του οργάνου της όρασης καλύπτεται από τον σκληρό χιτώνα - το προστατευτικό πλαίσιο του ματιού.
Κοχύλια ματιών
Ο σκληρός χιτώνας εκτελεί τη λειτουργία της προστασίας του βολβού του ματιού από βλάβη. Είναι το εξωτερικό κέλυφος και καταλαμβάνει περίπου τα 5/6 της επιφάνειας του οργάνου όρασης. Το τμήμα του σκληρού χιτώνα που είναι εξωτερικό και εκτείνεται απευθείας στο περιβάλλον περιβάλλον ονομάζεται κερατοειδής. Έχει ιδιότητες λόγω των οποίων έχουμε τη δυνατότητα να βλέπουμε καθαρά τον κόσμο γύρω μας. Τα κυριότερα είναι η διαφάνεια, η ιδιομορφία, η υγρασία, η ομαλότητα και η ικανότητα μετάδοσης και διάθλασης ακτίνων. Το υπόλοιπο εξωτερικό κέλυφος του ματιού - ο σκληρός χιτώνας - αποτελείται από μια πυκνή βάση συνδετικού ιστού. Κάτω από αυτό είναι το επόμενο στρώμα - το αγγειακό στρώμα. Το μεσαίο κέλυφος αντιπροσωπεύεται από τρεις σχηματισμούς που βρίσκονται διαδοχικά: την ίριδα και το χοροειδές. Επιπλέον, το αγγειακό στρώμα περιλαμβάνει την κόρη. Είναι μια μικρή τρύπα που δεν καλύπτεται από την ίριδα. Κάθε ένας από αυτούς τους σχηματισμούς έχει τη δική του λειτουργία, η οποία είναι απαραίτητη για την όραση. Το τελευταίο στρώμα είναι ο αμφιβληστροειδής του ματιού. Επικοινωνεί απευθείας με τον εγκέφαλο. Η δομή του αμφιβληστροειδούς είναι πολύ περίπλοκη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι θεωρείται η πιο σημαντική μεμβράνη του οργάνου της όρασης.
Η δομή του αμφιβληστροειδούς
Η εσωτερική επένδυση του οργάνου της όρασης είναι μέρος του μυελού. Αντιπροσωπεύεται από στρώματα νευρώνων που ευθυγραμμίζουν το εσωτερικό του ματιού. Χάρη στον αμφιβληστροειδή, παίρνουμε μια εικόνα για οτιδήποτε υπάρχει γύρω μας. Όλες οι διαθλασμένες ακτίνες εστιάζονται σε αυτό και διαμορφώνονται σε ένα καθαρό αντικείμενο. Ο αμφιβληστροειδής περνά στο οπτικό νεύρο, μέσω των ινών του οποίου οι πληροφορίες φτάνουν στον εγκέφαλο. Υπάρχει ένα μικρό σημείο στο εσωτερικό κέλυφος του ματιού, το οποίο βρίσκεται στο κέντρο και έχει τη μεγαλύτερη ικανότητα όρασης. Αυτό το τμήμα ονομάζεται ωχρά κηλίδα. Σε αυτό το μέρος βρίσκονται τα οπτικά κύτταρα - οι ράβδοι και οι κώνοι του ματιού. Μας παρέχουν τόσο ημερήσια όσο και νυχτερινή όραση του κόσμου γύρω μας.
Λειτουργίες ράβδων και κώνων
Αυτά τα κύτταρα βρίσκονται στα μάτια και είναι απαραίτητα για να δούμε. Οι ράβδοι και οι κώνοι είναι οι μετατροπείς της ασπρόμαυρης και έγχρωμης όρασης. Και οι δύο τύποι κυττάρων λειτουργούν ως φωτοευαίσθητοι υποδοχείς στο μάτι. Οι κώνοι ονομάζονται έτσι λόγω του κωνικού τους σχήματος, είναι ο σύνδεσμος μεταξύ του αμφιβληστροειδούς και του κεντρικού νευρικού συστήματος. Η κύρια λειτουργία τους είναι η μετατροπή των φωτεινών αισθήσεων που λαμβάνονται από το εξωτερικό περιβάλλον σε ηλεκτρικά σήματα (παρορμήσεις) που επεξεργάζεται ο εγκέφαλος. Οι κώνοι είναι ειδικοί για την αναγνώριση του φωτός της ημέρας λόγω της χρωστικής που περιέχουν, της ιωδοψίνης. Αυτή η ουσία έχει διάφορους τύπους κυττάρων που αντιλαμβάνονται διαφορετικά μέρη του φάσματος. Οι ράβδοι είναι πιο ευαίσθητες στο φως, επομένως η κύρια λειτουργία τους είναι πιο δύσκολη - εξασφαλίζοντας ορατότητα το σούρουπο. Περιέχουν επίσης μια βάση χρωστικής - την ουσία ροδοψίνη, η οποία αποχρωματίζεται όταν εκτίθεται στο ηλιακό φως.
Δομή ράβδων και κώνων
Αυτά τα κύτταρα πήραν το όνομά τους λόγω του σχήματός τους - κυλινδρικό και κωνικό. Οι ράβδοι, σε αντίθεση με τους κώνους, βρίσκονται περισσότερο κατά μήκος της περιφέρειας του αμφιβληστροειδούς και πρακτικά απουσιάζουν στην ωχρά κηλίδα. Αυτό οφείλεται στη λειτουργία τους - παρέχοντας νυχτερινή όραση, καθώς και περιφερειακά οπτικά πεδία. Και οι δύο τύποι κυττάρων έχουν παρόμοια δομή και αποτελούνται από 4 μέρη:
Ο αριθμός των φωτοευαίσθητων υποδοχέων στον αμφιβληστροειδή ποικίλλει πολύ. Οι ράβδοι αριθμούν περίπου 130 εκατομμύρια. Οι κώνοι του αμφιβληστροειδούς είναι σημαντικά κατώτεροι από αυτούς σε αριθμό, κατά μέσο όρο υπάρχουν περίπου 7 εκατομμύρια από αυτούς.
Χαρακτηριστικά της μετάδοσης παλμών φωτός
Οι ράβδοι και οι κώνοι είναι ικανοί να δέχονται φως και να το μεταδίδουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Και οι δύο τύποι κυττάρων είναι ικανοί να λειτουργούν κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η διαφορά είναι ότι η ευαισθησία των κώνων στο φως είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των ράβδων. Η μετάδοση των λαμβανόμενων σημάτων πραγματοποιείται χάρη σε ενδονευρώνες, καθένας από τους οποίους συνδέεται με πολλούς υποδοχείς. Ο συνδυασμός πολλών κυττάρων ράβδου ταυτόχρονα κάνει την ευαισθησία του οργάνου της όρασης πολύ μεγαλύτερη. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται «σύγκλιση». Μας παρέχει μια επισκόπηση πολλών ταυτόχρονα, καθώς και τη δυνατότητα να καταγράφουμε διάφορες κινήσεις που συμβαίνουν γύρω μας.
Ικανότητα αντίληψης χρωμάτων
Και οι δύο τύποι υποδοχέων αμφιβληστροειδούς είναι απαραίτητοι όχι μόνο για τη διάκριση μεταξύ της όρασης του φωτός της ημέρας και της όρασης του λυκόφωτος, αλλά και για την ανίχνευση έγχρωμων εικόνων. Η δομή του ανθρώπινου ματιού επιτρέπει πολλά πράγματα: να αντιληφθεί μια μεγάλη περιοχή του περιβάλλοντος, να δει οποιαδήποτε στιγμή της ημέρας. Επιπλέον, έχουμε μία από τις ενδιαφέρουσες ικανότητες - διόφθαλμη όραση, η οποία μας επιτρέπει να επεκτείνουμε σημαντικά την άποψή μας. Οι ράβδοι και οι κώνοι εμπλέκονται στην αντίληψη σχεδόν ολόκληρου του χρωματικού φάσματος, χάρη στο οποίο οι άνθρωποι, σε αντίθεση με τα ζώα, διακρίνουν όλα τα χρώματα αυτού του κόσμου. Η χρωματική όραση παρέχεται σε μεγάλο βαθμό από κώνους, οι οποίοι διατίθενται σε 3 τύπους (κοντό, μεσαίο και μεγάλο μήκος κύματος). Ωστόσο, οι ράβδοι έχουν επίσης την ικανότητα να αντιλαμβάνονται ένα μικρό μέρος του φάσματος.