Світлочутливі рецептори, що знаходяться в оці: палички і колбочки

Завдяки зору людина пізнає навколишню дійсність і орієнтується в просторі. Безумовно, без інших органів почуттів складно скласти цілісну картину світу, але очі сприймають майже 90% від загальної інформації, яка надходить у головний мозок ззовні.

За допомогою зорової функції людина здатна побачити що відбуваються поруч з ним явища, може аналізувати різні події, знаходити відмінності одного предмета від іншого, а також помічати загрозу, що насувається.

Органи зору влаштовані таким чином, що розрізняють не тільки самі об’єкти, але ще й кольорове розмаїття живої і неживої природи. Відповідальність за це лежить на особливих мікроскопічних клітинах – паличках і колбочках, присутніх в сітківці ока. Саме вони є початковою ланкою в ланцюжку з передачі інформації про побачене об’єкті в потиличну частину головного мозку.

Будова сітківки ока

У структурному будову сітківки колбочкам і паличок відведена цілком певна область. Ці зорові рецептори, які пронизують нервову тканину, яка утворює очну сітківку, сприяють швидкому перетворенню одержуваного світлового потоку в комбінацію імпульсів.

У сітківці формується картинка, спроектована за безпосередньої участі очного ділянки рогівки і кришталика. На наступному етапі зображення переробляється, після чого нервові імпульси, переміщаючись по зоровому шляху, доставляють інформацію до потрібного відділу головного мозку. Складне і повністю сформований пристрій очей дає можливість моментально обробляти будь-яку інформацію.

Основна частка фотографічних рецепторів концентрується в так званій макуле. Це область сітківки, розташована в її центральній зоні. Через відповідного кольору макулу ще називають жовтою плямою очі.

Що являють собою колбочки очі?

Колбами називають зорові рецептори, які реагують на світлові хвилі. Їх функціонування безпосередньо пов’язане зі спеціальним пігментом – йодоспіном. Цей багатоскладовий пігмент складається з хлоролаба (відповідає за сприйняття зелено-жовтого спектру) і ерітролаба (чутливий до червоно-жовтому спектру). На сьогоднішній день – це два досконально вивчених пігменту.

У людини з ідеальним зором в сітківці знаходиться практично сім мільйонів колбочок. Вони мікроскопічного розміру і в геометричних параметрах поступаються паличок. Довжина окремо взятої колбочки близько п’ятдесяти мікрометрів, а діаметр близько чотирьох. Потрібно відзначити, що чутливість колбочок до світлових променів приблизно в сто разів нижче, ніж у паличок. Однак завдяки їм очей може якісно сприймати різкі переміщення об’єктів.

Колбочки утворюють чотири окремі зони. Зовнішня область представлена ??напівдиска. Перетяжка виступає в ролі єднальної відділу. Внутрішня область має в складі набір мітохондрій. Нарешті, четверта зона – це область нейронних контактів.

  1. Зовнішня область повністю утворена напівдиска, що формуються з плазматичної мембрани. Це мембранні складки мікроскопічних розмірів, повністю покриті чутливими пігментами. Регулярний фагоцитоз цих утворень, а також їх постійне оновлення в рецепторном тілі, дозволяють оновлюватися зовнішньої області колбочки. У цій області відбувається продукування пігменту. За добу може оновитися до ста напівдискові плазматичних мембран. Для повноцінного відновлення всього набору напівдиска потрібно приблизно два тижні.
  2. Єднальна область, випинаючи мембрану, створює міст між зовнішнім і внутрішнім ділянкою колб. Налагодження зв’язку здійснюється за участю пари війок і внутрішнього вмісту клітин. Вії і цитоплазма можуть переходити від однієї області до іншої.
  3. Внутрішня область – зона активного метаболізму. Мітохондрії, які заповнюють цю зону, транспортують енергетичний субстрат для зорової функції. У цій частині розташовується ядро.
  4. Синаптична область. Тут відбувається енергетичний контакт біполярних клітин.

Гострота зору знаходиться в сфері впливу моносинаптичних біполярних клітин, що зв’язують колбочки і гангліозних клітини.

Існують три типи колбочок в залежності від сприйнятливості до спектральних хвилях:

  • S-типу. Демонструють чутливість до коротких хвилях синьо-фіолетового кольору.
  • M-типу. Колбочки, що вловлюють з средневолнового спектра. Це жовто-зелена колірна гамма.
  • L-типу. Чутливі до довгих хвилях червоно-жовтого кольорового виконання.

Палички очі: особливості будови і функції

Форма паличок схожа з циліндром, що має рівномірний діаметр по всій довжині. Довжина цих рецепторів очей більше їх діаметра майже в тридцять разів, тому форма паличок візуально витягнута. Палички сітківки складаються з чотирьох елементів: мембранних дисків, війок, мітохондрій і нервової тканини.

У паличок відзначається максимальна світлочутливість, що гарантує їх реагування на саму незначну світловий спалах. Рецепторний апарат паличок буде активізований навіть при впливі одного фотона енергії. Ця унікальна здатність паличок допомагає людині орієнтуватися в сутінках і забезпечує максимальну чіткість об’єктів в темну пору доби.

На жаль, в своєму складі палички мають у своєму розпорядженні лише одним пігментних елементом, який отримав назву – родопсин. Його також позначають як зоровийпурпур. Той факт, що пігмент за все в єдиному екземплярі, не дає можливість цим зоровим рецепторам розрізняти відтінки і кольори. Родопсин не має можливості миттєво відповідати на зовнішній світловий подразник, як це можуть робити пігменти колбочок.

Будучи складним білковим з’єднанням, які мають в складі набір зорових пігментів, родопсин відносять до групи хромопротеїни. Своєю назвою він зобов’язаний яскраво-червоною забарвленням. Пурпурний відтінок паличок сітківки був виявлений в результаті численних лабораторних досліджень. Зоровийпурпур має в складі два компоненти – жовтий пігмент і безбарвний протеїн.

Під дією променів світла родопсин починає прискорено розкладатися. Продукти його розпаду впливають на формування зорової збудливості. Відновившись, родопсин підтримує сутінковий зір. Від яскравого освітлення білок розкладається, а його світлочутливість зміщується синю область зору. Повне відновлення білка паличок у здорової людини може зайняти приблизно півгодини. За цей проміжок часу нічний зір досягає свого максимального рівня, і людина починає переглядати обриси предметів.

Симптоми ураження паличок і колбочок очей

Патології, що відзначалися пошкодженням цих зорових рецепторів, супроводжуються такими симптомами:

  • Втрачається гострота зору.
  • З’являються раптові спалахи і відблиски перед очима.
  • Знижується здатність бачити в темряві.
  • Людина не може знайти відмінності між різними кольорами.
  • Звужується поля зорового сприйняття. У рідкісних випадках формується трубчастий зір.

Очні захворювання на тлі поразки зорових рецепторів

Хвороби, які пов’язані з порушенням фоторецепторних функцій паличок і колбочок:

  • Дальтонізм. Спадкова вроджена патологія, що виражається в нездатності розрізняти кольори.
  • Гемералопія. Патологія паличок, викликає зниження гостроти зору в темний час доби.
  • Відшарування сітківки ока.
  • Макулодистрофія. Порушення харчування судин ока, призводить до зниження центрального зору.
Ссылка на основную публикацию