Rudak (retina)

A rúdsejtek a fotoreceptorok két típusának egyike , a fényérzékeny sejtek  perifériás folyamatai a retinában , ezért nevezték el hengeres alakjukról. Ezek nagyon speciális sejtek, amelyek a fényingereket idegi gerjesztéssé alakítják . A fotoreceptorok második típusa a kúp .

Az átlagos emberi retina körülbelül 92 millió rudat tartalmaz. [1] Pálcák méretei: hosszúság - 0,06 mm, átmérő - 0,002 mm.

A rudak érzékenyek a fényre , mivel bennük egy speciális pigment  - rodopszin (vagy vizuális lila) van jelen. A fény hatására a vizuális pigment nagyon gyors átalakulások és elszíneződések sorozata következik be. A pálca érzékenysége elegendő akár 2-3 fotontalálat regisztrálásához is .

A rudak elhelyezkedésének sűrűsége a retina különböző részein egyenetlen, és 20 000 és 200 000/mm² között mozoghat. Ráadásul a retina perifériáján sűrűségük nagyobb, mint a közepe felé, ami meghatározza az éjszakai és perifériás látásban való részvételüket. A retina közepén, a központi foveában (sárga foltban) gyakorlatilag hiányoznak a rudak.

A fotoreceptorok szerkezete

A rudak és a kúpok hasonló szerkezetűek, és négy részből állnak.

A bot szerkezetében szokás megkülönböztetni (lásd az ábrát):

1. Külső szegmens (membrános korongokat tartalmaz rodopszinnel ),
2. Kötőrészleg (szempilla),
3. Belső szegmens (mitokondriumokat tartalmaz)
4. Terület idegvégződésekkel.

A pálca külső szegmensében nagyszámú (kb. ezer) membránkorongot tartalmazó oszlop található. A lemezmembránok sok fényérzékeny rodopszin pigment molekulát tartalmaznak . A korongok lapított membrántasakok, amelyek egymásra rakva vannak. A fény felé néző korongoszlop külső része folyamatosan frissül a „megvilágított” korongok pigmenthámsejtek általi fagocitózisa és a fotoreceptor testében folyamatosan új korongok kialakulása miatt . A kúpban lévő lemezek folyamatosan frissülnek (akár több száz lemez naponta). Az összes fotoreceptor lemez teljes frissítése körülbelül 10 napot vesz igénybe.

A belső szegmens az aktív anyagcsere területe , tele van mitokondriumokkal , amelyek energiát szolgáltatnak a fényérzékelési folyamatok biztosításához, valamint poliriboszómákkal , amelyeken fehérjék szintetizálódnak , amelyek részt vesznek a membránlemezek és a vizuális pigment kialakulásában. A rúd ugyanazon szakaszán található a mag.

Általában több rúd kapcsolódik egy interneuronhoz , amely jelet gyűjt a retinából, ami tovább növeli a szem érzékenységét ( konvergencia ). A rudak ilyen csoportosítása a perifériás látást nagyon érzékennyé teszi a mozgásra, és felelős az egyének fenomenális képességéért, hogy vizuálisan észleljék a látószögükön kívül eső eseményeket.

A botoknak van egy érdekes tulajdonsága. Tekintettel arra, hogy minden rúd ugyanazt a fényérzékeny pigmentet - rodopszint - tartalmazza , spektrális válaszuk nagymértékben függ a megvilágítás szintjétől. Gyenge fényben a rodopszin maximális abszorpciója körülbelül 500 nm ( az alkonyi égbolt spektruma ), míg a rudak felelősek az éjszakai látásért, amikor a tárgyak színei megkülönböztethetetlenek. Magas megvilágításnál a rodopszin elhalványul, érzékenysége csökken, az abszorpciós maximum a kék tartományba tolódik el, ami lehetővé teszi a szem számára, hogy megfelelő megvilágítás mellett a rudakat a rövidhullámú (kék) részének vevőjeként használja. a spektrum [2] . Annak bizonyítéka, hogy a spektrum kék részének vevője a szemben egy rúd, az is lehet, hogy a harmadik típusú színanomáliánál (tritanopia) az emberi szem nem csak a spektrum kék részét nem érzékeli, de nem is különbözteti meg a tárgyakat alkonyatkor (éjszakai vakság), de ez pontosan jelzi a botok normál működésének hiányát. A háromkomponensű elméletek hívei még mindig nem tudják megmagyarázni ezt a szabályszerűséget (miért a kék vevő leállásával egy időben a pálcikák is mindig leállnak).

Így erős fényben a rudak kúpokkal (amelyek érzékenyek a spektrum sárga-zöld és sárga-vörös részére) [3] lehetővé teszik a szem számára, hogy meg tudja különböztetni a minket körülvevő világ színeit.

Színlátás

A rudak érzékenyek a spektrum smaragdzöld részében (maximum - 498 nm). A spektrum más részein a különböző típusú kúpok érzékenyek. A rudak és a különböző típusú kúpok jelenléte színlátást ad az embernek.

A hosszú- és középhullámú kúpoknak (csúcsokkal a sárga-piros és kék-zöld tartományban) széles érzékenységi zónák vannak, jelentős átfedéssel, így bizonyos típusú kúpok nem csak a saját színükre reagálnak; csak másoknál intenzívebben reagálnak rá. [négy]

Éjszaka, amikor az elektromágneses hullámok áramlása nem elegendő a kúpok normál működéséhez, csak a rudak biztosítják a látást, így éjszaka az ember nem tudja megkülönböztetni a színeket.

Lásd még

• Ankirin 3
• kúpok

Jegyzetek

1. ↑ Curcio, CA; Sloan, KR et al. Humán fotoreceptor topográfiája  (angol)  // The Journal of Comparative Neurology : folyóirat. - 1990. - 1. évf. 292 , sz. 4 . - P. 497-523 . - doi : 10.1002/cne.902920402 . — PMID 2324310 .
2. ↑ S. D. Remenko, "Szín és látás", "Cartea Moldovenyaske", Chisinau, 1982
3. ↑ WB Marks, WU Dobelle, E.F. Mac Nichol. "Science", v 143, 1964, 1181. o.
4. ↑ D. Hubel. Szem, agy, látás. - szerk. A. L. Byzova. — M .: Mir, 1990. — 172 p.

Tematikus oldalak	FMA
Szótárak és enciklopédiák	nagy kínai Britannica (online)