Ti su fotoreceptori cilindrični, dugi oko 0,06 mm i promjera oko 0,002 mm. Dakle, takav je cilindar doista prilično sličan štapiću. Oko zdrave osobe sadrži približno 115-120 milijuna štapića.
Štap ljudskog oka možemo podijeliti u 4 segmentarne zone:
1 - Vanjska segmentna zona (uključuje membranske diskove koji sadrže rodopsin),
2 - spajanje segmentne zone (cilium),
4 - Bazalna segmentna zona (veza živaca).
Šipke su izuzetno osjetljive na svjetlost. Dakle, za njihovu reakciju dovoljna je energija 1 fotona (najmanja, elementarna čestica svjetlosti). Ova je činjenica vrlo važna za noćni vid koji vam omogućuje da vidite pri slabom osvjetljenju.
Šipke ne mogu razlikovati boje, to je prije svega zbog prisutnosti samo jednog pigmenta u njima - rodopsina. Pigment rodopsin, koji se inače naziva vizualna ljubičasta, zbog uključenih proteinskih skupina (kromofora i opsina), ima 2 maksimuma apsorpcije svjetlosti. Istina, jedan od maksimuma postoji i izvan svjetlosti vidljive ljudskom oku (278 nm je područje UV zračenja), stoga ga vjerojatno vrijedi nazvati maksimumom apsorpcije valova. Ali, drugi maksimum vidljiv je oku - postoji na oko 498 nm, smješten na granici spektra zelene i plave boje.
Pouzdano je poznato da rodopsin, koji je prisutan u štapićima, reagira na svjetlost puno sporije od jodopsina koji se nalazi u čunjevima. Stoga štapiće karakterizira slaba reakcija na dinamiku svjetlosnih tokova, a osim toga, slabo razlikuju kretanje predmeta. A vidna oštrina nije njihov prerogativ.
Čunjevi mrežnice
Ovi fotoreceptori također dobivaju ime po karakterističnom obliku, sličnom onom u laboratorijskim tikvicama. Konus je dugačak otprilike 0,05 mm, s promjerom od približno 0,001 mm u najužoj točki i 0,004 u najširem dijelu. Mrežnica zdrave odrasle osobe sadrži oko 7 milijuna čunjeva.
Čunjići su manje osjetljivi na svjetlost. Odnosno, za pobuđivanje njihove aktivnosti potreban je svjetlosni tok koji je deset puta intenzivniji od pobuđivanja rada šipki. No čunjevi obrađuju svjetlosne tokove puno intenzivnije od šipki, pa bolje percipiraju njihove promjene (na primjer, bolje razlikuju svjetlost kad se predmeti kreću, u dinamici u odnosu na oko). Oni također jasnije definiraju slike.
Čunjevi ljudskog oka također uključuju 4 segmentne zone:
1 - Vanjska segmentna zona (uključuje membranske diskove koji sadrže jodopsin),
2 - spajanje segmentne zone (suženje),
3 - Unutarnja segmentna zona (uključuje mitohondrije),
4 - Zona sinaptičke veze ili bazalni segment.
Razlog za gore navedena svojstva čunjeva je sadržaj specifičnog pigmenta jodopsina u njima. Danas su izolirane i dokazane 2 vrste ovog pigmenta: eritrolab (jodopsin, osjetljiv na crveni spektar i duge L-valove) i klorolab (jodopsin, osjetljiv na zeleni spektar i srednje M-valove). Pigment koji je osjetljiv na plavi spektar i kratke S-valove još nije pronađen, iako mu se naziv već prilijepio - cijanolab.
Podjela čunjeva prema vrstama dominacije pigmenta u boji u njima (eritrolab, klorolab, cijanolab) posljedica je trokomponentne hipoteze vida. Postoji, međutim, još jedna teorija vida - nelinearna dvokomponenta. Njezini pristaše vjeruju da svi čunjevi istovremeno uključuju eritrolab i klorolab, te stoga mogu opažati boje i crvenog i zelenog spektra. Ulogu cijanolaba ima izblijedjeli rodopsin štapića. Ovu teoriju potvrđuju i primjeri ljudi koji pate od sljepoće u boji, naime nemogućnosti razlikovanja plavog dijela spektra (tritanopija). Također imaju poteškoća s vidom u sumrak (hemeralopija), što je znak abnormalne aktivnosti mrežničnih šipki.
Video o strukturi šipki i čunjeva
Simptomi oštećenja mrežnične šipke i čunja
- Smanjena oštrina vida.
- Kršenje percepcije boja.
- "Munja" pred očima.
- Sužavanje vidnog polja.
- Veo pred mojim očima.
- Pogoršanje vida u sumrak.
Bolesti koje utječu na šipke i čunjeve
Poraz šipki i čunjeva oka moguć je kod različitih patologija mrežnice:
- Hemeralopija ("noćno sljepilo").
- Makularna degeneracija.
- Abiotrofija pigmenta mrežnice.
- Daltonizam.
- Dezinseracija mrežnice.
- Upala mrežnice (retinitis, korioretinitis).
Svjetlosno osjetljivi dio oka mozaik je stanica osjetljivih na svjetlost (fotoreceptora) smještenih na mrežnici. Retina oka sadrži dvije vrste svjetlosno osjetljivih receptora, zauzimajući područje s otopinom od oko 170 ° u odnosu na vidnu os: 120 ... 130 milijuna štapića (dugi i tanki receptori noćnog vida), 6,5 ... 7,0 milijuna čunjeva (receptori kratkog i gustog dnevnog vida) ... Prije nego što dođe do mrežnice, svjetlost prvo mora proći kroz sloj živčanog tkiva i sloj krvnih žila. Ovakav raspored fotosenzibilnih elemenata nije optimalan sa stajališta zdravog razuma. Bilo koji dizajner televizijske kamere pobrinuo bi se za instaliranje spojnih žica kako ne bi ometao svjetlost koja pada na fotoćelije. Retina je izgrađena na drugom principu i razlozi za ovaj reverzni raspored mrežnice nisu u potpunosti razumljivi.
Šipke i češeri čvrsto su susjedni svojim izduženim stranama. Njihove su dimenzije vrlo male: duljina šipki je 0,06 mm, promjer 0,002 mm, duljina i promjer čunjeva 0,035, odnosno 0,006 mm. Gustoća šipki i čunjeva u različitim dijelovima mrežnice kreće se od 20 000 do 200 000 po 1 mm 2. U ovom slučaju, čunjevi prevladavaju u središtu mrežnice, šipke - na periferiji. U središtu mrežnice nalazi se takozvana ovalna makula (duljina 2 mm, širina 0,8 mm), na ovom mjestu postoje gotovo samo čunjevi. Makula je područje mrežnice koje pruža najjasniji i najoštriji vid.
Šipke i čunjevi međusobno se razlikuju po tvarima osjetljivim na svjetlost koje sadrže. Tvar štapića je rodopsin (vizualno ljubičasta). Maksimalna apsorpcija svjetlosti rodopsina odgovara valnoj duljini od oko 510 nm (zeleno svjetlo), tj. Štapići imaju maksimalnu osjetljivost na zračenje s λ \u003d 510 nm . Supstanca čunjeva osjetljiva na svjetlost (jodopsin) je tri vrste, od kojih svaka ima maksimalnu apsorpciju u različitim zonama spektra.
Pod utjecajem svjetlosti molekule tvari osjetljivih na svjetlost razdvajaju se (raspadaju) u pozitivno i negativno nabijene čestice. Kada koncentracija iona i, posljedično, njihov ukupni električni naboj dosegne određenu vrijednost, pod djelovanjem naboja u živčanom vlaknu nastaje strujni puls koji je usmjeren u mozak.
Reakcije raspadanja svjetlosti rodopsina i jodopsina su reverzibilne, odnosno nakon što se pod djelovanjem svjetlosti razgrade u ione i naboj iona pobudi trenutni impuls u živcu, te se tvari ponovno reduciraju u svoj izvorni oblik osjetljiv na svjetlost. Energiju za oporavak daju proizvodi koji u oči ulaze kroz široku mrežu sitnih krvnih žila. Dakle, u oku se uspostavlja kontinuirani ciklus uništavanja i naknadnog oporavka tvari osjetljivih na svjetlost.
Ako se razina količine svjetlosti koja djeluje na oko ne mijenja s vremenom, tada se uspostavlja pokretna ravnoteža između koncentracija tvari u stanjima raspadanja i početnog fotoosjetljivog oblika. Veličina ove koncentracije ovisi o količini svjetlosti koja djeluje na oko u danom ili prethodnom trenutku, tj. osjetljivost oka na svjetlost mijenja se na različitim razinama aktivne svjetlosti.
Poznato je da ako uđete iz jakog svjetla u vrlo slabo osvijetljenu sobu, oko isprva ništa ne razlikuje. Postupno se obnavlja sposobnost oka da razlikuje predmete. Nakon dugog boravka u mraku (oko 1 sat), osjetljivost oka postaje maksimalna, jer koncentracija tvari osjetljivih na svjetlost doseže gornju granicu. Ako nakon dužeg boravka u mraku izađete na svjetlo, tada će oko u prvom trenutku biti zasljepljujuće: oporavak tvari osjetljivih na svjetlost zaostaje za njihovim raspadanjem. Postupno se oko prilagođava razini svjetlosti i počinje normalno raditi.
Prisjetimo se da se svojstvo oka da se prilagođava razini količine djelujuće svjetlosti, što se izražava promjenom njegove osjetljivosti na svjetlost, naziva prilagodba.
Štapovi - noćni vid. Štapići mogu reagirati na najmanju količinu svjetlosti. Oni su odgovorni za našu sposobnost da vidimo na mjesečini, zvjezdanom nebu, pa čak i kad je ovo zvjezdano nebo zaklonjeno oblacima. Na sl. 2.2 isprekidana krivulja prikazuje ovisnost osjetljivosti šipki o valnoj duljini. Štapići pružaju samo akromatsku ili boji neutralnu percepciju u obliku bijele, sive i crne boje. Štoviše, svaka šipka nema izravne veze s mozgom. Okupljaju se u skupinama. Takav uređaj objašnjava visoku osjetljivost vida štapića, ali sprječava da njime razlikuje i najmanje detalje. Te činjenice objašnjavaju opću bezbojnost i mutnoću noćnog vida i valjanost poslovice: „Noću su sve mačke
 |
ry ".
Lik: 2.2. Relativna spektralna osjetljivost šipki i čunjeva
Češeri - dnevna vizija. Reakcija čunjeva je složenija od reakcije šipki. Umjesto da jednostavno razlikuju svjetlost i tamu i uoče niz različitih sivih boja, čunjevi pružaju percepciju kromatskih boja. Drugim riječima, s viričastim vidom možemo vidjeti različite boje. Spektralna raspodjela osjetljivosti vida u konusu prema valnoj duljini prikazana je na sl. 2.2 s punom crtom. Ova se krivulja obično naziva krivuljom vidljivosti, kao i krivuljom spektralne osjetljivosti oka. Rodni vid, u usporedbi s viričastim vidom, znatno je osjetljiviji na zračenje dijela kratkovalne duljine vidljivog spektra, a osjetljivost na zračenje dugovalnog (crvenog) dijela spektra približno je jednaka osjetljivosti čunjeva. Međutim, čunjevi nastavljaju reagirati na mala povećanja intenziteta upadne svjetlosti (koja stvara sliku na mrežnici) čak i kad gustoća njezinog toka postane neko vrijeme toliko visoka da šipke više ne reagiraju na njih - zasićene su. Drugim riječima, sve šipke u ovom slučaju daju maksimalan mogući broj živčanih signala. Dakle, našu dnevnu viziju gotovo u cijelosti pružaju čunjevi. Pomak osjetljivosti na svjetlost duž osi valne duljine s konusnog (dnevnog) vida na štapni (ili noćni) vid naziva se Purkinjeov efekt (točnije, Purkinet). Ova "smjena Purkinja", nazvana tako po češkom znanstveniku Purkinjeu, koji ju je prvi put otkrio 1823. godine, određuje činjenicu da objekt koji je crven na dnevnom svjetlu doživljavamo kao crn u noćnom ili sumračnom osvjetljenju, dok objekt percipiramo danju kao plava, noću se čini svijetlosivom.
Činjenica da ljudi imaju dvije vrste prijemnika osjetljivih na svjetlost (šipke i čunjevi) velika je prednost. Nisu sve životinje te sreće. Na primjer, pilići imaju samo čunjeve i zato moraju ići u krevet pri zalasku sunca. Sove imaju samo štapove; moraju cijeli dan žmiriti očima.
Šipke i čunjevi - sumračna vizija. I šipke i čunjevi uključeni su u vid sumraka. Sumrak je opseg osvjetljenja koji se kreće od osvjetljenja proizvedenog zračenjem s neba kad je sunce palo više od nekoliko stupnjeva ispod horizonta do osvjetljenja koje stvara mjesec koji se u polufazu diže visoko u vedro nebo. Sumrak također uključuje vid u slabo osvijetljenoj sobi (na primjer, svijećama). Budući da se pod takvim uvjetima relativno sudjelovanje vida štapića i čunjeva u općoj vizualnoj percepciji neprestano mijenja, prosudbe o boji krajnje su nepouzdane. Međutim, postoji niz proizvoda koje treba procijeniti u boji s ovom vrstom mješovite vizije, jer su namjenjeni da ih konzumiramo u prigušenom svjetlu. Primjer je fosforescentna boja koja se koristi u putokazima za zamračivanje.
Mozak rad
Informacije iz receptora prenose se u mozak kroz optički živac koji sadrži oko 800 tisuća vlakana. Pored ovog izravnog prijenosa pobude s mrežnice na moždane centre, postoji složena povratna informacija za kontrolu, na primjer, kretanja očnih jabučica.
Negdje u mrežnici odvija se složena obrada informacija - logaritam gustoće struje i pretvorba logaritma u frekvenciju impulsa. Nadalje, informacije o svjetlini, kodirane frekvencijom pulsa, prenose se u mozak duž vlakna vidnog živca. Međutim, kroz živac ne prolazi samo struja, već složeni proces pobude, određena kombinacija električnih i kemijskih pojava. Razlika od električne struje naglašava se činjenicom da je brzina širenja signala duž živca vrlo mala. Leži u rasponu od 20 do 70 m / s.
Informacije koje dolaze iz tri vrste čunjeva pretvaraju se u impulse i kodiraju u mrežnici prije nego što se prenesu u mozak. Ove kodirane informacije šalju se u obliku signala osvjetljenja iz sve tri vrste čunjeva, kao i u obliku signala razlike za svake dvije boje (slika 2.3). Ovdje je također povezan drugi kanal osvjetljenja, koji vjerojatno potječe iz neovisnog sustava šipki.
Prvi diferencijalni signal u boji je SC signal. Tvore ga crveni i zeleni čunjevi. Drugi signal je Zh-S signal, koji se dobiva na sličan način, osim što se podaci o žutoj boji dobivaju dodavanjem ulaznih signala
 |
hvata se iz K + Z čunjeva.
Slika 2.3. Model vizualnog sustava
Mozak je više puta uspoređivan s divovskim centrom koji prikuplja i obrađuje veliku količinu informacija. Pokušaji da se shvate milijuni veza ovog nevjerojatno složenog uređaja bili su uglavnom uspješni. Znamo, na primjer, da se vidni živac jednog oka povezuje s vidnim živcem drugog (križ vidnih živaca) na način da živčana vlakna desne polovice jedne mrežnice idu pored vlakana iz desne polovice druge mrežnice i nakon što u prosjeku prođu kroz relejnu stanicu (zglobno tijelo) mozak završava svoje putovanje na gotovo istom mjestu u zatiljnom dijelu mozga, u stražnjem dijelu. U tom se režnju projiciraju pobude mrežnice, a njihov dio koji odgovara središtu oka (makula) uvelike je pojačan u usporedbi s pobuđenjima drugih dijelova mrežnice. Relejna stanica ima sposobnost bočnih veza, a sam okcipital ima brojne veze sa svim ostalim dijelovima mozga.
38. Fotoreceptori (štapići i čunjevi), razlike među njima. Biofizički procesi koji se javljaju tijekom apsorpcije kvanta svjetlosti u fotoreceptorima. Optički pigmenti šipki i čunjeva. Fotoizomerizacija rodopsina. Mehanizam vida u boji.
.3. BIOFIZIKA PERCEPCIJE SVJETLA U RETINI Građa mrežnice
Nazvana je struktura oka na kojoj se dobiva slika Mrežnica (mrežasta ljuska). U njemu se u najudaljenijem sloju nalaze fotoreceptorske stanice - štapići i čunjevi. Sljedeći sloj čine bipolarni neuroni, a treći sloj čine ganglijske stanice (slika 4). Između šipki (čunjeva) i dendrita bipolarnih stanica, kao i između aksona bipolarnih stanica i ganglijskih stanica, postoje sinapse... Stvaraju se aksoni ganglijskih stanica optički živac... Izvan mrežnice (računajući od središta oka) leži crni sloj pigmentnog epitela, koji apsorbira neiskorišteno (ne apsorbirano fotoreceptorima) zračenje prepušteno mrežnicom 5 *). S druge strane mrežnice (bliže središtu) nalazi se žilniceopskrbljivanje mrežnice kisikom i hranjivim tvarima.
Šipke i čunjevi sastoje se od dva dijela (segmenta) ... Unutarnji segment - Ovo je obična stanica s jezgrom, mitohondrijima (ima ih puno u fotoreceptorima) i drugim strukturama. Vanjski segment ... gotovo u cijelosti ispunjeni diskovima, koje tvore fosfolipidne membrane (u šipkama do 1000 diskova, u čunjevima oko 300). Membrane diska sadrže približno 50% fosfolipida i 50% posebnog vizualnog pigmenta tzv rodopsin (u svojoj ružičastoj boji; Rodos - u grčko ružičastoj) i u čunjevima jodopsin ... Dalje, radi kratkoće, govorit ćemo samo o štapićima; procesi u čunjevima su slični; razlike između čunjeva i šipki bit će raspravljene u drugom odjeljku. Rodopsin se sastoji od proteina opsin, na koji je grupa pozvala mrežnice... ... Retina je po svojoj kemijskoj strukturi vrlo bliska vitaminu A iz kojeg se sintetizira u tijelu. Stoga nedostatak vitamina A može uzrokovati oštećenje vida.
Razlike između šipki i čunjeva
1... Razlika u osjetljivosti ... ... Prag osjetljivosti svjetlosti za šipke mnogo je niži od praga za čunjeve. To je, prije svega, zbog činjenice da šipke imaju više diskova nego čunjeva i, prema tome, veća je vjerojatnost da apsorbiraju kvante svjetlosti. Međutim, glavni razlog je drugačiji. Susjedni štapići pomoću električnih sinapsi. kombiniraju se u komplekse tzv polja primatelja .. Električne sinapse ( koneksoni) može se otvoriti i zatvoriti; stoga se broj šipki u polju primatelja može široko razlikovati ovisno o količini osvjetljenja: što je svjetlost slabija, to su prihvatljiva polja veća. Pri vrlo slabom osvjetljenju na terenu se može ujediniti preko tisuću štapića. Značenje ove kombinacije je da povećava omjer signala i šuma. Kao rezultat toplinskih fluktuacija na membranama šipki nastaje kaotično promjenjiva razlika potencijala, koja se naziva šumom. Pri slabom osvjetljenju, amplituda buke može premašiti korisni signal, odnosno količinu hiperpolarizacije uzrokovane djelovanjem svjetlosti. Može se činiti da će u takvim uvjetima prijem svjetlosti postati nemoguć, no u slučaju percepcije svjetlosti ne odvojenim štapićem, već velikim receptivnim poljem, postoji temeljna razlika između šuma i korisnog signala. U ovom slučaju koristan signal nastaje kao zbroj signala stvorenih šipkama, kombiniranim u jedan sustav - receptivno polje ... Ti su signali koherentni i dolaze iz svih šipki u istoj fazi. Signali buke nisu koherentni zbog kaotične prirode toplinskog gibanja i dolaze u slučajnim fazama. Iz teorije zbrajanja oscilacija poznato je da je za koherentne signale ukupna amplituda : Asum \u003d A 1 ngdje A 1 - amplituda pojedinačnog signala, n- broj signala, u slučaju nesuvislih. signali (šum) Asum \u003d A 1 5.7n. Na primjer, pretpostavimo da je amplituda željenog signala 10 μV, a amplituda buke 50 μV. Jasno je da će se signal izgubiti u odnosu na pozadinsku buku. Ako se u prijemnom polju kombinira 1000 šipki, ukupni korisni signal bit će 10 μV
10 mV, a ukupna buka je 50 μV 5. 7 \u003d 1650 μV \u003d 1,65 mV, odnosno signal će biti 6 puta veći od šuma. Ovim stavom signal će biti primljen s povjerenjem i stvorit će osjećaj svjetlosti. Konusi rade pod dobrim osvjetljenjem, kada čak i u jednom konusu signal (PRP) ima mnogo više šuma. Stoga svaki konus obično šalje svoj signal bipolarnim i ganglijskim stanicama neovisno od ostalih. Međutim, ako se osvjetljenje smanji, čunjevi se također mogu kombinirati u receptivna polja. Istina, broj čunjeva u polju obično je malen (nekoliko desetaka). Općenito, čunjevi pružaju dnevni vid, dok šipke daju sumračni vid.
2.Razlika u razlučivosti .. Rezolucija oka karakterizira minimalni kut pod kojim su još uvijek odvojeno vidljive dvije susjedne točke predmeta. Rezolucija se uglavnom određuje udaljenošću između susjednih ćelija fotoreceptora. Da se dvije točke ne bi stopile u jednu, njihova slika mora pasti na dva čunja, između kojih će biti još jedan (vidi sliku 5). U prosjeku to odgovara minimalnom kutu gledanja od oko jedne minute, odnosno razlučivost vida konusa je velika. Štapovi se obično kombiniraju u receptivna polja. Primjetit će se sve točke čije slike padaju na jedno receptivno polje
znojiti se poput jedne točke, budući da cijelo receptivno polje šalje jedan jedini ukupni signal središnjem živčanom sustavu. stoga moć razlučivanja (oštrina vida) sa šipkastim (sumračnim) vidom, nisko. U slučaju nedovoljnog osvjetljenja, šipke se također počinju kombinirati u receptivna polja, a oštrina vida se smanjuje. Stoga, prilikom određivanja vidne oštrine, stol mora biti dobro osvijetljen, inače možete napraviti značajnu pogrešku.
3... Razlika u plasmanu... Kada želimo bolje pogledati objekt, okrećemo se tako da je taj objekt u središtu vidnog polja. Budući da čunjevi pružaju visoku razlučivost, čunjevi prevladavaju u središtu mrežnice, što pridonosi dobroj vidnoj oštrini. Budući da je boja čunjeva žuta, ovo područje mrežnice naziva se makula. Na periferiji, naprotiv, ima puno više šipki (iako ima čunjeva). Tamo je vidna oštrina osjetno lošija nego u središtu vidnog polja. Općenito je štapova 25 puta više nego čunjeva.
4. Razlika u percepciji boja .Obojni vid svojstven je samo čunjevima; slika koju daju štapići je jednobojna.
Mehanizam vida u boji
Da bi se mogao pojaviti vizualni osjećaj, potrebno je da se kvanti svjetlosti apsorbiraju u fotoreceptorskim stanicama, odnosno u rodopsinu i jodopsinu. Apsorpcija svjetlosti ovisi o valnoj duljini svjetlosti; svaka tvar ima specifični spektar apsorpcije. Studije su pokazale da postoje tri vrste jodopsina s različitim apsorpcijskim spektrom. Imati
jedne vrste, maksimum apsorpcije leži u plavom dijelu spektra, druga je u zelenoj, a treća u crvenoj (slika 5)... Svaki konus sadrži jedan pigment, a signal koji šalje ovaj konus odgovara apsorpciji svjetlosti tim pigmentom. Čunjevi koji sadrže drugačiji pigment slati će različite signale. Ovisno o spektru svjetlosti koja pada na određeno područje mrežnice, pokazuje se da je omjer signala koji dolaze iz različitih vrsta čunjeva različit, a općenito će ukupnost signala koje prima vizualni centar središnjeg živčanog sustava karakterizirati spektralni sastav percipirane svjetlosti, što daje subjektivni osjećaj za boju.
Vizualni organ složeni je mehanizam optičkog vida. Uključuje očnu jabučicu, očni živac s živčanim tkivima, pomoćni dio - suzni sustav, kapke, mišiće očne jabučice, kao i leću, mrežnicu. Vizualni proces započinje mrežnicom.
U mrežnici postoje dva dijela koja se razlikuju u funkciji, ovo je vizualni ili optički dio; dio je slijep ili cilijarni. Mrežnica ima unutarnju sluznicu oka, koja je zaseban dio smješten na periferiji vidnog sustava.
Sastoji se od fotografskih receptora - čunjeva i šipki, koji vrše početnu obradu dolaznih svjetlosnih signala u obliku elektromagnetskog zračenja. Ovaj organ leži u tankom sloju, s unutarnjom stranom uz staklasto tijelo, a s vanjskom stranom uz krvožilni sustav površine očne jabučice.
Odjeljak mrežnice podijeljen je u dva dijela: veliki dio koji je odgovoran za vid i manji dio slijepi. Mrežnica je promjera 22 mm i zauzima oko 72% površine očne jabučice.
Šipke i čunjevi igraju veliku ulogu u percepciji svjetlosti i boja
U očnom organu - mrežnici, dostupni fotoreceptori igraju važnu ulogu u percepciji boja slika. To su receptori - čunjevi i šipke, smješteni neravnomjerno. Gustoća njihovog nalaza kreće se od 20 do 200 tisuća po kvadratnom milimetru.
U središtu mrežnice nalazi se velik broj čunjeva, a duž periferije više štapića. Tamo se nalazi i takozvana žuta mrlja, gdje su štapići potpuno odsutni.
Omogućuju vam da vidite sve nijanse i svjetlinu okolnih predmeta. Velika osjetljivost ove vrste receptora omogućuje vam hvatanje svjetlosnih signala i njihovo pretvaranje u impulse, koji se zatim kanalima optičkog živca šalju u mozak.
Tijekom dnevnog svjetla receptori - čunjevi oka rade; u sumrak i noću, ljudski vid pružaju receptori - šipke. Ako osoba danju vidi sliku u boji, noću samo crno-bijelo. Svaki od receptora fotografskog sustava izvršava strogo dodijeljenu funkciju.
Građa štapića
Šipke i čunjevi su slične građe. Konusi i šipke su slične građe, ali se razlikuju zbog različitog izvedenog funkcionalnog rada i percepcije svjetlosnog toka. Šipke su jedan od receptora koji su tako nazvani zbog svog cilindričnog oblika. Njihov broj u ovom dijelu je oko 120 milijuna.
Prilično su kratki, 0,06 mm dugi i 0,002 mm široki. Receptori imaju četiri sastavna ulomka:
- vanjski dio - diskovi u obliku membrane;
- srednji sektor - cilij;
- unutarnji dio su mitohondriji;
- tkivo s živčanim završecima.
Fotoćelija je sposobna reagirati na slabe bljeskove svjetlosti u jednom fotonu zbog svoje visoke osjetljivosti. Sadrži jednu komponentu koja se naziva rodopsin ili vizualna ljubičasta.
Rodopsin se razgrađuje na jakom svjetlu i postaje osjetljiv na plavo područje vida. U mraku ili sumraku, nakon pola sata rodopsin se obnavlja i oko može vidjeti predmete.
Rodopsin je ime dobio po svijetlocrvenoj boji. Na svjetlu postaju žute, a zatim se boje. U mraku ponovno postaje žarko crvena.
Ovaj receptor nije u stanju prepoznati boju i nijanse, ali vam omogućuje da navečer vidite obrise predmeta. Na svjetlost reagira mnogo sporije od receptora stošca.
Konusna struktura
Čunjići su manje osjetljivi od šipki Šišarke su stožasta oblika. Broj čunjeva u ovom odjeljku je 6-7 milijuna, duljina je do 50 µm, a debljina do 4 mm. Sadrži komponentu - jodopsin. Komponenta se dodatno sastoji od pigmenata:
- klorolab - pigment koji može reagirati na žuto - zelenu boju;
- eritrolab je element koji može osjetiti žuto-crvenu boju.
Tu je i treći, zasebno predstavljeni pigment: cijanolab - komponenta koja opaža ljubičastoplavi dio spektra.
Čunjići su 100 puta manje osjetljivi od šipki, ali percepcija pokreta je puno brža. Konusni receptor sastoji se od 4 sastavna fragmenta:
- vanjski dio - membranski diskovi;
- srednja karika - suženje;
- unutarnji segment - mitohondriji;
- sinaptičko područje.
Dio diskova u vanjskom dijelu okrenut prema svjetlosnom toku neprestano se obnavlja, u tijeku je restauracija i zamjena vidnog pigmenta. Tijekom dana zamijeni se više od 80 diskova, potpuna zamjena diska provodi se za 10 dana. Sami čunjevi imaju razliku u valnoj duljini, postoje tri vrste:
- S - tip reagira na ljubičasto - plavi dio;
- M - tip percipira zeleno - žuti dio;
- Tip L razlikuje žute i crvene dijelove.
Šipke su fotoreceptor koji osjeća svjetlost, a čunjevi su fotoreceptor koji osjeća boju. Ove vrste čunjeva i šipki zajedno stvaraju mogućnost percepcije boja okolnog svijeta.
Šipke i čunjevi mrežnice: bolesti
Skupine receptora koje pružaju percepciju predmeta u boji vrlo su osjetljive i mogu biti izložene raznim bolestima.
Bolesti i simptomi
Poznata bolest - sljepoća u boji - kvar štapova i čunjeva Bolesti koje utječu na mrežnične fotoreceptore:
- Sljepoća za boje - nemogućnost prepoznavanja boja;
- Degeneracija pigmenta mrežnice;
- Horioretinitis - upala mrežnice i žila membrane;
- Odvajanje slojeva mrežnične membrane;
- Noćno sljepilo ili hemeralopija, ovo je kršenje vida u sumrak, javlja se s patologijom šipki;
Makularna degeneracija - prehrambeni poremećaji središnjeg dijela mrežnice. Kod ove bolesti opažaju se sljedeći simptomi:
- magla pred očima;
- teško čitati, prepoznavanje lica;
- ravne crte su iskrivljene.
Kod ostalih bolesti postoje izraženi simptomi:
- Pokazatelj vida se smanjuje;
- Oštećena percepcija boja;
- Bljeskovi svjetlosti u očima;
- Sužavanje radijusa gledanja;
- Prisutnost vela pred očima;
- Pogoršanje vida u sumrak.
Šipke i čunjevi pravi su paradoks! Noćno sljepilo ili hemeralopija javljaju se s nedostatkom vitamina A, tada se poremećuje rad štapića, kada osoba uopće ne vidi navečer i u mraku, a savršeno vidi danju.
Funkcionalni poremećaj čunjeva dovodi do fotofobije kad je vid normalan pri slabom osvjetljenju i slijedi sljepoća pri jakom svjetlu. Sljepoća za boje - može se razviti akromazija.
Svakodnevna briga za vaš vid, zaštita od štetnih utjecaja, sprečavanje očuvanja vidne oštrine, skladne i percepcije boja - ovo je primarni zadatak za one koji žele sačuvati organ vida - oči, imaju budnost u očima i svestranost punog života bez bolesti.
Edukativni video će vam reći o paradoksima vida:
Šipke i čunjevi mrežnice osobiti su fotoreceptori vidnih organa. Čunjevi su odgovorni za pretvaranje energije primljene od svjetlosti u posebne dijelove mozga, uslijed čega je ljudsko oko sposobno vizualno percipirati svoju okolinu. Šipke su odgovorne za sposobnost snalaženja u mraku ili takozvanu viziju sumraka. Štapići percipiraju samo tamne i svijetle tonove. Suprotno tome, čunjevi percipiraju milijune boja i njihove nijanse, a odgovorni su i za oštrinu vida. Svaki od ovih receptora ima posebnu strukturu zbog koje izvršava svoje funkcije.
Šipke i čunjevi su osjetljivi receptori mrežnice koji pretvaraju svjetlosnu stimulaciju u živčani
Štapići su ime dobili po cilindričnom obliku. Svaki štap podijeljen je u četiri glavna dijela:
- bazalni dio, odgovoran je za povezivanje živčanih stanica;
- spojni dio, osigurava vezu s trepavicama;
- vanjski dio;
- unutarnji dio - sadrži mitohondrije koji proizvode energiju.
Energija jednog fotona dovoljna je da izazove pobudu fotoreceptora. Ta je energija dovoljna da oči mogu razlikovati predmete u uvjetima tame. Primajući svjetlosnu energiju, mrežnjače se nadražuju, a pigment koji sadrži počinje apsorbirati svjetlosne valove.
Čunjevi su ime dobili po sličnosti s uobičajenom medicinskom tikvicom. Oni su također podijeljeni u četiri dijela. Čunjevi sadrže drugačiji pigment koji je odgovoran za prepoznavanje zelene i crvene nijanse. Zanimljiva je činjenica da moderna medicina nije utvrdila pigment koji prepoznaje nijanse plave boje.
Štapovi su odgovorni za percepciju u uvjetima slabog osvjetljenja, čunjevi su odgovorni za oštrinu vida i percepciju boja Uloga fotoreceptora u strukturi očne jabučice
Međusobno povezan rad čunjeva i šipki naziva se fotorecepcija, odnosno promjena primljene energije iz svjetlosnih valova u određene vizualne slike. Ako se ova interakcija poremeti u očnoj jabučici, tada osoba gubi značajan dio vida. Tako, na primjer, poremećaj u radu palica može dovesti do činjenice da osoba izgubi sposobnost navigacije u uvjetima tame i sumraka.
Čunjevi mrežnice percipiraju valove svjetlosti koji dolaze u uvjetima dnevnog svjetla. Također, zahvaljujući njima, ljudsko oko ima "bistri" vid u boji.
Simptomi kvara fotoreceptora
Bolesti praćene patologijama na polju fotoreceptora imaju sljedeće simptome:
- pogoršanje "kvalitete" vida.
- razni svjetlosni efekti pred očima (odsjaj, bljeskovi, veo).
- zamagljen vid u sumrak;
- problemi s razlikom u boji;
- smanjenje veličine vidnih polja.
Većina bolesti povezanih s organima vida imaju karakteristične simptome za koje je specijalistu vrlo lako prepoznati bolest. Takve bolesti mogu biti sljepoća za boje i hemeralopija. Međutim, postoji niz bolesti koje prate isti simptomi, a određena se patologija može identificirati samo dubinskom dijagnozom i produljenim prikupljanjem podataka o anamnezi.
Čunjevi su svoje ime dobili po svom obliku, slično laboratorijskim tikvicama. Dijagnostička tehnika
Za dijagnosticiranje patologija povezanih s radom čunjeva i šipki dodijeljen je čitav niz ispitivanja:
- proučavanje širine vidnih polja;
- proučavanje stanja dna vidnih organa;
- složena provjera percepcije boja i njihovih nijansi;
- UV i ultrazvuk očne jabučice;
- FAG - pregled koji vam omogućuje vizualizaciju stanja krvožilnog sustava;
- refraktometrija.
Ispravna percepcija boja i oštrina vida izravno ovise o radu šipki i čunjeva. Nemoguće je odgovoriti na pitanje koliko je čunjeva u mrežnici, jer je njihov broj u milijunima. Kod različitih bolesti mrežnice vidnog organa, rad ovih receptora je poremećen, što može dovesti do djelomičnog ili potpunog gubitka vida.
Bolesti fotoreceptora
Do danas su poznate sljedeće bolesti koje utječu na fotoreceptore vidnih organa:
- odvajanje mrežnice očne jabučice;
- dobna degeneracija mrežnice;
- degeneracija makule mrežnice;
- daltonizam;
- korioretinitis.
Mrežnica odrasle osobe može držati oko 7 milijuna čunjeva Prevencija bolesti organa vida
Dugotrajni stres na očima glavni je uzrok umora i napetosti u vidnim organima. Stalni stres može dovesti do ozbiljnih posljedica i uzrokovati razvoj ozbiljnih bolesti, što može rezultirati gubitkom vida.
Stručnjaci kažu da se slijeđenjem određene tehnike možete uspješno boriti protiv umora očiju i spriječiti pojavu patoloških promjena. Glavni čimbenik u ovom pitanju je pravilno osvjetljenje. Oftalmolozi ne preporučuju čitanje ili rad na računalu u slabo osvijetljenoj sobi. Nedostatak osvjetljenja može uzrokovati jak stres u očnim jabučicama.
Ako koristite optičke leće i naočale, veličinu dioptrije mora odabrati stručnjak. Da biste to učinili, u oftalmološkom uredu možete proći posebne testove koji će otkriti vidnu oštrinu.
Stalni rad za računalom dovodi do činjenice da očna jabučica počinje gubiti vlagu. Zbog toga je važno raditi male razmake kako bi vam se oči mogle odmoriti. Idealno rješenje za zdravlje vidnih organa su petominutne pauze s razmakom od jednog sata. Svaka tri ili četiri sata potrebno je raditi gimnastičke vježbe za oči.
Drugi važan čimbenik u prevenciji očnih bolesti je pravilna prehrana. Hrana koju jedete trebala bi sadržavati vitamine i hranjive sastojke. Preporuča se jesti više svježeg povrća, voća i bobičastog voća, kao i fermentiranih mliječnih proizvoda.
U kontaktu s
