Konusi

Kā Konusi fotoreceptori uz acs tīklenes, kas ir atbildīgi par krāsu un asu redzi. Tie ir ļoti koncentrēti dzeltenā plankumā, krāsainā un vienlaikus asākā redzes laukā. Cilvēkiem ir trīs dažādi konusu veidi, no kuriem katram ir maksimālā jutība zilā, zaļā un sarkanā gaismas frekvences diapazonā.

Kādi ir čiekuri?

Asākā redzes zona ir koncentrēta cilvēka tīklenē dzeltenā plankumā (fovea centralis) ar apmēram 1,5 mm diametru. Tajā pašā laikā krāsu redze atrodas arī fovea centralis. Dzeltenais plankums atrodas acs redzes ass centrā, lai iegūtu "taisnu izskatu", un tas ir aprīkots ar aptuveni 140 000 krāsu fotoreceptoriem uz kvadrātmetru. Tie ir tā saucamie L, M un S konusi, kuriem ir visaugstākā jutība pret gaismu dzeltenīgi zaļā, zaļā un zili violetā diapazonā.

L-konusu maksimālā jutība ir 563 nanometri dzeltenīgi zaļajā zonā, bet tie pārņem arī sarkano zonu, tāpēc tos parasti sauc par sarkanajiem receptoriem. Fovea centralis iekšējā vietā foveola, kuras diametrs ir tikai aptuveni 0,33 mm, ir attēloti tikai M un L konusi. Kopumā tīklenē ir aptuveni 6 miljoni krāsu receptoru (konusu).

Papildus konusiem tīklene ir aprīkota ar aptuveni 120 miljoniem citu fotoreceptoru, tā sauktajiem stieņiem, galvenokārt ārpus dzeltenās vietas. Tie ir konstruēti līdzīgi kā konusi, bet ir daudz jutīgāki pret gaismu un var atšķirt tikai gaišos un tumšos toņus. Viņi ļoti jutīgi reaģē arī uz kustīgiem objektiem perifērā redzes laukā, t.i., ārpus centrālās fovea.

Anatomija un struktūra

Trīs dažādi konusu un stieņu veidi, kas tīklenē atrodas tikai vienā tipā, pārveido saņemtas gaismas paketes elektriskos nervu signālos, pildot fotoreceptoru funkcijas. Neskatoties uz nedaudz atšķirīgiem uzdevumiem, visi fotoreceptori darbojas pēc viena un tā paša bioķīmiski-fizikālā darbības principa.

Konusi sastāv no ārējā un iekšējā segmenta, šūnas kodola un sinapses saziņai ar bipolārām šūnām. Šūnu ārējais un iekšējais segments ir savienoti viens ar otru caur fiksētu cilium - savienojošo cilium. Cilijs sastāv no mikrotubulēm, kas nav noformētas (deviņpusējs daudzstūris). Mikrotubulas kalpo, lai mehāniski stabilizētu savienojumu starp ārējo un iekšējo segmentu un transportētu vielas. Tapas ārējā segmentā ir liels skaits membrānas izvirzījumu, tā sauktie diski.

Tie veido plakanus, cieši iesaiņotus pūslīšus, kas atkarībā no veida satur noteiktus vizuālos pigmentus. Iekšējais segments ar šūnas kodolu veido metaboliski aktīvo fotoreceptoru daļu. Olbaltumvielu sintēze notiek endoplazmatiskā retikulumā, un liels daudzums mitohondriju šūnas kodolā nodrošina enerģijas metabolismu. Katrs konuss caur sinapsēm ir saskarē ar “savu” bipolāru šūnu, tāpēc smadzeņu redzes centrs katram konusam var parādīt atsevišķu attēla punktu, kas nodrošina augstas izšķirtspējas un asu redzi.

uzdevumi

Konusu vissvarīgākais uzdevums ir gaismas impulsu pārvade, saņemto gaismas stimulu pārvēršana elektriskā nerva impulsā. Pārveidošana lielākoties notiek konusa ārējā segmentā sarežģītas "vizuālā signāla pārvades kaskādes" veidā.

Sākumpunkts ir jodspīns, ko veido konusa opsīns, vizuālā pigmenta olbaltumvielu komponents, kas mainās atkarībā no konusa veida, un tīklene, A vitamīna atvasinājums. “Pareiza” viļņa garuma fotona ievadīšana noved pie tīklenes pārvēršanas citā formā, kurā abi molekulārie komponenti atkal atdalās un tiek aktivizēts opsīns, un tas sāk reakciju un bioķīmisko pārveidojumu kaskādi. Šeit ir svarīgas divas īpatnības. Kamēr konuss nesaņem garuma viļņa gaismas impulsus, uz kuriem reaģē tā jodopsīna tips, konuss nepārtraukti rada neirotransmitera glutamātu.

Ja signāla pārraides kaskāde tiek aktivizēta, ņemot vērā atbilstošo gaismas intensitāti, glutamāta izdalīšanās tiek kavēta, kā rezultātā jonu kanāli bipolārajā šūnā, ko savieno sinapse, tiek aizvērti. Tas rada jaunus darbības potenciālus tīklenes gangliona šūnās, kas tiek vadīti kā elektriski impulsi turpmākai apstrādei CNS redzes centros. Faktisko signālu nerada neirotransmitera aktivizēšana, bet drīzāk tā kavēšanas dēļ.

Vēl viena īpaša iezīme ir tā, ka atšķirībā no vairuma nervu impulsiem, kur dominē princips "viss vai nekas", bipolārā šūna transdukcijas laikā var radīt pakāpeniskus signālus atkarībā no glutamāta inhibīcijas stipruma. Tādējādi bipolārā šūnas izstarotā signāla stiprums atbilst krītošās gaismas stiprumam uz attiecīgā tapa.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības

Visizplatītākie ar konusu saistītās disfunkcijas simptomi acs tīklenē ir krāsas redzes deficīts, krāsu aklums un kontrasta redzes pasliktināšanās līdz redzes lauka zudumam ieskaitot. Krāsu redzes traucējumu gadījumā atbilstošā veida konusi ir ierobežoti, bet, ja ir krāsu aklums, konusu nav vai ir pilnīga funkcionāla kļūme.

Redzes traucējumi var būt iedzimti vai iegūti. Visizplatītākie ģenētiski radītie krāsu redzes traucējumi ir zaļš vājums (deuteranopija). Tas rodas galvenokārt vīriešiem, jo ​​tas ir ģenētisks defekts X hromosomā. Tiek ietekmēti apmēram 8% vīriešu. Ierobežota krāsu uztvere zilā līdz dzeltenā diapazonā ir visizplatītākie redzes traucējumi krāsu redzes deficīta gadījumā, ko iegūst redzes nerva bojājumu rezultātā nelaimes gadījuma, insulta vai smadzeņu audzēja rezultātā.

Dažos gadījumos simptomi, kas lēnām progresē līdz redzes lauka defektiem, ieskaitot iedzimtu konusa stiepļu distrofiju (CSD). Slimība sākas dzeltenā plankumā un sākotnēji noved pie konusu deģenerācijas, un tikai vēlāk stieņi tiek ietekmēti, kad distrofija izplatās citās tīklenes daļās.