Co vnímají sítnicové kužely

Pruty a kužely sítnice jsou zvláštní fotoreceptory zrakových orgánů. Kužely jsou zodpovědné za přeměnu energie přijaté ze světla do zvláštních částí mozku, díky čemuž je lidské oko schopno vizuálně vnímat své okolí. Tyče jsou zodpovědné za schopnost navigace ve tmě nebo za tzv. Soumraku. Tyčinky vnímají pouze tmavé a světlé tóny. Naproti tomu kužely vnímají miliony barev a jejich odstínů a jsou také zodpovědné za vizuální ostrost. Každý z těchto receptorů má speciální strukturu, díky které vykonává své funkce..

Pruty a kužely jsou citlivé receptory sítnice, které transformují světelnou stimulaci na nervovou

Struktura prutů a kuželů

Tyčinky získají své jméno podle válcového tvaru. Každá hůl je rozdělena do čtyř hlavních částí:

  • bazální část je zodpovědná za spojení nervových buněk;
  • spojovací část, zajišťuje spojení s řasami;
  • vnější část;
  • interiér - obsahuje mitochondrie, které produkují energii.

K vyvolání excitace fotoreceptoru je dostatečná energie jednoho fotonu. Tato energie je dostatečná k tomu, aby oči dokázaly rozlišit objekty v podmínkách tmy. Síťové tyče, které přijímají světelnou energii, jsou podrážděné a pigment, který obsahují, začne absorbovat světelné vlny..

Kužely dostávají své jméno od podobnosti s konvenční lékařskou baňkou. Jsou také rozděleny do čtyř částí. Kužely obsahují odlišný pigment, který je zodpovědný za rozpoznávání zelených a červených odstínů. Zajímavým faktem je, že pigment, který rozpoznává odstíny modré, nebyl moderní medicínou zaveden..

Tyčinky jsou zodpovědné za vnímání za zhoršených světelných podmínek, kužely jsou zodpovědné za vizuální ostrost a vnímání barev

Role fotoreceptorů ve struktuře oční bulvy

Propojená práce kuželů a prutů se nazývá fotorecepce, tj. Změna přijaté energie ze světelných vln na specifické vizuální obrazy. Pokud je tato interakce narušena v oku, ztrácí osoba podstatnou část své vize. Například narušení práce hole může vést ke skutečnosti, že člověk ztratí schopnost navigace v podmínkách temnoty a soumraku..

Kužely sítnice oka vnímají vlny světla přicházející za denního světla. Také díky nim má lidské oko „jasné“ barevné vidění..

Příznaky poruchy fotoreceptoru

Nemoci doprovázené patologiemi v oblasti fotoreceptorů mají následující příznaky:

  • zhoršení „kvality“ vidění.
  • různé světelné efekty před očima (oslnění, záblesky, závoj).
  • rozmazané vidění za soumraku;
  • problémy s barevným rozdílem;
  • zmenšení velikosti zorných polí.

Většina nemocí spojených s orgány zraku má charakteristické příznaky, pro které je odborník docela snadno identifikovatelný. Takovými onemocněními mohou být barevná slepota a hemeralopie. Existuje však řada nemocí, které jsou doprovázeny stejnými příznaky, a určitou patologii lze identifikovat pouze pomocí důkladné diagnostiky a dlouhodobého sběru údajů o anamnéze..

Kužely získaly své jméno podle tvaru, podobné laboratorním baňkám.

Diagnostická technika

K diagnostice patologií spojených s prací s kužely a pruty je přiřazena celá řada vyšetření:

  • studium šířky vizuálních polí;
  • studium stavu dna vizuálních orgánů;
  • komplexní kontrola vnímání barev a jejich odstínů;
  • UV a ultrazvuk oční bulvy;
  • FAG - vyšetření, které vám umožní vizualizovat stav cévního systému;
  • refraktometrie.

Správné vnímání barev a zrakové ostrosti přímo závisí na práci prutů a kuželů. Je nemožné odpovědět na otázku, kolik kuželů je v sítnici, protože jejich počet je v milionech. U různých onemocnění sítnice zrakového orgánu je práce těchto receptorů narušena, což může vést k částečné nebo úplné ztrátě zraku..

Onemocnění fotoreceptorů

Dosud jsou známa následující onemocnění, která ovlivňují fotoreceptory zrakových orgánů:

  • odpojení sítnice oční bulvy;
  • věková degenerace sítnice;
  • retinální makulární degenerace;
  • barvoslepost;
  • chorioretinitida.
Sítnice u dospělého pojme asi 7 milionů kuželů

Prevence nemocí orgánů zraku

Dlouhodobé namáhání očí je hlavní příčinou únavy a napětí zraku. Stálý stres může vést k vážným následkům a způsobit rozvoj závažných onemocnění, v důsledku čehož může dojít ke ztrátě zraku.

Odborníci říkají, že pozorováním určité techniky můžete úspěšně bojovat s únavou očí a zabránit výskytu patologických změn. Hlavním faktorem v této záležitosti je správné osvětlení. Oftalmologové nedoporučují čtení nebo práci na počítači v matně osvětlené místnosti. Nedostatečné osvětlení může způsobit silné napětí v očních bulvích.

Pokud používáte optické čočky a brýle, velikost dioptrií musí být vybrána odborníkem. V oční ordinaci můžete za tímto účelem podstoupit speciální testy, které odhalí zrakovou ostrost.

Neustálá práce na počítači vede ke skutečnosti, že oční bulva začíná ztrácet vlhkost. Proto je důležité vzít si malé intervaly, aby vaše oči mohly odpočívat. Ideálním řešením pro zdraví zrakových orgánů jsou pětiminutové přestávky v intervalu jedné hodiny. Každé tři nebo čtyři hodiny je třeba provádět oční gymnastická cvičení..

Dalším důležitým faktorem v prevenci očních chorob je správná strava. Konzumované jídlo musí obsahovat vitamíny a živiny. Doporučuje se jíst více čerstvé zeleniny, ovoce a bobulovin, jakož i fermentovaných mléčných výrobků.

Sítnice a kužely: struktura

Vizuální orgán je složitý mechanismus optického vidění. Zahrnuje oční bulvu, oční nerv s nervovými tkáněmi, pomocnou část - slzný systém, oční víčka, svaly oční bulvy, jakož i čočku, sítnici. Vizuální proces začíná sítnicí.

V sítnici jsou dvě části, které se liší svou funkcí, jedná se o vizuální nebo optickou část; část je slepá nebo ciliární. Sítnice má vnitřní výstelku oka, což je samostatná část umístěná na okraji zrakového systému.

Skládá se z fotografických receptorů - kuželů a tyčí, které provádějí počáteční zpracování příchozích světelných signálů ve formě elektromagnetického záření. Tento orgán leží v tenké vrstvě, vnitřní strana vedle sklivce a vnější strana sousedí s cévním systémem povrchu oční bulvy.

Sekce sítnice je rozdělena na dvě části: velká část, která je zodpovědná za vidění, a menší část, slepá. Průměr sítnice je 22 mm a zabírá asi 72% povrchu oční bulvy.

Sítnice a kužely, struktura

V očním orgánu - sítnici hrají dostupné fotoreceptory důležitou roli při vnímání barev obrazu. Jedná se o receptory - kužely a pruty, umístěné nerovnoměrně. Jejich hustota se pohybuje od 20 000 do 200 000 na milimetr čtvereční..

Ve středu sítnice je velké množství kuželů a po obvodu je více tyčí. Tam se také nachází tzv. Žlutá skvrna, kde jsou tyčky zcela nepřítomné..

Umožňují vám vidět všechny odstíny a jas okolních objektů. Vysoká citlivost tohoto typu receptoru vám umožňuje zachytit světelné signály a proměnit je v impulsy, které jsou pak posílány prostřednictvím nervových kanálů do mozku..

Během denního světla fungují receptory - kužely oka - za soumraku a v noci zajišťují lidské vidění receptory - tyče. Pokud osoba během dne vidí barevný obrázek, pak v noci pouze černobíle. Každý z receptorů fotografického systému se řídí funkcí, která je jim přísně přiřazena.

Struktura hole

Kužely a pruty mají podobnou strukturu, liší se však v důsledku různých prováděných funkčních prací a vnímání světelného toku. Pruty jsou jedním z takto pojmenovaných receptorů pro jejich válcový tvar. Jejich počet v této části je asi 120 milionů.

Jsou poměrně krátké, 0,06 mm dlouhé a 0,002 mm široké. Receptory mají čtyři základní fragmenty:

  • vnější část - disky ve formě membrány;
  • prostřední sektor - cilium;
  • vnitřní část je mitochondrie;
  • nervová tkáň.

Světelná závora je díky své vysoké citlivosti schopna reagovat na slabé záblesky světla na jednom fotonu. Obsahuje jednu složku zvanou rodopsin nebo vizuální purpur.

Rhodopsin se za jasného světla rozkládá a stává se citlivým na modrou oblast vidění. Ve tmě nebo za soumraku po půl hodině se rodopsin obnoví a oko vidí objekty.

Rhodopsin dostane jeho jméno od jeho jasně červené barvy. Ve světle se zbarví dožloutlé a pak zbarví. Ve tmě zase zase jasně červená.

Tento receptor není schopen rozeznat barvy a odstíny, ale umožňuje vám vidět obrysy objektů ve večerních hodinách. Reaguje na světlo mnohem pomaleji než kónické receptory.

Struktura kužele

Kužele jsou kuželovitého tvaru. Počet kuželů v této sekci je 6–7 milionů, délka je až 50 µm a tloušťka je až 4 mm. Obsahuje složku - jodopsin. Složka navíc sestává z pigmentů:

  • chlorolab - pigment, který může reagovat na žlutozelenou barvu;
  • erythrolab - prvek, který může cítit žluto-červenou barvu.

Je zde také třetí samostatně prezentovaný pigment: cyanolab - složka, která vnímá fialově modrou část spektra.

Kužely jsou 100krát méně citlivé než pruty, ale vnímání pohybu je mnohem rychlejší. Kuželový receptor se skládá ze 4 základních složek:

  1. vnější část - membránové disky;
  2. mezilehlé spojení - zúžení;
  3. vnitřní segment - mitochondrie;
  4. synaptická oblast.

Část disků ve vnější části směřující ke světelnému toku se neustále obnovuje, probíhá obnovování a výměna vizuálního pigmentu. Během dne je vyměněno více než 80 disků, kompletní výměna disku se provádí za 10 dní. Samotné kužely mají rozdíl ve vlnové délce, existují tři typy:

  • S - typ reaguje na fialově modrou část;
  • M - typ vnímá zeleno - žlutou část;
  • Typ L rozlišuje mezi žlutou a červenou částí.

Tyčinky jsou fotoreceptor, který snímá světlo, a kužely jsou fotoreceptor, který snímá barvu. Tyto typy kuželů a prutů společně vytvářejí možnost barevného vnímání okolního světa..

Sítnice a kužely: nemoci

Skupiny receptorů, které poskytují plné barevné vnímání objektů, jsou velmi citlivé a mohou být vystaveny různým nemocem.

Nemoci a příznaky

Nemoci ovlivňující fotoreceptory sítnice:

  • Barevná slepota - neschopnost rozpoznat barvy;
  • Degenerace sítnicového pigmentu;
  • Chorioretinitida - zánět sítnice a cév membrány;
  • Oddělení vrstev sítnicové membrány;
  • Noční slepota nebo hemeralopie, jedná se o narušení vidění za soumraku, nastává s patologií prutů;

Makulární degenerace - poruchy výživy centrální části sítnice. U této choroby jsou pozorovány následující příznaky:

  1. mlha před očima;
  2. obtížně čitelné, rozpoznávání obličeje;
  3. přímé čáry jsou zdeformované.

U jiných nemocí existují výrazné příznaky:

  • Ukazatel vidění klesá;
  • Porušení vnímání barev;
  • Záblesky světla v očích;
  • Zúžení zorného úhlu;
  • Přítomnost závoje před očima;
  • Rozmazané vidění za soumraku.
Pruty a kužely jsou skutečným paradoxem!

Noční slepota nebo hemeralopie se vyskytuje s nedostatkem vitamínu A, pak je práce tyčinek přerušena, když člověk nevidí vůbec večer a ve tmě a dokonale vidí během dne.

Funkční porucha kuželů vede k fotofobii, když je vidění normální při slabém světle a následná slepota v jasném světle. Může se vyvinout barevná slepota - achromasie.

Denní péče o zrak, ochrana před škodlivými vlivy, prevence zachování ostrosti zraku, harmonické a barevné vnímání je prvořadým úkolem pro ty, kteří chtějí zachovat orgán vidění - oči, mají ostražitost v očích a všestrannost celého života bez nemocí.

Vzdělávací video vám řekne o paradoxech vidění:

Našli jste chybu? Vyberte to a řekněte nám stisknutím kláves Ctrl + Enter.

Šišky (sítnice)

Bubliny - (anglický kužel - kužel) jeden z typů exteroreceptorů (fotoreceptorů) periferních procesů fotocitlivých nervových buněk sítnice. Pojmenované kužely díky svému tvaru podobné kuželové laboratorní baňce.

Šišky jsou skupina receptorů sestávající z různých typů specializovaných nervových buněk, které vnímají a přeměňují světelné podněty na nervovou excitaci na bioelektrické signály, které jdou do vizuálních částí mozku.

Obsah


Kužely jsou citlivé na světlo v širokém rozsahu. Za soumraku, kdy osvětlení není dostatečné k tomu, aby fungovaly kužely, pracují u lidí pouze tyčinky receptoru. V noci se lidé stávají „barevně slepými“ - svět je jimi vnímán jako monochromatický.

Fotocitlivost receptorů je spojena s přítomností specifického pigmentu - jodopsinu; s cis-trans přechodem sítnice a jinými mechanismy. Jodopsin se zase skládá z několika vizuálních pigmentů. K dnešnímu dni jsou dobře známy a studovány dva pigmenty: chlorlab (citlivý na žluto-zelenou oblast spektra) a erythrolab (citlivý na žluto-červenou část spektra).

V sítnici dospělého je asi 6 milionů [1] kuželů. Jejich rozměry jsou následující: délka asi 50 mikronů, průměr - od 1 do 4 mikronů.

Kužely jsou asi 100krát méně citlivé na světlo než pruty (další typ sítnice), ale jsou mnohem lepší při zachycování rychlých pohybů.

Sítnice je složitá, vrstvená struktura s více vrstvami neuronů spojených synapsemi. Jednotlivé neurony, které jsou přímo citlivé na světlo - fotoreceptorové buňky kuželů a tyčinek.

[upravit překlad] Struktura fotoreceptorů - kužely

Kužely u různých druhů zvířat mají různou strukturu, u některých druhů najdete odlišnou strukturu kuželů.

[upravit překlad] Lidské kužely

[upravit překlad] Morfologie

Kužely a pruty mají podobnou strukturu a sestávají ze čtyř sekcí.

  • 1 - EXTERNÍ SEGMENT (obsahuje membránové disky s jodopsinem),
  • 2 - VÁZACÍ ODDĚLENÍ (odvoz),
  • 3 - VNITŘNÍ SEGMENT (obsahuje mitochondrie),
  • 4 - SYNAPTICKÁ OBLAST

Vnější segment kuželu je naplněn polodisky membrány vytvořené plazmovou membránou, které jsou od něj oddělené. Jsou to záhyby plazmatické membrány. V kuželu je významně méně membránových polodisků než kotoučů v tyči a jejich počet je asi několik stovek. Každý disk je tvořen dvěma membránami spojenými na okrajích o tloušťce asi 50 - 75 Angstromů, oddělených mezerou asi 50 Angstromů. [2]. [3].

V oblasti spojovacího úseku (zúžení) je vnější segment téměř zcela oddělen od vnitřního pomocí inagulace vnější membrány. Spojení mezi těmito dvěma segmenty je prostřednictvím cytoplazmy a dvojice řasinek procházejících z jednoho segmentu do druhého. Cili obsahuje pouze 9 párů dvojitých vláken (fibril). Rozkládají se ve spojivém ciliu z jednoho ze dvou středik (bazálního těla), které leží vedle sebe kolmo k sobě. Vlákna spojující řasenku probíhají od vnitřního segmentu k vrcholu vnějšího segmentu. [4].

Vnitřní segment obsahuje akumulaci radiálně orientovaných a hustě zabalených mitochondrií. Když jsou osvětleny, mitochondriální kužely bobtnají a pravděpodobně se v nich zvyšuje aktivita oxidačních enzymů. To je oblast aktivního metabolismu. Mitochondrie a polyribosomy dodávají energii pro procesy vnímání světla, zatímco syntetizují se proteiny podílející se na tvorbě membránových disků a vizuálního pigmentu. Jádro se nachází ve stejné oblasti. [Pět]. [6].

V synaptické oblasti s nervovými zakončeními se kužely přibližují a vyčnívají do ní dendridy bipolárních a horizontálních sítnicových buněk. Kromě toho byly popsány kontakty mezi receptory (tyčinky a kužely) sítnice. V presynaptických zakončeních se nachází velké množství synaptických vezikul (vesikul), které obsahují vysílač. Počet a velikost těchto bublin se mění se změnou osvětlení. [7]. [8]. [devět].

Difúzní bipolární buňky mohou tvořit synapse s více tyčemi. Tento jev se nazývá synaptická konvergence..

Monosynaptické bipolární buňky spojují jeden kužel s jednou gangliovou buňkou, což poskytuje větší vizuální ostrost ve srovnání s tyčemi.

Horizontální a amakrylové buňky spojují dohromady řadu prutů a kuželů. Díky těmto buňkám se vizuální informace podrobují určitému zpracování ještě předtím, než opustí sítnici; zejména tyto buňky se podílejí na laterální inhibici. [10], [11]

[upravit překlad] Kužely plazů a ptáků

Kužely v sítnici ptáků, obojživelníků a jiných obratlovců se liší svou strukturou od kuželů v sítnici primátů..

Zejména ptáci, ryby a želvy mají ve struktuře kužele „olejové kapičky“. Kromě toho se v sítnici rozlišují jak „obyčejné“ kužely, tak tzv. „Dvojité“ kužely..

Vnímání funkce sítnicového kužele

Kužely - část vrstvy sítnice... Wikipedia

Sítnice - Fotografie sítnice gla... Wikipedia

RETINA - (sítnice), nejvnitřnější ze tří membrán oka, dostala jméno od řeckého Herofilus (cca 320 př. Nl), od podobnosti k vázané rybářské síti. Anatomie a histologie. Síťovina s vnitřním povrchem směřuje... Velká lékařská encyklopedie

RETINA - (sítnice), vnitřní membrána EYE, skládající se převážně z různých typů nervových buněk (NEURONS), některé z nich jsou vizuální receptory. Receptorové buňky (STICKS a BASES) reagují na expozici světlu. Kužely odpovídají... Vědecký a technický encyklopedický slovník

RETINA - sítnice, int. fotocitlivý. membrána oka, lemující fundus a přecházející zepředu do neutrálního epitelu ciliárního těla a duhovky; převádí podráždění světla na nervové vzrušení a provádí primární zpracování...... Biologický encyklopedický slovník

VES - (coni), kuželové buňky, fotoreceptory sítnice obratlovců, zajišťující barevné vidění ve dne (fotopické) a (u většiny druhů). Zesílený proces vnějšího receptoru, směřující k pigmentové vrstvě sítnice, dává...... Biologický encyklopedický slovník

sítnice - a; G. Anat. Vnitřní světlo citlivá membrána oka; sítnice. * * * Sítnice (sítnice), vnitřní výstelka oka, sestávající z mnoha buněk citlivých na světlo a kužel (u lidí je v sítnici asi 7 milionů kuželů a 75...... Encyklopedický slovník

Šišky - viz sítnice, oko a zrak... Encyklopedický slovník F.A. Brockhaus a I.A. Efron

RETIN - nejvnitřnější membrány vnitřního povrchu zadní části oka. Ačkoli má extrémně komplexní neurální strukturu, rozlišuje se až deset vrstev nebo zón. Obvykle jsou popsány tři hlavní vrstvy, zepředu dozadu: vrstva gangliových buněk, vrstva...... Vysvětlující slovník psychologie

Rods (sítnice) - Tento termín má jiné významy, viz Rods. Sekce vrstvy sítnice... Wikipedia

Šišky (sítnice)

Bubliny - (anglický kužel - kužel) jeden z typů exteroreceptorů (fotoreceptorů) periferních procesů fotocitlivých nervových buněk sítnice. Pojmenované kužely díky svému tvaru podobné kuželové laboratorní baňce.

Šišky jsou skupina receptorů sestávající z různých typů specializovaných nervových buněk, které vnímají a přeměňují světelné podněty na nervovou excitaci na bioelektrické signály, které jdou do vizuálních částí mozku.


Kužely jsou citlivé na světlo v širokém rozsahu. Za soumraku, kdy osvětlení není dostatečné k tomu, aby fungovaly kužely, pracují u lidí pouze tyčinky receptoru. V noci se stáváme „slepými barvami“ - svět je vnímán jako monochromatický.

Fotocitlivost receptorů je spojena s přítomností specifického pigmentu - jodopsinu; s cis-trans přechodem sítnice a jinými mechanismy. Jodopsin se zase skládá z několika vizuálních pigmentů. K dnešnímu dni jsou dobře známy a studovány dva pigmenty: chlorlab (citlivý na žluto-zelenou oblast spektra) a erythrolab (citlivý na žluto-červenou část spektra).

V sítnici dospělého je asi 6 milionů [1] kuželů. Jejich rozměry jsou velmi malé: délka je asi 50 mikronů, průměr je od 1 do 4 mikronů. Kužely jsou asi 100krát méně citlivé na světlo než pruty (další typ sítnice), ale jsou mnohem lepší při zachycování rychlých pohybů.

Sítnice je složitá, vrstvená struktura s několika vrstvami neuronů spojených synapsemi. Jednotlivé neurony, které jsou přímo citlivé na světlo - fotoreceptorové buňky kuželů a tyčinek.

Struktura fotoreceptorů - kužely

Kužely u různých druhů zvířat mají různou strukturu, u některých druhů najdete odlišnou strukturu kuželů.

Lidské kužely

Struktura kužele (sítnice)

Kužely a pruty mají podobnou strukturu a sestávají ze čtyř sekcí.

  • 1 - EXTERNÍ SEGMENT (obsahuje membránové disky s jodopsinem),
  • 2 - VÁZACÍ ODDĚLENÍ (odvoz),
  • 3 - VNITŘNÍ SEGMENT (obsahuje mitochondrie),
  • 4 - SYNAPTICKÁ OBLAST

Vnější segment kuželu je naplněn polodisky membrány vytvořené plazmovou membránou, které jsou od něj oddělené. Jsou to záhyby plazmatické membrány. V kuželu je výrazně méně membránových polodisků než kotoučů v tyči a jejich počet je přibližně několik stovek.

V oblasti spojovacího úseku (zúžení) je vnější segment téměř zcela oddělen od vnitřního pomocí inagulace vnější membrány. Spojení mezi těmito dvěma segmenty je prostřednictvím cytoplazmy a dvojice řasinek procházejících z jednoho segmentu do druhého. Cilia obsahuje pouze 9 periferních dubletů mikrotubulů: chybí pár centrálních mikrotubulů charakteristických pro cilii.

Vnitřní segment je oblastí aktivního metabolismu. Je naplněna mitochondriemi, které dodávají energii pro procesy vidění, a také polyribosomy, na nichž jsou syntetizovány proteiny, které se podílejí na tvorbě membránových disků a vizuálního pigmentu. Ve stejné oblasti je jádro.

V synaptické oblasti buňka vytváří synapse s bipolárními buňkami.

Difúzní bipolární buňky mohou tvořit synapse s více tyčemi. Tento jev se nazývá synaptická konvergence..

Monosynaptické bipolární buňky spojují jeden kužel s jednou gangliovou buňkou, což poskytuje větší vizuální ostrost ve srovnání s tyčemi.

Horizontální a amakrylové buňky spojují dohromady řadu prutů a kuželů. Díky těmto buňkám se vizuální informace podrobují určitému zpracování ještě předtím, než opustí sítnici; zejména tyto buňky se podílejí na laterální inhibici. [2], [3]

Plazi a ptačí šišky

Kužely v sítnici ptáků, obojživelníků a jiných obratlovců se liší svou strukturou od kuželů v sítnici primátů..

Zejména u ptáků, ryb, želv jsou ve struktuře kužele přítomny „olejové kapičky“. Kromě toho se v sítnici rozlišují jak „obyčejné“ kužely, tak tzv. „Dvojité“ kužely..

Barevné vidění

Křivky absorpčního spektra pigmentů obsažených v kuželu a tyčích lidské sítnice. Spektra krátkých (S), středních (M) a dlouhých vlnových délek (L) a spektrum tyčového pigmentu při nízkém (soumrakovém) osvětlení (R). Pozn.: osa vlnové délky v tomto grafu je nelineární.

Křivky spektrální citlivosti kónických přijímačů normálního trichromatu stanovené kolorimetrickou metodou (A) a absorpční spektra měřená ve vnějších segmentech jednotlivých kuželů makaka (B). (Podle Marks et al., 1964). Pevné křivky na A představují výsledek výpočtu křivek spektrální citlivosti z křivek sčítání normálního trichromatu (Bongard a Smirnov, 1955); kruhy - výsledky experimentů s dichromany [4].

Podle zastánců třísložkové teorie vidění, protože silové sítnice našli ve viditelné oblasti tři absorpční píky, mělo by to být způsobeno přítomností tří typů vizuálních pigmentů a, jak se domnívají, měly by existovat tři typy kuželů, které jsou citlivé na různé vlnové délky světla (barvy). Předpokládá se přítomnost kuželů typu S citlivých na modrou (S z angličtiny. Krátké - krátkovlnné spektrum), M typu - v zelené (M z angličtiny. Střední - střední vlnové délky) a L typu - červené (L z angličtiny. Dlouhé - dlouhé vlnové délky) ) části spektra. To je založeno na předpokladu, že každý typ kužele obsahuje pouze jeden ze tří pigmentů. [5] Dosud nebyly tyto předpoklady dosud potvrzeny.

Nyní je známo, že fotosenzitivní pigment jodopsin nalezený v kuželu oka zahrnuje takové pigmenty, jako je chlolab (maximum asi 540 nm.) A erythrolab (maximum asi 570 nm.); první z nich absorbuje paprsky odpovídající žluto-zelené a druhá až žluto-červená část spektra. Jejich absorpční maxima jsou umístěna vedle sebe. To neodpovídá obvyklým „primárním“ barvám a nesouhlasí se zásadami třísložkového modelu..

Třetí, hypotetický pigment citlivý na fialově modrou oblast spektra, dříve pojmenovaný cyanolab, také nebyl dosud nalezen a studován..

Kromě toho nebylo možné najít žádný rozdíl mezi kužely v sítnici a nebylo možné prokázat přítomnost pouze jednoho typu pigmentu v každém kuželu. Navíc bylo zjištěno, že pigmenty chlorlab a erythrolab mohou být současně v kuželu. [6]

Podle jiného modelu (nelineární dvousložková teorie vidění S. Remenko) není nutný třetí „hypotetický“ pigment, tyč slouží jako přijímač modré části spektra. To je způsobeno skutečností, že když je jas osvětlení dostatečný pro rozlišování barev, maximální spektrální citlivost tyče (v důsledku vyblednutí v ní obsaženého rodopsinu) se změní ze zelené oblasti spektra na modrou. Podle této teorie by kužel měl obsahovat pouze dva pigmenty se sousedními maximy citlivosti: chlorlab (citlivý na žlutozelenou oblast spektra) a erythrolab (citlivý na žlutočervenou část spektra). Tyto dva pigmenty byly dlouho nalezeny a důkladně prostudovány. Kužel je zároveň nelineárním senzorem poměru, který poskytuje nejen informace o poměru červené a zelené, ale také zdůrazňuje hladinu žluté v této směsi..

Skutečnost, že při třetím typu barevné anomálie (tritanopie) lidské oko nejen nevnímá modrou část spektra, ale nerozlišuje objekty za soumraku (noční slepotu), může sloužit jako důkaz, že příjemcem modré části spektra v oku je hůl. a to přesně naznačuje nedostatek normálního provozu tyčinek. Zastánci tříkomponentních teorií vysvětlují, proč vždy, současně s ukončením modrého přijímače, pruty přestanou fungovat a pruty stále nemohou (proč pruty vždy přestanou fungovat současně se modrý přijímač přestane fungovat). [7]

Kromě toho je známým Purkinjským efektem potvrzení tohoto mechanismu, jehož podstatou je to, že na začátku soumraku, kdy osvětlení klesá, červená barva zčerná a bílé se objeví namodralé. RF Feynman píše, že: „Je to proto, že pruty vidí modrý konec spektra lépe než kužely, ale kužely vidí například tmavě červenou barvu, zatímco pruty to vůbec nevidí.“ [8]

Dosud nebylo možné dosáhnout shody na principu vnímání barev okem..

V noci, kdy je tok fotonů nedostatečný pro normální fungování oka, poskytuje vidění hlavně tyčinky, takže v noci člověk nemůže rozlišovat barvy.

Vizuální receptory oka

Zachycení světla a rozpoznávání barev jsou zajišťovány tyčemi a kužely lidské sítnice. Jedná se o malé receptory umístěné v sítnicové vrstvě, které pomáhají očím zachytit a změnit tok světla na impuls. Pak jsou tyto impulsy přenášeny do mozku. Anatomie receptoru je téměř stejná. Rozdíl je v tom, že sietnice pomáhají vidět objekty za šera, zatímco kužely pomáhají vidět objekty za denního světla..

Oční receptory

Lidská sítnice obsahuje přibližně 115-120 milionů receptorů. To jsou receptory v lidském oku, které pomáhají vnímat okolní realitu. Navenek se podobají podlouhlému válci. Jsou mimořádně citlivé na světlo, ale nemohou poskytovat barevné vidění. Liší se od kuželů sítnice, tyčinek. Nerozlišují barvy dobře a reagují pomalu na pohyb předmětů. Stav těchto receptorů neovlivňuje kvalitu lidského vidění. Jsou umístěny na periferii vidění a jsou zodpovědné za vidění v noci..

Jiné vizuální receptory v lidských očích se nazývají kužely. Je jich přibližně 7 milionů a tvar odpovídá názvu. Podobně jako pruty, kužele pomáhají okem vnímat obrazy prostředí. Spolu s pruty převádějí nervové impulsy ze paprsků světla a posílají je podél optického nervu do mozku. Kužely v sítnici jsou zodpovědné za vnímání okolní reality během dne. Sítové kužely jsou citlivé na barvy. Je to způsobeno pigmenty, které jsou ve svém složení. Kužely jsou umístěny v lidském oku v makulární oblasti.

Jsou rozděleny do 3 typů:

Struktura receptoru

  • vnější pole (disk);
  • spojovací oblast;
  • vnitřní;
  • bazální zóna.

Jedna tyč má délku 0,06 mm a průměr 0,002 mm. Tyto fotoreceptory v oku jsou extrémně citlivé na světlo. Vnímají maximální počet světelných vln, což člověku umožňuje rozlišovat objekty ve tmě. Receptory obsahují rodopsin nebo vizuální purpur, který se nachází na membránových discích. V makule nejsou prakticky žádné tyče. Dráždí, když je vystaven paprskům a pomáhá zachytit světlo v noci..

Kužele mají podobnou strukturu jako pruty:

  • venkovní plocha;
  • vazba (zúžení);
  • vnitřní;
  • bazální.

Délka receptorů je 0,05 mm a průměr v široké oblasti je 0,004 mm. Kónické disky obsahují jodopsin. Díky němu receptory citlivé na světlo zpracovávají příchozí obraz a mění jej na nervový impuls. Tato práce poskytuje denní vidění a přesnější zobrazení reality. Kužely zvednou červené a zelené odstíny. Existují 3 typy jodopsinu: erythrolab, chlorolab, cyanolab. Každý z nich je zodpovědný za rozlišování jednoho ze 3 základních odstínů: modré, červené a zelené. Pokud ale vědci našli první dva druhy, pak cyanolab nebyl dosud objeven, ale již má jméno.

Teorie dvousložkového vnímání je založena na skutečnosti, že kužel může vnímat 2 barvy - červenou a zelenou..

Existuje teorie o dvousložkovém vnímání barev. Protože cyanolab dosud nebyl nalezen, stoupenci této teorie věří, že erythrolab a chlorlab umožňují, aby oko rozlišovalo mezi červeným a zeleným spektrem, a modrý odstín očí je zachycen pomocí vybledlého rhodopsinu (tyčinkový pigment). Tuto hypotézu podporují studie lidí, kteří nerozlišují mezi modrými barvami a špatnou navigací ve tmě..

Funkce receptoru

Vizuální receptory jsou zodpovědné za kvalitu obrazu a barevné vidění. Receptorové tyčinky sítnice jsou mnohem citlivější na světlo než kužely. Při silném vystavení jasným paprskům jediný rhodopsin vybledne a vnímá pouze krátké vlny modrého světla. Ve tmě se však obnovuje, což člověku umožňuje vidět.

Citlivost očí na objekty, které leží mimo zorné pole, které se také nazývá konvergence, je vyšší u těch, kteří mají kombinaci prutů ve skupinách a spojení s interneuronem, který shromažďuje signály z sítnice.

Proto funkce prutů a kuželů zahrnují:

  • vnímání barev;
  • současné rozpoznávání několika objektů;
  • rozšíření periferního vidění;
  • viditelnost ve tmě a soumraku.
Zpět na obsah

Poruchy receptoru

Barevná slepota se vyvíjí kvůli dysfunkci prutů a kuželů v sítnici oka. A také se zhoršeným vnímáním světla se periferní vidění snižuje. Snížení počtu tyčí vede ke snížení soumraku - „noční slepoty“. Někdy může člověk kvůli problémům s receptory spatřit před očima blesk nebo oslnění. Takové léze se vyskytují s pigmentovou degenerací, odloučením nebo zánětem sítnice a jejích cév, s makulární degenerací (podvýživa středu sítnice). Mnoho z těchto příznaků je spojeno s různými chorobami, a proto se před zahájením léčby provede diagnóza.

Diagnostika

Za tímto účelem oftalmolog zkoumá fundus osoby, laterální vidění a provádí počítačovou refraktometrii. Pro detekci poklesu počtu receptorů v membráně se provede test podle Ishiharovy tabulky. Takový výzkum pomáhá určit barevné vnímání člověka. Test představuje spektrum 100 barev. Ke studiu stavu cév se provádí fluorescenční hagiografie. Jako další ověřovací opatření je předepsáno ultrazvukové vyšetření..

Mechanismus vnímání

Pruty pracují ve smaragdově zelené spektrální zóně s vlnovými délkami do 498 nm. Zbytek oblastí vnímá kužely, ale nejsou citlivé pouze na jejich barvy. Receptory s dlouhými a středními vlnami také reagují na ostatní, jen méně aktivně. Protože tok fotonů je v noci minimální, rozpoznávají ho pouze tyčinky, takže člověk vidí monochromaticky a nerozlišuje barvy.

Když paprsky zasáhnou sítnici, je zničeno působením jodopsinu a rodopsinu. Vizuální pigmenty jsou podrážděné a přeměňují světlo na nervový impuls. Tyčinky tvoří vrstvu nervových vláken. Přenášejí impuls z receptorů do zrakového nervu. Působením světla se pigmenty v receptorech rozpadají. K jejich regeneraci dochází díky proteinu, který obsahují. Obnova proteinu trvá asi 30 minut. Tentokrát stačí k úplnému zobrazení prostředí..

Funkce fotoreceptorů. Struktura a funkce prutů a kuželů sítnice

Pruty mají maximální citlivost na světlo, což zajišťuje jejich odezvu i na nejmenší záblesky externího světla. Receptor tyčí začne působit, i když je přijata jedna energie fotonu. Tato funkce umožňuje hůlkám poskytovat soumrakové vidění a pomáhá vidět objekty co nejjasněji ve večerních hodinách..

Protože však sítnice obsahují pouze jeden pigmentový prvek označený jako rodopsin nebo vizuální purpur, odstíny a barvy se nemohou lišit. Protein tyčinek je rodopsin a nemůže reagovat tak rychle na světelné podněty jako pigmentové prvky kužele.

Kužely

Koordinovaná práce prutů a kuželů navzdory skutečnosti, že jejich struktura je výrazně odlišná, pomáhá člověku vidět celou okolní realitu v plném kvalitativním rozsahu. Oba typy fotoreceptorů sítnice se vzájemně doplňují při své práci, což přispívá k získání nejjasnějšího, nejjasnějšího a nejživějšího obrazu.

Kužely dostanou své jméno podle skutečnosti, že jejich tvar je podobný baňkám používaným v různých laboratořích. Sítnice u dospělého pojme asi 7 milionů kuželů.
Jeden kužel se jako tyč skládá ze čtyř prvků.

  • Vnější (první) vrstva sítnicových kuželů je představována membránovými disky. Tyto disky jsou naplněny jodopsinem, barevným pigmentem.
  • Druhou vrstvou sítnicových kuželů je spojovací vrstva. Působí jako zúžení, které vám umožňuje vytvořit určitý tvar tohoto receptoru.
  • Vnitřní část kuželu představuje mitochondrie..
  • Ve středu receptoru je bazální segment, který funguje jako spojovací článek.

Jodopsin je rozdělen do několika typů, což umožňuje plnou citlivost kuželů vizuální dráhy při vnímání různých částí světelného spektra..

Podle dominance různých typů pigmentových prvků lze všechny kužely rozdělit do tří typů. Všechny tyto typy kuželů pracují ve shodě a to umožňuje člověku s normální vizí ocenit veškeré bohatství odstínů předmětů, které vidí..

Struktura sítnice

V obecné struktuře sítnice zaujímají pruty a kužely velmi jednoznačné místo. Přítomnost těchto receptorů v nervové tkáni, která tvoří sítnici, pomáhá rychle převést přijímaný světelný tok na sadu impulsů.

Sítnice obdrží snímek, který je promítán okulární rohovkou a čočkou. Poté je zpracovaný obraz ve formě impulsů poslán vizuální cestou do odpovídající části mozku. Složitá a plně formovaná struktura oka umožňuje úplné zpracování informací během několika okamžiků.

Většina fotoreceptorů je soustředěna v makule - centrální oblasti sítnice, která se díky svému nažloutlému nádechu nazývá také makula oka.

Funkce prutů a kuželů

Speciální struktura tyčí umožňuje fixovat nejmenší světelné podněty na nejnižší úrovni osvětlení, ale zároveň tyto receptory nedokážou rozlišit odstíny světelného spektra. Kužely, naopak, pomáhají nám vidět a ocenit veškeré bohatství barev světa kolem nás..

Přestože pruty a kužely mají ve skutečnosti odlišné funkce, pouze koordinovaná účast obou skupin receptorů může zajistit hladký chod celého oka..

Oba fotoreceptory jsou proto důležité pro naši vizuální funkci. To nám umožňuje vždy vidět spolehlivý obraz bez ohledu na povětrnostní podmínky a denní dobu..

Rhodopsin - struktura a funkce

Rhodopsin je skupina vizuálních pigmentů, což je protein ve struktuře chromoproteinů. Jeho jméno rodopsin, nebo vizuální fialová, získalo svůj jasně červený odstín. V mnoha studiích bylo objeveno a prokázáno fialové zbarvení sítnice. Retinální protein rhodopsin se skládá ze dvou složek - žlutého pigmentu a bezbarvého proteinu.

Pod vlivem světla se rodopsin rozkládá a jeden z produktů jeho rozkladu ovlivňuje vzhled vizuální vzrušení. Snížený rodopsin působí za soumraku a protein je v tuto chvíli zodpovědný za noční vidění. Za jasného světla se rodopsin rozkládá a jeho citlivost se posouvá do modré oblasti vidění. Retinální protein rhodopsin je u lidí zcela obnoven během přibližně 30 minut. Během této doby dosáhne soumrak vidění svého maxima, to znamená, že člověk začne ve tmě vidět jasněji a jasněji.

Tyčinky a kužely jsou fotoreceptorovým zařízením sítnice. Mají takový rys, jako je vytváření nervového impulsu ze světelné energie, který se pak přenáší podél optického nervu. Pruty jsou zodpovědné za noční vidění, to znamená, že vnímají světlo a tmu, zatímco kužely jsou zodpovědné za vnímání barev a vizuální ostrost. Každý z těchto fotoreceptorů má speciální strukturu, která je od sebe odlišuje..

Struktura prutů se blíží tvaru válce, který dal těmto buňkám jméno..

Jsou v něm čtyři segmenty:

  • vnější;
  • spojení se svou řasinkou;
  • interní s mitochondrií, které produkují energii;
  • basal, který spojuje nervové buňky navzájem.

Důležité! Energie jednoho fotonu může způsobit excitaci prutů, které oko vnímá jako světlo a poskytuje vidění za soumraku při extrémně nízkém osvětlení.

Z velké části je to způsobeno přítomností pouze rodopsinu v těchto buňkách, který absorbuje pouze dva vrcholy světelných vlnových délek.

Kužely jsou tvarovány jako laboratorní baňky. Mají také čtyři segmenty, stejně jako tyčinky. Každá taková buňka obsahuje jodopsin, enzym, jehož odrůdy poskytují vnímání zelené a červené (pigment zodpovědný za vnímání modré nebyl dosud identifikován).

Funkce

Hlavní funkcí prutů a kuželů je fotorecepce, tj. Vnímání světla s následným vytvářením vizuálního obrazu. Každá z těchto nervových buněk má však své vlastní funkční vlastnosti. Tyčinky tedy umožňují zkoumat předměty za soumraku..

Proto je tento proces, který se nazývá noční vidění, narušen svou patologií. Kužely poskytují jasný výhled při normálních úrovních osvětlení a jsou také zodpovědné za vnímání barev.

Tyče by tedy měly být považovány za zařízení přijímající světlo a kužely - zařízení přijímající barvu. To je základ pro diferenciální diagnostiku.

Patologické procesy

Možné nemoci, při kterých je ovlivněn fotoreceptorový přístroj:

  • - neschopnost rozlišit některé barvy (dědičná patologie kužele);

Díky vizuálnímu orgánu lidé vidí svět kolem sebe ve všech jeho barvách. To vše se děje díky sítnici oka, na které jsou umístěny speciální fotoreceptory. V medicíně se nazývají pruty a kužely..

Zaručují nejvyšší stupeň vnímavosti objektů. Pruty a kužely sítnice přenášejí přicházející světelné signály do pulzů. Potom je nervový systém přijímá a předává získané informace osobě.

Každý typ fotoreceptoru má svou vlastní specifickou funkci. Například během dne cítí kužely největší zatížení. Když dojde ke snížení toku světla, vstoupí do hry tyčinky.

Prut má podlouhlý tvar, který se podobá malému válci a skládá se ze čtyř důležitých článků: membránové disky, řasenka, mitochondrie a nervová tkáň. Tento typ fotoreceptoru má zvýšenou citlivost na světlo, což zaručuje účinek i na nejmenší blikající světlo. Tyčinky začnou působit, když obdrží energii v jednom fotonu. Tato vlastnost tyčinek ovlivňuje vizuální funkci za soumraku a pomáhá vidět objekty ve tmě. Protože tyčinky mají ve své struktuře pouze jeden pigment, nazývaný rodopsin, barvy se neliší..

Funkce kuželů v sítnici

Barevný pigment jodopsin je rozdělen do několika typů. To zajišťuje, že kužely jsou plně citlivé, když detekují různé části světelného spektra. S dominancí různých typů pigmentů jsou kužely rozděleny do tří hlavních typů. Všichni jednají tak harmonicky, že umožňují lidem s vynikající vizí vnímat všechny barvy viditelných objektů.

Barevná citlivost oka

Pruty a kužely jsou nutné nejen k rozlišení denního a nočního vidění, ale také k identifikaci barev v obrazech. Struktura zrakového orgánu plní mnoho funkcí: díky tomu je vnímána obrovská oblast okolního světa. Kromě toho všeho má člověk jednu ze zajímavých vlastností, kterou myslí sám. Receptory se podílejí na vnímání barevných spekter, v jejichž důsledku je člověk jediným zástupcem, který rozlišuje všechny barvy světa.

Struktura vizuální sítnice

Pokud mluvíme o struktuře sítnice, pruty a kužely jsou umístěny na jednom z předních míst. Přítomnost těchto fotoreceptorů v nervových tkáních pomáhá okamžitě transformovat přijímaný světelný tok do sady impulsů.

Sítnice obdrží obraz, který je zkonstruován pomocí části oka a čočky. Poté je obraz zpracován a poslán na impulsy pomocí vizuálních cest do požadované oblasti mozku. Nejsložitější typ struktury oka provádí integrální zpracování informačních dat v nejmenších sekundách. Většina receptorů se nachází v makule, která je umístěna ve středu sítnice

Funkce prutů a kuželů v sítnici

Pruty a kužely mají odlišnou strukturu a funkci. Tyčinky umožňují člověku soustředit se na objekty ve tmě, zatímco kužely naopak pomáhají rozlišovat barevné vnímání okolního světa. Ale i přes to zajišťují dobře koordinovanou práci celého vizuálního orgánu. Můžeme tedy dojít k závěru, že oba fotoreceptory jsou nezbytné pro výkon vizuální funkce..

Funkce rodopsinu v sítnici

Rhodopsin patří mezi vizuální pigmenty, což je struktura proteinů. Patří k chromoproteinům. V praxi se také běžně nazývá vizuální fialová. Název dostal díky svému jasně červenému odstínu. Fialové zbarvení tyčinek bylo objeveno a prokázáno při četných vyšetřeních. Rhodopsin obsahuje dvě složky - žlutý pigment a bezbarvý protein.

Při vystavení světlu se pigment rozkládá. K zotavení rodopsinu dochází za soumraku pomocí bílkovin. Za jasného světla se opět rozkládá a jeho citlivost se mění na modrou vizuální oblast. Rhodopsinový protein je plně obnoven během třiceti minut. Do této doby dosáhne soumrak typ vidění svého maxima, to znamená, že člověk začíná v temné místnosti vidět mnohem lépe..

Příznaky poškození prutu a kužele

  • Snížená ostrost zraku.
  • Poruchy vnímání barev.
  • Manifestace.
  • Zúžení zorného pole.
  • Vznik.
  • Padající vidění za soumraku.

Nemoci ovlivňující pruty a kužely v sítnici

K porážce fotoreceptorů dochází u různých anomálií sítnice ve formě nemocí.

  1. Hemeralopie. Populárně nazývá, což ovlivňuje soumrak vidění.
  2. Makulární degenerace. Patologie centrální části sítnice.
  3. Retinální pigmentová abiotrofie.
  4. Barvoslepost. Neschopnost rozlišit modrou oblast spektra.
  5. Odpojení sítnice.
  6. Zánětlivý proces v sítnici.
  7. Poranění očí.

Vizuální orgán hraje důležitou roli v lidském životě a tyče a kužely hrají hlavní funkce ve vnímání barev. Pokud tedy jeden z fotoreceptorů trpí, je narušena celá práce vizuálního systému..

Retinální kužely jsou typem fotoreceptoru, který je součástí vrstvy citlivé na světlo v lidských očích. Jsou to velmi složité a nesmírně důležité struktury, bez nichž by lidé nebyli schopni rozlišovat barvy. Převedením energie světla na elektrický impuls přenášejí informace o okolním světě do mozku. Neurony zrakového centra tyto signály vnímají a rozlišují velké množství odstínů, mechanismy tohoto úžasného procesu však dosud nebyly studovány..

Vlastnosti struktury

Tyto struktury jsou velmi malé, ve tvaru vypadají jako laboratorní baňky. Jejich délka je pouze 0,05 mm, šířka - 0,004 mm (v nejužším bodě je průměr 0,001 mm). S tak malými rozměry jsou velmi početní: v každém oku je jich 6-7 milionů (u zdravého člověka se stoprocentním viděním). Je překvapivé, že tento mikroskopický fotoreceptor má velmi komplexní anatomii a je rozdělen do čtyř segmentů nebo divizí. Každá z nich má svou specifickou strukturu a vykonává určité funkce:

  • Vnější segment obsahuje speciální pigment, jodopsin, který pod vlivem světla podléhá chemickým změnám. V této části kužele je mnoho záhybů plazmalema, které tvoří takzvané poloviční disky. Jsou jich stovky..
  • Zúžení neboli spojovací část je nejužší částí fotoreceptoru. Zde cytoplazma vypadá jako velmi tenký pramen. Kromě toho touto oblastí procházejí dvě řasinky s atypickou strukturou (obvykle jsou tvořeny devíti trojicemi mikrotubulů po obvodu a dvěma ve středu, zde centrální pár chybí).
  • Vnitřní segment obsahuje důležité buněčné organely odpovědné za životní procesy receptoru a jeho fungování. Nachází se zde jádro, velké množství mitochondrií a ribozomy (polisome). To ukazuje na intenzivní procesy výroby energie pro práci s kužely a aktivní syntézu nezbytných proteinových látek..
  • Synaptická oblast zajišťuje komunikaci receptorů citlivých na světlo s nervovými buňkami. Obsahuje bubliny s látkou - mediátorem, který se podílí na přenosu nervového impulsu z jednoho přijímajícího do optického nervu. Jeden kužel se může vázat na jednu monosynaptickou bipolární buňku nebo na horizontální a amakrylové buňky (společně s dalšími fotoreceptory, včetně tyčí).

Jak fotoreceptory fungují

Fungování kuželů a jejich vnímání různých barev a odstínů dosud nemá obecně přijatelné vědecké vysvětlení. Ale dnes existují dva hlavní hypotézy popisující tyto procesy.

Třísložková hypotéza vidění

Zastánci této hypotézy tvrdí, že v lidské sítnici jsou tři různé typy kuželů, z nichž každý obsahuje určitý pigment. Faktem je, že jodopsin je heterogenní látkou, existují tři varianty. Z nich pouze vědci našli a popsali pouze dva - erythrolab a chlorolab. Třetí pigment, cyanolab, existuje pouze teoreticky a jeho přítomnost je potvrzena pouze nepřímými důkazy..


Sítnicové kužely obsahující erythrolab přijímají záření s dlouhou vlnovou délkou, tj. Žluto-červenou část spektra.

Střední vlnové délky jsou absorbovány chlorlabem a receptory, ve kterých se nachází, vidí žlutozelenou část spektra.

Je logické, že by měly existovat také fotoreceptory, které vnímají krátkovlnné záření (modré odstíny), takže přítomnost kyanolabu ve světelně citlivých buňkách třetího typu je velmi pravděpodobná.

Nelineární dvousložková teorie

Tato teorie naopak popírá přítomnost třetího pigmentu, cyanolabu. Předpokládá, že práce tyčinek je dostatečná pro vnímání této části spektra záření. Takto vnímá všechny viditelné barvy, když oba typy fotoreceptorů fungují společně. Podporovatelé této hypotézy navíc zdůrazňují, že tyto citlivé struktury jsou schopné určit obsah žluté ve směsi viditelných odstínů..

Co je zvláštní kužel

Vzácným výskytem u některých lidí je zvláštní sítnicový kužel. To znamená, že nemají tři, ale čtyři typy tohoto fotoreceptoru. Tito lidé se nazývají tetrachromaty a jsou schopni vidět 100 milionů odstínů místo 10 milionů u průměrného člověka. Různé studie pojednávají o různých údajích o četnosti výskytu tetrachromatií. Někteří vědci tvrdí, že anomálie je možná pouze u žen a že ji mají pouze 2% ženské populace. Jiní vědci tvrdí, že se nejedná o tak vzácný jev, a až čtvrtina světové populace (ženy i muži) má toto barevné vnímání..

Sítnice lidského oka může plně vnímat vizuální informace, pouze pokud oba typy receptorů citlivých na světlo obsahují všechny potřebné pigmenty a enzymy nezbytné pro jejich transformaci.

Pokud fotoreceptory neprodukují žádný druh takových látek, člověk nemůže vidět část spektra viditelného záření. Takové poruchy jsou souhrnně označovány jako barevná slepota. Lidé s barevnou slepotou nejsou schopni vidět některé barvy po celý život, protože tato patologie je geneticky podmíněna.

Tyče jsou ve tvaru válce s nerovným, ale přibližně stejným průměrem kružnice po celé délce. Kromě toho je délka (rovna 0,000006 m nebo 0,06 mm) 30krát větší než jejich průměr (0,000002 m nebo 0,002 mm), což je důvod, proč je válec, protáhlý na délku, opravdu velmi podobný tyčinkě. V oku zdravého člověka je asi 115 - 120 milionů tyčí..

Hůlka lidského oka se skládá ze 4 segmentů:

1 - Vnější segment (obsahuje membránové disky),

2 - Spojovací segment (řasa),

4 - Bazální segment (nervové spojení)

Tyče jsou extrémně citlivé na světlo. Dost energie jednoho fotonu (nejmenší, elementární částice světla) pro reakci tyčinek. Tato skutečnost pomáhá s tzv. Nočním viděním, což umožňuje vidět za soumraku..

Tyčinky nejsou schopny rozlišit barvy, především proto, že v tyčích je přítomen pouze jeden rodopsinový pigment. Rhodopsin, nebo jinak se nazývá vizuální purpur, díky zahrnutým dvěma skupinám proteinů (chromofor a opsin), má dvě maxima absorpce světla, i když vzhledem k tomu, že jedna z těchto maxim je mimo viditelné světlo lidského oka (278 nm je ultrafialová oblast, oko není vidět), vyplatí se jim říci maxima absorpce vln. Druhé absorpční maximum je však pro oko stále viditelné - nachází se kolem 498 nm, což je, jak to bylo, na hranici mezi zeleným barevným spektrem a modrou.

Je spolehlivě známo, že rodopsin obsažený v tyčích reaguje na světlo pomaleji než jodopsin v kuželu. Tyčinky proto reagují slabě na dynamiku světelného toku a špatně rozlišují pohybující se objekty. Ze stejného důvodu není zraková ostrost také specializací prutů..

Sítnice kužely

Kužely získaly své jméno podle tvaru, podobné laboratorním baňkám. Délka kužele je 0,00005 metrů nebo 0,05 mm. Jeho průměr v nejužším bodě je asi 0,000001 metrů, nebo 0,001 mm, a 0,004 mm v nejširším místě. Na zdravého dospělého je asi 7 milionů kuželů.

Kužele jsou méně citlivé na světlo, jinými slovy, k jejich vzrušení je zapotřebí světelný tok desetkrát intenzivnější než k excitaci tyčí. Kužely jsou však schopny zpracovávat světlo intenzivněji než tyče, což je důvod, proč lépe vnímají změny v světelném toku (například tyčinky lépe rozlišují světlo v dynamice, když se objekty pohybují vzhledem k oku), a také určují jasnější obraz.

Kužel lidského oka se skládá ze 4 segmentů:

1 - Vnější segment (obsahuje membránové disky s jodopsinem),

2 - Spojovací segment (zúžení),

3 - Vnitřní segment (obsahuje mitochondrie),

4 - Oblast synaptického spojení (bazální segment).

Důvodem výše uvedených vlastností kuželů je obsah biologického pigmentu jodopsinu v nich. V době psaní tohoto článku byly nalezeny (izolovány a prokázány) dva typy jodopsinu: erythrolab (pigment citlivý na červenou část spektra, na dlouhé L-vlny), chlorlab (pigment citlivý na zelenou část spektra, na střední M-vlny). Dosud nebyl nalezen pigment, který je citlivý na modrou část spektra, na krátké S-vlny, ačkoli název je již přiřazen - cyanolab.

Rozdělení kuželů na 3 typy (podle dominance barevných pigmentů v nich: erythrolab, chlorolab, cyanolab) se nazývá třísložková hypotéza vidění. Existuje však také nelineární dvousložková teorie vidění, jejíž přívrženci se domnívají, že každý kužel současně obsahuje erytrolab i chlorlab, což znamená, že je schopen vnímat barvy červeného a zeleného spektra. V tomto případě roli cyanolabu přebírá vybledlý rodopsin z prutů. Na podporu této teorie se také říká, že lidé trpící, jmenovitě v modré části spektra (tritanopie), mají také potíže s viděním za soumraku (noční slepota), což je příznakem neobvyklého fungování sítnice..

Je Důležité Vědět O Glaukomu