Materiál pripravený pod vedením
Vidíme všetky objekty a odtiene okolitého sveta vďaka komplexnej práci našich orgánov videnia. Nie posledná úloha v tomto systéme je priradená retinálnym receptorom - tyčinkám a kužeľom.
Prúty a šišky sú špeciálnymi receptormi očnej buľvy, ktoré sú zodpovedné za prenos svetelnej energie a jej premenu na nervový impulz. Nervový impulz zase prenáša informácie do mozgu, kde sa vytvára skutočný obraz.
Tyčinky vnímajú iba svetlé a tmavé žiarenie, to znamená iba čiernobiely obraz. Kužele rozpoznávajú rôzne farby a sú indikátorom zrakovej ostrosti. Koordinovaná práca receptorov a zvláštnosť ich štruktúry zabezpečujú vysokú zrakovú ostrosť.
Tyče pripomínajú valec, preto dostali také meno. Sú rozdelené do štyroch segmentov:
Energia vedie palice k vzrušeniu, ktoré človek vníma ako svetlo, a preto môže vidieť objekty aj pri slabom osvetlení. Tyčinky obsahujú špeciálny pigment - rodopsín (hlavný vizuálny pigment zodpovedný za výskyt vizuálneho vzrušenia).
Kužele vo forme pripomínajú - resp. Obsahujú ďalší pigment - jodopsín, ktorý poskytuje vnímanie zelenej, modrej a červenej farby. Pod vplyvom svetla rôznych vlnových dĺžok dochádza k deštrukcii vizuálnych pigmentov (rodopsínu a jodopsínu) a tvorbe nervových impulzov zodpovedných za tvorbu vizuálneho obrazu.
Hlavnou funkciou týchto receptorov je teda vnímanie svetelných vĺn a ich premena na vizuálny obraz. Tyče nám pomáhajú vidieť za súmraku a šišky v normálnom svetle.
Tyčinky a šišky tvoria 1 z 10 vrstiev sietnice a sú poškodené jej chorobami. Medzi hlavné choroby patria:
S vývojom opísaných patológií sa vyskytujú nasledujúce príznaky:
Takéto príznaky môžu signalizovať toľko očných ochorení, a ak sa vyskytne akékoľvek zrakové poškodenie, odporúčame Vám okamžite kontaktovať očného lekára.
Na identifikáciu chorôb, pri ktorých sú palice alebo šišky poškodené, lekár vykonáva rôzne štúdie:
Liečba ochorenia sa vyberá individuálne v každom prípade a uskutočňuje sa komplexným spôsobom: predovšetkým odstránením príčiny vzniku patológie.
Kompletné vyšetrenie orgánov videnia môžete absolvovať na očnej klinike Dr. Používame iba vysoko kvalitné moderné vybavenie a sprevádzame pacienta po celú dobu - od diagnostiky až po úplné uzdravenie.
http://belikova.net/encyclopedia/stroenie_glaza/palochki_i_kolbochki/Kužele a tyčinky patria k receptorovému zariadeniu očnej gule. Zodpovedajú za prenos svetelnej energie jej premenou na nervový impulz. Ten prechádza vláknami optického nervu v centrálnych štruktúrach mozgu. Tyče poskytujú videnie pri slabom osvetlení, sú schopné vnímať len svetlo a tmu, to znamená čiernobiely obraz. Kužele sú schopné vnímať rôzne farby, sú tiež indikátorom zrakovej ostrosti. Každý fotoreceptor má štruktúru, ktorá mu umožňuje vykonávať funkcie.
Tyče sú tvarované ako valec, a preto dostali svoje meno. Sú rozdelené do štyroch segmentov:
Energia jedného fotónu je dosť veľká na to, aby viedla k excitácii tyčinky. Človek ho vníma ako svetlo, ktoré mu umožňuje vidieť aj vo veľmi nízkych svetelných podmienkach.
Tyčinky majú špeciálny pigment (rodopsín), ktorý absorbuje svetelné vlny v oblasti dvoch rozsahov.
Kužele pripomínajú fľaše vzhľadu, preto majú svoje vlastné meno. Obsahujú štyri segmenty. Vnútri kužeľov je ďalší pigment (jodopsín), ktorý poskytuje vnímanie červenej a zelenej. Pigment zodpovedný za rozpoznanie modrej farby ešte nebol stanovený.
Kužele a prúty vykonávajú hlavnú funkciu, ktorou je vnímať svetelné vlny a transformovať ich na vizuálny obraz (fotoreceptor). Každý receptor má svoje vlastné charakteristiky. Napríklad sú potrebné palice, aby ste videli za súmraku. Ak z nejakého dôvodu prestanú plniť svoju funkciu, osoba nemôže vidieť za zhoršených svetelných podmienok. Kužele sú tiež zodpovedné za jasné videnie farieb pri normálnom osvetlení.
Iným spôsobom môžeme povedať, že tyčinky patria k systému vnímania svetla a kužeľov k systému vnímania farieb. To je základom diferenciálnej diagnostiky.
Pri chorobách, pri ktorých dochádza k lézi tyčiniek a kužeľov, sa vyskytujú tieto príznaky:
Niektoré ochorenia majú veľmi špecifické príznaky, ktoré môžu ľahko diagnostikovať patológiu. To sa týka hemeralopie alebo farebnej slepoty. Ďalšie príznaky môžu byť prítomné v rôznych patológiách, v súvislosti s ktorými je potrebné vykonať ďalšie diagnostické vyšetrenie.
Na diagnostikovanie chorôb, pri ktorých dochádza k lézii prútov alebo kužeľov, sa majú vykonať tieto vyšetrenia: t
Opäť treba pripomenúť, že fotoreceptory sú zodpovedné za vnímanie farieb a vnímanie svetla. Vďaka práci človeka môže vnímať objekt, ktorého obraz sa vytvára vo vizuálnom analyzátore. S patológiami sietnice, v ktorej sa nachádzajú šišky a tyčinky, je funkcia fotoreceptorov narušená, čo vedie k zhoršenej zrakovej funkcii ako celku.
Patológie, ktoré ovplyvňujú fotoreceptor oka, zahŕňajú:
Tyčinky a kužele sú fotosenzitívne receptory sietnice, tiež nazývané fotoreceptory. Ich hlavnou úlohou je premeniť svetelnú stimuláciu na nervovú. To znamená, že oni transformujú svetelné lúče na elektrické impulzy, ktoré vstupujú do mozgu optickým nervom, ktorý sa po určitom spracovaní stáva obrazom, ktorý vnímame. Každý typ fotoreceptora má svoju vlastnú úlohu. Tyčinky sú zodpovedné za vnímanie svetla pri slabom osvetlení (nočné videnie). Kužele sú zodpovedné za zrakovú ostrosť, ako aj za vnímanie farieb (denné videnie).
Tieto fotoreceptory sú vo forme valca, ktorého dĺžka je približne 0,06 mm a priemer približne 0,002 mm. Taký valec je teda celkom podobný paličke. Oko zdravého človeka obsahuje asi 115-120 miliónov tyčiniek.
Palica s ľudským okom môže byť rozdelená do 4 segmentových zón:
1 - Vonkajšia segmentová zóna (zahŕňa membránové disky obsahujúce rodopsín),
2 - Segmentová spojovacia zóna (cilium),
3 - Vnútorná segmentová zóna (vrátane mitochondrií),
4 - Bazálna segmentálna zóna (nervové spojenie).
Tyče sú vysoko fotosenzitívne. Pre ich reakciu je teda dostatok energie 1 fotónu (najmenšia, elementárna častica svetla). Táto skutočnosť je veľmi dôležitá pri nočnom videní, ktoré vám umožňuje vidieť pri slabom osvetlení.
Tyčinky nedokážu rozlíšiť farby, to je primárne kvôli prítomnosti len jedného pigmentu - rodopsínu. Pigment rhodopsínu, inak nazývaný vizuálna purpurová, vzhľadom na zahrnuté skupiny proteínov (chromofory a opsíny) má 2 maximálne absorpcie svetla. Je pravda, že jedno z maxima existuje za okrajom svetla videného ľudským okom (278 nm je oblasť UV žiarenia), takže by ste ho pravdepodobne mali nazývať maximálnou absorpciou vlny. Druhé maximum je však viditeľné pre oko - existuje pri 498 nm, nachádza sa na hranici spektra zelenej a modrej farby.
Je spoľahlivo známe, že rhodopsín prítomný v tyčinkách reaguje na svetlo oveľa pomalšie ako jodopsín obsiahnutý v šiškách. Tyčinky sa preto vyznačujú slabou reakciou na dynamiku svetelných tokov a navyše jasne nerozlišujú pohyb objektov. A zraková ostrosť nie je ich výsadou.
Tieto fotoreceptory tiež dostali svoje meno vďaka charakteristickej forme, podobnej forme laboratórnych baniek. Kužeľ má dĺžku približne 0,05 mm, jeho priemer v najužšom bode je približne 0,001 mm a najširší je 0,004 mm. Sietnica zdravého dospelého obsahuje asi 7 miliónov kužeľov.
Kužele sú menej citlivé na svetlo. To znamená, že na začatie ich činnosti je potrebný svetelný tok, ktorý je desaťkrát intenzívnejší ako na excitáciu práce tyčiniek. Kužele však spracovávajú svetelné prúdy oveľa intenzívnejšie ako prúty, preto ich lepšie vnímajú a menia (napr. Lepšie rozlišujú svetlo pri pohybe predmetov vo vzťahu k oku v dynamike). Okrem toho jasnejšie definujú obraz.
Kužele ľudského oka obsahujú aj 4 segmentové zóny:
1 - Vonkajšia segmentová zóna (zahŕňa membránové disky obsahujúce jodopsín),
2 - Segmentová spojovacia zóna (ťahanie),
3 - Vnútorná segmentová zóna (vrátane mitochondrií),
4 - Synaptické spojenie alebo bazálny segment.
Dôvodom pre vyššie opísané vlastnosti kužeľov je obsah špecifických jodopsínových pigmentov v nich. V súčasnosti sa izolovali a dokázali dva typy tohto pigmentu: erythrolab (jodopsín, citlivý na červené spektrum a dlhé L-vlny) a chloroab (jodopsín, citlivý na zelené spektrum a stredné M-vlny). Pigment, ktorý je citlivý na modré spektrum a krátke S-vlny, zatiaľ nebol nájdený, hoci názov za ním je už fixný - kyanolab.
Delenie kužeľa podľa typu dominancie farebného pigmentu v nich (erythrolab, chloro-labore, cyanolab) je spôsobené trojzložkovou hypotézou vízie. Existuje však iná teória videnia - nelineárna dvojzložková. Jeho prívrženci sa domnievajú, že všetky kužele zahŕňajú erythrolab a hloro-lab v rovnakom čase, a preto sú schopné vnímať farby červeného aj zeleného spektra. Úloha cyanolabu v tomto prípade vykonáva vyblednuté rhodopsínové prúty. Túto teóriu potvrdzujú príklady ľudí s farebnou slepotou, a to nemožnosť rozlíšiť modrú časť spektra (tritanopia). Majú tiež problémy s videním za súmraku (hemeralopia), čo je znakom anomálnej aktivity tyčiniek sietnice.
Porážka tyčiniek a šišiek oka je možná s rôznymi patológiami sietnice:
http://mgkl.ru/patient/stroenie-glaza/palochki-i-kolbochkiHlavnou časťou vizuálneho analyzátora je sietnica. Tu je vnímanie elektromagnetických svetelných vĺn, ich premena na nervové impulzy a prenos do zrakového nervu. Denné (farebné) a nočné videnie zabezpečujú špeciálne receptory sietnice. Spolu tvoria takzvanú fotosenzorovú vrstvu. V súlade s ich tvarom sa tieto receptory nazývajú kužele a tyče.
Mikroskopická štruktúra oka
Histologicky sa na sietnici izolovalo 10 bunkových vrstiev. Vonkajšia fotosenzitívna vrstva pozostáva z fotoreceptorov (tyčiniek a kužeľov), ktoré sú špeciálnymi formami neuroepiteliálnych buniek. Obsahujú vizuálne pigmenty, ktoré dokážu absorbovať svetelné vlny určitej dĺžky. Tyčinky a kužele sú nerovnomerne umiestnené na sietnici. Hlavný počet kužeľov sa nachádza v strede, zatiaľ čo tyče sú na okraji. Ale to nie je ich jediný rozdiel:
Tyče sú citlivé len na krátke vlny, ktorých dĺžka nepresahuje 500 nm (modrá časť spektra). Sú však aktívne aj v rozptýlenom svetle, keď je hustota fotónového toku znížená. Kužele sú citlivejšie a môžu vnímať všetky farebné signály. Ale pre ich vzrušenie je potrebné svetlo oveľa väčšej intenzity. V tme vykonávajú prútiky vizuálnu prácu. Ako výsledok, za súmraku av noci človek môže vidieť siluety objektov, ale necíti ich farby.
Porucha funkcie retinálneho fotoreceptora môže viesť k rôznym patológiám videnia:
Tyčinky a kužele sú citlivé receptory sietnice, ktoré transformujú svetelnú stimuláciu na nervové, t.j. konvertujú svetlo na elektrické impulzy, ktoré prechádzajú optickým nervom do mozgu. Tyčinky sú zodpovedné za vnímanie za zhoršených svetelných podmienok (zodpovedných za nočné videnie), kužeľov pre zrakovú ostrosť a vnímanie farieb (denné videnie). Zvážte každý z typov fotoreceptorov samostatne.
Tyče majú tvar valca s nerovným, ale približne rovným priemeru kružnice pozdĺž dĺžky. Okrem toho dĺžka (rovná sa 0,000006 m alebo 0,06 mm) je 30-krát väčšia ako ich priemer (0,000002 m alebo 0,002 mm), pretože valec s predĺženou dĺžkou je skutočne veľmi podobný paličke. V oku zdravého človeka je asi 115-120 miliónov palíc.
Palica s ľudským okom sa skladá zo 4 segmentov:
1 - Vonkajší segment (obsahuje membránové disky),
2 - Väzbový segment (cilium),
3 - Vnútorný segment (obsahuje mitochondrie),
4 - Bazálny segment (nervové spojenie)
Tyče sú mimoriadne citlivé na svetlo. Dosť energie jedného fotónu (najmenšia, elementárna častica svetla) na reakciu tyčiniek. Táto skutočnosť pomáha pri tzv. Nočnom videní, čo vám umožňuje vidieť za súmraku.
Tyčinky nie sú schopné rozlíšiť farby, v prvom rade je to spôsobené prítomnosťou len jedného pigmentu rodopsínu v tyčinkách. Rhodopsín, alebo inak sa nazýva vizuálna purpurová, vďaka dvom skupinám proteínov (chromofor a opsin) má dve maximá absorpcie svetla, aj keď vzhľadom na to, že jedno z týchto maxim je mimo viditeľného svetla ľudského oka (278 nm je ultrafialová oblasť, neviditeľné pre oko), stojí za to ich nazvať maximom absorpcie vĺn. Druhé absorpčné maximum je však stále viditeľné pre oko - nachádza sa na 498 nm, čo je, ako bolo na hranici medzi zeleným spektrom farby a modrou.
Je spoľahlivo známe, že rhodopsín obsiahnutý v tyčinkách reaguje na svetlo pomalšie ako jodopsín v šiškách. Preto tyče reagujú slabšie na dynamiku svetelného toku a zle rozlišujú predmety v pohybe. Z rovnakého dôvodu nie je zraková ostrosť ani špecializáciou tyčiniek.
Kužele dostali tento názov kvôli jeho tvaru, podobne ako laboratórne banky. Dĺžka kužeľa je 0,00005 metra alebo 0,05 mm. Jeho priemer v najužšom bode je asi 0,000001 m, alebo 0,001 mm, a 0,004 mm v najširšom mieste. Na sietnici zdravého dospelého asi 7 miliónov kužeľov.
Kužele sú menej citlivé na svetlo, inými slovami, na ich excitovanie je potrebný svetelný tok desaťkrát intenzívnejší ako na excitovanie tyčiniek. Kužeľ však môže svetlo spracovávať intenzívnejšie ako tyčinky, čo je dôvod, prečo lepšie vnímajú zmeny v svetelnom toku (napríklad, keď sa objekty pohybujú relatívne voči oku), a tiež určujú jasnejší obraz.
Kužeľ ľudského oka sa skladá zo 4 segmentov:
1 - Vonkajší segment (obsahuje membrány jodopsínových membrán),
2 - Väzobný segment (pás),
3 - Vnútorný segment (obsahuje mitochondrie),
4 - Oblasť synaptického spojenia (bazálny segment).
Dôvodom pre vyššie uvedené vlastnosti kužeľov je obsah biologického pigmentového jodopsínu. V čase písania sa zistili dva typy jodopsínu (izolované a dokázané): erythrolab (pigment citlivý na červenú časť spektra, dlhé L-vlny), chlór-labore (pigment citlivý na zelenú časť spektra, priemerné M-vlny). Doteraz sa nenašiel pigment, ktorý je citlivý na modrú časť spektra, na krátke S-vlny, hoci mu už bol priradený názov cyanolab.
Separácia kužeľov na 3 typy (v dôsledku dominancie farebných pigmentov v nich: erythrolab, chloro-labore, cyanolaba) sa nazýva trojzložková hypotéza videnia. Existuje však aj nelineárna dvojzložková teória videnia, ktorej prívrženci veria, že každý kužeľ súčasne obsahuje erythrolab aj hlororub, a preto je schopný vnímať farby červeného a zeleného spektra. V tomto prípade úloha cyanolabu preberá vyblednutý rodopsín z tyčiniek. Táto teória je tiež podporovaná skutočnosťou, že ľudia s farebnou slepotou, a to slepota v modrej časti spektra (tritanopia), majú tiež problémy s videním za súmraku (nočná slepota), čo je znakom abnormálnej práce sietnicových tyčiniek.
http://proglaza.ru/stroenieglaza/palochki-kolbochki-setchatki-glaza.htmlHlavnou časťou vizuálneho analyzátora je sietnica. Tu sa uskutočňuje vnímanie svetelných elektromagnetických vĺn, ich premena na nervové impulzy a ďalší prenos do zrakového nervu. Denné (farebné) a nočné videnie poskytujú špeciálne receptory sietnice. Spolu tvoria fotosenzorovú vrstvu. V závislosti od formy sa tieto receptory nazývajú tyčinky a kužele.
Funkcie tyčí a kužeľov
V tomto článku sme sa pokúsili podrobnejšie vyriešiť otázku, kde sú prúty a kužele a zistili, aké funkcie vykonávajú.
Histologicky možno na sietnici rozlíšiť 10 bunkových vrstiev. Fotosenzitívna vrstva pozostáva zo špeciálnych fotoreceptorov, ktoré predstavujú špeciálne formácie neuroepiteliálnych buniek. Obsahujú jedinečné vizuálne pigmenty, ktoré absorbujú svetelné vlny určitej dĺžky. Tyče a kužele sú nerovnomerne umiestnené na sietnici. Hlavná časť kužeľov sa často nachádza v strede. Tyčinky sú zvyčajne umiestnené na periférii. Medzi ďalšie rozdiely patria:
Prúty sú citlivé len na tie vlny, ktorých dĺžka nepresahuje 500 nm. Zostávajú však aktívne aj pri znížení fotónového toku. Kužele možno považovať za citlivejšie a sú schopné vnímať všetky farebné signály. Avšak pre ich vzrušenie môže byť niekedy potrebné svetlo s oveľa väčšou intenzitou.
V noci sa vizuálna práca vykonáva palicami. Ako výsledok, človek môže jasne vidieť obrysy objektov, ale jednoducho nemôže rozlíšiť ich farbu. Keď je fotoreceptor poškodený, môžu sa vyskytnúť nasledujúce problémy a patologické stavy: t
Ľudia s dobrým zrakom majú v každom oku jeden milión kužeľov. Ich dĺžka je 0,05 mm a ich šírka je 0,004 mm. Nie sú citlivé na tok lúčov. Všetky však kvalitatívne vnímajú farebné spektrum vrátane rôznych odtieňov.
Sú tiež zodpovedné za schopnosť rozpoznať pohybujúce sa objekty, takže reagujú oveľa lepšie na dynamiku osvetlenia.
V kužeľoch sú tri hlavné segmenty a ťahanie:
Mnohí už vedia, že v šiškách je špeciálny pigment, jodopsín, ktorý umožňuje vnímať celé spektrum farieb. Podľa trojzložkovej hypotézy farebného videnia existujú tri typy kužeľov. V každej špecifickej forme existuje typ jodopsínu, ktorý vníma len svoju časť spektra:
Dôležité vedieť! K dnešnému dňu, mnoho vedcov sa zaoberá problémami modernej histológie a všimnúť si menejcennosti trojzložkovej hypotézy vnímania farieb. Dôvodom je skutočnosť, že nebolo zistené žiadne potvrdenie o existencii troch typov kužeľov. Tiež ešte neobjavili pigment, ktorý bol predtým pomenovaný kyanolab.
Ak veríte tejto hypotéze, potom môžete pochopiť, že všetky sietnice obsahujú erytholab a tiež chloroab. Preto môžu dokonale vnímať dlhú a strednú časť spektra. V tomto prípade pigment rodopsínu, ktorý je obsiahnutý v tyčinkách, vníma krátku časť spektra.
V prospech takejto teórie môže byť skutočnosť, že ľudia, ktorí nie sú schopní vnímať krátke vlny spektra, zároveň trpia zrakovým postihnutím v zlých svetelných podmienkach. Takáto patológia má názov "nočná slepota".
Ak sa pozrieme na tyče podrobnejšie, potom môžeme vidieť, že vyzerajú ako pretiahnuté valce s dĺžkou asi 0,06 mm. U dospelých je v každom oku asi 120 miliónov týchto receptorov. Naplňujú celú sietnicu a sústreďujú sa na periférii.
Pigment, ktorý poskytuje prúty s dostatočne vysokou citlivosťou na svetlo, sa nazýva rodopsín alebo vizuálna fialová. V jasnom svetle takéto pigmenty vyblednú a úplne strácajú svoje schopnosti. V tomto bode bude náchylný len na krátke svetelné vlny, ktoré tvoria modrú oblasť spektra. V tme sa jej farba a vlastnosti postupne obnovujú.
Štruktúra tyčiniek sa prakticky nelíši od štruktúry kužeľov. K dispozícii sú 4 hlavné časti:
Citlivosť takýchto receptorov na účinky fotónov vám umožňuje premeniť svetelnú stimuláciu na nervové vzrušenie a preniesť ju do mozgu. Takže proces vnímania svetelných vĺn ľudským okom - fotorecepcia.
Ako vidíte, človek je jediná živá bytosť, ktorá môže vnímať svet vo všetkých jeho rôznych farbách. Spoľahlivá ochrana orgánov zraku pred škodlivými účinkami, ako aj prevencia zrakového postihnutia pomôžu zachovať jedinečnú schopnosť pre nadchádzajúce roky. Dúfame, že tieto informácie budú užitočné a zaujímavé.
http://uglaznogo.ru/palochki-i-kolbochki.htmlVďaka vizuálnemu organu ľudia vidia svet vo všetkých jeho farbách. To všetko sa deje kvôli sietnici, na ktorej sú umiestnené špeciálne fotoreceptory. V medicíne sa nazývajú palice a šišky.
Zaručujú najvyšší stupeň citlivosti predmetov. Sietnicové tyče a kužele prenášajú dopadajúce svetlo na pulzy. Potom ich nervový systém vezme a prenesie prijaté informácie osobe.
Každý typ fotoreceptora má svoju špecifickú funkciu. Napríklad, vo dne, kužele cítiť najväčšiu záťaž. Keď dôjde k poklesu toku svetla, palice sa dostanú do hry.
Tyčinka má pretiahnutý tvar, pripomínajúci malý valec a pozostávajúci zo štyroch dôležitých článkov: membránové disky, cilium, mitochondrie a nervové tkanivo. Tento typ fotoreceptora má vysokú citlivosť na svetlo, čo zaručuje expozíciu aj na najmenšie blikajúce svetlo. Tyčinky začínajú pôsobiť, keď je energia prijatá v jednom fotóne. Táto vlastnosť paličky ovplyvňuje vizuálnu funkciu za súmraku a pomáha vidieť objekty v tme. Keďže palice v ich štruktúre majú len jeden pigment nazývaný rodopsín, farby nemajú rozdiely.
Farebný pigmentový jodopsín je rozdelený do niekoľkých typov. To zaisťuje plnú citlivosť kužeľov pri určovaní rôznych častí svetelného spektra. S dominanciou rôznych typov pigmentov sú kužele rozdelené do troch hlavných typov. Všetci konajú tak harmonicky, že dávajú ľuďom dokonalú víziu vnímať všetky farby viditeľných objektov.
Schopnosť farbiť citlivosť oka
Tyče a kužele sú potrebné nielen na rozlíšenie denného a nočného videnia, ale aj na určenie farieb na obrázkoch. Štruktúra vizuálneho orgánu plní mnoho funkcií: vďaka tomu je vnímaná obrovská oblasť okolitého sveta. K tomu všetkému má človek jednu zo zaujímavých vlastností, čo znamená binokulárne videnie. Receptory sa podieľajú na vnímaní farebných spektier, čoho výsledkom je, že osoba je jediným zástupcom, ktorý rozlišuje všetky farby sveta.
Ak hovoríme o štruktúre sietnice, tyče a kužele sa nachádzajú na jednom z popredných miest. Prítomnosť fotoreceptorových údajov na nervovom tkanive pomáha okamžite transformovať prijatý svetelný tok do pulznej množiny.
Sietnica zachytáva obraz, ktorý je konštruovaný pomocou očnej časti a šošovky. Potom sa obraz spracuje a privedie k impulzom pomocou vizuálnych ciest do požadovanej oblasti mozgu. Najkomplexnejší typ štruktúry oka vykonáva úplné spracovanie informačných dát v najmenších sekundách. Najväčšia časť receptorov sa nachádza v makule, ktorej umiestnenie sa nachádza v strede sietnice
Funkcie tyčí a kužeľov v sietnici
Tyče a kužele majú odlišnú štruktúru a funkciu. Tyčinky umožňujú osobe sústrediť sa na objekty v tme, a naopak, kužele, naopak, pomáhajú rozlišovať vnímanie farieb okolitého sveta. Napriek tomu však zabezpečujú koordinovanú prácu celého vizuálneho orgánu. Preto môžeme konštatovať, že oba fotoreceptory sú potrebné na vykonávanie vizuálnej funkcie.
Rhodopsín funguje v sietnici
Rhodopsín je vizuálny pigment, ktorý je v štruktúre proteínu. Patrí do chromoproteínov. V praxi sa stále nazýva vizuálna fialová. Dostalo sa jej meno vďaka jasnej červenej farbe. Purpurové zafarbenie tyčiniek bolo objavené a dokázané počas mnohých prieskumov. Rhodopsín obsahuje dve zložky - žltý pigment a bezfarebný proteín.
Pri vystavení svetlu sa pigment začne rozkladať. Obnovenie rodopsínu nastáva počas súmraku s proteínom. V jasnom svetle sa opäť rozkladá a jeho citlivosť sa mení na modrú vizuálnu oblasť. Proteín rhodopsínu sa úplne obnoví do 30 minút. V tejto dobe, vízia typu súmraku dosahuje svoje maximum, to znamená, že človek začína vidieť v tmavej miestnosti oveľa lepšie.
Známky porazených palíc a kužeľov
Porážka fotoreceptorov sa vyskytuje pri rôznych anomáliách sietnice vo forme ochorení.
Vizuálny orgán hrá dôležitú úlohu v ľudskom živote a hlavnými funkciami vo vnímaní farieb sú palice a kužele. Ak teda jeden z fotoreceptorov trpí, potom je narušená celá práca vizuálneho systému.
http://moeoko.ru/stroenie/palochki-i-kolbochki.htmlPre správne videnie sú zodpovedné predovšetkým za prúty a kužele, vizuálne bunky, ktoré reagujú na svetlo.
Prúty a kužele sú koncami nervových buniek (neurónov) zodpovedných za našu schopnosť vidieť. Sú veľmi citlivé na akékoľvek poškodenie, čo vysvetľuje ich obrovské množstvo: napríklad počet tyčiniek dosahuje 100 miliónov!
Sietnice a kužele sú začiatkom cesty, ktorá putuje do mozgu a prenáša nám nervové impulzy transformované zo svetelných stimulov.
Kužele sú zodpovedné za vnímanie farby - modrej, červenej a zelenej. "Zachytené" závisí od spektra svetla dopadajúceho na kužeľ. Tieto primárne farby, spájajúce sa navzájom, vytvárajú obrazy určitej farby.
Umiestnenie kužeľov na sietnici je veľmi nerovnomerné - v niektorých častiach sú veľmi pevne usadené a v iných nie sú vôbec prítomné. To úzko súvisí s uhlom dopadu svetla na oko a umožňuje nám optimálne rozpoznať farby, ktoré sme videli za rôznych svetelných podmienok.
Miesto s najväčším preťažením kužeľov v sietnici sa nazýva žltá škvrna - nachádza sa uprostred oka a je miestom najostrejšieho vizuálneho vnímania.
Mnohé zobrazovacie zariadenia, ako sú televízory alebo počítačové monitory, sú modelované podľa kužeľov v sietnici.
Tyče, na rozdiel od kužeľov, nepotrebujú silné osvetlenie pre svoje normálne fungovanie. Zodpovedajú za trojrozmerné videnie objektov, ako aj za detekciu pohybu. Vďaka nim poznáme veľkosť objektu, ktorý pozorujeme, a sme schopní určiť jeho polohu a fakt posunu.
Samotné prútiky nerozpoznajú farby objektov, pre všetky sú čierno-biele. Tyče sú viac ako 10-krát väčšie ako kužele. Napriek tomu vám palice umožnia vidieť s menšou presnosťou a ostrosťou a bez schopnosti rozpoznávať časti.
Každý z nás má svoj vlastný unikátny počet kužeľov a tyčiniek v sietnici - to vysvetľuje rozdiely v zrakovej ostrosti u ľudí bez vizuálnych defektov.
Ich úplná neprítomnosť vedie k slepote (absolútny nedostatok schopnosti vidieť), a neprítomnosť tyčiniek vedie k slepote v súmraku (nedostatok schopnosti vidieť v slabom svetle).
Iba správna kombinácia počtu kužeľov a paličiek poskytuje správne videnie v akomkoľvek svetle, dokonca umelé, kedykoľvek počas dňa.
http://oftolog.ru/blog/palochki_i_kolbochki_osnova_ostrogo_i_chetkogo_zrenija/2013-07-01-10638. Fotoreceptory (palice a kužele), rozdiely medzi nimi. Biofyzikálne procesy prebiehajúce počas absorpcie kvantového svetla vo fotoreceptoroch. Vizuálne pigmenty tyčiniek a kužeľov. Fotoizomerizácia rodopsínu. Mechanizmus farebného videnia.
.3. BIOPHYZIKA PRIJATIA SVETLA NA MALOOBCHOD Štruktúra sietnice
Štruktúra oka, ktorá vytvára obraz, sa nazýva sietnica (sietnica). V nej v najvzdialenejšej vrstve sú umiestnené fotoreceptorové bunky - tyčinky a kužele. Ďalšia vrstva je tvorená bipolárnymi neurónmi a tretia vrstva je ganglionovými bunkami (obr. 4), medzi tyčinkami (kužeľmi) a bipolárnymi dendritmi, ako aj medzi bipolárnymi axónmi a gangliovými bunkami sú synapsie. Axóny gangliových buniek tvoria optický nerv. Mimo sietnice (počítajúc od stredu oka) leží čierna vrstva pigmentového epitelu, absorbujúca nepoužité žiarenie (neabsorbované fotoreceptormi) prenášané cez sietnicu 5 *). Na druhej strane sietnice (bližšie k stredu) je cievnatka, ktorá zásobuje sietnicu kyslíkom a živinami.
Tyče a kužele sa skladajú z dvoch častí (segmentov). Vnútorný segment je normálna bunka s jadrom, mitochondriami (vo fotoreceptoroch je ich veľa) a ďalšími štruktúrami. Vonkajší segment. takmer úplne naplnené diskami, ktoré sú tvorené fosfolipidovými membránami (v tyčinkách do 1000 diskov, v šiškách približne 300). Diskové membrány obsahujú približne 50% fosfolipidov a 50% špeciálneho vizuálneho pigmentu, ktorý sa v tyčinkách nazýva rodopsín (v ružovej farbe; rhodos v gréckom ružovom) a v šiškách jodopsínu. Ďalej, pre stručnosť, budeme hovoriť iba o paličkách; procesy v kužeľoch sú podobné, rozdiely medzi kužeľmi a tyčami budú diskutované v inej časti. Rhodopsín sa skladá z proteínu opsin, na ktorý sa spája skupina, nazývaná retinal., Sietnica vo svojej chemickej štruktúre je veľmi blízko vitamínu A, z ktorého je syntetizovaná v tele. Preto nedostatok vitamínu A môže spôsobiť stratu zraku.
Rozdiely medzi paličkami a kužeľmi
1. Rozdiel v citlivosti., Prah vnímania svetla z palíc je oveľa nižší ako prah kužeľov. To je v prvom rade vysvetlené skutočnosťou, že v tyčinkách je viac diskov ako v kužeľoch, a preto existuje väčšia pravdepodobnosť absorpcie ľahkých kvanta. Hlavný dôvod je však iný. Susedné palice používajúce elektrické synapsie. zjednotiť v komplexoch nazývaných príjemcov.. Elektrické synapsy (Konexon) môže otvoriť a zatvoriť; preto sa počet tyčí v poli príjemcu môže meniť v širokom rozsahu v závislosti od množstva osvetlenia: čím slabšie je svetlo, tým väčšie sú receptívne polia. S veľmi nízkym osvetlením v poli sa môže zjednotiť viac ako tisíc palíc. Význam tejto kombinácie spočíva v tom, že zvyšuje pomer užitočného signálu k šumu. V dôsledku tepelných výkyvov na membránach tyčí sa vyskytuje náhodne sa meniaci potenciálový rozdiel, ktorý sa nazýva šum, pri nízkych svetelných podmienkach môže amplitúda šumu prekročiť užitočný signál, tj veľkosť hyperpolarizácie spôsobenej pôsobením svetla. Môže sa zdať, že v takýchto podmienkach sa príjem svetla stane nemožným, avšak v prípade vnímania svetla, nie samostatnou tyčinkou, ale veľkým receptívnym poľom, existuje zásadný rozdiel medzi hlukom a užitočným signálom. Užitočný signál v tomto prípade vzniká ako súčet signálov generovaných tyčami kombinovanými do jedného systému.receptívne pole. Tieto signály sú koherentné, pochádzajú zo všetkých tyčiniek v jednej fáze. Signály hluku spôsobené chaotickou povahou tepelného pohybu sú nekoherentné, prichádzajú v náhodných fázach. Z teórie pridávania oscilácií je známe, že pre koherentné signály sa celková amplitúda rovná: Asumm = A1n kde a1 - amplitúda jedného signálu, n je počet signálov, v prípade nekoherentnosti. signály (šum) Asumm = A1 5,7n. Predpokladajme napríklad, že amplitúda užitočného signálu je 10 μV a amplitúda šumu je 50 μV Je jasné, že signál sa stratí na pozadí šumu. Ak sa v receptívnom poli kombinuje 1000 tyčiniek, celkový užitočný signál bude 10 uV
= 10 mV a celkový šum - 50 µV 5.7 = 1650 µV = 1,65 mV, to znamená, že signál bude 6-krát väčší. S týmto postojom bude signál s istotou vnímaný a vytvorí pocit svetla. Kužele pracujú s dobrým osvetlením, keď aj v jedinom kužeľovi je signál (PDP) oveľa hlučnejší. Preto každý kužeľ zvyčajne vysiela svoj signál do bipolárnych a gangliových buniek nezávisle od ostatných. Ak sa však osvetlenie zmenší, kužeľky sa môžu kombinovať aj do receptívnych polí. Je pravda, že počet kužeľov v poli je zvyčajne malý (niekoľko desiatok). Všeobecne platí, že kužele poskytujú denné videnie, palice, súmrak.
2. Rozdiel v rozlíšení Rozlíšenie oka je charakterizované minimálnym uhlom, pri ktorom sú dva susedné body objektu stále viditeľné oddelene. Rozlíšenie je určené hlavne vzdialenosťou medzi susednými fotoreceptorovými bunkami. Aby sa dva body nezlúčili do jedného, musí ich obraz padnúť na dva kužeľky, medzi ktorými bude ďalší (pozri obrázok 5). V priemere to zodpovedá minimálnemu uhlu pohľadu okolo jednej minúty, to znamená, že rozlíšenie kužeľového pohľadu je vysoké. Palice sú zvyčajne kombinované v receptívnych oblastiach. Všetky body, ktorých obrazy spadajú do jedného receptívneho poľa, budú vnímané
ako jeden bod, pretože celé receptívne pole vysiela jediný celkový signál do CNS. teda rozlišovacia sila (zraková ostrosť) videnie s tyčou (súmrak) je nízke. Pri nedostatočnom osvetlení sa prútiky tiež začnú spájať do receptívnych polí a ostrosť zraku sa znižuje. Preto pri určovaní ostrosti zraku by mal byť stôl dobre osvetlený, inak môžete urobiť významnú chybu.
3. Rozdiel v umiestnení. Keď chceme získať lepší pohľad na predmet, otočíme sa tak, aby sa subjekt nachádzal v strede zorného poľa. Keďže šišky poskytujú vysoké rozlíšenie, v strede sietnice dominujú šišky - to prispieva k dobrej zrakovej ostrosti. Keďže farba kužeľov je žltá, toto miesto sietnice sa nazýva žltá škvrna. Naopak, na periférii je omnoho viac tyčí (aj keď sú kužele). Zraková ostrosť je viditeľne horšia ako v strede zorného poľa. Všeobecne platí, že palice sú 25 krát väčšie ako šišky.
4. Rozdiel vo vnímaní farieb Farebné videnie je vlastné len kužeľom; obraz daný paličkami je jednofarebný.
Aby sa dosiahol vizuálny vnem, je nevyhnutné, aby boli svetelné kvanta absorbované vo fotoreceptorových bunkách, alebo skôr v rodopsíne a jodopsíne. Absorpcia svetla závisí od vlnovej dĺžky svetla; každá látka má špecifické absorpčné spektrum. Štúdie ukázali, že existujú tri typy jodopsínu s rôznymi absorpčnými spektrami. v
jeden druh absorpčného maxima leží v modrej časti spektra, v druhej, v zelenej av tretej, v červenej farbe (obr. 5). Každý kužeľ je prítomný v každom kuželi a signál vyslaný týmto kužeľom zodpovedá absorpcii svetla týmto pigmentom. Kužele obsahujúce iné pigmenty budú vysielať ďalšie signály. V závislosti od spektra svetla dopadajúceho na danú oblasť sietnice sa pomer signálov pochádzajúcich z kužeľov rôznych typov ukáže byť odlišný a na celistvosti bude súbor signálov prijímaných zrakovým centrom centrálneho nervového systému charakterizovať spektrálne zloženie vnímaného svetla, ktoré poskytuje subjektívny zmysel pre farbu.
http://studfiles.net/preview/6685240/Zdravý človek ani neuvažuje o dôležitosti očí v systéme ľudského tela. Snažte sa zatvoriť oči a sedieť niekoľko minút, a hneď život stráca svoj obvyklý rytmus, mozog, bez toho, aby dostal impulzy poslané sietnicou, je v strate, je pre ňu ťažké kontrolovať iné orgány, napríklad pohybový aparát.
Ak opíšeme prácu očí s človekom prístupným jazykom, ukáže sa, že lúč svetla, dopadajúci na rohovku a šošovku oka, je lámaný, prechádza cez priehľadnú tekutú hmotu (sklovité telo) a padá na sietnicu oka. Sietnica je vrstva medzi očnou membránou a sklovitou hmotou. Skladá sa z desiatich vrstiev, z ktorých každá plní svoju funkciu.
V sietnici sú dva typy supersenzitívnych buniek - tyčinky a kužele. Svetelný impulz zasiahne sietnicu a látka obsiahnutá v tyčinkách zmení svoju farbu. Táto chemická reakcia vzrušuje zrakový nerv, ktorý prenáša do mozgu dráždivý impulz.
Ako už bolo spomenuté, sietnica má dva typy citlivých buniek - tyčí a kužeľov, z ktorých každá plní svoje funkcie. Tyčinky sú zodpovedné za vnímanie svetla, kužeľov - pre farbu. V orgánoch videnia zvierat nie je počet tyčiniek a kužeľov rovnaký. V očiach zvierat a nočných vtákov je viac tyčiniek, takže dobre vidia v súmraku a sotva rozlišujú farby. V sietnici denných vtákov a zvierat existuje viac kužeľov (lastovičky rozlišujú farby lepšie ako ľudia).
V oku jednej osoby je viac ako sto miliónov palíc. Plne odôvodňujú svoje meno, pretože ich dĺžka je tridsaťnásobok ich priemeru a tvar sa podobá pretiahnutému valcu.
Tyčinky sú citlivé na svetelné impulzy, jeden fotón stačí na rozrušenie tyčiniek. Obsahujú pigmenty rodopsínu, nazývajú sa aj vizuálne fialové, na rozdiel od jodopsínu, ktorý je v šiškách, rhodopsín reaguje pomalšie na svetlo. Palice zle rozlišujú objekty v pohybe.
Ďalší typ fotoreceptorových buniek sietnicového nervu - šišky. Ich úlohou je zodpovedať za vnímanie farieb. Sú tak pomenované, pretože ich tvar pripomína laboratórnu banku. Ich počet v ľudskom oku je oveľa menší ako počet tyčiniek, asi šesť miliónov. Sú nadšení v jasnom svetle a pasívne za súmraku. To vysvetľuje skutočnosť, že v tme nerozlišujeme farby, ale iba obrysy objektov. Svet sa stáva čiernou a sivou.
Kužeľ pozostáva zo štyroch vrstiev:
Biologický pigment iodopsin prispieva k rýchlemu spracovaniu svetelného toku a ovplyvňuje aj jasnejší obraz.
Sú rozdelené do troch typov:
Ak sú tri typy kužeľov vzrušené v rovnakom čase, potom vidíme biele. Svetelné vlny s rôznou dĺžkou ovplyvňujú sietnicu a kužele každého typu nie sú rovnako stimulované. Na tomto základe je vlnová dĺžka vnímaná ako samostatná farba. Vidíme rôzne farby, ak sú šišky podráždené nerovnomerne. Rôzne farby a odtiene sa získajú vďaka optickému miešaniu základných farieb: červenej, modrej a zelenej.
V lete, na jasnom slnku alebo v zime, keď biely sneh zaslepuje naše oči, sme nútení nosiť okuliare a obmedziť tok jasného svetla. Okuliare si nenechajte ujsť červenú farbu, kužele pre vnímanie červenej farby sú v pokoji. Každý si všimol, aké pohodlné sú oči v lese, je to preto, že fungujú len zelené kužele a kužele, ktoré vnímajú červenú a modrú farbu, odpočíva.
Existujú aj odchýlky vo vnímaní farieb.
Jednou z týchto odchýlok je farebná slepota. Farba slepota je non-vnímanie ľudského oka jednej alebo viacerých farieb alebo putovanie ich odtieňov. Dôvod - nedostatok kužeľov určitej farby v sietnici.
Farebná slepota môže byť vrodená alebo získaná. Môže sa vyskytnúť u starších ľudí alebo v dôsledku minulých chorôb. Nemá to vplyv na blaho osoby, ale pri výbere povolania môžu existovať obmedzenia (farebne slepá osoba nemôže viesť vozidlo).
Existuje iná odchýlka od normy, to sú ľudia, ktorí sú schopní vidieť a rozlišovať odtiene farieb, ktoré nepodliehajú vízii obyčajného človeka. Títo ľudia sa nazývajú tetrachromaty. Tento aspekt vnímania farby ľudským okom nebol dostatočne študovaný.
V zdravotníckych zariadeniach existujú špeciálne tabuľky, ktoré pomôžu preskúmať schopnosť vnímania farieb a odhalia akékoľvek zrakové poškodenie.
Vďaka kužeľom vidíme svet v celej jeho kráse, vo všetkých rôznych farbách a odtieňoch. Bez nich by naše vnímanie reality pripomínalo čiernobiely film.
http://glaz.guru/stroenie-glaza/k-kakomu-cvetu-izbiratelno-chuvstvitelny-kolbochki-setchatki.html