Materiał przygotowany pod kierunkiem
Widzimy wszystkie przedmioty i odcienie otaczającego świata dzięki złożonej pracy naszych organów widzenia. Nie ostatnią rolę w tym systemie przypisuje się receptorom siatkówki - prętom i stożkom.
Pręty i stożki są specjalnymi receptorami gałki ocznej, które są odpowiedzialne za transmisję energii świetlnej i jej przekształcenie w impuls nerwowy. Impuls nerwowy z kolei przekazuje informacje do mózgu, gdzie powstaje prawdziwy obraz.
Pręty dostrzegają tylko jasne i ciemne promieniowanie, czyli tylko czarno-biały obraz. Szyszki rozpoznają różne kolory i są wskaźnikiem ostrości widzenia. Skoordynowana praca receptorów i specyfika ich struktury zapewniają wysoką ostrość widzenia.
Pręty przypominają cylinder, dlatego otrzymali taką nazwę. Są one podzielone na cztery segmenty:
Energia prowadzi kije do podniecenia, które osoba postrzega jako światło, a zatem może widzieć obiekty nawet w słabym świetle. Pręty zawierają specjalny pigment - rodopsynę (główny pigment wizualny odpowiedzialny za występowanie pobudzenia wzrokowego).
Szyszki w formie przypominają - odpowiednio - stożki. Zawierają inny pigment - jodopsynę, zapewniającą postrzeganie kolorów zielonego, niebieskiego i czerwonego. Pod wpływem światła o różnych długościach fali dochodzi do zniszczenia pigmentów wzrokowych (rodopsyny i jodopsyny) i powstawania impulsów nerwowych odpowiedzialnych za tworzenie obrazu wizualnego.
Główną funkcją tych receptorów jest więc postrzeganie fal świetlnych i ich transformacja w obraz wizualny. Pręty pomagają nam widzieć o zmierzchu, a stożki w normalnym świetle.
Pręty i stożki tworzą 1 z 10 warstw siatkówki i są uszkodzone przez jej choroby. Wśród głównych chorób są:
Wraz z rozwojem opisywanych patologii występują następujące objawy:
Takie objawy mogą sygnalizować bardzo wiele chorób oczu, a jeśli wystąpią jakiekolwiek zaburzenia widzenia, radzimy natychmiast skontaktować się z okulistą.
Aby zidentyfikować choroby, w których patyki lub stożki są uszkodzone, lekarz prowadzi różne badania:
Leczenie choroby dobierane jest indywidualnie w każdym przypadku i odbywa się w sposób złożony: przede wszystkim poprzez wyeliminowanie przyczyny rozwoju patologii.
Możesz przeprowadzić pełne badanie narządów wzroku w Klinice Okulistycznej dr Belikovej. Używamy tylko wysokiej jakości nowoczesnego sprzętu i towarzyszymy pacjentowi przez całą drogę - od diagnostyki do pełnego powrotu do zdrowia.
http://belikova.net/encyclopedia/stroenie_glaza/palochki_i_kolbochki/Szyszki i sztyfty należą do aparatu receptora gałki ocznej. Są odpowiedzialni za transmisję energii świetlnej poprzez przekształcenie jej w impuls nerwowy. Ten ostatni przechodzi przez włókna nerwu wzrokowego w strukturach centralnych mózgu. Wędki zapewniają widzenie w warunkach słabego oświetlenia, są w stanie dostrzec tylko światło i ciemność, czyli czarno-biały obraz. Szyszki są w stanie dostrzec różne kolory, są także wskaźnikiem ostrości widzenia. Każdy fotoreceptor ma strukturę, która umożliwia mu wykonywanie funkcji.
Pręty mają kształt cylindra i dlatego mają swoją nazwę. Są one podzielone na cztery segmenty:
Energia jednego fotonu jest wystarczająca, aby doprowadzić do wzbudzenia patyka. Jest to postrzegane przez człowieka jako światło, które pozwala mu widzieć nawet w warunkach bardzo słabego oświetlenia.
Pałeczki mają specjalny pigment (rodopsynę), który pochłania fale świetlne w obszarze dwóch zakresów.
Szyszki przypominają wyglądem kolby, dlatego mają swoje własne imię. Zawierają cztery segmenty. Wewnątrz stożków znajduje się inny pigment (jodopsyna), który zapewnia postrzeganie czerwieni i zieleni. Pigment odpowiedzialny za rozpoznawanie niebieskiego koloru nie został jeszcze ustalony.
Główną funkcją są stożki i pręty, czyli odbieranie fal świetlnych i przekształcanie ich w obraz wizualny (fotoreceptor). Każdy receptor ma swoje własne cechy. Na przykład, kije są potrzebne, aby zobaczyć o zmierzchu. Jeśli z jakiegoś powodu przestają pełnić swoją funkcję, osoba nie może widzieć w warunkach słabego oświetlenia. Stożki są również odpowiedzialne za wyraźne widzenie kolorów w normalnym oświetleniu.
W inny sposób możemy powiedzieć, że kije należą do systemu postrzegania światła, a stożki do systemu postrzegania kolorów. To jest podstawa diagnostyki różnicowej.
W przypadku chorób obejmujących uszkodzenia pręcików i stożków występują następujące objawy:
Niektóre choroby mają bardzo specyficzne objawy, które mogą łatwo zdiagnozować patologię. Dotyczy to hemeralopii lub ślepoty barw. Inne objawy mogą występować w różnych patologiach, w związku z czym konieczne jest przeprowadzenie dodatkowego badania diagnostycznego.
Aby zdiagnozować choroby, w których występuje uszkodzenie pręcików lub stożków, należy wykonać następujące badania:
Warto jeszcze raz przypomnieć, że fotoreceptory są odpowiedzialne za postrzeganie kolorów i postrzeganie światła. Dzięki pracy człowieka można dostrzec obiekt, którego obraz powstaje w analizatorze wizualnym. W przypadku patologii siatkówki, w których znajdują się stożki i pręty, funkcja fotoreceptorów jest osłabiona, co prowadzi do osłabienia funkcji wzrokowych jako całości.
Patologie wpływające na fotoreceptor gałki ocznej obejmują:
Pręty i stożki są światłoczułymi receptorami siatkówki, zwanymi również fotoreceptorami. Ich głównym zadaniem jest przekształcenie stymulacji światłem w nerwową. Oznacza to, że zamieniają promienie świetlne w impulsy elektryczne, które wchodzą do mózgu przez nerw wzrokowy, które po pewnym przetworzeniu stają się obrazami, które postrzegamy. Każdy typ fotoreceptora ma swoje własne zadanie. Pręty odpowiadają za percepcję światła w warunkach słabego oświetlenia (widzenie w nocy). Stożki są odpowiedzialne za ostrość wzroku, a także postrzeganie kolorów (widzenie w dzień).
Te fotoreceptory mają postać cylindra, którego długość wynosi około 0,06 mm i średnicę około 0,002 mm. Zatem taki cylinder jest rzeczywiście całkiem podobny do różdżki. Oko zdrowej osoby zawiera około 115-120 milionów pałeczek.
Ludzką gałkę oczną można podzielić na 4 strefy segmentowe:
1 - Zewnętrzna strefa segmentowa (zawiera dyski membranowe zawierające rodopsynę),
2 - Segmentowa strefa łącząca (cilium),
3 - Wewnętrzna strefa segmentowa (obejmuje mitochondria),
4 - Podstawowa strefa segmentowa (połączenie nerwowe).
Pręty są bardzo światłoczułe. Tak więc dla ich reakcji jest wystarczająca energia 1 fotonu (najmniejszej, elementarnej cząstki światła). Ten fakt jest bardzo ważny w przypadku noktowizji, która pozwala widzieć w słabym świetle.
Pałeczki nie potrafią odróżnić kolorów, głównie z powodu obecności w nich tylko jednego pigmentu - rodopsyny. Pigment rodopsyny, inaczej zwany wzrokowym fioletem, ze względu na włączone grupy białek (chromofory i opsyny) ma 2 maksymalne pochłanianie światła. To prawda, że jedna z maksimów znajduje się poza krawędzią światła widzianego przez ludzkie oko (278 nm to obszar promieniowania UV), więc prawdopodobnie powinieneś nazwać to maksymalną absorpcją fali. Ale drugie maksimum jest widoczne dla oka - istnieje przy 498 nm, znajduje się na granicy zielonego i niebieskiego spektrum kolorów.
Wiadomo, że rodopsyna obecna w pręcikach reaguje na światło znacznie wolniej niż jodopsyna zawarta w szyszkach. Dlatego pręty charakteryzują się słabą reakcją na dynamikę strumieni światła, a ponadto nie odróżniają wyraźnie ruchu przedmiotów. A ostrość widzenia nie jest ich przywilejem.
Te fotoreceptory otrzymały również swoją nazwę dzięki charakterystycznej formie, podobnej do formy kolb laboratoryjnych. Stożek ma długość około 0,05 mm, jego średnica w najwęższym punkcie wynosi około 0,001 mm, aw najszerszym miejscu wynosi 0,004. Siatkówka zdrowej osoby dorosłej zawiera około 7 milionów szyszek.
Szyszki są mniej wrażliwe na światło. Oznacza to, że w celu zainicjowania ich działania wymagany jest strumień świetlny, który jest dziesięć razy bardziej intensywny niż w przypadku wzbudzenia pracy prętów. Ale stożki przetwarzają strumienie światła znacznie intensywniej niż pręty, dlatego lepiej je postrzegają i zmieniają (na przykład lepiej rozróżniają światło, gdy obiekty poruszają się, w stosunku do oka, w dynamice). Ponadto bardziej precyzyjnie określają obraz.
Stożki ludzkiego oka zawierają również 4 strefy segmentowe:
1 - Zewnętrzna strefa segmentowa (zawiera dyski membranowe zawierające jodopsynę),
2 - Segmentowa strefa połączeń (holowanie),
3 - Wewnętrzna strefa segmentowa (obejmuje mitochondria),
4 - Złącze synaptyczne lub segment podstawowy.
Powodem wyżej opisanych właściwości szyszek jest zawartość w nich specyficznego pigmentu jodopsynowego. Obecnie wyizolowano i udowodniono dwa rodzaje tego pigmentu: erytrolab (jodopsyna, wrażliwa na czerwone widmo i długie fale L) oraz chloroab (jodopsyna, wrażliwa na zielone widmo i średnie fale M). Pigment, który jest wrażliwy na niebieskie widmo i krótkie fale S, nie został jeszcze znaleziony, chociaż nazwa za nim jest już ustalona - cyanolab.
Podział stożka według rodzajów dominacji pigmentów barwnych w nich (erytrolab, chloro-labore, cyanolab) wynika z trójskładnikowej hipotezy widzenia. Istnieje jednak inna teoria widzenia - nieliniowa dwuskładnikowa. Jego zwolennicy uważają, że wszystkie stożki zawierają erytrolab i hloro-lab w tym samym czasie, a zatem są w stanie dostrzec kolory zarówno czerwonego, jak i zielonego widma. Rola cyanolabu w tym przypadku polega na wykonaniu wyblakłych pręcików rodopsynowych. Teorię tę potwierdzają przykłady osób z ślepotą barwną, mianowicie niemożność odróżnienia niebieskiej części widma (tritanopia). Mają też trudności z widzeniem w półmroku (hemeralopia), co jest oznaką anomalnej aktywności prętów siatkówki.
Porażka prętów i stożków oka jest możliwa dzięki różnym patologiom siatkówki:
http://mgkl.ru/patient/stroenie-glaza/palochki-i-kolbochkiSiatkówka jest główną częścią wizualnego analizatora. Tutaj jest postrzeganie elektromagnetycznych fal świetlnych, ich transformacja w impulsy nerwowe i transmisja do nerwu wzrokowego. Dzień (kolor) i widzenie w nocy zapewniają specjalne receptory siatkówki. Razem tworzą tak zwaną warstwę światłoczułą. Zgodnie z ich kształtem, receptory te nazywane są stożkami i pręcikami.
Mikroskopijna struktura oka
Histologicznie 10 siatek komórkowych jest izolowanych na siatkówce. Zewnętrzna warstwa światłoczuła składa się z fotoreceptorów (prętów i stożków), które są specjalnymi formacjami komórek nabłonka nerwowego. Zawierają wizualne pigmenty, które mogą absorbować fale świetlne o określonej długości. Pałeczki i stożki są nierównomiernie rozmieszczone na siatkówce. Główna liczba stożków umieszczonych w centrum, podczas gdy pręty znajdują się na obrzeżach. Ale to nie jedyna różnica:
Pręty są wrażliwe tylko na krótkie fale, których długość nie przekracza 500 nm (niebieska część widma). Ale są aktywne nawet w rozproszonym świetle, gdy gęstość strumienia fotonu jest obniżona. Szyszki są bardziej czułe i mogą odbierać wszystkie sygnały kolorów. Ale dla ich podniecenia wymagane jest światło o znacznie większej intensywności. W ciemnościach różdżki wykonują prace wizualne. W rezultacie o zmierzchu iw nocy człowiek widzi sylwetki przedmiotów, ale nie czuje ich kolorów.
Zaburzone funkcje fotoreceptorów siatkówki mogą prowadzić do różnych patologii widzenia:
Pręty i stożki są wrażliwymi receptorami siatkówki, które przekształcają stymulację światła w nerwowe, tj. zamieniają światło na impulsy elektryczne, które przemieszczają się przez nerw wzrokowy do mózgu. Pręty są odpowiedzialne za percepcję w warunkach słabego oświetlenia (odpowiedzialne za widzenie w nocy), stożki za ostrość wzroku i postrzeganie kolorów (widzenie w dzień). Rozważ każdy z typów fotoreceptorów oddzielnie.
Pręty mają kształt cylindra o nierównej, ale w przybliżeniu równej średnicy okręgu wzdłuż długości. Ponadto długość (równa 0,000006 m lub 0,06 mm) jest 30 razy większa niż ich średnica (0,000002 m lub 0,002 mm), dzięki czemu wydłużony cylinder jest naprawdę bardzo podobny do drążka. W oku zdrowej osoby jest około 115-120 milionów pałeczek.
Drążek ludzkiego oka składa się z 4 segmentów:
1 - Segment zewnętrzny (zawiera dyski membranowe),
2 - Segment wiążący (cilium),
3 - Segment wewnętrzny (zawiera mitochondria),
4 - Segment bazowy (połączenie nerwowe)
Pręty są bardzo wrażliwe na światło. Wystarczająca energia jednego fotonu (najmniejsza, elementarna cząstka światła) do reakcji prętów. Fakt ten pomaga w tak zwanym widzenie w nocy, pozwalając zobaczyć o zmierzchu.
Pałeczki nie są w stanie odróżnić kolorów, przede wszystkim z powodu obecności tylko jednego pigmentu rodopsyny w pałeczkach. Rodopsyna, inaczej nazywana jest wizualną purpurą, ze względu na zawarte dwie grupy białek (chromofor i opsyna) ma dwa maksima absorpcji światła, chociaż biorąc pod uwagę, że jedna z tych maksimów znajduje się poza światłem widzialnym ludzkiego oka (278 nm to obszar ultrafioletu, niewidoczne dla oka), warto nazwać je maksimami absorpcji fal. Jednak drugie maksimum absorpcji jest nadal widoczne dla oka - znajduje się przy 498 nm, które jest jakby na granicy między zielonym widmem kolorów a niebieskim.
Wiadomo, że rodopsyna zawarta w pręcikach reaguje na światło wolniej niż jodopsyna w stożkach. Dlatego pręty reagują słabiej na dynamikę strumienia światła i słabo odróżniają obiekty w ruchu. Z tego samego powodu ostrość widzenia nie jest również specjalnością prętów.
Szyszki otrzymały tę nazwę ze względu na swój kształt, podobny do kolb laboratoryjnych. Długość stożka wynosi 0,00005 metra lub 0,05 mm. Jego średnica w najwęższym punkcie wynosi około 0,000001 metra lub 0,001 mm i 0,004 mm w najszerszym miejscu. Na siatkówce zdrowej osoby dorosłej około 7 milionów szyszek.
Stożki są mniej wrażliwe na światło, innymi słowy, aby je pobudzić, strumień świetlny jest wymagany dziesięć razy bardziej intensywny niż wzbudzanie prętów. Jednak stożki mogą przetwarzać światło bardziej intensywnie niż pręty, dlatego lepiej dostrzegają zmiany strumienia świetlnego (na przykład, odróżniają światło bardziej dynamicznie, gdy obiekty poruszają się względem oka), a także określają wyraźniejszy obraz.
Stożek ludzkiego oka składa się z 4 segmentów:
1 - Segment zewnętrzny (zawiera dyski membranowe jodopsynowe),
2 - Segment wiążący (talia),
3 - Segment wewnętrzny (zawiera mitochondria),
4 - Obszar połączenia synaptycznego (segment podstawowy).
Powodem powyższych właściwości stożków jest zawartość biologicznego pigmentu jodopsyny. W czasie pisania tego tekstu znaleziono dwa rodzaje jodopsyny (izolowane i sprawdzone): erytrolab (pigment wrażliwy na czerwoną część widma, na długie fale L), chloro-labore (pigment wrażliwy na zieloną część widma, na średnie fale M). Do tej pory pigment, który jest wrażliwy na niebieską część widma, na krótkie fale S, nie został znaleziony, chociaż został już przypisany do nazwy cyanolab.
Oddzielenie stożków na 3 typy (ze względu na dominację w nich pigmentów barwnych: erytrolab, chloro-labore, cyanolaba) nazywa się hipotezą trójskładnikową. Istnieje jednak również nieliniowa dwuskładnikowa teoria widzenia, której zwolennicy uważają, że każdy stożek zawiera jednocześnie erytrolab i chlororub, a zatem jest w stanie dostrzec kolory czerwonego i zielonego widma. W tym przypadku rola cyanolabu powoduje wyblakłe rodopsyny z patyczków. Teorię tę potwierdza również fakt, że osoby z ślepotą barwną, a mianowicie ślepota w niebieskiej części widma (tritanopia), również mają trudności ze wzrokiem zmierzchowym (ślepota nocna), co jest oznaką nieprawidłowej pracy prętów siatkówki.
http://proglaza.ru/stroenieglaza/palochki-kolbochki-setchatki-glaza.htmlGłówną częścią analizatora wizualnego jest siatkówka. W tym miejscu postrzeganie lekkich fal elektromagnetycznych, ich transformacja w impulsy nerwowe i dalsza transmisja do nerwu wzrokowego. Dzień (kolor) i widzenie nocne zapewniają specjalne receptory siatkówki. Razem tworzą warstwę światłoczułą. W zależności od formy, receptory te nazywane są prętami i stożkami.
Funkcje prętów i stożków
W tym artykule staraliśmy się wyjaśnić bardziej szczegółowo, gdzie są pręty i stożki i dowiedzieć się, jakie funkcje pełnią.
Histologicznie na siatkówce można wyróżnić 10 warstw komórkowych. Warstwa światłoczuła składa się ze specjalnych fotoreceptorów, które reprezentują specjalne formacje komórek nabłonka nerwowego. Zawierają unikalne pigmenty wizualne, które pochłaniają fale świetlne o określonej długości. Pręty i stożki są nierównomiernie rozmieszczone na siatkówce. Główna część stożków często znajduje się w środku. Kije z kolei zazwyczaj znajdują się na peryferiach. Dodatkowe różnice obejmują:
Pręty są wrażliwe tylko na te fale, których długość nie przekracza 500 nm. Jednak pozostają aktywne nawet wtedy, gdy strumień fotonów jest obniżony. Stożki można uznać za bardziej wrażliwe i są w stanie odbierać wszystkie sygnały kolorów. Jednak ze względu na ich podniecenie czasami może być wymagane światło o znacznie większej intensywności.
W nocy prace wizualne są wykonywane przez kije. W rezultacie osoba może wyraźnie zobaczyć zarysy obiektów, ale po prostu nie może odróżnić ich koloru. Gdy fotoreceptor jest upośledzony, mogą wystąpić następujące problemy i patologie widzenia:
Ludzie z dobrym wzrokiem mają około miliona szyszek w każdym oku. Ich długość wynosi 0,05 mm, a ich szerokość wynosi 0,004 mm. Nie są wrażliwe na przepływ promieni. Jednak wszystkie z nich jakościowo postrzegają spektrum kolorów, w tym różne odcienie.
Są również odpowiedzialni za zdolność rozpoznawania ruchomych obiektów, dzięki czemu lepiej reagują na dynamikę oświetlenia.
W stożkach są trzy główne segmenty i ciągnięcia:
Wielu już wie, że w stożkach znajduje się specjalny pigment, jodopsyna, który pozwala dostrzec całe spektrum kolorów. Według trójskładnikowej hipotezy widzenia kolorów istnieją trzy typy stożków. W każdej specyficznej formie występuje rodzaj jodopsyny, która postrzega tylko swoją część widma:
Ważne, aby wiedzieć! Do tej pory wielu naukowców zajmuje się problemami współczesnej histologii i zwraca uwagę na niższość trójskładnikowej hipotezy postrzegania kolorów. Wynika to z faktu, że nie znaleziono potwierdzenia istnienia trzech rodzajów stożków. Ponadto nie odkryli jeszcze pigmentu, który wcześniej nazywał się cyanolab.
Jeśli wierzysz w tę hipotezę, możesz zrozumieć, że wszystkie stożki siatkówki zawierają erytholab, a także chloroab. Dlatego mogą doskonale postrzegać długą i środkową część widma. W tym przypadku pigment rodopsyny, który jest zawarty w pręcikach, odbiera krótką część widma.
Na rzecz takiej teorii może sprawić, że ludzie, którzy nie są w stanie dostrzec krótkich fal widma, jednocześnie cierpią na zaburzenia widzenia w złych warunkach oświetleniowych. Taka patologia ma nazwę „nocna ślepota”.
Jeśli przyjrzymy się prętom bardziej szczegółowo, zobaczymy, że wyglądają jak wydłużone cylindry o długości około 0,06 mm. U dorosłego jest około 120 milionów tych receptorów w każdym oku. Wypełniają całą siatkówkę, koncentrując się na obrzeżach.
Pigment, który zapewnia pręciki o wystarczająco wysokiej wrażliwości na światło, nazywany jest rodopsyną lub wizualnym fioletem. W jasnym świetle taki pigment zanika i całkowicie traci swoją zdolność. W tym momencie będzie podatny tylko na krótkie fale świetlne, które tworzą niebieski obszar widma. W ciemności jej kolor i właściwości są stopniowo przywracane.
Struktura sztyftów praktycznie nie różni się od struktury stożków. Istnieją 4 główne części:
Wrażliwość takich receptorów na działanie fotonów pozwala przekształcić stymulację świetlną w podniecenie nerwowe i przekazać ją do mózgu. Proces percepcji fal świetlnych przez ludzkie oko - fotorecepcja.
Jak widać, człowiek jest jedyną żywą istotą, która może postrzegać świat w całej jego różnorodności kolorów. Niezawodna ochrona narządów wzroku przed szkodliwymi skutkami, jak również zapobieganie zaburzeniom widzenia, pomoże zachować wyjątkową zdolność na długie lata. Mamy nadzieję, że te informacje były przydatne i interesujące.
http://uglaznogo.ru/palochki-i-kolbochki.htmlDzięki organowi wizualnemu ludzie widzą świat we wszystkich jego kolorach. Wszystko to dzieje się z powodu siatkówki, na której znajdują się specjalne fotoreceptory. W medycynie nazywane są pałeczkami i szyszkami.
Gwarantują najwyższy stopień podatności przedmiotów. Pręty i stożki siatkówki przenoszą padające światło na impulsy. Następnie układ nerwowy zabiera je i przekazuje otrzymane informacje osobie.
Każdy rodzaj fotoreceptora ma swoją specyficzną funkcję. Na przykład w ciągu dnia szyszki odczuwają największe obciążenie. Gdy zmniejsza się przepływ światła, patyki wchodzą w grę.
Kij ma wydłużony kształt, przypominający mały cylinder i składa się z czterech ważnych ogniw: dysków błonowych, rzęski, mitochondriów i tkanki nerwowej. Ten typ fotoreceptora ma wysoką podatność na światło, co gwarantuje ekspozycję nawet na najmniejsze migające światło. Pręty zaczynają działać, gdy energia zostanie odebrana w jednym fotonie. Ta właściwość pałeczki wpływa na funkcję wizualną o zmierzchu i pomaga widzieć obiekty w ciemności. Ponieważ sztyfty w ich strukturze mają tylko jeden pigment zwany rodopsyną, kolory nie mają różnic.
Pigment barwny jodopsyna dzieli się na kilka rodzajów. Zapewnia to pełną podatność stożków przy określaniu różnych części widma światła. Dzięki dominacji różnych rodzajów pigmentów stożki dzielą się na trzy główne typy. Wszystkie one działają tak harmonijnie, że dają ludziom doskonałą wizję, aby mogli dostrzec wszystkie kolory widocznych obiektów.
Zdolność do barwienia wrażliwości oka
Pręty i stożki są potrzebne nie tylko do odróżnienia widzenia w dzień i noc, ale także do określenia kolorów na zdjęciach. Struktura organu wizualnego spełnia wiele funkcji: dzięki temu postrzegana jest ogromna przestrzeń otaczającego świata. Do tego wszystkiego osoba ma jedną z ciekawych właściwości, co oznacza widzenie obuoczne. Receptory biorą udział w postrzeganiu widm kolorów, w wyniku czego osoba jest jedynym przedstawicielem, który rozróżnia wszystkie kolory świata.
Jeśli mówimy o strukturze siatkówki, pręty i stożki znajdują się na jednym z wiodących miejsc. Obecność danych fotoreceptorowych na tkance nerwowej pomaga błyskawicznie przekształcić otrzymany strumień świetlny w zestaw impulsów.
Siatkówka rejestruje obraz skonstruowany przy użyciu sekcji oka i obiektywu. Następnie obraz jest przetwarzany i podawany do impulsów za pomocą ścieżek wizualnych do pożądanego obszaru mózgu. Najbardziej złożony typ oka wykonuje pełne przetwarzanie danych informacyjnych w najmniejszych sekundach. Największa część receptorów znajduje się w plamce żółtej, której lokalizacja znajduje się w środku siatkówki
Funkcje prętów i stożków w siatkówce
Pręty i stożki mają inną strukturę i funkcję. Pręty pozwalają osobie skoncentrować się na obiektach w ciemności, a stożki, przeciwnie, pomagają odróżnić postrzeganie kolorów otaczającego świata. Ale mimo to zapewniają skoordynowaną pracę całego organu wizualnego. Dlatego możemy wyciągnąć wniosek, że oba fotoreceptory są niezbędne do wykonania funkcji wizualnej.
Rodopsyna działa w siatkówce
Rodopsyna jest pigmentem wizualnym, który jest strukturą białka. Należy do chromoprotein. W praktyce nadal nazywany jest wizualnym fioletem. Otrzymała swoją nazwę ze względu na jasny czerwony odcień. Purpurowe zabarwienie pałeczek zostało odkryte i udowodnione podczas licznych badań. Rodopsyna zawiera dwa składniki - żółty pigment i bezbarwne białko.
Pod wpływem światła pigment zaczyna się rozkładać. Odtworzenie rodopsyny zachodzi podczas oświetlenia zmierzchu białkiem. W jasnym świetle rozkłada się ponownie, a jego podatność zmienia się na niebieski obszar widzenia. Białko rodopsyny zostaje w pełni wznowione w ciągu trzydziestu minut. Do tego czasu wizja typu zmierzchowego osiąga maksimum, to znaczy osoba zaczyna lepiej widzieć w ciemnym pokoju.
Oznaki porażki laski i szyszki
Porażka fotoreceptorów występuje przy różnych anomaliach siatkówki w postaci chorób.
Organ wizualny odgrywa ważną rolę w życiu człowieka, a głównymi funkcjami w postrzeganiu kolorów są patyki i stożki. Dlatego, jeśli cierpi na to jeden z fotoreceptorów, cała praca układu wzrokowego zostaje zakłócona.
http://moeoko.ru/stroenie/palochki-i-kolbochki.htmlDla prawidłowego widzenia są odpowiedzialni przede wszystkim za pręty i stożki, komórki wzrokowe reagujące na światło.
Pręty i stożki są zakończeniami komórek nerwowych (neuronów) odpowiedzialnych za naszą zdolność widzenia. Są bardzo wrażliwi na wszelkie uszkodzenia, co wyjaśnia ich ogromną liczbę: na przykład liczba kijów sięga 100 milionów!
Pręty i stożki siatkówki są początkiem ścieżki, która przemieszcza się do mózgu i przekazuje nam impulsy nerwowe przekształcone z bodźców świetlnych.
Szyszki są odpowiedzialne za postrzeganie koloru - niebieski, czerwony i zielony. „Zrobione” zależy od widma światła padającego na stożek. Te podstawowe kolory, łączące się ze sobą, tworzą obrazy określonego koloru.
Położenie stożków na siatkówce jest bardzo nierównomierne - w niektórych miejscach siedzą bardzo ciasno, aw innych nie występują wcale. Jest to ściśle związane z kątem padania światła na oko i pozwala nam optymalnie rozpoznawać kolory, które widzieliśmy w różnych warunkach oświetleniowych.
Miejsce z największym zatłoczeniem stożków w siatkówce nazywane jest żółtą plamką - znajduje się w środku oka i jest miejscem najostrzejszej percepcji wzrokowej.
Wiele urządzeń wyświetlających obrazy, takich jak telewizory lub monitory komputerowe, modeluje się po stożkach w siatkówce.
Pręty, w przeciwieństwie do stożków, nie wymagają silnego oświetlenia dla ich normalnego funkcjonowania. Odpowiadają za trójwymiarową wizję obiektów, a także za wykrywanie ruchu. Dzięki nim znamy rozmiar obserwowanego obiektu i jesteśmy w stanie określić jego pozycję oraz fakt przemieszczenia.
Same różdżki nie rozpoznają kolorów obiektów, dla nich wszystkie obrazy są czarno-białe. Pręty są ponad 10 razy większe niż stożki. Mimo to kije pozwalają zobaczyć z mniejszą dokładnością i ostrością i bez możliwości rozpoznawania części.
Każdy z nas ma swoją własną unikalną liczbę stożków i prętów w siatkówce - to wyjaśnia różnice w ostrości widzenia u ludzi bez wad wizualnych.
Ich całkowita nieobecność prowadzi do ślepoty (absolutny brak zdolności widzenia), a brak pręcików prowadzi do ślepoty o zmierzchu (brak zdolności widzenia w słabym świetle).
Tylko odpowiednia kombinacja liczby stożków i pałeczek zapewnia poprawne widzenie w dowolnym świetle, nawet sztucznym, o każdej porze dnia.
http://oftolog.ru/blog/palochki_i_kolbochki_osnova_ostrogo_i_chetkogo_zrenija/2013-07-01-10638. Fotoreceptory (kije i stożki), różnice między nimi. Procesy biofizyczne zachodzące podczas absorpcji kwantu światła w fotoreceptorach. Wizualne pigmenty pałeczek i stożków. Fotomeryzacja rodopsyny. Mechanizm widzenia kolorów.
.3. BIOFIZYKA PERCEPCJI ŚWIATŁA W DETALII Struktura siatkówki
Struktura oka, która wytwarza obraz, nazywana jest siatkówką (siatkówką). W zewnętrznej warstwie znajdują się komórki fotoreceptorowe - pałeczki i stożki. Kolejna warstwa jest tworzona przez neurony bipolarne, a trzecia warstwa to komórki zwojowe (ryc. 4). Istnieją synapsy między prętami (stożkami) i bendolarnymi dendrytami, jak również między aksonami komórek dwubiegunowych i zwojowych. Aksony komórek zwojowych tworzą nerw wzrokowy. Na zewnątrz siatkówki (licząc od środka oka) leży czarna warstwa nabłonka pigmentowego, pochłaniająca niewykorzystane promieniowanie (niewchłonięte przez fotoreceptory) przekazywane przez siatkówkę 5 *). Po drugiej stronie siatkówki (bliżej środka) znajduje się naczyniówka, dostarczająca siatkówce tlen i składniki odżywcze.
Pręty i stożki składają się z dwóch części (segmentów). Wewnętrzny segment to normalna komórka z jądrem, mitochondriami (jest ich wiele w fotoreceptorach) i innymi strukturami. Segment zewnętrzny. prawie całkowicie wypełnione dyskami, które są utworzone przez membrany fosfolipidowe (w prętach do 1000 dysków, w stożkach około 300). Membrany dyskowe zawierają około 50% fosfolipidów i 50% specjalnego pigmentu wzrokowego, który w pręcikach nazywa się rodopsyną (w jego różowym kolorze; rodos w greckim różu) oraz w szyszkach jodopsyna. Ponadto, dla zwięzłości, będziemy mówić tylko o pałeczkach; procesy w stożkach są podobne, a różnice między stożkami i prętami zostaną omówione w innym rozdziale. Rodopsyna składa się z białka opsyny, do którego grupa łącząca się, zwana retinalem.. Retinal w swojej strukturze chemicznej jest bardzo zbliżony do witaminy A, z której jest syntetyzowany w organizmie. Dlatego brak witaminy A może spowodować utratę wzroku.
Różnice między pałeczkami a szyszkami
1. Różnica w czułości.. Próg odczuwania światła przez kije jest znacznie niższy niż próg szyszek. Po pierwsze wyjaśnia to fakt, że w prętach jest więcej dysków niż w stożkach, a zatem istnieje większe prawdopodobieństwo absorpcji kwantów światła. Jednak główny powód jest inny. Sąsiadujące kije z użyciem synaps elektrycznych. zjednoczyć się w kompleksach zwanych pola odbiorcy.. Synapsy elektryczne (koneksony) może otwierać i zamykać; w związku z tym liczba prętów w polu odbiorcy może zmieniać się w szerokim zakresie w zależności od natężenia oświetlenia: im słabsze światło, tym większe pola odbiorcze. Dzięki bardzo niskiemu oświetleniu w polu można połączyć ponad tysiąc patyków. Znaczenie tej kombinacji polega na tym, że zwiększa ona stosunek sygnału użytecznego do szumu. W wyniku fluktuacji termicznych na membranach prętów dochodzi do losowo zmieniającej się różnicy potencjałów, zwanej hałasem, natomiast w warunkach słabego oświetlenia amplituda szumu może przekroczyć sygnał użyteczny, to znaczy wielkość hiperpolaryzacji spowodowanej działaniem światła. Może się wydawać, że w takich warunkach odbiór światła stanie się niemożliwy, jednak w przypadku percepcji światła, a nie przez oddzielny kij, ale przez duże pole odbiorcze, istnieje zasadnicza różnica między szumem a sygnałem użytecznym. W tym przypadku użyteczny sygnał powstaje jako suma sygnałów generowanych przez pręty połączone w jeden system.pole receptywne. Sygnały te są spójne. Pochodzą ze wszystkich kijów w jednej fazie. Sygnały szumu spowodowane chaotyczną naturą ruchu termicznego są niespójne, występują w losowych fazach. Z teorii dodawania oscylacji wiadomo, że dla spójnych sygnałów całkowita amplituda jest równa: Asumm = A1n gdzie a1 - amplituda pojedynczego sygnału, n jest liczbą sygnałów. W przypadku niespójności. sygnały (szum) Asumm = A1 5,7n. Załóżmy na przykład, że amplituda sygnału użytecznego wynosi 10 μV, a amplituda szumu wynosi 50 μV. Jest jasne, że sygnał zostanie utracony na tle szumu. Jeśli 1000 pól zostanie połączonych w polu odbiorczym, całkowity użyteczny sygnał wyniesie 10 µV
= 10 mV, a całkowity hałas - 50 µV 5. 7 = 1650 µV = 1,65 mV, czyli sygnał będzie 6 razy większy od szumu. Dzięki takiemu podejściu sygnał będzie pewnie postrzegany i wywoła uczucie światła. Stożki działają z dobrym oświetleniem, gdy nawet w pojedynczym stożku sygnał (PDP) jest znacznie większym szumem. Dlatego każdy stożek zazwyczaj wysyła swój sygnał do komórek dwubiegunowych i zwojowych niezależnie od innych. Jednakże, jeśli natężenie oświetlenia maleje, stożki można również łączyć w pola receptywne. To prawda, że liczba stożków w polu jest zwykle mała (kilkadziesiąt). Ogólnie rzecz biorąc, stożki zapewniają widzenie w dzień, kije, zmierzch.
2. Różnica w rozdzielczości Rozdzielczość oka charakteryzuje się minimalnym kątem, pod którym dwa sąsiednie punkty obiektu są nadal widoczne oddzielnie. Rozdzielczość zależy głównie od odległości między sąsiednimi komórkami fotoreceptorów. Aby dwa punkty nie łączyły się w jeden, ich obraz musi spaść na dwa stożki, między którymi będzie inny (patrz Rysunek 5). Średnio odpowiada to minimalnemu kątowi widzenia około jednej minuty, to znaczy rozdzielczość stożka jest wysoka. Pałeczki są zazwyczaj łączone w pola receptywne. Wszystkie punkty, których obrazy spadają na jedno pole odbiorcze, będą postrzegane
na maty, jako jeden punkt, ponieważ całe pole odbiorcze wysyła pojedynczy całkowity sygnał do CNS. Dlatego zdolność rozdzielcza (ostrość widzenia) z prętem (zmierzch) widzenie jest niskie. Przy niewystarczającym świetle różdżki zaczynają się również łączyć w polach receptywnych, a ostrość widzenia maleje. Dlatego przy określaniu ostrości wzroku stół powinien być dobrze oświetlony, w przeciwnym razie można popełnić znaczący błąd.
3. Różnica w rozmieszczeniu. Gdy chcemy uzyskać lepszy widok obiektu, obracamy go tak, aby obiekt znajdował się w środku pola widzenia. Ponieważ stożki zapewniają wysoką rozdzielczość, szyszki dominują w środku siatkówki - przyczynia się to do dobrej ostrości wzroku. Ponieważ kolor szyszek jest żółty, to miejsce siatkówki nazywane jest żółtą plamką. Na peryferiach, przeciwnie, jest znacznie więcej prętów (chociaż są stożki). Tam ostrość wzroku jest wyraźnie gorsza niż w centrum pola widzenia. Ogólnie rzecz biorąc, kije są 25 razy większe niż stożki.
4. Różnica w postrzeganiu kolorów Widzenie kolorów jest nieodłączne tylko dla stożków; obraz pałeczki jest jednokolorowy.
Aby nastąpiło wrażenie wizualne, konieczne jest, aby kwanty światła były absorbowane w komórkach fotoreceptorowych lub raczej w rodopsynie i jodopsynie. Absorpcja światła zależy od długości fali światła; każda substancja ma specyficzne widmo absorpcji. Badania wykazały, że istnieją trzy rodzaje jodopsyny o różnych widmach absorpcji. Mieć
jeden rodzaj maksimum absorpcji leży w niebieskiej części widma, w drugim, na zielono iw trzecim, na czerwono (rys. 5). Każdy stożek zawiera każdy jeden pigment, a sygnał wysyłany przez ten stożek odpowiada absorpcji światła przez ten pigment. Stożki zawierające inny pigment będą wysyłać inne sygnały. W zależności od widma światła padającego na dany obszar siatkówki, stosunek sygnałów pochodzących ze stożków różnych typów okazuje się inny, a na ogół zestaw sygnałów odbieranych przez centrum wzrokowe centralnego układu nerwowego będzie charakteryzował skład widmowy postrzeganego światła, co daje subiektywne poczucie koloru.
http://studfiles.net/preview/6685240/Zdrowy człowiek nawet nie myśli o znaczeniu oczu w systemie ludzkiego ciała. Spróbuj zamknąć oczy i usiąść na kilka minut, a natychmiast życie traci swój zwykły rytm, mózg, nie odbierając impulsów wysyłanych przez siatkówkę, traci, trudno jest kontrolować inne narządy, na przykład układ mięśniowo-szkieletowy.
Jeśli opiszemy pracę oczu językiem dostępnym dla człowieka, okazuje się, że promień światła padający na rogówkę i soczewkę oka ulega załamaniu, przechodzi przez przezroczystą masę płynną (ciało szkliste) i opada na siatkówkę oka. Siatkówka jest warstwą między błoną oka a masą szklistą. Składa się z dziesięciu warstw, z których każda spełnia swoją funkcję.
W siatkówce występują dwa typy komórek nadwrażliwych - pręty i stożki. Impuls świetlny uderza w siatkówkę, a substancja zawarta w prętach zmienia kolor. Ta reakcja chemiczna pobudza nerw wzrokowy, który przekazuje irytujący impuls do mózgu.
Jak już wspomniano, siatkówka ma dwa typy wrażliwych komórek - pręty i stożki - z których każdy spełnia swoje funkcje. Pręty odpowiadają za percepcję światła, stożki - za kolor. W organach widzenia zwierząt liczba prętów i stożków nie jest taka sama. W oczach zwierząt i nocnych ptaków jest więcej patyków, więc dobrze widzą w półmroku i prawie nie odróżniają kolorów. W siatkówce ptaków i zwierząt dziennych jest więcej szyszek (jaskółki lepiej odróżniają kolory niż ludzie).
W oku jednej osoby jest ponad sto milionów pałeczek. W pełni uzasadniają swoją nazwę, ponieważ ich długość jest trzydziestokrotnie większa od średnicy, a kształt przypomina wydłużony cylinder.
Pręty są wrażliwe na impulsy światła, wystarczy pojedynczy foton, aby wzbudzić pręty. Zawierają barwnik rodopsyny, nazywany jest również fioletem wizualnym, w przeciwieństwie do jodopsyny, która znajduje się w szyszkach, rodopsyna reaguje wolniej na światło. Kije słabo odróżniają obiekty w ruchu.
Inny rodzaj fotoreceptorowych komórek nerwowych siatkówki - stożki. Ich funkcją jest odpowiadanie za postrzeganie kolorów. Są tak nazwane, ponieważ ich kształt przypomina kolbę laboratoryjną. Ich liczba w ludzkim oku jest znacznie mniejsza niż liczba prętów, około sześciu milionów. Są podekscytowani jasnym światłem i bierni o zmierzchu. Tłumaczy to fakt, że w ciemności nie rozróżniamy kolorów, lecz tylko kontury przedmiotów. Świat staje się czarny i szary.
Stożek składa się z czterech warstw:
Jodopsyna z pigmentu biologicznego przyczynia się do szybkiego przetwarzania strumienia światła, a także wpływa na wyraźniejszy obraz.
Są one podzielone na trzy typy:
Jeśli trzy typy stożków są podekscytowane w tym samym czasie, widzimy biały. Fale świetlne o różnej długości wpływają na siatkówkę, a stożki każdego typu nie są jednakowo stymulowane. Na tej podstawie długość fali jest postrzegana jako oddzielny kolor. Widzimy różne kolory, jeśli szyszki są nierówno podrażnione. Różne kolory i odcienie są uzyskiwane dzięki optycznemu mieszaniu kolorów podstawowych: czerwonego, niebieskiego i zielonego.
Latem, w ostrym słońcu lub zimą, kiedy biały śnieg oślepia nasze oczy, jesteśmy zmuszeni nosić okulary i ograniczać przepływ jasnego światła. Okulary nie tracą czerwonego koloru, szyszki dla percepcji czerwonego koloru są w spoczynku. Wszyscy zauważyli, jak wygodne są oczy w lesie, ponieważ działają tylko zielone szyszki, a odpoczywają stożki, które postrzegają czerwony i niebieski kolor.
Istnieją również odchylenia w postrzeganiu kolorów.
Jednym z tych odchyleń jest ślepota barw. Ślepota na kolory to brak postrzegania przez ludzkie oko jednego lub kilku kolorów lub wędrówki ich odcieni. Powód - brak stożków o określonym kolorze w siatkówce.
Ślepota barw może być wrodzona lub nabyta. Może wystąpić u osób starszych lub z powodu wcześniejszych chorób. Nie wpływa to na samopoczucie danej osoby, ale mogą obowiązywać ograniczenia w wyborze zawodu (osoba niewidoma nie może prowadzić pojazdu).
Jest jeszcze inne odchylenie od normy, są to ludzie, którzy są w stanie zobaczyć i odróżnić odcienie kolorów, które nie podlegają wizji zwykłej osoby. Tacy ludzie nazywani są tetrachromatami. Ten aspekt postrzegania koloru przez ludzkie oko nie został wystarczająco zbadany.
W placówkach medycznych istnieją specjalne tabele, które pomogą zbadać zdolność postrzegania kolorów i wykryć wszelkie zaburzenia widzenia.
Dzięki stożkom widzimy świat w całej okazałości, w całej gamie kolorów i odcieni. Bez nich nasze postrzeganie rzeczywistości przypominałoby czarno-biały film.
http://glaz.guru/stroenie-glaza/k-kakom-cvetu-izbiratelno-chuvstvitelny-kolbochki-setchatki.html