Фотохимические явления в сетчатке глаза

В рецепторных клетках сетчатки – светочувствительные пигменты (сложные белковые вещества) – хромопротеиды, которые обесцвечиваются на свету.

В палочках на мембране наружных сегментов содержится родопсин, в колбочках – йодопсин.

Различаются тем, что максимум поглощения находится в различных областях спектра:

палочки – в области 500 нм;

– колбочки (3 вида, т.к. 3 типа зрительных пигментов) – в синей части спектра (430–470 нм); в зеленой (500–530 мн); в красной (620–750 мн).

Фотохимические процессы в сетчатке протекают весьма экономно.

Даже при действии яркого света расщепляется только небольшая часть имеющегося в палочках родопсина (около 0,006%).

В темноте – ресинтез пигментов (с поглащением энергии). Восстановление йодопсина в 530 раз быстрее, чем родопсина.

При постоянном и равномерном освещении – равновесие между скоростью распада и ресинтеза пигментов.

Когда кол-во света ¯ – динамическое равновесие нарушается и сдвигается в сторону более высоких концентраций пигмента à феномен темновой адаптации.

Куриная слепота – нарушение сумеречного зрения (в организме мало витамина А à процесс ресинтеза родопсина ослабевает).

Особое значение в фотохимических процессах имеет пигментный слой сетчатки, который образован эпителием, содержащим фусцин.

Этот пигмент поглощает свет, препятствуя отражению и рассеиванию его à четкость зрительного восприятия.

Отростки пигментных клеток окружают светочувствительные членики палочек и колбочек, принимая участие в обмене веществ фоторецепторов и в синтезе зрительных пигментов.

Фотохимические процессы в фоторецепторах глаза + действие света à рецепторный потенциал (гиперполяризация мембраны рецептора).

РП à активация др. рецепторов à деполяризация их мембран.

Амплитуда зрительного рецепторного потенциала увеличивается при увеличении интенсивности светового стимула (т.е. амплитуда зависит от воспринимаемого цвета, т.к. RGB – отличаются по длине волны = интенсивности (пр: R – в центре сетчатки; B – на периферии)).

Синаптические окончания фоторецепторов конвергируют (сходятся) на биполярные нейроны сетчатки. При этом фоторецепторы центральной ямки связаны только с одним биполяром.

45. Механизм аккомодации. Возрастные изменения аккомодации.

Аккомодация глаза — способность ясно видеть предметы, находящиеся на различных расстояниях от глаза. Физиологический механизм аккомодации глаза состоит в том, что при сокращении волокон цилиарной мышцы глаза происходит расслабление цинновой связки, при помощи которой хрусталик прикреплен к цилиарному телу (см. Глаз). При этом уменьшается натяжение сумки хрусталика, и он благодаря эластическим свойствам становится более выпуклым. Расслабление цилиарной мышцы ведет к уплощению хрусталика. На рис. 1 показана схема аккомодации глаза (сплошная линия — положение хрусталика в состоянии покоя, пунктирная — при аккомодации). Иннервация цилиарной мышцы осуществляется глазодвигательным и симпатическим нервами.

Аккомодация глаза возможна в пределах, ограниченных ближайшей и дальнейшей точками ясного зрения. Первая определяется наименьшим расстоянием, на котором возможно читать мелкий шрифт; вторая — наибольшим расстоянием, на котором ясно различим предмет при отсутствии аккомодации глаза. Положение дальнейшей точки ясного зрения зависит от рефракции глаза (см.). Увеличение преломляющей силы оптической системы глаза, достигаемое при максимальном напряжении аккомодации глаза, называют объемом, или силой, аккомодацией глаза.Объем аккомодации глаза изменяется с возрастом вследствие уменьшения эластичности хрусталика.

К патологическим изменениям относят спазм, паралич и парез аккомодации глаза. Спазм возникает обычно у молодых людей при длительном напряжении аккомодации глаза, травме, действии на глаз очень яркого света. Спазм аккомодации глаза проявляется близорукостью. Параличи и парезы аккомодации глаза могут быть центрального происхождения и обусловливаться инфекциями и интоксикациями. Периферические параличи аккомодации глаза наблюдают при ушибах глаза, приеме внутрь препаратов атропина, при закапывании в конъюнктивальный мешок средств, расширяющих зрачок. Паралич аккомодации глаза характеризуется невозможностью различать мелкий шрифт на близком расстоянии. Для лечения спазма и паралича аккомодации глаза больные подлежат направлению к врачу -окулисту.

46. Механизм рефракции. Аномалии рефракции.

Рефракция глаза (позднелат. refractio преломление) — преломляющая сила оптической системы глаза, выраженная в диоптриях.

Рефракция глаза как физическое явление определяется радиусом кривизны каждой преломляющей среды глаза, показателями преломления сред и расстоянием между их поверхностями, т.е. обусловлена анатомическими особенностями глаза. Однако в клинике имеет значение не абсолютная сила оптического (светопреломляющего) аппарата глаза, а ее соотношение с длиной переднезадней оси глаза, т.е. положение заднего главного фокуса (точка пересечения лучей, проходящих через оптическую систему глаза, параллельно его оптической оси) по отношению к сетчатке — клиническая рефракция.

При соответствии преломляющей силы глаза и длины его оси параллельные лучи света после преломления в глазу соединяются в фокусе на сетчатке. Такая клиническая рефракция называется эмметропия или соразмерная рефракция.

При миопии главный фокус оптической системы глаза располагается впереди сетчатки. Миопия имеет три степени: слабую – до-3 дпр, среднюю до –6, высокую – более –6дптр. Прогрессирующая миопия, достигающая высоких степеней –30 – злокачественная. Коррекция миопии осуществляется рассеивающими линзами.

Источник

    Внутреняя
    оболочка глаза-сетчатка-является
    рецепторным отделом зрительного
    анализатора,в котором происходит
    восприятие света и првичный анализ
    зрительных ощущений. Луч света,проходя
    через роговицу,хрусталик,стекловидное
    тело и всю толщу сетчатки,вначале
    попадает на наружный(наиболее удаленный
    от зрачка слой клеток пигментного
    эпителия. Пигмент,расположенный в этих
    клетках,поглощает свет,препятствую тем
    самым его отражению и рассеиванию,что
    способствует четкости восприятия.К
    пигментному слою изнутри прилегают
    фоторецепторные клетки-палочки и
    колбочки,расположенные неравномерно(в
    области желтого пятна находятся только
    колбочки,по направлению к периферии
    кол-во колбочек уменьш,а палочек
    увелич)Палочки отвечают за сумеречное
    видение,колбочки-за цветовое.Микроскопически
    сетчатка представляет собой цепь 3х
    нейронов: фоторецепторы-наружный
    нейрон,ассоциативный-средний,ганглионарный-внутр.Передачу
    нервного импульса с 1 на 2 нейрон
    обеспечиваю синапсы в наружном(плексиформном)
    слое.2нейрон-биполярная клетка,кот одним
    отростком контактирует с фотосенсорной
    клеткой,а другим-с с дентридами ганглиозным
    клеток.Биполярные клетки контактирую
    с несколькими палочками и лишь с одной
    колбочкой.Фоторецепторы,соединенные
    с одной клеткой,образуют рецетивное
    поле ганглиозной клетки.Аксоны третьих
    клеток,слваясь,образуют ствол зрительного
    нерва.

    Читайте также:  Витамины после операции на сетчатку глаз

    Фотохимические
    процессы в сетчатке глаза
    .
    В рецепторных клетках сетчатки нахо­дятся
    светочувствительные пигменты — сложные
    белковые вещества хромопротеиды, которые
    обесцвечиваются на свету. В палоч­ках
    на мембране наружных сегментов содер­жится
    родопсин, в колбочках — йодопсин и
    другие пигменты. Родопсин и йодопсин
    состоят из ретиналя (альдегид витамина
    А,) и гликопротеида оп-сина.

    Если
    в орга­низме снижается содержание
    витамина А, то процессы ресинтеза
    родопсина ослабевают, что приводит к
    нарушению сумеречного зре­ния — так
    называемой «куриной слепоте». При
    постоянном и равномерном освещении
    устанавливается равновесие между
    скорос­тью распада и ресинтеза
    пигментов. Когда количество света,
    падающего на сетчатку, уменьшается, это
    динамическое равновесие нарушается и
    сдвигается в сторону более вы­соких
    концентраций пигмента. Этот фотохи­мический
    феномен лежит в основе темновой адаптации.

    Особое
    значение в фотохимических про­цессах
    имеет пигментный слой сетчатки, ко­торый
    образован эпителием, содержащим фусцин.
    Этот пигмент поглощает свет, пре- пятствуя
    отражению и рассеиванию его, что
    обеспечивает четкость зрительного
    воспри­ятия. Отростки пигментных
    клеток окружают светочувствительные
    членики палочек и кол­бочек, принимая
    участие в обмене веществ фоторецепторов
    и в синтезе зрительных пиг­ментов.

    В
    фоторецепторах глаза при действии света
    вследствие фотохимических процессов
    возникает рецепторный потенциал
    вследст­вие гиперполяризации мембраны
    рецептора. Это отличительная черта
    зрительных рецеп­торов, активация
    других рецепторов выража­ется в виде
    деполяризации их мембраны. Амплитуда
    зрительного рецепторного потен­циала
    увеличивается при увеличении интен­сивности
    светового стимула.

    Движения
    глаз
     играют
    весьма важную роль в зрительном
    восприятии. Даже в том случае, когда
    наблюдатель фиксирует взглядом
    неподвижную точку, глаз не находится в
    покое, а все время совершает небольшие
    движения, которые являются непроизвольными.
    Движения глаз выполняют функцию
    дезадаптации при рассматривании
    неподвижных объектов. Другая функция
    мелких движений глаза – удерживание
    изображения в зоне ясного видения.

    В
    реальных условиях работы зрительной
    системы глаза все время перемещаются,
    обследуя наиболее информативные участки
    поля зрения. При этом одни движения глаз
    позволяют рассматривать предметы,
    расположенные на одном удалении от
    наблюдателя, например, при чтении или
    рассматривании картины, другие – при
    рассматривании объектов, находящихся
    на разном удалении от него. Первый тип
    движений – это однонаправленные движения
    обоих глаз, в то время как второй
    осуществляет сведение или разведение
    зрительных осей, т.е. движения направлены
    в противоположные стороны.

    Показано,
    что перевод глаз с одних объектов на
    другие определяется их информативностью.
    Взор не задерживается на тех участках,
    которые содержат мало информации, и в
    то же время длительно фиксирует наиболее
    информативные участки (например, контуры
    объекта). Эта функция нарушается при
    поражении лобных долей. Движение глаз
    обеспечивает восприятие отдельных
    признаков предметов, их соотношение,
    на основе чего формируется целостный
    образ, хранящийся в долговременной
    памяти.

    Источник

    Зрительный
    анализатор представляет собой совокупность
    структур, воспринимающих световую
    энергию в виде электромагнитного
    излучения с длиной волны 400 — 700 нм и
    дискретных частиц фотонов, или квантов,
    и формирующих зрительные ощущения. С
    помощью глаза воспринимается 80-90% всей
    информации об окружающем мире.

    Благодаря
    деятельности зрительного анализатора
    различают освещенность предметов, их
    цвет, форму, величину, направление
    передвижения, расстояние, на которое
    они удалены от глаза и друг от друга.
    Все это позволяет оценивать пространство,
    ориентироваться в окружающем мире,
    выполнять различные виды целенаправленной
    деятельности.

    Наряду
    с понятием зрительного анализатора
    существует понятие органа зрения.

    Орган
    зрения — это глаз, включающий три различных
    в функциональном отношении элемента:

    Ø 
    глазное яблоко, в котором расположены
    световоспринимающий, светопреломляющий
    и светорегулирующий аппараты;

    Ø 
    защитные приспособления, т. е. наружные
    оболочки глаза (склера и роговица),
    слезный аппарат, веки, ресницы, брови;

    Ø 
    двигательный аппарат, представленный
    тремя парами глазных мышц (наружная и
    внутренняя прямые, верхняя и нижняя
    прямые, верхняя и нижняя косые), которые
    иннервируются III (глазодвигательный
    нерв), IV (блоковый нерв) и VI (отводящий
    нерв) парами черепных нервов.

    Структурно-функциональная
    характеристика

    Рецепторный
    (периферический) отдел зрительного
    анализатора (фоторецепторы) подразделяется
    на палочковые и колбочковые нейросенсорные
    клетки, наружные сегменты которых имеют
    соответственно палочковидную («палочки»)
    и колбочковидную («колбочки») формы.
    У человека насчитывается 6-7 млн. колбочек
    и 110 — 125 млн. папочек.

    Место
    выхода зрительного нерва из сетчатки
    не содержит фоторецепторов и называется
    слепым пятном. Латерально от слепого
    пятна в области центральной ямки лежит
    участок наилучшего видения — желтое
    пятно, содержащее преимущественно
    колбочки. К периферии сетчатки число
    колбочек уменьшается, а число палочек
    возрастает, и периферия сетчатки содержит
    одни лишь палочки.

    Различия
    функций колбочек и палочек лежит в
    основе феномена двойственности зрения.
    Палочки являются рецепторами,
    воспринимающими световые лучи в условиях
    слабой освещенности, т. е. бесцветное,
    или ахроматическое, зрение. Колбочки
    же функционируют в условиях яркой
    освещенности и характеризуются разной
    чувствительностью к спектральным
    свойствам света (цветное или хроматическое
    зрение). Фоторецепторы обладают очень
    высокой чувствительностью, что обусловлено
    особенностью строения рецепторов и
    физико-химических процессов, лежащих
    в основе восприятия энергии светового
    стимула. Полагают, что фоторецепторы
    возбуждаются при действии на них 1 — 2
    квантов света.

    Палочки
    и колбочки состоят из двух сегментов —
    наружного и внутреннего, которые
    соединяются между собой посредством
    узкой реснички. Палочки и колбочки
    ориентированы в сетчатке радиально, а
    молекулы светочувствительных белков
    расположены в наружных сегментах таким
    образом, что около 90% их светочувствительных
    групп лежат в плоскости дисков, входящих
    в состав наружных сегментов. Свет
    оказывает наибольшее возбуждающее
    действие в том случае, если направление
    луча совпадает с длинной осью палочки
    или колбочки, при этом он направлен
    перпендикулярно дискам их наружных
    сегментов.

    Читайте также:  Проблемы с сетчаткой глаз

    Фотохимические
    процессы в сетчатке глаза. В рецепторных
    клетках сетчатки находятся
    светочувствительные пигменты (сложные
    белковые вещества) — хромопротеиды,
    которые обесцвечиваются на свету. В
    палочках на мембране наружных сегментов
    содержится родопсин, в колбочках —
    йодопсин и другие пигменты.

    Родопсин
    и йодопсин состоят из ретиналя (альдегида
    витамина А1) и гликопротеида (опсина).
    Имея сходство в фотохимических процессах,
    они различаются тем, что максимум
    поглощения находится в различных
    областях спектра. Палочки, содержащие
    родопсин, имеют максимум поглощения в
    области 500 нм. Среди колбочек различают
    три типа, которые отличаются максимумами
    в спектрах поглощения: одни имеют
    максимум в синей части спектра (430 — 470
    нм), другие в зеленой (500 — 530), третьи — в
    красной (620 — 760 нм) части, что обусловлено
    наличием трех типов зрительных пигментов.
    Красный колбочковый пигмент получил
    название «йодопсин». Ретиналь может
    находиться в различных пространственных
    конфигурациях (изомерных формах), но
    только одна из них — 11-ЦИС-изомер ретиналя
    выступает в качестве хромофорной группы
    всех известных зрительных пигментов.
    Источником ретиналя в организме служат
    каротиноиды.

    Фотохимические
    процессы в сетчатке протекают весьма
    экономно. Даже при действии яркого света
    расщепляется только небольшая часть
    имеющегося в палочках родопсина (около
    0,006%).

    В
    темноте происходит ресинтез пигментов,
    протекающий с поглощением энергии.
    Восстановление йодопсина протекает в
    530 раз быстрее, чем родопсина. Если в
    организме снижается содержание витамина
    А, то процессы ресинтеза родопсина
    ослабевают, что приводит к нарушению
    сумеречного зрения, так называемой
    куриной слепоте. При постоянном и
    равномерном освещении устанавливается
    равновесие между скоростью распада и
    ресинтеза пигментов. Когда количество
    света, падающего на сетчатку, уменьшается,
    это динамическое равновесие нарушается
    и сдвигается в сторону более высоких
    концентраций пигмента. Этот фотохимический
    феномен лежит в основе темновой адаптации.

    Особое
    значение в фотохимических процессах
    имеет пигментный слой сетчатки, который
    образован эпителием, содержащим фусцин.
    Этот пигмент поглощает свет, препятствуя
    отражению и рассеиванию его, что
    обусловливает четкость зрительного
    восприятия. Отростки пигментных клеток
    окружают светочувствительные членики
    палочек и колбочек, принимая участие в
    обмене веществ фоторецепторов и в
    синтезе зрительных пигментов.

    Вследствие
    фотохимических процессов в фоторецепторах
    глаза при действии света возникает
    рецепторный потенциал, который
    представляет собой гиперполяризацию
    мембраны рецептора. Это отличительная
    черта зрительных рецепторов, активация
    других рецепторов выражается в виде
    деполяризации их мембраны. Амплитуда
    зрительного рецепторного потенциала
    увеличивается при увеличении интенсивности
    светового стимула. Так, при действии
    красного цвета, длина волны которого
    составляет 620 — 760 нм, рецепторный потенциал
    более выражен в фоторецепторах центральной
    части сетчатки, а синего (430 — 470 нм) — в
    периферической.

    Синаптические
    окончания фоторецепторов конвергируют
    на биполярные нейроны сетчатки. При
    этом фоторецепторы центральной ямки
    связаны только с одним биполяром.
    Проводниковый отдел зрительного
    анализатора начинается от биполярных
    клеток, затем ганглиозные клетки, затем
    зрительный нерв, затем зрительная
    информация поступает на латеральные
    коленчатые тела таламуса, откуда в
    составе зрительной лучистости проецируется
    на первичные зрительные поля.

    Первичными
    зрительными полями коры является поле
    16 и поле 17 – это шпорная борозда затылочной
    доли.Для человека характерно бинокулярное
    стереоскопическое зрения, то есть
    способность различать объем предмета
    и рассматривать двумя глазами. Характерна
    световая адаптация, то есть приспособление
    к определенным условиям освещения.

    Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

    • #
    • #
    • #
    • #
    • #
    • #
    • #
    • #
    • #
    • #
    • #

    Источник

    Фотохимические процессы в сетчатке связанные с преобразованием ряда веществ на свете или в темноте. Как упоминалось выше, в наружных сегментах рецепторных клеток содержатся пигменты. Пигменты — вещества, поглощающие определенную часть лучей света и отражают остальные лучей. Поглощение лучей света происходит группой хромофоров, которые содержатся в зрительных пигментов. Такую роль выполняют альдегиды спиртов витамина А.

    Зрительный пигмент колбочек, йодопсин ( jodos — фиолетовый) состоит из белка фотопсину (photos — свет) и 11-цис-ретиналя, пигмент палочек — родопсин ( rodos — пурпурный) — с белка скотопсина ( scotos — тьма) и также 11-цис ретиналя. Таким образом, отличие пигментов рецепторных клеток заключается в особенностях белковой части. Подробнее изучены процессы, которые происходят в палочках,

    Схема строения колбочек и палочек

    Рис. 12.10. Схема строения колбочек и палочек

    поэтому последующий анализ будет касаться именно их.

    Фотохимические процессы, происходящие в палочках на свете

    Под влиянием кванта света, поглощенного родопсином, происходит фотоизомеризации хромофорной части родопсина. Этот процесс сводится к изменению формы молекулы, согнутая молекула 11-цис-ретиналя превращается в выпрямленную молекулу полностью-транс-ретиналя. Начинается процесс отсоединения скотопсина. Молекула пигмента обесцвечивается. На этой стадии заканчивается обесцвечивание пигмента родопсина. Обесцвечивания одной молекулы способствует закрытию 1000000 пор (Na + -каналов) (Хьюбел).

    Фотохимические процессы, происходящие в палочках в темноте

    Первая стадия — ресинтез родопсина — переход полностью-транс-ретиналя в 11-цис-ретиналь. Для осуществления этого процесса необходима метаболическая энергия и фермент ретинальизомераза. Как только образуется 11-цис-ретиналь, он соединяется с белком скотопсина, что приводит к образованию родопсина. Эта форма родопсина стабильная к действию следующего кванта света (рис. 12.11). Часть родопсина подлежит прямой регенерации, часть ретиналю1 при наличии НАДН восстанавливается энзимом алкогольдегидрогеназой к витамину A1, который, соответственно, взаимодействует с скотопсина для формирования родопсина.

    Если человек длительное время (месяцы) не получала витамина А, то развивается куриная слепота, или гемералопией. Ее можно лечить — уже через час после инъекции витамина А она исчезает. Молекулы ретиналя является альдегидами, поэтому их называют ретиналюмы, а витамины груп

    Читайте также:  Лечится ли у детей ангиопатия сетчатки

    Фотохимические и электрические процессы в сетчатке

    Рис. 12.11. Фотохимические и электрические процессы в сетчатке

    группы А — спирты, поэтому их называют ретинолом. Для образования родопсина с участием витамина А необходимо, чтобы 11-цис-ретиналь превратился в 11-транс-ретинола.

    особенности:

    1. МП фоторецепторов очень низким (25-50 мВ).

    2. На свете в наружном сегменте Na + — каналы закрываются, а в темноте — открываются. Соответственно на свете в фоторецепторах происходит гиперполяризация, а в темноте — деполяризация. Закрытие Na + -каналов внешнего сегмента вызывает гиперполяризацию путем К + -струму, то есть возникновения тормозного рецепторного потенциала (до 70-80 мВ) (рис. 12.12). В результате гиперполяризации уменьшается или прекращается выделение тормозного медиатора — глутамата, что способствует активации биполярных клеток.

    3. В темноте: N а + -каналы внешних сегментов открываются. Na + входит внутрь наружного сегмента и деполяризует мембрану фоторецептора (до 25-50 мВ). Деполяризация фоторецептора приводит к возникновению возбуждающего потенциала и усиливает выделение фоторецептором медиатора глутамата, который является тормозным медиатором, поэтому активность биполярных клеток будет тормозиться. Таким образом, клетки второго функционального слоя сетчатки при воздействии света могут активировать клетки следующего слоя сетчатки, то есть ганглиозные.

    Роль клеток второго функционального слоя

    Биполярные клетки, как и рецепторные (палочки и колбочки) и горизонтальные, не генерируют потенциалы действия, а лишь локальные потенциалы. Синапсы между рецепторными и биполярными клетками есть двух типов — возбуждающие и тормозные, поэтому локальные потенциалы, продуцируемых ими, могут быть как деполяризации — возбуждающими, так и гиперполяризацийнимы — тормозными. Биполярные клетки получают тормозные синапсы от горизонтальных клеток (рис. 12.13).

    Горизонтальные клетки возбуждаются под действием рецепторных клеток, но сами тормозят биполярные клетки. Этот тип торможения называется латеральным (см. Рис. 12.13).

    Амакриновые клетки — третий вид клеток второго функционального слоя сетчатки. их активируют

    Влияние темноты (А) и света (Б) на транспорт ионов Να * в фоторецепторных клетках сетчатки

    Рис. 12.12. Влияние темноты (А) и света (Б) на транспорт ионов Να * в фоторецепторных клетках сетчатки:

    Каналы внешнего сегмента в темноте открыты благодаря цГМФ (А). При воздействии света благодаря 5-ГМФ они частично закрываются (Б). Это приводит к гиперполяризации синаптических окончаний фоторецепторов (а — деполяризация б — гиперполяризация)

    биполярные клетки, а они тормозят ганглиозные клетки (см. рис. 3.13). Считают, что амакринових клеток более 20 видов и, соответственно, они выделяют большое количество различных медиаторов (ГАМК, глицин, дофамин, индоламин, ацетилхолин и др.). Реакции этих клеток также разнообразны. Одни реагируют на включение света, другие — на выключение, третьи — на движение пятна по сетчатке и тому подобное.

    Роль третьего функционального слоя сетчатки

    Ганглиозные клетки — единственные классические нейроны сетчатки, которые всегда генерируют потенциалы действия; они расположены в последнем функциональном слое сетчатки, имеют постоянную фоновую активность частотой от 5 до 40 за 1 минуту (Гайтон). Все, что происходит в сетчатке между различными клетками, влияет на ганглиозные клетки.

    Они получают сигналы от биполярных клеток, кроме того, на них оказывают тормозящее влияние амакриновые клетки. Влияние от биполярных клеток является двояким в зависимости от того, локальный потенциал возникает в биполярных клетках. Если деполяризации, то такая клетка будет активировать ганглиозного и в ней будет увеличиваться частота потенциалов действия. Если локальный потенциал в биполярной клетке будет гиперполяризацийним, то эффект на ганглиозные клетки будет противоположным, то есть уменьшение частоты ее фоновой активности.

    Таким образом, в связи с тем, что большинство клеток сетчатки производят только локальные потенциалы и проведения в ганглиозных клеток является электротонических, это обеспечивает возможность оценки интенсивности освещения. Потенциалы действия, которые осуществляются по принципу «все или ничего», не смогли бы это обеспечить.

    В ганглиозных, как и в биполярных и горизонтальных клетках, является рецепторные участки. Рецепторные участки — совокупность рецепторов, которые посылают сигналы к этой клетки через один или большее количество синапсов. Рецепторные участки этих клеток имеют концентрическую форму. В них различают центр и периферию с антагонистической взаимодействием. Размеры рецепторных участков ганглиозных клеток могут быть различными в зависимости от того, какой участок сетчатки посылает к ним сигналы; они будут меньше рецепторов центральной ямки, по сравнению с сигналами от периферии сетчатки.

    Схема функциональных связей клеток сетчатки

    Рис. 12.13. Схема функциональных связей клеток сетчатки:

    1 — слой фоторецепторов;

    2 — слой биполярных, горизонтальных, амакринових клеток;

    3 — слой ганглиозных клеток;

    Черные стрелки — тормозной эффект, белые — возбуждающий

    Ганглиозные клетки с «on»-центром при освещении центра активируются, а при освещении периферии тормозятся. Напротив, ганглиозные клетки с «off’-центром при освещении центра тормозятся, а при освещении периферии — активируются.

    Путем изменения частоты импульсов ганглиозных клеток будет меняться влияние на следующий уровень зрительной сенсорной системы.

    Установлено, что ганглионарные нейроны — не просто последнее звено в передаче сигнала от рецепторов сетчатки в структуры головного мозга. В них обнаружен третий зрительный пигмент — меланопсин! Ему принадлежит ключевая роль в обеспечении циркадианных ритмов организма, связанных с изменением освещения, он влияет на синтез мелатонина, а также отвечает за рефлекторную реакцию зрачков на свет.

    В экспериментальных мышей отсутствие гена, ответственного за синтез меланопсину, приводит к выраженному нарушению циркадианных ритмов, уменьшение интенсивности реакции зрачков на свет, а за инактивации палочек и колбочек — вообще к ее исчезновению. Аксоны ганглионарных клеток, которые содержат меланопсин, направляются в супрахиазматическом ядер гипоталамуса.

    Источник