Палочки сетчатки раздражаются ярким

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 18 июля 2018;
проверки требуют 10 правок.

У этого термина существуют и другие значения, см. Палочки.

Сечение слоя сетчатки глаза

Строение палочки сетчатки глаза: 1 — наружный сегмент (содержит мембранные диски), 2 — связующий отдел (ресничка), 3 — внутренний отдел (содержит митохондрии), 4 — основание с нервными окончаниями.

Па́лочки (англ. rod cells) — один из двух типов фоторецепторов, периферических отростков светочувствительных клеток сетчатки глаза, названный так за свою цилиндрическую форму. Это высокоспециализированные клетки, преобразующие световые раздражения в нервное возбуждение. Вторым типом фоторецепторов являются колбочки.

В среднем сетчатка глаза человека содержит около 92 миллионов палочек.[1]

Размеры палочек: длина 0,06 мм, диаметр 0,002 мм.

Палочки чувствительны к свету благодаря наличию в них специфического пигмента — родопсина (или зрительный пурпур). Под действием света происходит ряд очень быстрых превращений и обесцвечивание зрительного пигмента. Чувствительность палочки достаточна, чтобы зарегистрировать попадание даже 2-3 фотонов.

Плотность размещения палочек на различных участках сетчатки глаза неравномерна и может составлять от 20 до 200 тысяч на квадратный миллиметр. Причём на периферии сетчатки их плотность выше, чем к её середине, что определяет их участие в ночном и периферийном зрении. В центре сетчатки, в центральной ямке (жёлтом пятне), палочки практически отсутствуют.

Строение фоторецепторов[править | править код]

Палочки и колбочки сходны по строению и состоят из четырех отделов.

В строении палочки принято различать (см. рисунок):

  1. Наружный сегмент (содержит мембранные диски с родопсином),
  2. Связующий отдел (ресничка),
  3. Внутренний сегмент (содержит митохондрии),
  4. Область с нервными окончаниями.

В наружном сегменте палочки находится столбик содержащий большое количество мембранных дисков (около тысячи). Мембраны дисков содержат множество молекул светочувствительного пигмента родопсина. Диски представляют собой уплощенные мембранные мешочки, уложенные в виде стопки. Обращённая к свету, наружная часть столбика из дисков, постоянно обновляется, за счет фагоцитоза «засвеченных» дисков клетками пигментного эпителия, и постоянного образования новых дисков, в теле фоторецептора. Диски в колбочке постоянно обновляются (до сотни дисков в сутки). На полное обновление всех дисков фоторецептора требуется около 10 дней.

Внутренний сегмент — это область активного метаболизма, она заполнена митохондриями, поставляющими энергию для обеспечения процессов световосприятия, и полирибосомами, на которых синтезируются белки, участвующие в образовании мембранных дисков и зрительного пигмента. В этом же участке палочки располагается ядро.

К одному интернейрону, собирающему сигнал c сетчатки, как правило, подсоединяются несколько палочек, что дополнительно увеличивает чувствительность глаза (конвергенция). Такое объединение палочек в группы делает периферийное зрение очень чувствительным к движениям и отвечает за феноменальные способности отдельных индивидов к зрительному восприятию событий лежащих вне угла их зрения.

Палочки обладают интересной особенностью. В связи с тем, что все палочки содержат один и тот же светочувствительный пигмент — родопсин, их спектральная характеристика сильно зависит от уровня освещения. При слабом освещении, максимум поглощения родопсина составляет около 500 нм. (спектр сумеречного неба), при этом палочки ответственны за ночное зрение, когда цвета предметов неразличимы. При высоком уровне освещения, родопсин выцветает, его чувствительность падает, и максимум поглощения смещается в синюю область, что позволяет глазу, при достаточном освещении, использовать палочки как приёмник коротковолновой (синей) части спектра[2]. Доказательством того, что приёмником синей части спектра в глазу является палочка, может служить и тот факт, что при цветоаномалии третьего типа (тританопия), глаз человека не только не воспринимает синюю часть спектра, но и не различает предметы в сумерках (куриная слепота), а это указывает именно на отсутствие нормальной работы палочек. Сторонники трёхкомпонентных теорий объяснить эту закономерность до сих пор не могут (почему всегда, одновременно с прекращением работы синего приёмника, перестают работать и палочки).

Таким образом, при ярком свете, палочки совместно с колбочками (которые чувствительны к жёлто-зелёной и жёлто-красной частям спектра)[3] позволяют глазу различать и цвета окружающего нас мира.

Цветное зрение[править | править код]

Нормализованные графики чувствительности человеческих клеток-колбочек различных видов (К, С, Д) и клеток-палочек (П) к различным частям спектра. NB: ось длин волны на данном графике логарифмическая.

Палочки чувствительны в изумрудно-зеленой части спектра (максимум — 498 нм). В остальных частях спектра чувствительны колбочки разных видов. Наличие палочек и разных видов колбочек даёт человеку цветное зрение.

Читайте также:  Прижигание сетчатки при катаракте

Длинноволновые и средневолновые колбочки (с пиками в жёлто-красном и сине-зелёном диапазонах) имеют широкие зоны чувствительности со значительным перекрыванием, поэтому колбочки определённого типа реагируют не только на свой цвет; они лишь реагируют на него интенсивнее других.[4]

В ночное время, когда поток электромагнитных волн недостаточен для нормальной работы колбочек, зрение обеспечивают только палочки, поэтому ночью человек не может различать цвета.

См. также[править | править код]

  • Анкирин 3
  • Колбочки

Примечания[править | править код]

  1. Curcio, C. A.; Sloan, K. R. et al. Human photoreceptor topography (англ.) // The Journal of Comparative Neurology (англ.)русск. : journal. — 1990. — Vol. 292, no. 4. — P. 497—523. — doi:10.1002/cne.902920402. — PMID 2324310.
  2. ↑ С. Д. Ременко, «Цвет и зрение», «Картеа Молдовеняскэ», Кишинёв, 1982 г.
  3. ↑ W. B. Marks, W. U. Dobelle, E. F. Mac Nichol. «Science», v 143, 1964, p 1181.

  4. Д. Хьюбел. Глаз, мозг, зрение. — под ред. А. Л. Бызова. — М.: Мир, 1990. — 172 с.

Источник

Палочки и колбочки сетчатки глаза являются своеобразными фоторецепторами зрительных органов. В сфере ответственности колбочек лежит преобразование энергии, полученной от света в специальные отделы головного мозга, в результате которого человеческий глаз способен зрительно воспринимать окружающую его среду. Палочки отвечают за способность ориентироваться в темное время суток или так называемое сумеречное зрение. Палочки воспринимают только темные и светлые тона. В отличие от них колбочки воспринимают миллионы цветов и их оттенков, а также отвечают за остроту зрения. Каждый из этих рецепторов обладает особым строением, благодаря которому осуществляет свои функции.

палочки и колбочки сетчатки глазаПалочки и колбочки являются чувствительными рецепторами сетчатки глаза преображающие световое раздражение в нервное

Структура палочек и колбочек

Палочки получили свое название благодаря своей цилиндрической форме. Каждая палочка разделяется на четыре основных части:

  • базальная часть, отвечает за соединение нервных клеток;
  • связывающая часть, обеспечивает соединение с ресницами;
  • наружная часть;
  • внутренняя часть — здесь содержатся митохондрии, вырабатывающие энергию.

Для того чтобы вызвать возбуждения фоторецептора, достаточно энергии одного фотона. Этой энергии хватает для того, чтобы глаза получили возможность различать предметы в условиях темноты. Получая световую энергию, палочки сетчатки раздражаются, а содержащийся в них пигмент начинает поглощать волны света.

Колбочки получили свое название благодаря схожести с обычной медицинской колбой. Они также разделяются на четыре части. В колбочках содержится другой пигмент, отвечающий за распознавание зеленых и красных оттенков. Интересным фактом является то, что пигмент, распознающий оттенки синего цвета, современной медициной не установлен.

колбочки сетчатки глаза воспринимаютПалочки ответственны за восприятие в условиях пониженного освещения, колбочки — за остроту зрения и цветовосприятие

Роль фоторецепторов в строении глазного яблока

Взаимосвязанная работа колбочек и палочек называется фоторецепией, то есть изменением полученной энергии от волн света в конкретные зрительные образы. Если в глазном яблоке это взаимодействие нарушено, то человек теряет значительную часть зрения. Так, например, нарушение в работе палочек может привести к тому, что человек теряет способность ориентироваться в условиях темноты и сумерек.

Колбочки сетчатки глаза воспринимают волны света, поступающие в условиях дневного освещения. Также благодаря им человеческий глаз обладает «четким» цветным зрением.

Симптомы нарушения работы фоторецепторов

Заболевания, сопровождающиеся патологиями в области фоторецепторов, имеют следующую симптоматику:

  • ухудшение «качества» зрения.
  • различные световые эффекты перед глазами (блики, вспышки, пелена).
  • ухудшение зрения в сумерках;
  • проблемы, связанные с различием цветов;
  • уменьшение размеров зрительных полей.

Большинство из заболеваний, связанных с органами зрения, имеют характерные симптомы, по которым специалисту достаточно легко выявить болезнь. Такими заболеваниями могут быть дальтонизм и гемералопия. Однако существует целый ряд болезней, которые сопровождаются одинаковыми симптомами, и выявить определенную патологию можно лишь при углубленной диагностике и продолжительном сборе данных анамнеза.

палочки сетчатки раздражаютсяКолбочки получили такое название благодаря своей форме, похожей на лабораторные колбы

Методика диагностики

Для диагностирования патологий, связанных с работой колбочек и палочек, назначается целый комплекс обследований:

  • изучение ширины зрительных полей;
  • изучение состояния дна зрительных органов;
  • комплексная проверка на восприятие цветов и их оттенков;
  • УФИ и УЗИ глазного яблока;
  • ФАГ – обследование, позволяющее визуализировать состояние сосудистой системы;
  • рефрактометрия.

Правильное восприятие цветов и острота зрения напрямую зависит от работы палочек и колбочек. На вопрос, сколько колбочек в сетчатке, точно ответить невозможно, так как их количество исчисляется миллионами. При различных заболеваниях сетчатой оболочки зрительного органа нарушается работа этих рецепторов, что может привести к частичной или полной потере зрения.

Читайте также:  Сетчатка место расположения зрительных рецепторов

Заболевания фоторецепторов

На сегодняшний день известны следующие заболевания, затрагивающие фоторецепторы зрительных органов:

  • отслоение сетчатой оболочки глазного яблока;
  • возрастная дегенерация сетчатки;
  • макулодистрофия ретины;
  • дальтонизм;
  • хориоретинит.

сколько колбочек в сетчаткеСетчатка у взрослого человека умещает около 7 миллионов колбочек

Профилактика заболеваний органов зрения

Длительные нагрузки на глаза — основная причина усталости и напряжения зрительных органов. Постоянная нагрузка может привести к тяжелым последствиям и стать причиной развития серьезных заболеваний, в результате которых может произойти потеря зрения.

Специалисты говорят о том, что соблюдая определенную методику, можно успешно бороться с усталостью глаз и предупредить появление патологических изменений. Главный фактор в данном вопросе — это правильное освещение. Офтальмологи не рекомендуют чтение и работу за компьютером в помещении с тусклым светом. Недостаток освещения может вызвать сильное напряжение в глазных яблоках.

Если вы используете оптические линзы и очки, размер диоптрий должен быть подобран специалистом. Для этого в кабинете офтальмолога можно пройти специальные тесты, которые выявят остроту зрения.

Постоянная работа за компьютером приводит к тому, что глазное яблоко начинает терять влагу. Именно поэтому важно делать небольшие промежутки, чтобы глаза могли отдохнуть. Идеальным решением для здоровья зрительных органов будут пятиминутные перерывы с промежутком в один час. Раз в три или четыре часа необходимо совершать гимнастические упражнения для глаз.

Еще одним немаловажным фактором профилактики заболеваний органов зрения является правильный рацион. Употребляемая пища должна содержать в себе витамины и полезные вещества. Рекомендуется есть больше свежих овощей, фруктов и ягод, а также кисломолочных изделий.

Источник

Проверочная работа по теме органы чувств и половая система.

1. Какой из цветов колбочки НЕ распознают?

1) красный

2) сине-фиолетовый

3) жёлтый

4) зелёный

2. Палочки сетчатки раздражаются

1) ярким светом и воспринимают цвет

2) ярким светом и не воспринимают цвет

3) слабым светом и не воспринимают цвет

4) слабым светом и воспринимают цвет

3. Что изображено на рисунке под номером 3?

hello_html_74cc7b29.png

4. В состав вестибулярного аппарата входят полукружные каналы в количестве …

5. Где расположены рецепторы, позволяющие изображённому на рисунке гимнасту выполнять данные упражнения?hello_html_mb4b5100.png

6. В глазном яблоке человека слабый сумеречный свет воспринимает(-ют)

7. Что примыкает к барабанной перепонке со стороны среднего уха?

8. Зрачок глаза находится в центре…

9. Где образуются мужские половые клетки?

10. Как называется процесс, в результате которого яйцеклетка попадает в брюшную полость и далее в маточную трубу?

Проверочная работа по теме органы чувств и половая система.

1. Вестибулярный аппарат человека расположен в …

2. Установите последовательность расположения структур глазного яблока, начиная с роговицы. Запишите соответствующую последовательность цифр.

1. нейроны сетчатки

2. стекловидное тело

3. зрачок в пигментной оболочке

4. светочувствительные клетки-палочки и колбочки

5. выпуклая прозрачная часть белочной оболочки

3. Слуховые рецепторы находятся в …

4. Центральный отдел слухового анализатора расположен в …

5. Рецепторы, расположенные в коже …

6. Вкусовые рецепторы задней части языка более всего чувствительны к …

7. Палочки сетчатки раздражаются под действием …

8. Структура уха человека, в которой находятся слуховые рецепторы, на рисунке обозначена цифрой

hello_html_1ceb120b.png

9. Как называется структурный компонент яичника, в котором находится яйцеклетка, окруженная слоем эпителиальных клеток и двумя слоями соединительной ткани?

10. Как называется выход наружу неоплодотворенной яйцеклетки вместе с отделившимся от внутренней стенки матки рыхлым слоем?

Проверочная работа по теме органы чувств и половая система.

1. Какой из цветов колбочки НЕ распознают?

1) красный

2) сине-фиолетовый

3) жёлтый

4) зелёный

2. Палочки сетчатки раздражаются

1) ярким светом и воспринимают цвет

2) ярким светом и не воспринимают цвет

3) слабым светом и не воспринимают цвет

4) слабым светом и воспринимают цвет

3. Что изображено на рисунке под номером 3?

hello_html_74cc7b29.png

4. В состав вестибулярного аппарата входят полукружные каналы в количестве …

5. Где расположены рецепторы, позволяющие изображённому на рисунке гимнасту выполнять данные упражнения?hello_html_mb4b5100.png

6. В глазном яблоке человека слабый сумеречный свет воспринимает(-ют)

7. Что примыкает к барабанной перепонке со стороны среднего уха?

8. Зрачок глаза находится в центре…

Читайте также:  Ангиодистония сетчатки у новорожденного что это такое

9. Где образуются мужские половые клетки?

10. Как называется процесс, в результате которого яйцеклетка попадает в брюшную полость и далее в маточную трубу?

Проверочная работа по теме органы чувств и половая система.

1. Вестибулярный аппарат человека расположен в …

2. Установите последовательность расположения структур глазного яблока, начиная с роговицы. Запишите соответствующую последовательность цифр.

1. нейроны сетчатки

2. стекловидное тело

3. зрачок в пигментной оболочке

4. светочувствительные клетки-палочки и колбочки

5. выпуклая прозрачная часть белочной оболочки

3. Слуховые рецепторы находятся в …

4. Центральный отдел слухового анализатора расположен в …

5. Рецепторы, расположенные в коже …

6. Вкусовые рецепторы задней части языка более всего чувствительны к …

7. Палочки сетчатки раздражаются под действием …

8. Структура уха человека, в которой находятся слуховые рецепторы, на рисунке обозначена цифрой

hello_html_1ceb120b.png

9. Как называется структурный компонент яичника, в котором находится яйцеклетка, окруженная слоем эпителиальных клеток и двумя слоями соединительной ткани?

10. Как называется выход наружу неоплодотворенной яйцеклетки вместе с отделившимся от внутренней стенки матки рыхлым слоем?

Источник

Сосудистая оболочка образует жидкость – влагу передней и задней камер глаза. Передняя камера – между роговицей и райдужкой, задняя камера – между райдужкой и хрусталиком. Они поставляют роговицу и хрусталик питательными веществами, поскольку последние не имеют кровеносных сосудов.

Внутренняя оболочка – сетчатка прилегает с середины к сосудистой, устилает дно глаза.

Она имеет несколько рдел: внешний слой – пигментные клетки (черный пигмент – фусцин) ; дальше идет слой рецепторных клеток – фоторецепторов (палочки и колбочки) ; следующий слой – вставные нейроны построенный из нервных клеток, аксоны которых образуют чувствительный зрительный нерв.

Полости глазного яблока содержат хрусталик и стекловидное тело.

Хрусталик имеет вид двояковипуклой линзы, содержится сзади зеницы, способный изменять свою кривизну (выпуклость) , преломлять и фокусировать пучок света так, чтобы изображение предметов на сетчатке было более четким. .

Стекловидное тело лежит за хрусталиком и занимает большую часть полости глаза. Оно являет собой прозрачную топкую массу, которая не содержит ни кровеносных сосудов, ни нервов.

Стекловидное тело хранит шаровидную форму глаза.

Когда смотреть на сетчатку со стороны зеницы, то на дне видно круглое пятно белесоватости – место выхода зрительного нерва; здесь нет светочувствительных элементов (потому световые лучи не воспринимаются – за что и называется слепым пятном.

Кое-что сбоку от нее находится зона наилучшего виденья – желтое пятно (здесь находится наибольшее количество фоторецепторов) .

В сетчатке находится около 7 млн колбочек и 130 млн. палочек.

Палочки – вмещают зрительный пигмент родопсин; воспринимают свет в условиях сумрачного освещения.

Колбочки – вмещают зрительный пигмент йодопсин. Воспринимают цвета, при достаточно ярком освещении. В составе родопсину и йодопсину есть белок – опсин и окиснений витамин А.

Колбочки – рецепторы дневного зрения, способные воспринимать разные цвета. Цветное зрение объясняется тем, что в сетчатке есть три роды колбочек: одни возбуждаются красным светом, вторые зеленым, третьи – синим. Ощущение всех других цветов возникает в результате возбуждения этих колбочек в разных соотношениях. Бывают случаи, когда человек не различает некоторых цветов – цветная слепота, дальтонизм.
Ход лучей света через оптический аппарат: сначала светло проходит через роговицу, жидкость передней камеры, зеницу, хрусталик, стекловидное тело и наконец попадает на сетчатку.

Микроскопическое строение сетчатки: 1. пигментный эпителий 2. слой палочек и колбочек 3. наружная глиальная пограничная мембрана 4. наружный зернистый слой 5. наружный сетчатый слой 6. внутренний зернистый слой 7. внутренний сетчатый слой 8. ганглионарный слой 9. слой нервных волокон 10. внутренняя глиальная пограничная мембрана

В случаях, когда лучи света, пройдя через оптические среды глаза, фокусируются не на сетчатке. Возникают аномалии зрения: если спереду ее близорукисть, если позади – дальнозоркость. Для выравнивания близорукости используют двояковигнути. А дальнозоркости – двояковипукли линзы очков.

При попадании света на фоторецепторы (колбочки и палочки) в них возникают сложные фотохимические, электрические, ионные и ферментативни процессы, которые предопределяют нервное возбуждение – сигнал. Он поступает по зрительному нерву к подкорковым (четиригорбкове тело зрительный горб) центрам зрения. Потом направляется в кору затылочных долей мозга, где воспринимается в виде зрительного ощущения.

Источник