прът

Като прът се наричат ​​фоторецепторите на ретината, отговорни за светлочувствителното монохроматично нощно виждане и за периферното зрение. Основната концентрация на пръчките е извън централното жълто петно ​​(fovea centralis) върху ретината, което е оборудвано главно с три различни вида шишарки за цвят и остро зрение през деня и при лек здрач.

Какво представляват палачинките?

Около 110 милиона пръта на ретината са фоторецептори, които реагират на светлинни импулси много по-чувствително от приблизително 6 милиона конуса. Следователно прътите са предопределени за нощно виждане (скотопично зрение) и виждане при тъмен здрач. Тъй като има само един вид прът, който е особено чувствителен към светлина в синьо-зеления спектрален обхват, зрението става монохроматично под определена яркост.

Различните цветове вече не се възприемат. Високата чувствителност към светлина е отчасти за сметка на контраста. Тъй като до 20 пръта съобщават светлинни импулси към един и същи ганглий чрез биполярни клетки, визуалният център в мозъка вече не може да локализира светлинния импулс толкова точно, както при конусите, които често са свързани с „техните“ ганглии в съотношение 1: 1. Въпреки че принципът за преобразуване на светлинните импулси в електрически нервни сигнали е по същество еднакъв за пръчките и конусите, съобщенията от пръчките са значително по-бързи от тези от конусите, тъй като има по-малко взаимовръзки. Това означава, че прътите реагират изключително чувствително не само на светлина, но и на движещи се обекти в периферното зрително поле.

Анатомия и структура

Структурата на пръчките е подобна на тази на шишарките, но пръчките са по-тънки и използват родопсин като визуален пигмент, най-високата чувствителност на който е в синьо-зеления диапазон при 498 нанометра. Пръчките се състоят от клетъчното тяло, синапса, вътрешния сегмент, свързващия реснички и външния сегмент.

Вътрешният сегмент се грижи за клетъчния метаболизъм и с помощта на хиляди митохондрии в ядрото, за енергийния метаболизъм, докато във външния сегмент се осъществява преобразуването на светлинните импулси в електрически нервни сигнали, пренасянето на визуалния сигнал. Външният сегмент съдържа повече от 1000 така наречени диска, в които се съхранява визуалният пигмент родопсин.

Дисковете са резултат от бивши мембранни инвагинации, които са се отделили от външната мембрана в хода на еволюцията. За разлика от това мембранните отвори във външните сегменти на колчетата все още са разпознаваеми като такива, защото са останали част от мембраната. Крайният свързващ реснички, който се състои от неагонални микротубули (9-страничен многоъгълник), служи за механично стабилизиране на връзката между вътрешния и външния сегмент и за транспортиране на вещества между двата сегмента.

Функция и задачи

Основната функция на прътовете е да преобразуват (слаби) светлинни импулси в електрически нервни импулси. Процесът включва сложна каскада за преобразуване на сигнал и се осъществява главно във външния сегмент. Първият етап се състои в реакцията на зрителния пигмент родопсин, който се състои от опсин и каротеноида 11-цис-ретинал. След излагане на светлина, 11-цис-ретиналът се изомеризира към изцяло транс изомера и се отделя отново от родопсина.

За разлика от активирането на други неврони, които обикновено са стимулирани да освободят невротрансмитер чрез кратка деполяризация от -65 mV до +10 до +30 mV, фоторецепторите работят точно обратното, тези с около -40 mV отрицателен Заредените синапси са за кратко хиперполяризирани до -65 mV, така че те временно намаляват или спират отделянето на глутамат, вашият специфичен невротрансмитер.

Съответният нервен импулс не се генерира чрез освобождаването на вестително вещество, а чрез намаляване на освобождаването. Ако нито една светлина не удари рецепторите (позиция на покой), глутаматът постоянно се отделя в синапсите на фоторецепторите. Това има предимството, че низходящите ганглии могат постепенно да променят нервния стимул в зависимост от интензитета на падащата светлина, т.е. генерират вид аналогов сигнал, който позволява не само на визуалните центрове да присвояват пространствено точките на светлината, но и тяхната яркост.

Способността на пръчките да реагират изключително чувствително на обекти в периферното зрително поле, които се движат по отношение на заобикалящата ги среда, първоначално служи за нашата защита. Враговете или хищниците, приближаващи се отстрани, бяха забелязани рано. Днес тази способност на клечките играе роля във визуалното летене, тъй като обектите, приближаващи се отстрани, се забелязват в ранен етап и могат да се инициират укриващи маневри.

Можете да намерите лекарствата си тук

заболявания

Функционалните разстройства на въдиците са особено забележими при нарушено нощно зрение. Широка обратима нощна слепота възниква при недостатъчно снабдяване с витамин А, защото тогава върху дисковете във външния сегмент на прътовете може да се натрупа достатъчно зрителен пигмент родопсин.

Симптомите на дисфункция на пръчките също могат да бъдат причислени към повишена чувствителност към отблясъци, напр. Б. разпознават насрещния трафик. Освен недостигът на витамин А и нервните лезии в резултат на травматично увреждане на мозъка (TBI), мозъчен тумор или други наранявания, функционалните нарушения на щангите се дължат най-вече на генетични дефекти. Това са най-вече генетични дефекти, които водят до дистрофии на ретината от различни видове и постепенно унищожават фоторецепторите в ретината.

Retinitis pigmentosa е дистрофия на ретината, която напредва отвън навътре. Това означава, че пръчките са засегнати първи и е заложена типичната нощна слепота и чувствителност към отблясъци, въпреки че дневното виждане няма (все още) ограничения по отношение на остротата и цветното виждане. Други дистрофии на ретината, като дистрофия на конусните пръчки (ZSD), напредват отвътре навън, така че конусите са засегнати първо и едва по-късно пръчките.