Палички і колбочки сітківки ока - будову і функції
Всі яскраві відтінки навколишнього світу, які радують нас в будь-який час доби, ми бачимо тільки за рахунок сітківки ока, а точніше особливих фоторецепторів. Це палички і колбочки.
Палички і колбочки відносяться до фотографічних рецепторів, і їх будова забезпечує максимальну ступінь чутливості. Завдяки цій якості колбочки і палички сітківки ока трансформують надходять ззовні світлові сигнали в особливі імпульси, які потім може сприймати нервова система людини.
Особлива будова кожного виду фоторецепторів дозволяє їм виконувати певні функції. У світлий час дня велике навантаження випробовують колбочки очі. При зниженні надходження світлового потоку, тобто в сутінках, свою роботу починають виконувати палички сітківки ока.
Будова паличок і колбочок різна за рахунок того, що ці фоторецептори мають різний принцип роботи і по-різному беруть участь у світосприйняття.
Паличка сітківки ока за формою нагадує циліндр з рівномірним діаметром по всій його довжині. Вся довжина палички перевищує її діаметр практично в 30 разів, що робить форму цього фоторецептора витягнутої. Будова паличок сітківки представлено чотирма елементами:
- мембранними дисками;
- вія;
- мітохондріями;
- нервової тканиною.
Палички мають максимальну світлочутливістю, це забезпечує їх реагування навіть на самі мінімальні зовнішні світлові спалахи. Рецептор паличок починає діяти навіть при отриманні енергії в один фотон. Це особливість і дозволяє паличок забезпечувати сутінковий зір і допомагає максимально чітко бачити об'єкти в вечірні години.
Однак, оскільки до складу паличок сітківки входить всього один пігментний елемент, що позначається як родопсин або зоровий пурпур, то відтінки і кольори відрізнятися не можуть. Білок паличок родопсин і не може так само швидко реагувати на світлові подразники, як роблять це пігментні елементи колб.
Узгоджена робота паличок і колбочок, незважаючи на те, що їх будова істотно розрізняється, допомагає людині бачити всю навколишню дійсність в повному якісному обсязі. Обидва види фоторецепторів сітківки ока доповнюють в роботі один одного, це сприяє отриманню максимально чіткої, ясної і яскравої картинки.
Колбочки отримали свою назву завдяки тому, що їх форма схожа з колбами, використовуваними в різних лабораторіях. Сітківка у дорослої людини уміщає близько 7 мільйонів колб.
Одна колбочка, так само як і паличка, складається з чотирьох елементів.
- Зовнішній (перший) шар у колбочок сітківки ока представлений мембранними дисками. Ці диски заповнені йодопсин - кольоровим пігментом.
- Другий шар колбочок сітківки ока - це сполучний ярус. Він виконує роль перетяжки, що дозволяє сформувати певну форму цього рецептора.
- Внутрішня частина колб представлена мітохондріями.
- У центрі рецептора розташовується базальний сегмент, який виконує роль сполучної ланки.
Йодопсин підрозділяється на кілька видів, що дозволяє забезпечити повну чутливість колбочок зорового шляху при сприйнятті різних частин світлового спектру.
За домінування різних видів пігментних елементів все колбочки можна поділити на три типи. Всі ці види колбочок працюють злагоджено, і це дозволяє людині при нормальному зорі оцінити все багатство відтінків видимих їм предметів.
будова сітківки
Загалом будові сітківки палички і колбочки займають цілком певне місце. Наявність цих рецепторів на нервовій тканині, з якої складається очна сітківка, допомагає швидко перетворити одержуваний світловий потік в набір імпульсів.
Сітківка отримує картинку, яка проектується очним ділянкою рогівки і кришталиком. Після цього перероблене зображення у вигляді імпульсів надходить за допомогою зорового шляху до відповідного відділу головного мозку. Складна і повністю сформована структура очі дозволяє зробити повну обробку інформації за лічені миті.
Велика частина фоторецепторів сконцентрована в макуле - центральної області сітківки, яка за рахунок жовтуватого відтінку носить також назву жовтої плями ока.
Функції паличок і колбочок
Особлива будова паличок дозволяє фіксувати найменші світлові подразники при найнижчій ступеня освітленості, але при цьому відтінки світлового спектру ці рецептори відрізнити не можуть. Колбочки, навпаки, допомагають нам побачити і оцінити все багатство оточуючих нас фарб світу.
Незважаючи на те, що, по суті, палички і колбочки мають різні функції, забезпечити безперебійну роботу всього очі може тільки узгоджене участь обох груп рецепторів.
Таким чином, обидва фоторецептора важливі для нашої зорової функції. Це дозволяє нам завжди бачити достовірну картинку, незалежно від погодних умов і часу доби.
Родопсин - будову і функції
Родопсин - це група зорових пігментів, за будовою білок, що відноситься до хромопротеїни. Свою назву родопсин, або зоровий пурпур, отримав за яскраво-червоний відтінок. Пурпурова забарвлення паличок сітківки була виявлена і доведена в ході численних досліджень. Білок сітківки родопсин складається з двох компонентів - жовтого пігменту і безбарвного білка.
Під впливом світла родопсин розкладається, і один з продуктів його розкладання впливає на виникнення зорового порушення. Відновлений родопсин діє при сутінковому висвітленні, і відповідає білок в цей час за нічний зір. При яскравому освітленні родопсин розкладається і його чутливість зміщується в синю область зору. Білок сітківки родопсин повністю відновлюється у людини приблизно за 30 хвилин. За цей час сутінковий зір досягає свого максимуму, тобто людина починає в темряві бачити все виразніше.