fotoreseptorit

fotoreseptorit ovat valo-erikoistuneita aistisoluja ihmisen verkkokalvolla. Ne absorboivat erilaisia ​​sähkömagneettisia valoaaltoja ja muuttavat nämä ärsykkeet bioelektriseksi viritykseksi. Perinnöllisten sairauksien, kuten pigmentosalaisen verkkokalvontulehduksen tai kartiovarren toimintahäiriön tapauksessa, fotoreseptorit menevät vähitellen, kunnes sokeus tapahtuu.

Mitä ovat PR: t?

Valoreseptorit ovat valoherkkiä aistisoluja, jotka erikoistuvat näkemisprosessiin. Silmän sensorisoluissa valosta syntyy sähköjännitepotentiaali. Ihmisen silmä sisältää kolme erityyppistä valoreseptoria.

Tankojen lisäksi niihin kuuluu kartioita ja valoherkkiä ganglionisoluja. Biologia erottaa selkärankaisten ja selkärangattomien valokennot. Depolarisaatio tapahtuu selkärangattomissa valokennoissa. Tämä tarkoittaa, että solut reagoivat valoon vähentämällä jännitettä. Selkärankaisilla kuitenkin tapahtuu hyperpolarisaatio. Valoreseptorisi varmistavat, että jännite kasvaa valon ollessa.

Toisin kuin selkärangattomat, selkärankaisten valoreseptorit ovat toissijaisia ​​reseptoreita. Ärsykkeen muutos toimintapotentiaaliksi tapahtuu siis vain reseptorin ulkopuolella. Ihmisten ja eläinten lisäksi kasvit sisältävät myös valoreseptoreita, jotta ne voivat estää valoa.

Anatomia ja rakenne

Silmän verkkokalvossa on noin 120 miljoonaa sauvaa. Kartioita on noin 6 miljoonaa silmän noin miljoonasta ganglionisolusta, joka on noin prosenttiherkkä valolle. Kaikkein valoherkeimmät fotoreseptorit ovat tangot. Silmän sokea piste ei sisällä muita reseptoreita kuin käpyjä.

Siksi ihmisten pitäisi todella nähdä reikä siellä, missä sokea piste on. Tämä ei ole vain tilanne, koska aivot täyttävät tyhjän tilan havaitsevilla muistoilla. Verkkokalvan sauvat sisältävät ns. Kartioissa on kuitenkin kalvotaitoksia. Näillä alueilla ne on varustettu ns. Visuaalisella purppuralla. Kaiken kaikkiaan tangot ja kartiot on rakennettu samalla tavalla. Jokaisella on ulkoinen segmentti, jossa tärkeimmät tehtävänsä suoritetaan.

Kartioiden ulkosegmentit ovat kartiomaisia ​​ja ovat leveämpiä kuin tankojen pitkät ja kapeat ulkosegmentit. Kela, ts. Plasmamembraanin ulkonema, yhdistää reseptorien ulko- ja sisäsegmentit. Sisäiset segmentit koostuvat kukin ellipsoidista ja myoidista, jolla on endoplasminen retikulum. Valoreseptoreiden ulkoinen rakeinen kerros yhdistää solun rungon solun ytimeen. Solun runkoon kiinnittyy aksoni, jonka synaptinen pää on nauha tai levymuoto. Näitä synapsia kutsutaan myös nauhoiksi.

Toiminto ja tehtävät

Ihmisen silmän valoreseptorit muuntavat valon sähkömagneettiset aallot bioelektriseksi viritykseksi. Kaikkien kolmen tyyppisten fotoreseptoreiden tehtävänä on absorboida ja muuntaa valo. Tätä prosessia kutsutaan myös valotransduktioksi. Tätä varten reseptorit poimivat valon fotonit ja käynnistävät monimutkaisen, biokemiallisen reaktion membraanipotentiaalin muuttamiseksi. Potentiaalimuutos vastaa selkärankaisten hyperpolarisaatiota.

Kolmella erityyppisellä reseptoreilla on erilaiset absorptiorajat ja eroavat siten herkkyydestään tietyille aallonpituuksille. Tärkein syy tähän on erilainen visuaalinen pigmentti yksittäisissä solutyypeissä. Tämä tarkoittaa, että nämä kolme tyyppiä eroavat toisistaan ​​jonkin verran toiminnaltaan. Ganglionisolut säätelevät esimerkiksi päivä-yö-rytmiä. Tangot ja kartiot toisaalta vaikuttavat kuvan tunnistamiseen. Tangot vastaavat ensisijaisesti valon ja pimeyden läpi näkemisestä.

Kartioilla puolestaan ​​on merkitys vain päivänvalossa ja ne mahdollistavat värien tunnistamisen. Valonsiirto tapahtuu valosolujen ulkoisissa osissa. Pimeässä suurin osa fotoreseptoreista on stimuloimattomassa tilassa ja avoimien natriumkanaviensa takia niillä on alhainen lepokalvopotentiaali. Levossa he vapauttavat pysyvästi välittäjäaineen glutamaatin.Mutta heti kun valo putoaa silmään, avoimet natriumkanavat sulkeutuvat. Solujen potentiaali kasvaa ja hyperpolarisaatio tapahtuu.

Tämän hyperpolarisaation aikana reseptorin aktiivisuus inhiboituu ja vähemmän lähettimiä vapautuu. Tämä glutamaatin vähentyvä vapautuminen avaa alavirran bipolaaristen ja vaakasolujen ionikanavat. Valoreseptoreista saatava impulssi välitetään avoimien kanavien kautta hermosoluihin, jotka aktivoivat sitten itse ganglion- ja makrisinisolut. Reseptoreiden signaali lähetetään aivoihin, missä se arvioidaan visuaalisten muistojen avulla.

Löydät lääkkeesi täältä

sairaudet

Ihmisen silmän valoreseptoreihin voi liittyä erilaisia ​​vaivoja ja sairauksia. Monet näistä ilmenevät asteittaisena näköhäviönä. Esimerkiksi kartionvarren dystrofia on perinnöllinen verkkokalvon dystrofia, joka aiheuttaa valoreseptoreiden katoamisen.

Tämän perinnöllisen sairauden yhteydessä potilas menettää jatkuvasti käpyjä ja sauvoja verkkokalvon pigmentti-talletuksien kautta. Tämä prosessi ilmenee varhaisessa vaiheessa vähentyneenä näöntarkkuutena, lisääntyneenä valonherkkyydeksi ja lisääntyvä värisokeus. Näkökentän herkkyys heikkenee. Myöhemmin tauti hyökkää myös perifeeriseen näkökenttään. Oireita, kuten yösokeus, voi esiintyä. Jonkin ajan kuluttua potilas todennäköisesti muuttuu täysin sokeaksi.

Verkkokalvon pigmentosa, joka tunnetaan myös nimellä sauva- ja kartiodystrofia, on erotettava tästä taudista. Tämän verkkokalvon taudin muodossa lopulta samat oireet ilmenevät kuin kartio-sauvan dystrofialla, mutta oireet ovat päinvastaiset. Tämä tarkoittaa, että retinitis pigmentosa ilmenee ensin yösokeutuksena, kun taas sauva- ja käpytaudin aiheuttama yösokeus on oireellinen vain myöhemmässä vaiheessa.

Verkkokalvon pigmentosan kulku on yleensä lievempi kuin kartiotangon dystrofia. Näiden rappeuttavien sairauksien lisäksi tulehdus voi vaikuttaa näköhavaintolaitteen aistisoluihin tai vahingoittaa onnettomuuksia.