Tyčinky (sítnice)

Tyčinkové buňky jsou jedním ze dvou typů fotoreceptorů , periferních procesů fotosenzitivních buněk  v sítnici , tak pojmenovaných pro jejich válcovitý tvar. Jedná se o vysoce specializované buňky, které přeměňují světelné podněty na nervové vzruchy . Druhým typem fotoreceptorů jsou čípky .

Průměrná lidská sítnice obsahuje asi 92 milionů tyčinek. [1] Velikosti tyčinek: délka - 0,06 mm, průměr - 0,002 mm.

Tyčinky jsou citlivé na světlo kvůli přítomnosti specifického pigmentu v nich  – rodopsinu (neboli vizuální purpur). Působením světla dochází k řadě velmi rychlých přeměn a odbarvení zrakového pigmentu. Citlivost tyče je dostatečná pro registraci i 2-3 zasažených fotonů .

Hustota umístění tyčinek v různých částech sítnice je nerovnoměrná a může se pohybovat od 20 000 do 200 000 na mm². Navíc na periferii sítnice je jejich hustota vyšší než směrem k jejímu středu, což určuje jejich účast na nočním a periferním vidění. Ve středu sítnice, v centrální fovea (žlutá skvrna), tyčinky prakticky chybí.

Struktura fotoreceptorů

Tyče a kužele mají podobnou strukturu a skládají se ze čtyř částí.

Ve struktuře hole je obvyklé rozlišovat (viz obrázek):

1. Vnější segment (obsahuje membránové disky s rodopsinem ),
2. Vázací oddělení (řasy),
3. Vnitřní segment (obsahuje mitochondrie)
4. Oblast s nervovými zakončeními.

Ve vnějším segmentu tyče je sloupek obsahující velké množství membránových disků (asi tisíc). Membrány disku obsahují mnoho molekul fotosenzitivního pigmentu rodopsinu . Disky jsou zploštělé membránové vaky naskládané do stohu. Tváří v tvář světlu je vnější část sloupce disků neustále aktualizována kvůli fagocytóze "osvětlených" disků buňkami pigmentového epitelu a neustálé tvorbě nových disků v těle fotoreceptoru . Disky v kuželu jsou neustále aktualizovány (až stovky disků za den). Úplná aktualizace všech fotoreceptorových disků trvá asi 10 dní.

Vnitřní segment je oblastí aktivního metabolismu , je vyplněn mitochondriemi , které dodávají energii pro zajištění procesů vnímání světla, a polyribozomy , na kterých jsou syntetizovány proteiny , které se podílejí na tvorbě membránových plotének a zrakového pigmentu. Ve stejné části tyče je jádro.

K jednomu interneuronu je zpravidla připojeno několik tyčinek , které sbírají signál ze sítnice, což dále zvyšuje citlivost oka ( konvergence ). Tato kombinace tyčinek do skupin činí periferní vidění velmi citlivým na pohyb a je zodpovědné za fenomenální schopnost jednotlivců vizuálně vnímat události, které leží mimo jejich úhel pohledu.

Tyčinky mají zajímavou vlastnost. Vzhledem k tomu, že všechny tyčinky obsahují stejný světlocitlivý pigment - rodopsin , je jejich spektrální odezva velmi závislá na úrovni osvětlení. Při slabém osvětlení je maximální absorpce rodopsinu asi 500 nm ( spektrum soumrakové oblohy), zatímco tyčinky jsou zodpovědné za noční vidění, kdy jsou barvy objektů nerozeznatelné. Při vysoké úrovni osvětlení rodopsin vybledne, jeho citlivost se sníží a absorpční maximum se posune do modré oblasti, což umožňuje oku při dostatečném osvětlení použít tyčinky jako přijímač krátkovlnné (modré) části. spektrum [2] . Důkazem toho, že přijímačem modré části spektra v oku je tyčinka, může být i to, že při barevné anomálii třetího typu (tritanopie) lidské oko nejen že nevnímá modrou část spektra, ale i to, že se jedná o tyč. ale také nerozlišuje předměty za soumraku (noční slepota), ale to přesně ukazuje na nedostatek normálního provozu tyčí. Zastánci třísložkových teorií si tuto zákonitost stále nedokážou vysvětlit (proč ve stejnou chvíli, kdy přestane fungovat modrý přijímač, vždy přestanou fungovat tyčinky).

V jasném světle tak tyčinky spolu s čípky (které jsou citlivé na žlutozelenou a žlutočervenou část spektra) [3] umožňují oku rozlišovat barvy světa kolem nás.

Barevné vidění

Tyčinky jsou citlivé ve smaragdově zelené části spektra (maximum - 498 nm). V jiných částech spektra jsou citlivé čípky různých typů. Přítomnost tyčinek a různých typů čípků dává člověku barevné vidění.

Dlouhovlnné a středovlnné čípky (s vrcholy ve žlutočerveném a modrozeleném rozsahu) mají široké zóny citlivosti s výrazným překrýváním, takže určité typy čípků reagují nejen na svou vlastní barvu; jen na to reagují intenzivněji než ostatní. [čtyři]

V noci, kdy je proudění elektromagnetických vln pro normální činnost čípků nedostačující, zajišťují vidění pouze tyčinky, takže v noci člověk nerozezná barvy.

Viz také

• Ankirin 3
• šišky

Poznámky

1. ↑ Curcio, CA; Sloan, KR a kol. Topografie lidského fotoreceptoru  (anglicky)  // The Journal of Comparative Neurology : deník. - 1990. - Sv. 292 , č.p. 4 . - str. 497-523 . - doi : 10.1002/cne.902920402 . — PMID 2324310 .
2. ↑ S. D. Remenko, "Barva a vize", "Cartea Moldovenyaske", Kišiněv, 1982
3. ↑ WB Marks, WU Dobelle, E.F. Mac Nichol. "Science", v 143, 1964, str. 1181.
4. ↑ D. Hubel. Oko, mozek, zrak. - ed. A. L. Byzová. — M .: Mir, 1990. — 172 s.

Tematické stránky	FMA
Slovníky a encyklopedie	velká čínština Britannica (online)