Fotoreceptory

Plik Fotoreceptory to wyspecjalizowane w świetle komórki czuciowe na siatkówce człowieka. Pochłaniają różne elektromagnetyczne fale świetlne i przekształcają te bodźce w pobudzenie bioelektryczne. W przypadku chorób dziedzicznych, takich jak barwnikowe zwyrodnienie siatkówki lub dystrofia czopkowo-pręcikowa, fotoreceptory giną stopniowo, aż do utraty wzroku.

Co to są PR?

Fotoreceptory to wrażliwe na światło komórki czuciowe, które specjalizują się w procesie widzenia. Ze światła w komórkach czuciowych oka powstaje potencjał napięcia elektrycznego. Oko ludzkie zawiera trzy różne typy fotoreceptorów.

Oprócz pręcików są to czopki i światłoczułe komórki zwojowe. Biologia rozróżnia fotokomórki kręgowców i bezkręgowców. W fotokomórkach bezkręgowców zachodzi depolaryzacja. Oznacza to, że ogniwa reagują na światło, zmniejszając napięcie. Jednak u kręgowców zachodzi hiperpolaryzacja. Twoje fotoreceptory zapewniają wzrost napięcia, gdy jest światło.

W przeciwieństwie do bezkręgowców fotoreceptory kręgowców są receptorami wtórnymi. Przekształcenie bodźca w potencjał czynnościowy zachodzi zatem tylko poza receptorem. Oprócz ludzi i zwierząt rośliny zawierają również fotoreceptory, dzięki czemu mogą przeciwdziałać padaniu światła.

Anatomia i budowa

Na siatkówce oka znajduje się około 120 milionów pręcików. Czopki tworzą razem około 6 milionów z około miliona komórek zwojowych, w oku około 1% wrażliwych na światło. Najbardziej wrażliwe na światło fotoreceptory to pręciki. Martwa plamka oka nie zawiera żadnych receptorów poza czopkami.

Dlatego ludzie powinni rzeczywiście zobaczyć dziurę w miejscu martwego punktu. Nie dzieje się tak tylko dlatego, że mózg wypełnia pustkę percepcyjnymi wspomnieniami. W pręcikach siatkówki znajdują się tzw. Dyski. Stożki zawierają jednak fałdy błony. W tych obszarach są wyposażone w tak zwaną wizualną purpurę. Ogólnie rzecz biorąc, pręty i stożki mają podobną strukturę. Każdy z nich ma zewnętrzny segment, w którym wykonywane są najważniejsze zadania.

Zewnętrzne segmenty stożków mają stożkowaty kształt i są szersze niż długie i wąskie segmenty zewnętrzne prętów. Rzęski, czyli wypukłość błony komórkowej, łączy zewnętrzne i wewnętrzne segmenty receptorów. Każdy segment wewnętrzny składa się z elipsoidy i mięśnia sercowego z retikulum endoplazmatycznym. Zewnętrzna ziarnista warstwa fotoreceptorów łączy ciało komórki z jądrem komórkowym. Akson z synaptycznym końcem w postaci wstążki lub płytki przyczepia się do ciała komórki. Te synapsy są również nazywane wstążkami.

Funkcja i zadania

Fotoreceptory oka ludzkiego przekształcają fale elektromagnetyczne światła w wzbudzenie bioelektryczne. Funkcją wszystkich trzech typów fotoreceptorów jest pochłanianie i przekształcanie światła. Ten proces jest również znany jako fototransdukcja. W tym celu receptory wychwytują fotony światła i inicjują złożoną reakcję biochemiczną mającą na celu zmianę potencjału błony. Zmiana potencjału odpowiada hiperpolaryzacji u kręgowców.

Trzy różne typy receptorów mają różne granice absorpcji, a zatem różnią się pod względem ich wrażliwości na określone długości fal. Głównym tego powodem jest inny wizualny pigment w poszczególnych typach komórek. Oznacza to, że te trzy typy różnią się nieco pod względem funkcji. Na przykład komórki zwojowe regulują rytm dnia i nocy. Z drugiej strony pręty i stożki odgrywają rolę w rozpoznawaniu obrazu. Pręciki są głównie odpowiedzialne za widzenie w świetle i ciemności.

Z drugiej strony, stożki odgrywają rolę tylko w świetle dziennym i umożliwiają rozpoznawanie kolorów. Fototransdukcja zachodzi w zewnętrznych segmentach fotokomórek. W ciemności większość fotoreceptorów jest w stanie niestymulowanym i ze względu na otwarte kanały sodowe mają niski potencjał spoczynkowy błony. W spoczynku trwale uwalniają glutaminian neuroprzekaźnika. Ale gdy tylko światło wpadnie do oka, otwarte kanały sodowe zamykają się. Zwiększa się potencjał komórek i następuje hiperpolaryzacja.

Podczas tej hiperpolaryzacji aktywność receptora jest hamowana i uwalnianych jest mniej przekaźników. To malejące uwalnianie glutaminianu otwiera kanały jonowe dalszych komórek dwubiegunowych i poziomych. Impuls z fotoreceptorów jest przekazywany otwartymi kanałami do komórek nerwowych, które następnie same aktywują zwoje i komórki amakryny. Sygnał z receptorów jest wysyłany do mózgu, gdzie jest oceniany za pomocą wspomnień wzrokowych.

Tutaj znajdziesz swoje leki

Choroby

Ze względu na fotoreceptory ludzkiego oka mogą wystąpić różne dolegliwości i choroby. Wiele z nich objawia się postępującą utratą wzroku. Na przykład dystrofia stożkowo-prętowa jest formą dziedzicznej dystrofii siatkówki, która powoduje śmierć fotoreceptorów.

W przypadku tej dziedzicznej choroby pacjent nieustannie traci czopki i pręciki przez złogi barwnikowe siatkówki. Proces ten objawia się we wczesnej fazie zmniejszeniem ostrości wzroku, zwiększeniem wrażliwości na światło i ślepotą barw. Zmniejsza się czułość w centralnym polu widzenia. Później choroba atakuje także obwodowe pole widzenia. Mogą pojawić się takie objawy, jak ślepota nocna. Po pewnym czasie pacjent prawdopodobnie całkowicie oślepnie.

Od tej choroby należy odróżnić barwnikową siatkówkę, zwaną również dystrofią pręcikowo-stożkową. W przypadku tej postaci choroby siatkówki na końcu pojawiają się takie same objawy, jak w przypadku dystrofii czopkowo-pręcikowej, ale objawy są odwrotne. Oznacza to, że barwnikowe zwyrodnienie siatkówki objawia się najpierw jako ślepota nocna, podczas gdy ślepota nocna z powodu choroby pręcików i czopków jest objawowa dopiero w późniejszym okresie.

Przebieg barwnikowej siatkówki jest zwykle mniej nasilony niż dystrofii czopkowo-pręcikowej. Oprócz tych chorób zwyrodnieniowych, na komórki czuciowe aparatu percepcji wzrokowej może również wpływać stan zapalny lub ulegać uszkodzeniu w wyniku wypadku.