Φωτοϋποδοχείς

ο Φωτοϋποδοχείς είναι ελαφριά εξειδικευμένα αισθητήρια κύτταρα στον ανθρώπινο αμφιβληστροειδή. Απορροφούν διάφορα ηλεκτρομαγνητικά κύματα φωτός και μετατρέπουν αυτά τα ερεθίσματα σε βιοηλεκτρική διέγερση. Σε κληρονομικές ασθένειες όπως η αμφιβληστροειδοπάθεια της αμφιβληστροειδοπάθειας ή η δυστροφία κώνου, οι φωτοϋποδοχείς καταστρέφονται σιγά-σιγά έως ότου εμφανιστεί τύφλωση.

Τι είναι τα PR;

Οι φωτοϋποδοχείς είναι ευαίσθητα στο φως αισθητήρια κύτταρα που ειδικεύονται στη διαδικασία της όρασης. Το φως δημιουργεί δυναμικό ηλεκτρικής τάσης στα αισθητήρια κύτταρα του ματιού. Το ανθρώπινο μάτι περιέχει τρεις διαφορετικούς τύπους φωτοϋποδοχέων.

Εκτός από τις ράβδους, αυτές περιλαμβάνουν τους κώνους και τα φωτοευαίσθητα κύτταρα γαγγλίου. Η βιολογία διαφοροποιεί τα φωτοκύτταρα των σπονδυλωτών και των ασπόνδυλων. Η αποπόλωση λαμβάνει χώρα στα φωτοκύτταρα των ασπόνδυλων. Αυτό σημαίνει ότι τα κύτταρα αντιδρούν στο φως μειώνοντας την τάση. Σε εκείνα τα σπονδυλωτά, ωστόσο, λαμβάνει χώρα υπερπόλωση. Οι φωτοϋποδοχείς σας διασφαλίζουν ότι η τάση αυξάνεται όταν υπάρχει φως.

Σε αντίθεση με τα ασπόνδυλα, οι φωτοϋποδοχείς σπονδυλωτών είναι δευτερεύοντες υποδοχείς. Ο μετασχηματισμός του ερεθίσματος σε δυναμικό δράσης συνεπώς πραγματοποιείται μόνο έξω από τον υποδοχέα. Εκτός από τους ανθρώπους και τα ζώα, τα φυτά περιέχουν επίσης φωτοϋποδοχείς για να είναι σε θέση να αντισταθμίσουν τη συχνότητα του φωτός.

Ανατομία & δομή

Υπάρχουν περίπου 120 εκατομμύρια ράβδοι στον αμφιβληστροειδή του ματιού. Οι κώνοι προσθέτουν περίπου 6 εκατομμύρια από περίπου ένα εκατομμύριο γαγγλιοκύτταρα στο μάτι είναι περίπου ένα τοις εκατό ευαίσθητο στο φως. Οι πιο ευαίσθητοι στο φως φωτοϋποδοχείς είναι οι ράβδοι. Το τυφλό σημείο του ματιού δεν περιέχει άλλους υποδοχείς εκτός από τους κώνους.

Επομένως, οι άνθρωποι πρέπει να δουν πραγματικά μια τρύπα όπου είναι το τυφλό σημείο. Αυτό δεν συμβαίνει μόνο επειδή ο εγκέφαλος γεμίζει το κενό με αντιληπτικές αναμνήσεις. Οι ράβδοι του αμφιβληστροειδούς περιέχουν τους λεγόμενους δίσκους. Ωστόσο, οι κώνοι περιέχουν πτυχώσεις μεμβράνης. Σε αυτές τις περιοχές είναι εξοπλισμένα με το λεγόμενο οπτικό μωβ. Συνολικά, οι ράβδοι και οι κώνοι έχουν παρόμοια δομή. Καθένας έχει ένα εξωτερικό τμήμα στο οποίο εκτελούνται τα πιο σημαντικά καθήκοντά τους.

Τα εξωτερικά τμήματα των κώνων έχουν κωνικό σχήμα και είναι ευρύτερα από τα μακρά και στενά εξωτερικά τμήματα των ράβδων. Μια βλεφαρίδες, δηλαδή μια προεξοχή μεμβράνης πλάσματος, συνδέει το εξωτερικό και το εσωτερικό τμήμα των υποδοχέων. Τα εσωτερικά τμήματα αποτελούνται από ελλειψοειδές και μυοειδές με ενδοπλασματικό δίκτυο. Το εξωτερικό κοκκώδες στρώμα των φωτοϋποδοχέων συνδέει το κυτταρικό σώμα με τον πυρήνα του κυττάρου. Ένας άξονας με συναπτικό άκρο σε μορφή κορδέλας ή πλάκας προσκολλάται στο σώμα του κυττάρου. Αυτές οι συνάψεις ονομάζονται επίσης κορδέλες.

Λειτουργία & εργασίες

Οι φωτοϋποδοχείς του ανθρώπινου ματιού μετατρέπουν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα φωτός σε βιοηλεκτρική διέγερση. Η λειτουργία και των τριών τύπων φωτοϋποδοχέων είναι η απορρόφηση και η μετατροπή του φωτός. Αυτή η διαδικασία είναι επίσης γνωστή ως φωτομετατροπή. Για να γίνει αυτό, οι υποδοχείς παίρνουν τα φωτόνια του φωτός και ξεκινούν μια πολύπλοκη, βιοχημική αντίδραση για να αλλάξουν το δυναμικό της μεμβράνης. Η αλλαγή στο δυναμικό αντιστοιχεί στην υπερπόλωση στα σπονδυλωτά.

Οι τρεις διαφορετικοί τύποι υποδοχέων έχουν διαφορετικά όρια απορρόφησης και έτσι διαφέρουν ως προς την ευαισθησία τους σε ορισμένα μήκη κύματος. Ο κύριος λόγος για αυτό είναι η διαφορετική οπτική χρωστική ουσία στους επιμέρους τύπους κυττάρων. Αυτό σημαίνει ότι οι τρεις τύποι διαφέρουν κάπως στη λειτουργία τους. Τα γαγγλιακά κύτταρα ρυθμίζουν τον ρυθμό ημέρας-νύχτας, για παράδειγμα. Οι ράβδοι και οι κώνοι, από την άλλη πλευρά, παίζουν ρόλο στην αναγνώριση εικόνας. Οι ράβδοι είναι κυρίως υπεύθυνοι για την όραση του φωτός και του σκοταδιού.

Οι κώνοι, από την άλλη πλευρά, παίζουν μόνο ρόλο στο φως της ημέρας και επιτρέπουν την αναγνώριση χρώματος. Η μεταγωγή φωτογραφιών λαμβάνει χώρα στα εξωτερικά τμήματα των φωτογραφικών κυττάρων. Στο σκοτάδι, οι περισσότεροι φωτοϋποδοχείς βρίσκονται σε κατάσταση μη διέγερσης και έχουν χαμηλό δυναμικό μεμβράνης ανάπαυσης λόγω των ανοικτών καναλιών νατρίου. Όταν είστε σε ηρεμία, απελευθερώνετε μόνιμα το νευροδιαβιβαστή γλουταμινικό. Αλλά μόλις το φως πέσει στο μάτι, τα ανοιχτά κανάλια νατρίου κλείνουν. Το δυναμικό των κυττάρων αυξάνεται και λαμβάνει χώρα υπερπόλωση.

Κατά τη διάρκεια αυτής της υπερπόλωσης, η δραστηριότητα του υποδοχέα αναστέλλεται και λιγότεροι πομποί απελευθερώνονται. Αυτή η φθίνουσα απελευθέρωση γλουταμικού ανοίγει τα κανάλια ιόντων των κατάντη διπολικών και οριζόντιων κυττάρων. Η ώθηση από τους φωτοϋποδοχείς μεταδίδεται μέσω των ανοικτών διαύλων στα νευρικά κύτταρα, τα οποία στη συνέχεια ενεργοποιούν τα ίδια τα γάγγλια και τα αμακρινικά κύτταρα. Το σήμα από τους υποδοχείς αποστέλλεται στον εγκέφαλο, όπου αξιολογείται με τη βοήθεια οπτικών αναμνήσεων.

Μπορείτε να βρείτε το φάρμακό σας εδώ

Ασθένειες

Ποικίλες ασθένειες και ασθένειες μπορούν να προκύψουν σε σχέση με τους φωτοϋποδοχείς του ανθρώπινου ματιού. Πολλά από αυτά εκδηλώνονται ως προοδευτική απώλεια της όρασης. Η δυστροφία κώνου-ράβδου, για παράδειγμα, είναι μια μορφή κληρονομικής δυστροφίας του αμφιβληστροειδούς που προκαλεί την απώλεια των φωτοϋποδοχέων.

Με αυτήν την κληρονομική ασθένεια, ο ασθενής χάνει συνεχώς κώνους και ράβδους μέσω εναποθέσεων χρωστικής του αμφιβληστροειδούς. Αυτή η διαδικασία εκδηλώνεται στην αρχική φάση ως μειωμένη οπτική οξύτητα, αυξάνοντας την ευαισθησία στο φως και αυξάνοντας την αχρωματοψία. Η ευαισθησία στο κεντρικό οπτικό πεδίο μειώνεται. Αργότερα, η ασθένεια επιτίθεται επίσης στο περιφερειακό οπτικό πεδίο. Μπορεί να προκύψουν συμπτώματα όπως η νυχτερινή τύφλωση. Μετά από λίγο, ο ασθενής είναι πιθανό να γίνει εντελώς τυφλός.

Η χρωστική του αμφιβληστροειδούς, επίσης γνωστή ως δυστροφία ράβδου και κώνου, πρέπει να διακρίνεται από αυτήν την ασθένεια. Στο τέλος, τα ίδια συμπτώματα εμφανίζονται σε αυτήν τη μορφή ασθένειας του αμφιβληστροειδούς όπως στη δυστροφία με κώνο, αλλά τα συμπτώματα αντιστρέφονται. Αυτό σημαίνει ότι η αμφιβληστροειδίτιδα από την αμφιβληστροειδίτιδα εκδηλώνεται για πρώτη φορά ως νυχτερινή τύφλωση, ενώ η νυχτερινή τύφλωση για τη νόσο των ράβδων και του κώνου είναι μόνο συμπτωματική στη μεταγενέστερη πορεία.

Η πορεία της χρωστικής του αμφιβληστροειδούς είναι συνήθως λιγότερο σοβαρή από εκείνη της δυστροφίας ράβδου και κώνου. Εκτός από αυτές τις εκφυλιστικές ασθένειες, τα αισθητήρια κύτταρα της συσκευής οπτικής αντίληψης μπορούν επίσης να επηρεαστούν από φλεγμονή ή να καταστραφούν από ατυχήματα.