Fungsi rod dan kon dalam retina. Bagaimana mata berfungsi dan apakah kepekaan cahaya dalam reseptor rod retina

Kon dan rod tergolong dalam radas reseptor bebola mata. Mereka bertanggungjawab untuk menghantar tenaga cahaya dengan mengubahnya menjadi impuls saraf. Yang terakhir melalui gentian saraf optik masuk struktur pusat otak. Rod memberikan penglihatan dalam keadaan cahaya malap; ia hanya mampu melihat terang dan gelap, iaitu imej hitam dan putih. Kon mampu melihat warna yang berbeza dan juga merupakan penunjuk ketajaman penglihatan. Setiap fotoreseptor mempunyai struktur yang membolehkannya melaksanakan fungsinya.

Struktur rod dan kon

Kayu itu berbentuk seperti silinder, itulah sebabnya mereka mendapat namanya. Mereka dibahagikan kepada empat segmen:

• Basal, menghubungkan sel-sel saraf;
• Pengikat yang menyediakan sambungan dengan bulu mata;
• Luar;
• Dalaman, mengandungi mitokondria yang menghasilkan tenaga.

Tenaga satu foton cukup untuk merangsang joran. Ini dianggap oleh seseorang sebagai cahaya, yang membolehkan dia melihat walaupun dalam keadaan cahaya yang sangat rendah.

Batang mengandungi pigmen khas (rhodopsin), yang menyerap gelombang cahaya dalam dua julat.
Kon mempunyai rupa yang serupa dengan kelalang, itulah sebabnya ia mempunyai nama mereka. Mereka mengandungi empat segmen. Di dalam kon terdapat pigmen lain (iodopsin), yang memberikan persepsi warna merah dan hijau. Pigmen yang bertanggungjawab untuk mengenali warna biru masih belum dikenal pasti.

Peranan fisiologi rod dan kon

Kon dan rod melaksanakan fungsi utama untuk melihat gelombang cahaya dan mengubahnya menjadi imej visual (photoreception). Setiap reseptor mempunyai ciri tersendiri. Sebagai contoh, joran diperlukan untuk melihat pada waktu senja. Jika atas sebab tertentu mereka berhenti melaksanakan fungsi mereka, seseorang tidak dapat melihat dalam keadaan cahaya malap. Kon bertanggungjawab untuk jelas penglihatan warna dalam pencahayaan biasa.

Dengan cara lain, kita boleh mengatakan bahawa rod tergolong dalam sistem persepsi cahaya, dan kon tergolong dalam sistem persepsi warna. Ini adalah asas untuk diagnosis pembezaan.

Video tentang struktur rod dan kon

Gejala kerosakan pada rod dan kon

Dalam penyakit yang disertai dengan kerosakan pada batang dan kon, gejala berikut berlaku:

• Pengurangan ketajaman penglihatan;
• Kemunculan kilat atau silau di hadapan mata;
• Penglihatan senja berkurangan;
• Ketidakupayaan untuk membezakan warna;
• Penyempitan medan visual (dalam kes yang melampau, pembentukan penglihatan tiub).

Sesetengah penyakit sangat gejala tertentu, yang dengan mudah membolehkan anda mendiagnosis patologi. Ini terpakai kepada hemeralopia atau. Gejala lain mungkin hadir apabila pelbagai patologi, yang berkaitan dengannya adalah perlu untuk menjalankan pemeriksaan diagnostik tambahan.

Kaedah diagnostik untuk kerosakan pada rod dan kon

Untuk mendiagnosis penyakit di mana terdapat kerosakan pada batang atau kon, perlu melakukan pemeriksaan berikut:

• dengan definisi negeri;
• (kajian bidang visual);
• Diagnosis persepsi warna menggunakan jadual Ishihara atau ujian 100 warna;
• Ultrasonografi;
• Hagiografi pendarfluor, memberikan visualisasi saluran darah;
• Refraktometri komputer.

Perlu diingat sekali lagi bahawa fotoreseptor bertanggungjawab untuk persepsi warna dan persepsi cahaya. Oleh kerana kerja, seseorang dapat melihat objek, imej yang terbentuk dalam penganalisis visual. Untuk patologi

Rod dan kon adalah radas fotoreseptor retina. Mereka mempunyai ciri seperti pembentukan impuls saraf daripada tenaga cahaya, yang kemudiannya dihantar sepanjang saraf optik. Rod bertanggungjawab untuk penglihatan malam, iaitu, mereka melihat cahaya dan gelap, dan kon bertanggungjawab untuk persepsi warna dan ketajaman penglihatan. Setiap satu daripada fotoreseptor ini mempunyai struktur khas yang membezakannya antara satu sama lain.

Struktur rod menghampiri bentuk silinder, yang memberikan nama kepada sel-sel ini.

Ia mempunyai empat segmen:

• luar;
• pengikat dengan bulu matanya;
• dalaman dengan mitokondria yang menghasilkan tenaga;
• basal, yang menghubungkan sel-sel saraf antara satu sama lain.

Penting! Tenaga walaupun satu foton boleh merangsang rod, yang dilihat oleh mata sebagai cahaya dan memberikan penglihatan pada waktu senja, apabila tahap cahaya sangat rendah.

Ini sebahagian besarnya disebabkan oleh kehadiran hanya rhodopsin dalam sel-sel ini, yang menyerap hanya dua panjang gelombang puncak cahaya.

Kon berbentuk seperti kelalang makmal. Mereka juga terdiri daripada empat segmen, seperti kayu. Setiap sel tersebut mengandungi iodopsin, enzim yang variannya mengantara persepsi warna hijau dan merah (pigmen yang bertanggungjawab untuk persepsi warna biru masih belum dikenal pasti).

Fungsi

Fungsi utama rod dan kon adalah photoreception, iaitu persepsi cahaya dengan pembentukan imej visual yang berikutnya. Walau bagaimanapun, setiap ini sel saraf mempunyai sendiri ciri fungsi. Oleh itu, kayu membolehkan anda memeriksa objek pada waktu senja.

Oleh itu, dengan patologi mereka proses ini, yang dipanggil penglihatan malam, terjejas. Kon memberikan penglihatan yang jelas apabila tahap biasa pencahayaan, dan juga bertanggungjawab untuk persepsi warna.

Oleh itu, rod harus dianggap sebagai radas perasan cahaya, dan kon sebagai radas perasan warna. Ini adalah asas untuk diagnosis pembezaan.

Proses patologi

Kemungkinan penyakit yang menjejaskan radas fotoreseptor:

• - ketidakupayaan untuk membezakan warna tertentu ( patologi keturunan kon);

Kayu mempunyai kepekaan cahaya maksimum, yang memastikan tindak balasnya terhadap kilatan cahaya luaran yang paling minimum sekalipun. Reseptor rod mula beroperasi walaupun menerima tenaga satu foton. Ciri ini membolehkan joran memberikan penglihatan senja dan membantu melihat objek sejelas mungkin pada waktu petang.

Walau bagaimanapun, kerana batang retina mengandungi hanya satu unsur pigmen, rhodopsin atau ungu visual yang ditetapkan, warna dan warna tidak boleh berbeza. Protein rod rhodopsin tidak boleh bertindak balas secepat terhadap rangsangan cahaya seperti yang dilakukan oleh unsur pigmen kon.

kon

Kerja rod dan kon yang diselaraskan, walaupun pada hakikatnya strukturnya berbeza dengan ketara, membantu seseorang melihat keseluruhan realiti sekeliling dalam jumlah kualitatif penuh. Kedua-dua jenis fotoreseptor retina saling melengkapi dalam kerja mereka, ini membantu untuk mendapatkan imej yang paling jelas, jelas dan terang yang mungkin.

Kon mendapat namanya kerana bentuknya serupa dengan kelalang yang digunakan di pelbagai makmal. Retina dewasa mengandungi kira-kira 7 juta kon.
Satu kon, seperti rod, terdiri daripada empat elemen.

• Lapisan luar (pertama) kon retina diwakili oleh cakera membran. Cakera ini diisi dengan iodopsin, pigmen warna.
• Lapisan kedua kon dalam retina ialah peringkat penghubung. Ia bertindak sebagai penyempitan, yang membolehkan anda membentuk bentuk tertentu reseptor ini.
• Bahagian dalam kon diwakili oleh mitokondria.
• Di tengah-tengah reseptor terdapat segmen basal yang bertindak sebagai penghubung penghubung.

Iodopsin dibahagikan kepada beberapa jenis, yang membolehkan sensitiviti penuh kon laluan visual dalam persepsi pelbagai bahagian spektrum cahaya.

Dengan penguasaan jenis yang berbeza unsur pigmen, semua kon boleh dibahagikan kepada tiga jenis. Semua jenis kon ini berfungsi secara serentak, dan ini membolehkan seseorang itu penglihatan normal menghargai semua kekayaan warna objek yang dilihatnya.

Struktur retina

Dalam struktur umum retina, rod dan kon menduduki tempat yang sangat spesifik. Kehadiran reseptor ini pada tisu saraf, yang membentuk retina, membantu dengan cepat menukar fluks cahaya yang diterima menjadi satu set impuls.

Retina menerima imej, yang ditayangkan oleh kawasan mata kornea dan kanta. Selepas ini, imej yang diproses dalam bentuk impuls tiba melalui laluan visual ke bahagian otak yang sepadan. Struktur mata yang kompleks dan terbentuk sepenuhnya membolehkan pemprosesan maklumat lengkap dalam beberapa saat.

Kebanyakan fotoreseptor tertumpu di makula - kawasan tengah retina, yang, kerana warna kekuningannya, juga dipanggil makula mata.

Fungsi rod dan kon

Struktur khas rod membolehkan mereka mengesan rangsangan cahaya yang sedikit pada tahap pencahayaan yang paling rendah, tetapi pada masa yang sama reseptor ini tidak dapat membezakan warna spektrum cahaya. Kon, sebaliknya, membantu kita melihat dan menghargai semua kekayaan warna dunia di sekeliling kita.

Walaupun hakikatnya, rod dan kon mempunyai fungsi yang berbeza, hanya penyertaan yang diselaraskan kedua-dua kumpulan reseptor dapat memastikan kelancaran keseluruhan mata.

Oleh itu, kedua-dua fotoreseptor adalah penting untuk fungsi visual kita. Ini membolehkan kita sentiasa melihat gambar yang boleh dipercayai, tanpa mengira keadaan cuaca dan masa hari.

Rhodopsin - struktur dan fungsi

Rhodopsin ialah sekumpulan pigmen visual, struktur protein kepunyaan kromoprotein. Rhodopsin, atau ungu visual, mendapat namanya daripada warna merah terangnya. Warna ungu batang retina telah ditemui dan dibuktikan dalam banyak kajian. Rhodopsin protein retina terdiri daripada dua komponen - pigmen kuning dan protein tidak berwarna.

Di bawah pengaruh cahaya, rhodopsin terurai, dan salah satu produk penguraiannya mempengaruhi berlakunya rangsangan visual. Rhodopsin yang dipulihkan bertindak dalam pencahayaan senja, dan protein bertanggungjawab untuk penglihatan malam pada masa ini. Dalam cahaya terang, rhodopsin terurai dan sensitivitinya beralih ke kawasan penglihatan biru. Rhodopsin protein retina dipulihkan sepenuhnya pada manusia dalam masa kira-kira 30 minit. Pada masa ini, penglihatan senja mencapai maksimum, iaitu, seseorang mula melihat dengan lebih jelas dalam gelap.

Terdapat dua jenis fotoreseptor: rod, yang sensitif kepada Level rendah pencahayaan, dan kon, yang sensitif kepada cahaya di kawasan spektrum yang berbeza.

Sebilangan besar fotoreseptor di mata adalah rod. Dianggarkan bahawa retina mengandungi kira-kira 120 juta batang dan hanya 6 juta kon. Di samping itu, rod adalah kira-kira 300 kali lebih sensitif kepada cahaya daripada kon.

Penglihatan malam

Kelimpahan dan kepekaan cahaya yang tinggi menjadikan rod sebagai alat yang ideal untuk melihat pada waktu senja dan dalam tahap cahaya rendah. Walau bagaimanapun, rod hanya menghantar imej hitam-putih definisi rendah ke otak. Ini kerana “bilangan rod, terutamanya di pinggir retina, jauh melebihi bilangan sel bipolar, yang seterusnya, menghantar impuls elektrik ke otak melalui bilangan neuron ganglion yang lebih kecil.
Oleh itu, ternyata bahawa satu sel ganglion menghantar maklumat dari mata melalui saraf optik, memberikan maklumat otak yang dikumpul daripada nombor besar penyepit Itulah sebabnya imej yang boleh dilihat pada waktu senja nampaknya terdiri daripada sejumlah besar bintik kelabu yang besar.

Penglihatan hari

Tidak seperti rod, kon berfungsi terutamanya dalam cahaya yang kuat dan membolehkan otak membina warna, dengan darjat tinggi kejelasan, imej. Ini difasilitasi oleh fakta bahawa setiap kon individu mempunyai "garis lurus" yang menghubungkannya ke otak: satu kon disambungkan ke satu sel bipolar, yang seterusnya, berinteraksi dengan hanya satu neuron ganglion. Oleh itu, otak menerima maklumat tentang aktiviti setiap kon individu.

Kon retina bola mata adalah salah satu jenis fotoreseptor, terletak di lapisan yang bertanggungjawab untuk fotosensitiviti. Kon adalah salah satu yang paling kompleks dan struktur penting struktur mata manusia, bertanggungjawab untuk keupayaan untuk membezakan skema warna. Dengan menukar tenaga cahaya yang diterima menjadi impuls elektrik, mereka menghantar maklumat tentang dunia yang mengelilingi seseorang ke bahagian otak tertentu. Neuron memproses isyarat masuk dan mengenali sejumlah besar warna dan warnanya, tetapi tidak semua proses ini telah dikaji hari ini.

Kon mendapat nama mereka kerana fakta bahawa mereka penampilan hampir sama dengan kelalang makmal biasa.

Panjang kon ialah 0.05 milimeter dan lebarnya ialah 0.004. Diameter titik paling sempit kon ialah 0.001 milimeter. Walaupun saiz mereka sangat kecil, pengumpulan kon pada retina nombor dalam berjuta-juta. Fotoreseptor ini, walaupun saiz mikroskopiknya, mempunyai salah satu anatomi yang paling kompleks dan terdiri daripada beberapa bahagian:

1. Di bahagian luar terdapat sekumpulan plasmalema yang daripadanya separuh cakera terbentuk. Bilangan pengumpulan sedemikian dalam organ penglihatan dianggarkan dalam ratusan. Bahagian luar juga mengandungi pigmen iodopsin, yang terlibat dalam mekanisme penglihatan warna.
2. Menghubungkan jabatan- bahagian kon yang paling hampir. Sitoplasma yang terletak di jabatan mempunyai struktur tali yang sangat nipis. Di bahagian yang sama terdapat dua bulu mata dengan struktur yang luar biasa.
3. Dalam jabatan dalaman sel yang bertanggungjawab untuk berfungsi reseptor terletak. Turut terletak di sini ialah nukleus, mitokondria dan ribosom. Kedekatan ini mungkin menunjukkan bahawa di bahagian dalaman, proses intensif berlaku dalam pengeluaran tenaga yang diperlukan untuk berfungsi dengan betul fotoreseptor.
4. Jabatan sinaptik, berfungsi sebagai penghubung antara reseptor sensitif cahaya dan sel saraf. Di bahagian inilah bahan yang bermain watak utama apabila menghantar impuls yang datang dari lapisan retina yang bertanggungjawab untuk persepsi cahaya ke saraf optik.

Bagaimana fotoreseptor berfungsi

Proses aktiviti kon masih tidak jelas. Hari ini terdapat dua versi terkemuka yang boleh menerangkan proses ini dengan paling tepat.

Kon bertanggungjawab untuk ketajaman penglihatan dan persepsi warna (penglihatan siang hari)

Hipotesis penglihatan tiga bahagian

Penganut versi ini mengatakan bahawa dalam retina mata manusia terdapat beberapa jenis kon yang mengandungi pigmen yang berbeza. Iodopsin adalah pigmen utama yang terletak di bahagian luar kon, mempunyai 3 jenis:

• erythrolab;
• klorolab;
• cyanolab;

Dan jika dua jenis pigmen pertama telah dikaji secara terperinci, maka kewujudan yang ketiga hanya berlaku secara teori, dan kewujudannya disahkan secara eksklusif oleh fakta tidak langsung. Jadi apakah warna yang sensitif terhadap kon retina? Jika kita menggunakan teori ini sebagai yang utama, kita boleh mengatakan perkara berikut. Kon yang mengandungi erythrolab hanya mampu melihat sinaran yang mempunyai gelombang panjang, dan ini adalah bahagian spektrum kuning-merah. Sinaran yang mempunyai panjang purata atau bahagian spektrum kuning-hijau dilihat oleh kon yang mengandungi klorolab.

Pernyataan bahawa terdapat kon yang memproses sinaran gelombang pendek (warna biru) bukan tanpa logik, dan pada kenyataan inilah teori tiga komponen struktur retina dibina.

Teori dua komponen tak linear

Penyokong teori ini menafikan sepenuhnya kewujudan pigmen jenis ketiga. Mereka dibenarkan oleh fakta bahawa untuk persepsi cahaya biasa bagi bahagian spektrum yang tinggal, kehadiran mekanisme seperti rod adalah mencukupi. Berdasarkan ini, boleh dikatakan bahawa retina bola mata mampu melihat keseluruhan gamut warna hanya apabila kon dan rod berfungsi bersama. Teori ini juga membayangkan bahawa interaksi struktur ini menimbulkan keupayaan untuk menentukan kehadiran warna kuning dalam gamut. warna yang boleh dilihat. Hari ini tidak ada jawapan kepada warna apa kon retina sensitif selektif, kerana soalan ini tidak diselesaikan.

Terdapat kira-kira 7 juta kon dalam retina orang dewasa yang sihat.

Ia telah terbukti secara saintifik bahawa orang yang mempunyai anomali yang jarang berlaku- kon tambahan retina. Ini bermakna bahawa pada orang yang mengalami fenomena ini, terdapat satu lagi fotoreseptor yang terletak di dalam bola mata. Orang yang mengalami anomali ini dapat membezakan 10 kali lebih banyak warna daripada seseorang yang mempunyai jumlah biasa reseptor. Kajian bercanggah menyediakan data berikut.

Patologi yang dikenal pasti berlaku hanya pada 2% daripada populasi, dan hanya pada wanita. Walau bagaimanapun, kumpulan penyelidik kedua mendakwa bahawa hari ini ciri sedemikian telah dikenal pasti dalam satu perempat daripada populasi Bumi.

Retina ialah retina bola mata, mampu menerima maklumat sepenuhnya hanya apabila operasi yang betul semua mekanisme dalaman. Jika salah satu komponen tidak menghasilkan bahan yang diperlukan, maka persepsi spektrum warna disempitkan dengan ketara. Fenomena ini telah diterima nama yang selalu digunakan buta warna. Pesakit dengan diagnosis ini tidak dapat membezakan warna tertentu, kerana penyakit ini adalah genetik dan tidak mempunyai rawatan khusus.

Orang yang sihat tidak memikirkan kepentingan mata dalam sistem badan manusia. Cuba tutup mata anda dan duduk selama beberapa minit, dan dengan serta-merta kehidupan kehilangan irama biasa, otak, tidak menerima impuls yang dihantar oleh retina, mengalami kerugian, sukar untuk mengawal organ lain, contohnya, sistem muskuloskeletal.

Jika anda menggambarkan kerja mata boleh diakses oleh orang ramai lidah, ternyata sinar cahaya, mengenai kornea dan kanta mata, dibiaskan dan melalui jisim cecair telus ( vitreous) dan terkena retina. Retina adalah lapisan antara cangkerang mata dan jisim vitreous. Ia terdiri daripada sepuluh lapisan, setiap satunya melaksanakan fungsinya sendiri.

Terdapat dua jenis sel hipersensitif dalam retina - rod dan kon. Nadi cahaya mengenai retina, dan bahan yang terkandung dalam rod berubah warna. ini tindak balas kimia merangsang saraf optik, yang menghantar impuls yang menjengkelkan ke otak.

Batang dan kon retina

Seperti yang telah disebutkan, retina mempunyai dua jenis sel deria - rod dan kon - setiap satunya memenuhi fungsinya. Rod bertanggungjawab untuk persepsi cahaya, kon untuk persepsi warna. Dalam organ penglihatan haiwan, bilangan batang dan kon tidak sama. Di mata haiwan dan burung yang memimpin tengok malam kehidupan, lebih banyak batang, jadi mereka melihat dengan baik pada waktu senja dan praktikal tidak membezakan warna. Retina burung dan haiwan diurnal mempunyai lebih banyak kon (menelan membezakan warna lebih baik daripada manusia).

Batang retina

Dalam satu mata manusia ada lebih daripada seratus juta batang. Mereka mewajarkan sepenuhnya nama mereka, kerana panjangnya tiga puluh kali lebih besar daripada diameternya, dan bentuknya menyerupai silinder memanjang.

Rod sensitif kepada denyutan cahaya; satu foton cukup untuk merangsang rod. Ia mengandungi pigmen rhodopsin, juga dipanggil ungu visual. Tidak seperti iodopsin, yang terdapat dalam kon, rhodopsin bertindak balas dengan lebih perlahan kepada cahaya. Rod sukar untuk membezakan objek yang bergerak.

Kon retina

Satu lagi jenis fotoreseptor dalam sel saraf retina ialah kon. Fungsi mereka adalah untuk bertanggungjawab untuk persepsi warna. Ia dinamakan demikian kerana bentuknya menyerupai kelalang makmal. Bilangan mereka di mata manusia jauh lebih kecil daripada batang, kira-kira enam juta. Mereka teruja dalam cahaya terang dan pasif pada waktu senja. Ini menjelaskan hakikat bahawa dalam gelap kita tidak membezakan warna, tetapi hanya garis besar objek. Dunia menjadi hitam dan kelabu.

Kon terdiri daripada empat lapisan:

Pigmen biologi iodopsin menggalakkan pemprosesan cepat fluks bercahaya, dan juga mempengaruhi imej yang lebih jelas.

Kepada warna apakah kon retina sensitif secara terpilih?

Mereka dibahagikan kepada tiga jenis:

• untuk persepsi warna merah: ia mengandungi iodopsin dengan pigmen erythrolab;
• untuk persepsi warna hijau: ia mengandungi iodopsin dengan pigmen klorol;
• untuk persepsi warna biru: ia mengandungi iodopsin dengan pigmen cyanolab.

Jika tiga jenis kon teruja serentak, maka kita lihat warna putih. Mempengaruhi retina mata gelombang cahaya dengan panjang yang berbeza, dan setiap jenis kon dirangsang secara berbeza. Berdasarkan ini, panjang gelombang dianggap sebagai warna berasingan. Warna yang berbeza kita lihat jika kon itu merengsa tidak sekata. Pelbagai warna dan warna diperoleh melalui pencampuran optik warna utama: merah, biru dan hijau.

DALAM waktu musim panas dalam cahaya matahari yang terang atau pada musim sejuk, apabila salji putih membutakan mata kita, kita terpaksa memakai cermin mata dan mengehadkan pengambilan cahaya yang terang. Cermin mata tidak memancarkan cahaya merah; kon untuk persepsi warna merah berada dalam keadaan rehat. Semua orang telah menyedari betapa selesanya mata di dalam hutan, ini kerana hanya kon hijau yang berfungsi, dan kon yang merasakan merah dan warna biru, berehat.

Terdapat juga penyelewengan dalam persepsi warna.

Salah satu penyelewengan tersebut ialah buta warna. Buta warna adalah bukan persepsi oleh mata manusia satu atau lebih warna atau kekeliruan warnanya. Punca: kekurangan kon warna tertentu dalam retina mata.

Buta warna boleh menjadi kongenital atau diperolehi. Ia boleh berlaku pada orang yang lebih tua atau akibat daripada penyakit terdahulu. Ini tidak menjejaskan kesejahteraan seseorang, tetapi ia mungkin timbul. sekatan dalam memilih profesion(orang buta warna tidak boleh memandu kenderaan).

Terdapat satu lagi penyelewengan dari norma, ini adalah orang yang dapat melihat dan membezakan warna warna yang tidak tertakluk kepada penglihatan orang biasa. Orang sedemikian dipanggil tetrachromat. Aspek persepsi warna oleh mata manusia ini masih belum cukup dikaji.

DALAM institusi perubatan Terdapat meja khas, yang akan membantu memeriksa keupayaan untuk melihat warna dan mengesan sebarang kecacatan visual.

Terima kasih kepada kon, kita melihat dunia dalam semua keindahannya, dalam semua kepelbagaian warna dan warnanya. Tanpa mereka, persepsi kita tentang realiti akan menyerupai filem hitam putih.

Mata manusia sebenarnya agak organ kompleks. Ia terdiri daripada banyak elemen, di mana setiap satu melaksanakan fungsi tertentu.

kon

Reseptor yang bertindak balas kepada cahaya. Mereka melaksanakan fungsi mereka kerana pigmen khas. Iodopsin adalah pigmen multikomponen yang terdiri daripada:

• chlorolab (bertanggungjawab untuk kepekaan kepada spektrum hijau-kuning);
• erythrolab (spektrum merah-kuning).

hidup masa ini ini adalah dua jenis pigmen yang dikaji.

Orang yang mempunyai penglihatan 100% mempunyai kira-kira 7 juta kon. Saiznya sangat kecil, lebih kecil daripada batang. Panjang kon adalah kira-kira 50 mikron, dan diameter - sehingga 4 mikron. Ia mesti dikatakan bahawa kon kurang sensitif terhadap sinar daripada rod. Kira-kira sensitiviti ini kurang daripada seratus kali. Walau bagaimanapun, dengan bantuan mereka, mata melihat pergerakan secara tiba-tiba dengan lebih baik.

Struktur

Kon mengandungi empat kawasan. Bahagian luar mempunyai separuh cakera. Penyempitan adalah bahagian penyambung. Yang dalaman, seperti rod, termasuk mitokondria. Dan bahagian keempat ialah kawasan sinaptik.

1. Seluruh bahagian luar dipenuhi dengan separuh cakera membran yang terbentuk membran plasma. Ini adalah lipatan mikroskopik khas membran plasma, yang ditutup sepenuhnya dengan pigmen sensitif. Terima kasih kepada fagositosis separuh cakera, serta pembentukan biasa yang baru dalam badan reseptor, ia sering diperbaharui kawasan luar kolum. Di bahagian inilah pigmen dihasilkan. Lapan puluh separuh cakera dikemas kini kira-kira setiap hari. Dan pemulihan penuh untuk semua orang memerlukan kira-kira 10 hari.
2. Bahagian penyambung secara praktikal memisahkan bahagian luar dari bahagian dalam kerana penonjolan membran. Sambungan ini diwujudkan melalui sepasang silia dan sitoplasma. Mereka bergerak dari satu kawasan ke kawasan yang lain.
3. Bahagian dalam adalah kawasan di mana metabolisme aktif berlaku. Mitokondria yang mengisi bahagian ini menyediakan tenaga untuk fungsi visual. Di sinilah teras terletak.
4. Bahagian sinaptik mengambil alih proses pembentukan sinaps dengan sel bipolar.

Sel bipolar monosinaptik yang menyambungkan sel kon dan ganglion bertanggungjawab untuk ketajaman penglihatan.

Jenis

Terdapat tiga jenis kon yang diketahui. Jenis ditentukan berdasarkan sensitiviti kepada gelombang spektrum:

1. Jenis S. Sensitif kepada spektrum gelombang pendek. Warna biru-ungu.
2. Jenis-M. Ini mengambil gelombang sederhana. Ini adalah warna kuning-hijau.
3. Jenis L. Reseptor ini mengesan panjang gelombang panjang cahaya merah-kuning.

tongkat

Salah satu fotoreseptor retina. Mereka kelihatan seperti proses selular kecil. Unsur-unsur ini mendapat namanya kerana bentuk khasnya - silinder. Secara keseluruhan, retina dipenuhi dengan kira-kira seratus dua puluh juta batang. Saiznya sangat kecil. Diameternya tidak melebihi 0.002 mm, dan panjangnya kira-kira 0.06 mm. Mereka adalah orang yang menukar rangsangan cahaya menjadi keseronokan saraf. Dengan kata mudah, adalah unsur mata yang bertindak balas terhadap pencahayaan.

Struktur

Batang terdiri daripada segmen luar, yang termasuk cakera membran, bahagian penghubung, ia juga dipanggil cilium kerana bentuknya, jabatan dalaman dengan mitokondria. Ujung saraf terletak di pangkal batang.

Pigmen rhodopsin, yang terdapat dalam batang, bertanggungjawab untuk kepekaan terhadap cahaya. Apabila terdedah kepada sinaran cahaya, pigmen berubah warna.

Taburan rod ke seluruh badan retina adalah tidak sekata. Boleh ada dari dua puluh hingga dua ratus ribu batang setiap milimeter persegi. Di kawasan pinggiran ketumpatannya kurang daripada di bahagian tengah. Ini menentukan kemungkinan penglihatan malam dan periferi. DALAM makula Hampir tiada tongkat.

Kerjasama

Bersama-sama dengan rod, kon berfungsi untuk membezakan warna dan ketajaman penglihatan. Hakikatnya ialah rod hanya sensitif kepada kawasan spektrum hijau zamrud. Semua yang lain adalah kon. Panjang gelombang yang ditangkap oleh rod tidak melebihi 500 nm (iaitu 498). Ia mesti dikatakan bahawa disebabkan oleh julat sensitiviti yang diperluaskan, kon bertindak balas terhadap semua gelombang. Ia hanya lebih sensitif kepada spektrumnya sendiri.

Tetapi pada waktu malam, apabila fluks foton tidak mencukupi untuk dilihat oleh kon, rod mengambil bahagian dalam penglihatan. Seseorang melihat garis besar objek, siluet, tetapi tidak merasakan warna.

Jadi apa yang boleh kita simpulkan? Rod dan kon adalah dua jenis fotoreseptor yang terdapat dalam struktur retina. Kon bertanggungjawab untuk persepsi gelombang warna, rod lebih mudah menerima garis besar. Ia ternyata pada waktu malam fungsi visual Kebanyakan ini dilakukan terima kasih kepada rod, dan pada siang hari kon bekerja lebih banyak. Jika bahagian tertentu fotoreseptor tidak berfungsi, masalah dengan penglihatan periferal, serta persepsi warna. Jika set kon yang bertanggungjawab untuk satu spektrum tidak berfungsi, mata tidak akan melihat spektrum itu.

jabatan utama penganalisis visual mewakili retina mata. Di sinilah persepsi gelombang elektromagnet cahaya berlaku, transformasinya menjadi impuls saraf dan penghantaran selanjutnya ke saraf optik. Penglihatan siang (warna) dan malam disediakan oleh reseptor khas di retina. Bersama-sama mereka membentuk lapisan fotosensori. Bergantung pada bentuknya, reseptor ini dipanggil rod dan kon.

Fungsi rod dan kon

Dalam artikel ini, kami cuba memahami dengan lebih terperinci persoalan di mana rod dan kon terletak dan mengetahui fungsi apa yang mereka lakukan.

Maklumat am

Secara histologi, 10 lapisan sel boleh dibezakan dalam retina. Lapisan peka cahaya terdiri daripada fotoreseptor khas, yang merupakan pembentukan khas sel neuroepithelial. Ia mengandungi pigmen visual unik yang menyerap gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Batang dan kon diedarkan secara tidak rata pada retina. Bahagian utama kon paling kerap terletak di tengah. Batang, sebaliknya, biasanya terletak di pinggir. Perbezaan tambahan termasuk:

1. Batang adalah penting untuk penglihatan malam. Ini bermakna mereka bertanggungjawab untuk mengesan cahaya dalam keadaan cahaya malap. Sehubungan itu, dengan bantuan penyepit seseorang akan dapat melihat objek hanya dalam warna hitam dan putih.
2. Kon memberikan ketajaman penglihatan sepanjang hari. Dengan bantuan mereka, semua orang boleh melihat dunia dalam imej berwarna.

Rod sensitif hanya kepada gelombang yang panjangnya tidak melebihi 500 nm. Walau bagaimanapun, mereka kekal aktif walaupun apabila fluks foton dikurangkan. Kon boleh dianggap lebih sensitif dan dapat melihat semua isyarat warna. Walau bagaimanapun, cahaya dengan keamatan yang lebih tinggi kadangkala diperlukan untuk merangsang mereka.

DALAM masa gelap Kerja visual 24 jam dijalankan oleh rod. Akibatnya, seseorang dapat melihat dengan jelas garis besar objek, tetapi tidak dapat membezakan warnanya. Sekiranya fungsi fotoreseptor terjejas, masalah berikut dan patologi penglihatan mungkin berlaku:

• pelbagai penyakit radang retina;
• pembedahan retina;
• gangguan penglihatan senja;
• fotofobia.

Orang yang mempunyai penglihatan yang baik mempunyai kira-kira sejuta kon di setiap mata. Panjangnya ialah 0.05 mm dan lebar 0.004 mm. Kepekaan mereka terhadap aliran sinar adalah rendah. Walau bagaimanapun, kesemua mereka secara kualitatif akan melihat gamut warna, termasuk pelbagai warna.

Mereka juga bertanggungjawab untuk keupayaan untuk mengenali objek bergerak, jadi mereka bertindak balas dengan lebih baik kepada dinamik pencahayaan.

Struktur kon

Kon mempunyai tiga segmen utama dan penyempitan:

1. Segmen luar. Ia termasuk iodopsin pigmen peka cahaya, yang terletak dalam separuh cakera - lipatan membran plasma. Kawasan sel fotoreseptor ini sentiasa diperbaharui.
2. Penyempitan - dibentuk oleh membran plasma dan berfungsi untuk memindahkan tenaga dari segmen dalaman ke luar. Sekiranya kita melihatnya dengan lebih terperinci, maka kita dapat melihat bahawa ia mewakili silia yang dipanggil yang menjalankan sambungan ini.
3. Segmen dalaman. Ini adalah kawasan metabolisme aktif. Mitokondria, asas tenaga sel, terletak di sini. Dalam segmen ini juga terdapat pelepasan tenaga yang sengit, yang diperlukan untuk proses visual.
4. Terminal sinaptik ialah kawasan sinaps. Sentuhan antara sel ini seterusnya akan menghantar impuls saraf ke saraf optik.

Hipotesis tiga komponen persepsi warna

Ramai orang sudah tahu bahawa kon mengandungi pigmen khas, iodopsin, yang membolehkan kita melihat keseluruhan spektrum warna. Menurut hipotesis tripartit penglihatan warna, terdapat tiga jenis kon. Dalam setiap bentuk tertentu terdapat jenis iodopsinnya sendiri, yang hanya melihat sebahagian daripada spektrumnya:

1. L - jenis mengandungi pigmen yang dipanggil erythrolab dan menetapkan gelombang panjang, iaitu bahagian merah-kuning spektrum.
2. M – jenis mengandungi klorolab pigmen dan mampu melihat gelombang sederhana yang dipancarkan oleh kawasan kuning-hijau spektrum.
3. S – mengandungi pigmen cyanolab dan bertindak balas hanya kepada gelombang pendek, melihat bahagian biru spektrum.

Adalah penting untuk mengetahui! Hari ini, ramai saintis berurusan dengan masalah histologi moden dan perhatikan kelemahan hipotesis tiga komponen persepsi warna. Ini berikutan pengesahan kewujudan tiga jenis kon masih belum ditemui. Juga, pigmen, yang sebelum ini diberi nama cyanolab, masih belum ditemui.

Hipotesis dua komponen persepsi warna

Jika anda percaya hipotesis ini, maka anda boleh memahami bahawa semua kon retina mengandungi erytholabe, serta kloolabe. Oleh itu, mereka dapat melihat dengan sempurna panjang dan bahagian tengah spektrum Dalam kes ini, bahagian pendek spektrum dilihat oleh pigmen rhodopsin, yang terkandung dalam rod.

Teori ini mungkin disokong oleh fakta bahawa orang yang tidak dapat melihat panjang gelombang pendek spektrum juga mengalami kecacatan penglihatan dalam keadaan cahaya rendah. Patologi ini dipanggil "buta malam".

Jika anda melihat rod dengan lebih terperinci, anda akan melihat bahawa ia kelihatan seperti silinder memanjang kira-kira 0.06 mm panjang. Orang dewasa mempunyai kira-kira 120 juta reseptor ini dalam setiap mata. Mereka mengisi seluruh retina, menumpukan perhatian pada pinggir.

Pigmen yang memberikan rod dengan sensitiviti yang agak tinggi kepada cahaya dipanggil rhodopsin atau ungu visual. Dalam cahaya terang, pigmen seperti itu pudar dan kehilangan keupayaannya sepenuhnya. Pada ketika ini, ia hanya akan sensitif kepada panjang gelombang pendek cahaya, yang membentuk kawasan biru spektrum. Dalam gelap, warna dan kualitinya dipulihkan secara beransur-ansur.

Struktur rod

Struktur rod secara praktikalnya tidak berbeza dengan struktur kon. Mereka mempunyai 4 bahagian utama:

1. Segmen luar dengan cakera membran termasuk pigmen rhodopsin.
2. Segmen penyambung atau cilium memastikan sentuhan yang boleh dipercayai antara bahagian luar dan dalam.
3. Segmen dalam mengandungi mitokondria. Proses penjanaan tenaga akan berlaku di sini.
4. Segmen basal mengandungi hujung saraf dan menghantar impuls.

Kepekaan reseptor tersebut kepada kesan foton memungkinkan untuk menukar rangsangan cahaya kepada pengujaan saraf dan menghantarnya ke otak. Ini adalah bagaimana mata manusia melihat gelombang cahaya - photoreception.

kesimpulan

Seperti yang anda lihat, manusia adalah satu-satunya makhluk hidup yang dapat melihat dunia di sekelilingnya dalam semua kepelbagaian warnanya. Simpan keupayaan unik untuk tahun yang panjang perlindungan organ penglihatan yang boleh dipercayai daripada kesan berbahaya, serta pencegahan kecacatan penglihatan. Kami berharap maklumat ini berguna dan menarik.

ROD DAN KON

ROD DAN KON(fotoreseptor), sel RETINA, sensitif kepada cahaya. Rod terletak di lapisan berwarna, merembeskan RHODOPSIN dan RECEPTORS untuk cahaya intensiti rendah. Kon merembeskan iodope-syn dan disesuaikan untuk membezakan warna. Batang hanya membezakan warna hitam dan putih, tetapi sangat sensitif terhadap pergerakan.

Kamus ensiklopedia saintifik dan teknikal.

Lihat apa "RODS AND CONES" dalam kamus lain:

Istilah ini mempunyai makna lain, lihat Sticks. Bahagian lapisan retina mata ... Wikipedia

tongkat- Sel reseptor terletak pada retina mata. Rod lebih aktif dalam cahaya malap, manakala kon lebih aktif dalam keadaan cahaya yang baik. Haiwan malam mempunyai lebih banyak batang optik... Ensiklopedia psikologi yang hebat

Fotoreseptor retina memberikan penglihatan senja (skotopik). Ext. proses reseptor memberikan sel bentuk P. (oleh itu namanya). beberapa P. disambungkan secara sinaptik. sambungan dengan satu sel bipolar, dan beberapa. bipolar pula dengan satu... Kamus ensiklopedia biologi

Bahagian lapisan retina mata ... Wikipedia

Bahagian lapisan retina mata.Struktur kon (retina). 1 separuh membran... Wikipedia

KON- Reseptor visual dalam retina yang memberikan penglihatan warna. Mereka terletak lebih padat di fovea tengah retina dan, lebih dekat ke pinggir, semakin kurang biasa. Kon mempunyai ambang sensitiviti yang lebih tinggi daripada rod, dan terlibat terlebih dahulu... ... Kamus dalam psikologi

kon- reseptor visual dalam retina mata yang memberikan penglihatan warna dan terlibat dalam penglihatan siang hari atau fotopik. Mereka terletak lebih padat di fovea tengah retina dan menjadi kurang biasa apabila mereka menghampiri pinggirannya. Ada lagi... ... Kamus ensiklopedia dalam psikologi dan pedagogi

DAN; dan. Anat. Membran mata sensitif cahaya dalaman; retina. * * * retina (retina), lapisan dalam mata, yang terdiri daripada banyak sel rod dan kon yang peka cahaya (dalam retina manusia terdapat kira-kira 7 juta kon dan 75 ... ... Kamus ensiklopedia

Organ penglihatan yang melihat cahaya. Mata manusia berbentuk sfera, diameternya lebih kurang. 25 mm. Dinding sfera ini (bola mata) terdiri daripada tiga membran utama: yang luar, diwakili oleh sklera dan kornea; tengah, saluran vaskular,... ... Ensiklopedia Collier

Bahagian fizikal Kita melihat objek di sekeliling kita apabila sinaran yang datang daripadanya dibiaskan di pusat mata yang berbeza dan, bersilang, membentuk imej objek yang berbeza pada retina. Setiap imej tersebut sepadan dengan... ... Kamus Ensiklopedia F.A. Brockhaus dan I.A. Ephron