కంటిలో ఉన్న కాంతి-సెన్సిటివ్ గ్రాహకాలు: రాడ్లు మరియు శంకువులు. రెటీనా యొక్క రాడ్లు మరియు శంకువులు: నిర్మాణం

రెటీనా యొక్క శంకువులు కనుగుడ్డు- ఫోటోసెన్సిటివిటీకి బాధ్యత వహించే పొరలో ఉన్న ఫోటోరిసెప్టర్ల రకాల్లో ఒకటి. శంకువులు అత్యంత క్లిష్టమైన మరియు ముఖ్యమైన నిర్మాణ నిర్మాణాలలో ఒకటి మానవ కన్ను, వేరు చేయగల సామర్థ్యానికి బాధ్యత వహిస్తుంది రంగు పథకం. అందుకున్న కాంతి శక్తిని విద్యుత్ ప్రేరణలుగా మార్చడం ద్వారా, వారు మెదడులోని కొన్ని భాగాలకు ఒక వ్యక్తిని చుట్టుముట్టే ప్రపంచం గురించి సమాచారాన్ని పంపుతారు. న్యూరాన్లు ఇన్‌కమింగ్ సిగ్నల్‌ను ప్రాసెస్ చేస్తాయి మరియు గుర్తిస్తాయి పెద్ద సంఖ్యలోరంగులు మరియు వాటి షేడ్స్, కానీ ఈ ప్రక్రియలన్నీ నేడు అధ్యయనం చేయబడలేదు.

శంకువులు ఉన్నందున వాటికి ఆ పేరు వచ్చింది ప్రదర్శనసాధారణ ప్రయోగశాల ఫ్లాస్క్‌తో సమానంగా ఉంటుంది.

కోన్ యొక్క పొడవు 0.05 మిల్లీమీటర్లు మరియు వెడల్పు 0.004. కోన్ యొక్క ఇరుకైన బిందువు యొక్క వ్యాసం 0.001 మిల్లీమీటర్లు. వాటి పరిమాణం చాలా తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, రెటీనాపై శంకువులు చేరడం మిలియన్లలో ఉంటుంది. ఈ ఫోటోరిసెప్టర్, దాని మైక్రోస్కోపిక్ పరిమాణం ఉన్నప్పటికీ, అత్యంత సంక్లిష్టమైన అనాటమీలో ఒకటి మరియు అనేక విభాగాలను కలిగి ఉంటుంది:

1. బయటి విభాగంలోప్లాస్మాలేమాస్ సమూహం ఉంది, దీని నుండి సగం డిస్క్‌లు ఏర్పడతాయి. దృష్టి అవయవాలలో ఇటువంటి సంచితాల సంఖ్య వందలలో అంచనా వేయబడింది. బయటి భాగంలో వర్ణద్రవ్యం అయోడోప్సిన్ కూడా ఉంటుంది, ఇది రంగు దృష్టి యొక్క యంత్రాంగాలలో పాల్గొంటుంది.
2. లింకింగ్ విభాగం- కోన్ యొక్క దగ్గరి భాగం. డిపార్ట్‌మెంట్‌లో ఉన్న సైటోప్లాజమ్ చాలా సన్నని తాడు యొక్క నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదే విభాగంలో అసాధారణ నిర్మాణంతో రెండు వెంట్రుకలు ఉన్నాయి.
3. లో అంతర్గత విభాగం గ్రాహక పనితీరుకు బాధ్యత వహించే కణాలు ఉన్నాయి. న్యూక్లియస్, మైటోకాండ్రియా మరియు రైబోజోమ్ కూడా ఇక్కడ ఉన్నాయి. అంతర్గత విభాగంలో, ఫోటోరిసెప్టర్ల సరైన పనితీరుకు అవసరమైన శక్తి ఉత్పత్తిలో ఇంటెన్సివ్ ప్రక్రియలు జరుగుతాయని ఈ సామీప్యత సూచించవచ్చు.
4. సినాప్టిక్ విభాగం, కాంతికి సున్నితంగా ఉండే గ్రాహకాల మధ్య లింక్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు నరాల కణాలు. ఈ విభాగంలోనే పదార్ధం ఆడుతుంది ప్రధాన పాత్రకాంతి అవగాహనకు కారణమైన రెటీనా పొర నుండి వచ్చే ప్రేరణలను ప్రసారం చేసేటప్పుడు కంటి నాడి.

ఫోటోరిసెప్టర్లు ఎలా పని చేస్తాయి

కోన్ కార్యకలాపాల ప్రక్రియ ఇప్పటికీ అస్పష్టంగానే ఉంది. నేడు ఈ ప్రక్రియను అత్యంత ఖచ్చితంగా వివరించగల రెండు ప్రముఖ సంస్కరణలు ఉన్నాయి.

మూడు-భాగాల దృష్టి పరికల్పన

ఈ సంస్కరణ యొక్క అనుచరులు మానవ కన్ను యొక్క రెటీనాలో వివిధ వర్ణద్రవ్యాలను కలిగి ఉన్న అనేక రకాల శంకువులు ఉన్నాయని చెప్పారు. అయోడాప్సిన్ శంకువుల బయటి భాగంలో ఉన్న ప్రధాన వర్ణద్రవ్యం, 3 రకాలు ఉన్నాయి:

• ఎరిథ్రోలాబ్;
• క్లోరోలాబ్;
• సైనోలాబ్;

మరియు మొదటి రెండు రకాలైన వర్ణద్రవ్యం ఇప్పటికే వివరంగా అధ్యయనం చేయబడితే, మూడవది యొక్క ఉనికి సిద్ధాంతంలో మాత్రమే సంభవిస్తుంది మరియు దాని ఉనికి పరోక్ష వాస్తవాల ద్వారా ప్రత్యేకంగా నిర్ధారించబడుతుంది. కాబట్టి రెటీనా శంకువులు ఏ రంగుకు సున్నితంగా ఉంటాయి? మేము ఈ సిద్ధాంతాన్ని ప్రధానంగా ఉపయోగిస్తే, మేము ఈ క్రింది వాటిని చెప్పగలము. ఎరిథ్రోలాబ్‌ను కలిగి ఉన్న శంకువులు పొడవైన తరంగాలతో రేడియేషన్‌ను మాత్రమే గ్రహించగలవు మరియు ఇది స్పెక్ట్రం యొక్క పసుపు-ఎరుపు భాగం. స్పెక్ట్రం యొక్క సగటు పొడవు లేదా పసుపు-ఆకుపచ్చ భాగాన్ని కలిగి ఉన్న రేడియేషన్ క్లోరోలాబ్ కలిగి ఉన్న శంకువుల ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.

షార్ట్-వేవ్ రేడియేషన్‌ను ప్రాసెస్ చేసే శంకువులు ఉన్నాయని ప్రకటన (షేడ్స్ నీలం రంగు యొక్క), మరియు ఈ ప్రకటనపైనే రెటీనా నిర్మాణం యొక్క మూడు-భాగాల సిద్ధాంతం నిర్మించబడింది.

నాన్ లీనియర్ రెండు-భాగాల సిద్ధాంతం

ఈ సిద్ధాంతం యొక్క మద్దతుదారులు మూడవ రకం వర్ణద్రవ్యం యొక్క ఉనికిని పూర్తిగా తిరస్కరించారు. స్పెక్ట్రమ్ యొక్క మిగిలిన భాగాల యొక్క సాధారణ కాంతి అవగాహన కోసం, రాడ్లు వంటి యంత్రాంగం యొక్క ఉనికి సరిపోతుందని వారు సమర్థించుకుంటారు. దీని ఆధారంగా, శంకువులు మరియు రాడ్లు కలిసి పనిచేసినప్పుడు మాత్రమే ఐబాల్ యొక్క రెటీనా మొత్తం రంగు స్వరసప్తకాన్ని గ్రహించగలదని వాదించవచ్చు. ఈ నిర్మాణాల పరస్పర చర్య కనిపించే రంగుల పరిధిలో పసుపు షేడ్స్ ఉనికిని గుర్తించే సామర్థ్యాన్ని కూడా ఈ సిద్ధాంతం సూచిస్తుంది. ఈ ప్రశ్న పరిష్కరించబడనందున, రెటీనా యొక్క శంకువులు ఏ రంగులో సెలెక్టివ్‌గా సున్నితంగా ఉంటాయి అనేదానికి ఈ రోజు సమాధానం లేదు.

తో ప్రజలు అని శాస్త్రీయంగా నిరూపించబడింది అరుదైన అసాధారణత- రెటీనా యొక్క అదనపు కోన్. దీని అర్థం ఈ దృగ్విషయం ఉన్న వ్యక్తులలో, ఐబాల్‌లో మరొక ఫోటోరిసెప్టర్ ఉంది. ఈ క్రమరాహిత్యం ఉన్న వ్యక్తులు ఒక వ్యక్తి కంటే 10 రెట్లు ఎక్కువ రంగులను గుర్తించగలరు సాధారణ మొత్తంగ్రాహకాలు. వైరుధ్య అధ్యయనాలు క్రింది డేటాను అందిస్తాయి.

గుర్తించబడిన పాథాలజీ జనాభాలో కేవలం 2% మందిలో మాత్రమే సంభవిస్తుంది మరియు స్త్రీలలో మాత్రమే. ఏదేమైనా, రెండవ పరిశోధనా బృందం నేడు భూమి యొక్క జనాభాలో నాలుగింట ఒక వంతు మందిలో అటువంటి లక్షణం గుర్తించబడిందని పేర్కొంది.

రెటీనా అనేది ఐబాల్ యొక్క రెటీనా, ఎప్పుడు మాత్రమే సమాచారాన్ని పూర్తిగా గ్రహించగలదు సరైన ఆపరేషన్అన్ని అంతర్గత యంత్రాంగాలు. భాగాలలో ఒకటి ఉత్పత్తి చేయకపోతే అవసరమైన పదార్థాలు, అప్పుడు రంగు స్పెక్ట్రం యొక్క అవగాహన గణనీయంగా తగ్గించబడుతుంది. ఈ దృగ్విషయాన్ని సాధారణంగా వర్ణాంధత్వం అంటారు. ఈ రోగనిర్ధారణ ఉన్న రోగులు వేరు చేయలేరు కొన్ని రంగులు, వ్యాధి జన్యు వారసత్వం మరియు నిర్దిష్ట చికిత్సా పద్ధతిని కలిగి ఉండదు కాబట్టి.

దృశ్య తీక్షణత మరియు కాంతికి సున్నితత్వం.

మానవ రెటీనాలో ఒక రకమైన రాడ్లు ఉంటాయి (వాటిలో ప్రకాశవంతమైన ఎరుపు వర్ణద్రవ్యం ఉంటుంది రోడాప్సిన్), కనిపించే స్పెక్ట్రం (390 నుండి 760 nm వరకు) మరియు మూడు రకాల శంకువులు (పిగ్మెంట్లు - అయోడోప్సిన్లు), వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కాంతిని గ్రహిస్తుంది. రోడోప్సిన్ యొక్క విస్తృత శోషణ స్పెక్ట్రం ఫలితంగా, రాడ్లు బలహీన కాంతిని గ్రహిస్తాయి, అనగా, అవి చీకటిలో, శంకువులు - ప్రకాశవంతమైన కాంతిలో అవసరమవుతాయి. అందువలన, శంకువులు పగటిపూట దృష్టికి ఉపకరణం, మరియు రాడ్లు ట్విలైట్ దృష్టికి ఉపకరణం.

రెటీనాలో శంకువుల కంటే ఎక్కువ రాడ్‌లు ఉన్నాయి (వరుసగా 120 10 6 మరియు 6-7 10 6). రాడ్లు మరియు శంకువుల పంపిణీ కూడా అసమానంగా ఉంటుంది. సన్నగా, పొడుగుచేసిన కడ్డీలు (కొలతలు 50 x 3 µm) రెటీనా అంతటా సమానంగా పంపిణీ చేయబడతాయి, సెంట్రల్ ఫోవియా (మాక్యులా మాక్యులా) మినహా, పొడుగుచేసిన శంకువులు (60 x 1.5 µm) దాదాపుగా ప్రత్యేకంగా ఉంటాయి. ఫోవియాలోని శంకువులు చాలా దట్టంగా ప్యాక్ చేయబడినందున (1 మిమీ 2కి 15 10 4), ఈ ప్రాంతం అధిక దృశ్య తీక్షణత (మరొక కారణం) ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. రాడ్లు తక్కువ సాంద్రతతో ప్యాక్ చేయబడినందున రాడ్ దృష్టి తక్కువ పదునుగా ఉంటుంది ( మరొక కారణం) మరియు వాటి నుండి వచ్చే సంకేతాలు కన్వర్జెన్స్‌కు లోనవుతాయి (అత్యంత ముఖ్యమైన కారణం), కానీ ఇది ఖచ్చితంగా రాత్రి దృష్టికి అవసరమైన అధిక సున్నితత్వాన్ని అందిస్తుంది. వస్తువుల ప్రకాశం మరియు ఆకారం గురించి సమాచారాన్ని గ్రహించడానికి రాడ్లు రూపొందించబడ్డాయి.

రాత్రి దృష్టి కోసం అదనపు పరికరం.కొన్ని జాతుల జంతువులు (ఆవులు, గుర్రాలు, ముఖ్యంగా పిల్లులు మరియు కుక్కలు) చీకటిలో మెరుస్తున్న కళ్ళు కలిగి ఉంటాయి. ఇది ఒక ప్రత్యేక ప్రతిబింబ పొర యొక్క ఉనికి కారణంగా ఉంది (టాపెటమ్), కంటి దిగువన, కోరోయిడ్ ముందు పడి ఉంటుంది. మెంబ్రేన్ కంటిలోకి ప్రవేశించే కాంతిని ప్రతిబింబించే వెండి స్ఫటికాలతో కలిపిన ఫైబర్‌లను కలిగి ఉంటుంది. కాంతి రెటీనా గుండా రెండవసారి వెళుతుంది మరియు ఫోటోరిసెప్టర్లు ఫోటాన్‌ల అదనపు భాగాన్ని పొందుతాయి. నిజమే, అటువంటి ప్రతిబింబంతో చిత్ర స్పష్టత తగ్గుతుంది, కానీ సున్నితత్వం పెరుగుతుంది.

రంగు అవగాహన

ప్రతి దృశ్య వర్ణద్రవ్యం దానిపై పడే కాంతిలో కొంత భాగాన్ని గ్రహిస్తుంది మరియు మిగిలిన భాగాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది. కాంతి యొక్క ఫోటాన్‌ను గ్రహించడం ద్వారా, దృశ్య వర్ణద్రవ్యం దాని ఆకృతీకరణను మారుస్తుంది మరియు శక్తి విడుదల చేయబడుతుంది, ఇది సర్క్యూట్‌ను నిర్వహించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. రసాయన ప్రతిచర్యలు, ఇది ఒక నరాల ప్రేరణ యొక్క ఆవిర్భావానికి దారితీస్తుంది.

ఒక వ్యక్తిలో కనుగొనబడింది మూడు రకాల శంకువులు, ప్రతి దాని స్వంత దృశ్య వర్ణద్రవ్యం - మూడింటిలో ఒకటి అయోడోప్సిన్లు, నీలం, ఆకుపచ్చ లేదా పసుపు కాంతికి అత్యంత సున్నితంగా ఉంటుంది. ఒక రకమైన శంకువుల అవుట్‌పుట్ వద్ద విద్యుత్ సిగ్నల్ ఫోటోపిగ్మెంట్‌ను ఉత్తేజపరిచే క్వాంటా సంఖ్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ మూడు రకాల శంకువుల నుండి వచ్చే నాడీ సంకేతాల మధ్య సంబంధం ద్వారా రంగు యొక్క సంచలనం స్పష్టంగా నిర్ణయించబడుతుంది.

మూడు రకాల కోన్ పిగ్మెంట్లు-నీలం, ఆకుపచ్చ మరియు పసుపు-మరియు మూడు "ప్రాథమిక" రంగులు-నీలం, పసుపు మరియు ఎరుపు మధ్య స్పష్టమైన వ్యత్యాసాన్ని చూడటం ఆశ్చర్యంగా ఉండవచ్చు. అయితే శోషణ గరిష్టంగాదృశ్య వర్ణద్రవ్యాలు మరియు మూడు ప్రాథమిక రంగులతో ఏకీభవించవు, ఇందులో గణనీయమైన వైరుధ్యం లేదు, ఎందుకంటే ఏదైనా తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కాంతి (అలాగే తరంగాల కలయికతో కూడిన కాంతి వివిధ పొడవులు) మూడు రకాల రంగు గ్రాహకాల యొక్క ఉత్తేజిత స్థాయిల మధ్య ప్రత్యేకమైన సంబంధాన్ని సృష్టిస్తుంది. ఈ నిష్పత్తి అందిస్తుంది నాడీ వ్యవస్థ, స్పెక్ట్రం యొక్క కనిపించే భాగంలో ఏవైనా కాంతి తరంగాలను గుర్తించడానికి తగిన సమాచారంతో "త్రీ-పిగ్మెంట్" రిసెప్టర్ సిస్టమ్ నుండి సిగ్నల్‌లను ప్రాసెస్ చేస్తుంది.

మానవులలో మరియు ఇతర ప్రైమేట్లలో, శంకువులు రంగు దృష్టిలో పాల్గొంటాయి. ఈ విషయంలో చాప్ స్టిక్ల గురించి ఏమి చెప్పవచ్చు?

మానవ రెటీనాలో కర్రలుఫోవియా మరియు ప్లే వెలుపల మాత్రమే ఉంటాయి ముఖ్యమైన పాత్రప్రధానంగా తక్కువ కాంతిలో. ఇది రెండు పరిస్థితుల ద్వారా వివరించబడింది. మొదట, శంకువుల కంటే రాడ్లు కాంతికి ఎక్కువ సున్నితంగా ఉంటాయి ( రోడాప్సిన్ చాలా ఉంది విస్తృతస్వాధీనం చేసుకుంటుంది) రెండవది, శంకువుల కనెక్షన్‌ల కంటే వాటి నాడీ కనెక్షన్‌లలో కన్వర్జెన్స్ ఎక్కువగా కనిపిస్తుంది మరియు ఇది బలహీనమైన ఉద్దీపనల సమ్మషన్‌కు ఎక్కువ అవకాశాన్ని అందిస్తుంది. ఒక వ్యక్తి కలిగి ఉన్నందున రంగు దృష్టిశంకువులు బాధ్యత వహిస్తాయి; చాలా తక్కువ కాంతిలో మనం నలుపు మరియు బూడిద రంగులను మాత్రమే వేరు చేయవచ్చు. మరియు ఫోవియాలో ఎక్కువగా శంకువులు ఉన్నందున, ఫోవియా వెలుపల ఉన్న ప్రాంతాలపై బలహీనమైన కాంతి పడడాన్ని మనం బాగా గ్రహించగలుగుతాము - ఇక్కడ రాడ్ల జనాభా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, ఆకాశంలో ఒక చిన్న నక్షత్రం దాని చిత్రం రంధ్రంలోనే కాకుండా దానికి దగ్గరగా ఉంటే మనకు ప్రకాశవంతంగా కనిపిస్తుంది.

జంతువులలో రంగు అవగాహనపై పరిశోధనలు జరుగుతున్నాయి భేదాన్ని అభివృద్ధి చేసే పద్ధతి కండిషన్డ్ రిఫ్లెక్స్‌లు - పెయింట్ చేయబడిన వస్తువులకు ప్రతిచర్యలు వివిధ రంగులు, ప్రకాశం తీవ్రత యొక్క తప్పనిసరి సమీకరణతో. అందువలన, ఇది కుక్కలు మరియు పిల్లులలో కనుగొనబడింది రంగు దృష్టిపేలవంగా అభివృద్ధి చెందింది, ఎలుకలు మరియు కుందేళ్ళు, గుర్రాలు మరియు పెద్ద వాటిలో లేవు పశువులుఎరుపు, ఆకుపచ్చ, నీలం మరియు పసుపు రంగుల మధ్య తేడాను గుర్తించగలదు; స్పష్టంగా ఇది పందులకు కూడా వర్తిస్తుంది.

అదనపు మెటీరియల్ ఇటాలిక్స్ మరియు ప్రత్యేక ఫార్మాటింగ్‌లో హైలైట్ చేయబడింది.

1666లో ఐజాక్ న్యూటన్ తెల్లని కాంతిని ప్రిజం ద్వారా పంపడం ద్వారా అనేక రంగుల భాగాలుగా విభజించబడుతుందని చూపించాడు. అటువంటి ప్రతి స్పెక్ట్రల్ రంగు ఏకవర్ణంగా ఉంటుంది, అనగా. ఇకపై ఇతర రంగులలోకి కుళ్ళిపోదు. అయితే, అప్పటికి, ఒక కళాకారుడు రెండు స్వచ్ఛమైన రంగులను (ఎరుపు మరియు పసుపు వంటివి) కలపడం ద్వారా ఏదైనా వర్ణపట రంగును (నారింజ వంటివి) పునరుత్పత్తి చేయగలడని ఇప్పటికే తెలుసు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి ఆ వర్ణపట రంగు నుండి భిన్నమైన తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కాంతిని ప్రతిబింబిస్తుంది. అందువల్ల, లెక్కలేనన్ని రంగుల ఉనికిని న్యూటన్ కనుగొన్నది మరియు ఎరుపు, పసుపు మరియు నీలం అనే మూడు ప్రాథమిక రంగులను కలపడం ద్వారా ఏదైనా రంగును పొందవచ్చని పునరుజ్జీవనోద్యమ కళాకారుల నమ్మకం ఒకదానికొకటి విరుద్ధంగా అనిపించింది.

ఇది 1802లో జరిగిన వైరుధ్యం. థామస్ యంగ్ ద్వారా పరిష్కరించబడింది, అతను కంటి గ్రాహకాలు మూడు ప్రాథమిక రంగులను ఎంచుకోవాలని సూచించాడు: ఎరుపు, పసుపు మరియు నీలం. అతని సిద్ధాంతం ప్రకారం, ప్రతి రకమైన రంగు గ్రాహకం ఏదైనా తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కాంతి ద్వారా ఎక్కువ లేదా తక్కువ స్థాయిలో ఉత్తేజితమవుతుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, "ఎరుపు" మరియు "పసుపు" గ్రాహకాల యొక్క ఏకకాల ఉద్దీపన ఫలితంగా "నారింజ" యొక్క సంచలనం ఉత్పన్నమవుతుందని జంగ్ ప్రతిపాదించాడు. అందువల్ల, అతను పరిమిత సంఖ్యలో రంగులను ఉపయోగించి వాటిని పునరుత్పత్తి చేయవచ్చనే ముగింపుతో అనంతమైన వర్ణపట రంగుల వాస్తవాన్ని పునరుద్దరించగలిగాడు.

జంగ్ యొక్క ఈ ట్రైక్రోమాటిక్ సిద్ధాంతం 19వ శతాబ్దంలో జేమ్స్ మాక్స్‌వెల్ మరియు హెర్మాన్ హెల్మ్‌హోల్ట్జ్ చేసిన అనేక సైకోఫిజికల్ అధ్యయనాల ఫలితాల ద్వారా, అలాగే విలియం రష్టన్ ద్వారా తరువాతి డేటా ద్వారా నిర్ధారించబడింది.

అయితే, మూడు రకాల రంగు గ్రాహకాల ఉనికికి ప్రత్యక్ష సాక్ష్యం 1964లో మాత్రమే లభించింది, విలియం బి. మార్క్స్ (ఎడ్వర్డ్ ఎఫ్. మాక్‌నికోల్‌తో కలిసి) గోల్డ్ ఫిష్ రెటీనా నుండి సింగిల్ కోన్‌ల శోషణ వర్ణపటాన్ని అధ్యయనం చేసినప్పుడు. కాంతి తరంగాల వర్ణపట శోషణ శిఖరాలలో విభిన్నమైన మరియు మూడు దృశ్య వర్ణద్రవ్యాలకు అనుగుణంగా ఉండే మూడు రకాల శంకువులు కనుగొనబడ్డాయి. మానవ మరియు కోతుల రెటినాస్‌పై ఇలాంటి అధ్యయనాలు ఇలాంటి ఫలితాలను ఇచ్చాయి.

ఫోటోకెమిస్ట్రీ సూత్రాలలో ఒకదాని ప్రకారం, వివిధ తరంగదైర్ఘ్యాల తరంగదైర్ఘ్యాలతో కూడిన కాంతి, ప్రతి తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క కాంతి తరంగాల శోషణకు అనులోమానుపాతంలో ఫోటోకెమికల్ ప్రతిచర్యలను ప్రేరేపిస్తుంది. ఫోటాన్ శోషించబడకపోతే, అది వర్ణద్రవ్యం అణువుపై ప్రభావం చూపదు. గ్రహించిన ఫోటాన్ దాని శక్తిలో కొంత భాగాన్ని వర్ణద్రవ్యం అణువుకు బదిలీ చేస్తుంది. ఈ శక్తి బదిలీ ప్రక్రియ అంటే, ఆ కణం యొక్క వర్ణద్రవ్యం ఆ తరంగాలను (అంటే, దాని కాంతి శోషణ స్పెక్ట్రమ్‌కు అనుగుణంగా) ఎంత సమర్ధవంతంగా గ్రహిస్తుంది అనే దానికి అనులోమానుపాతంలో వివిధ తరంగదైర్ఘ్యాలు ఫోటోరిసెప్టర్ సెల్‌ను (దాని చర్య స్పెక్ట్రమ్‌లో ప్రతిబింబించే విధంగా) ఉత్తేజపరుస్తాయి.

గోల్డ్ ఫిష్ శంకువుల మైక్రోస్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రిక్ అధ్యయనం మూడు శోషణ వర్ణపటాలను వెల్లడించింది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి గరిష్ట లక్షణంతో నిర్దిష్ట దృశ్య వర్ణద్రవ్యానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. మానవులలో, సంబంధిత "దీర్ఘ-తరంగదైర్ఘ్యం" వర్ణద్రవ్యం యొక్క వక్రత గరిష్టంగా సుమారుగా 560 nm వద్ద ఉంటుంది, అనగా స్పెక్ట్రం యొక్క పసుపు ప్రాంతంలో.

మూడు రకాల కోన్ పిగ్మెంట్ల ఉనికి శోషణ స్పెక్ట్రాకు సంబంధించిన యాక్షన్ స్పెక్ట్రాతో మూడు ఎలక్ట్రోఫిజియోలాజికల్ రకాల వర్ణద్రవ్యం ఉనికిపై డేటా ద్వారా నిర్ధారించబడింది. అందువలన, ప్రస్తుతం, కోన్ పిగ్మెంట్లపై డేటాను పరిగణనలోకి తీసుకుని యంగ్ యొక్క ట్రైక్రోమాటిక్ సిద్ధాంతాన్ని రూపొందించవచ్చు.

సకశేరుకాల యొక్క అన్ని తరగతుల ప్రతినిధులలో రంగు దృష్టి గుర్తించబడింది. రంగు దృష్టికి రాడ్లు మరియు శంకువుల సహకారం గురించి ఏవైనా సాధారణీకరణలు చేయడం కష్టం. నియమం ప్రకారం, ఇది రెటీనాలో శంకువుల ఉనికితో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, అయితే అనేక సందర్భాల్లో "రంగు" రకాల రాడ్లు కనుగొనబడ్డాయి. ఉదాహరణకు, శంకువులతో పాటు, కప్పకు రెండు రకాల రాడ్‌లు ఉంటాయి - “ఎరుపు” (రోడాప్సిన్ కలిగి ఉంటుంది మరియు నీలం-ఆకుపచ్చ కాంతిని గ్రహిస్తుంది) మరియు “ఆకుపచ్చ” (స్పెక్ట్రం యొక్క నీలి భాగం నుండి కాంతిని గ్రహించే వర్ణద్రవ్యం ఉంటుంది). అకశేరుకాలలో, రంగులను వేరు చేయగల సామర్థ్యం అతినీలలోహిత కిరణాలు, కీటకాలలో బాగా అభివృద్ధి చెందింది.

పనులు:

1. కన్వర్జెన్స్ తక్కువ కాంతికి కంటి సున్నితత్వాన్ని ఎందుకు పెంచుతుందో వివరించండి.

2. మీరు వాటిని నేరుగా చూడకపోతే రాత్రిపూట వస్తువులు ఎందుకు మెరుగ్గా కనిపిస్తాయో వివరించండి.

3. సామెత యొక్క జీవసంబంధమైన ఆధారాన్ని వివరించండి: "రాత్రిపూట అన్ని పిల్లులు బూడిద రంగులో ఉంటాయి."

రాడ్లు మరియు శంకువులు నిర్మాణం

రాడ్లు మరియు శంకువులు నిర్మాణంలో చాలా పోలి ఉంటాయి మరియు నాలుగు విభాగాలను కలిగి ఉంటాయి:

బాహ్య విభాగం.

కాంతి శక్తిని గ్రాహక సంభావ్యతగా మార్చే ఫోటోసెన్సిటివ్ ప్రాంతం ఇది. రాడ్ల యొక్క మొత్తం బయటి భాగం ప్లాస్మా పొర ద్వారా ఏర్పడిన మరియు వేరు చేయబడిన పొర డిస్కులతో నిండి ఉంటుంది. కర్రలలో, ఈ డిస్కుల సంఖ్య 600-1000; అవి చదునైన పొర సంచులు మరియు నాణేల స్టాక్ వలె అమర్చబడి ఉంటాయి. శంకువులలో తక్కువ మెమ్బ్రేన్ డిస్క్‌లు ఉన్నాయి మరియు అవి ప్లాస్మా పొర యొక్క ప్రత్యేక మడతలు కావు. సైటోప్లాజమ్‌ను ఎదుర్కొంటున్న మెమ్బ్రేన్ డిస్క్‌లు మరియు మడతల ఉపరితలంపై కాంతి-సెన్సిటివ్ పిగ్మెంట్‌లు ఉంటాయి.

పాడింగ్.

ఇక్కడ బయటి విభాగం దాదాపు పూర్తిగా లోపలి భాగం నుండి ఇన్వాజినేషన్ ద్వారా వేరు చేయబడింది బయటి పొర. రెండు విభాగాల మధ్య కనెక్షన్ సైటోప్లాజం మరియు ఒక సెగ్మెంట్ నుండి మరొకదానికి వెళుతున్న ఒక జత సిలియా ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. సిలియాలో మైక్రోటూబ్యూల్స్ యొక్క 9 పరిధీయ ద్విపదలు మాత్రమే ఉన్నాయి: సిలియా యొక్క లక్షణమైన సెంట్రల్ మైక్రోటూబ్యూల్స్ జత లేదు.

అంతర్గత విభాగం.

ఇది క్రియాశీల జీవక్రియ యొక్క ప్రాంతం; ఇది మైటోకాండ్రియాతో నిండి ఉంటుంది, ఇది దృష్టి ప్రక్రియలకు శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది మరియు పాలిరిబోజోమ్‌లతో నిండి ఉంటుంది, వీటిలో మెమ్బ్రేన్ డిస్క్‌లు మరియు దృశ్య వర్ణద్రవ్యం యొక్క సంశ్లేషణలో పాల్గొన్న ప్రోటీన్లు సంశ్లేషణ చేయబడతాయి. కోర్ అదే ప్రాంతంలో ఉంది.

సినాప్టిక్ ప్రాంతం.

ఈ ప్రాంతంలో, కణం బైపోలార్ కణాలతో సినాప్సెస్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. విస్తరించిన బైపోలార్ కణాలు అనేక రాడ్‌లతో సినాప్సెస్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.సినాప్టిక్ కన్వర్జెన్స్ అని పిలువబడే ఈ దృగ్విషయం, దృశ్య తీక్షణతను తగ్గిస్తుంది కానీ కంటి కాంతి సున్నితత్వాన్ని పెంచుతుంది. మోనోసైనాప్టిక్ బైపోలార్ కణాలు ఒక కోన్‌ను ఒక గ్యాంగ్లియన్ సెల్‌తో కలుపుతాయి, ఇది రాడ్లతో పోలిస్తే ఎక్కువ దృశ్య తీక్షణతను అందిస్తుంది. క్షితిజసమాంతర మరియు అమాక్రిన్ కణాలు అనేక రాడ్లు లేదా శంకువులను ఒకదానితో ఒకటి కలుపుతాయి. ఈ కణాలకు ధన్యవాదాలు, దృశ్య సమాచారం రెటీనా నుండి నిష్క్రమించే ముందు కూడా నిర్దిష్ట ప్రాసెసింగ్‌కు లోనవుతుంది; ఈ కణాలు, ప్రత్యేకించి, పార్శ్వ నిరోధంలో పాల్గొంటాయి.

పార్శ్వ నిరోధం – విజువల్ సిస్టమ్‌లో వడపోత యొక్క ఒక రూపం కాంట్రాస్ట్‌ని మెరుగుపరచడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

సమయం లేదా ప్రదేశంలో ఉద్దీపన యొక్క బలం లేదా నాణ్యతలో మార్పులు, ఒక నియమం వలె, జంతువుపై ప్రభావం చూపుతాయి గొప్ప ప్రాముఖ్యత, ఏర్పడిన పరిణామ ప్రక్రియలో నాడీ విధానాలుఅటువంటి మార్పులను "ఒత్తిడి" చేయడానికి. మీరు బొమ్మను శీఘ్రంగా పరిశీలించడం ద్వారా పెరిగిన దృశ్యమాన కాంట్రాస్ట్ యొక్క ఆలోచనను పొందవచ్చు:

ప్రతి నిలువు గీత దాని సరిహద్దులో ప్రక్కనే ఉన్న ముదురు గీతతో కొద్దిగా తేలికగా కనిపిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, ఇది తేలికపాటి గీతపై సరిహద్దుగా ఉన్న చోట, అది ముదురు రంగులో కనిపిస్తుంది. ఈ దృష్టిభ్రాంతి; వాస్తవానికి, దాని మొత్తం వెడల్పులో ఉన్న చారలు సమానంగా పెయింట్ చేయబడతాయి (తో మంచి నాణ్యతప్రింటింగ్). దీన్ని నిర్ధారించుకోవడానికి, కాగితంతో ఒకటి మినహా అన్ని చారలను కవర్ చేయడానికి సరిపోతుంది.

ఈ భ్రమ ఎలా పుడుతుంది? ఫోటోరిసెప్టర్ (రాడ్ లేదా కోన్) ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన సిగ్నల్ అమాక్రిన్ సెల్‌ను ఉత్తేజపరుస్తుంది, ఇది పొరుగు గ్రాహకాల నుండి సంకేతాల ప్రసారాన్ని నిరోధిస్తుంది, తద్వారా ఇమేజ్ స్పష్టతను పెంచుతుంది ("గ్లేర్‌ను చల్లార్చుతుంది").

పార్శ్వ నిరోధానికి మొదటి శారీరక వివరణ అధ్యయనాల నుండి వచ్చింది సమ్మేళనం కన్నుగుర్రపుడెక్క పీత. అటువంటి కన్ను యొక్క సంస్థ సకశేరుక రెటీనా కంటే చాలా సరళమైనది అయినప్పటికీ, గుర్రపుడెక్క పీతలోని వ్యక్తిగత ఒమాటిడియా మధ్య పరస్పర చర్యలు కూడా ఉన్నాయి. ఇది మొదటిసారిగా 1950ల మధ్యకాలంలో రాక్‌ఫెల్లర్ విశ్వవిద్యాలయంలోని H. C. హార్ట్‌లైన్ యొక్క ప్రయోగశాలలో కనుగొనబడింది. మొదటిది, ఒక వ్యక్తి ఒమాటిడియం యొక్క విద్యుత్ కార్యకలాపాలు చీకటి గదిలో ఆ ఒమాటిడియం వద్ద మాత్రమే దర్శకత్వం వహించిన ప్రకాశవంతమైన కాంతి పుంజం ద్వారా ప్రేరేపించబడినప్పుడు నమోదు చేయబడుతుంది. గదిలో సాధారణ కాంతిని కూడా ఆన్ చేసినప్పుడు, ఈ అదనపు ఉద్దీపన ఓమాటిడియా ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన డిశ్చార్జెస్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని పెంచడమే కాక, దీనికి విరుద్ధంగా, దాని తగ్గుదలకు దారితీసింది. తదనంతరం, ఈ ఓమాటిడియా యొక్క నిరోధానికి (ప్రేరేపణల ఫ్రీక్వెన్సీలో తగ్గుదల) కారణం పరిసర ఓమాటిడియాను చెల్లాచెదురుగా ఉన్న గది కాంతి ద్వారా ప్రేరేపించడం అని కనుగొనబడింది. పార్శ్వ నిరోధం అని పిలువబడే ఈ దృగ్విషయం తరువాత ఇతర జంతువుల దృశ్య వ్యవస్థలో అలాగే అనేక ఇతర రకాల ఇంద్రియ వ్యవస్థలలో గమనించబడింది.

రాడ్లలో ఫోటోరిసెప్షన్ యొక్క మెకానిజం

మనల్ని మనం ప్రశ్నించుకుందాం: రెటీనాలోని న్యూరాన్లు ఎక్కడ నుండి వచ్చాయి: బైపోలార్లు, గ్యాంగ్లియన్ కణాలు, అలాగే క్షితిజ సమాంతర మరియు అమాక్రిన్ కణాలు?

రెటీనా ఒక పెరుగుదలగా అభివృద్ధి చెందుతుందని గుర్తుంచుకోండి ముందరి మెదడు. అందువలన, ఇది నాడీ కణజాలం. విరుద్ధంగా, రాడ్‌లు మరియు శంకువులు కూడా న్యూరాన్‌లు, సవరించబడినవి అయినప్పటికీ. అంతేకాకుండా, న్యూరాన్లు మాత్రమే కాదు, ఆకస్మికంగా చురుకైనవి: కాంతి లేకుండా, వాటి పొర డిపోలరైజ్ చేయబడుతుంది మరియు అవి ట్రాన్స్మిటర్లను స్రవిస్తాయి మరియు కాంతి పొర యొక్క నిరోధం మరియు హైపర్పోలరైజేషన్కు కారణమవుతుంది! కర్రలను ఉదాహరణగా ఉపయోగించి ఇది ఎలా జరుగుతుందో గుర్తించడానికి ప్రయత్నిద్దాం.

రాడ్లలో ఫోటోసెన్సిటివ్ పిగ్మెంట్ రోడాప్సిన్ ఉంటుంది బాహ్య ఉపరితలంపొర డిస్కులు. రోడాప్సిన్, లేదా విజువల్ పర్పుల్ అనేది కాంతి-శోషక కెరోటినాయిడ్ రెటీనా (విటమిన్ A, రెటినోల్ యొక్క ఆల్డిహైడ్ రూపం) యొక్క చిన్న అణువుకు ఆప్సిన్ ప్రోటీన్‌ను రివర్సిబుల్ బైండింగ్ ద్వారా ఏర్పడిన సంక్లిష్ట అణువు. Opsin రెండు ఐసోమర్లలో ఉండవచ్చు. ఆప్సిన్ రెటీనాతో సంబంధం కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది రసాయనికంగా క్రియారహిత ఐసోమర్ రూపంలో ఉంటుంది, రెటీనా, దాని అణువు యొక్క ఉపరితలంపై ఒక నిర్దిష్ట ప్రాంతాన్ని ఆక్రమించి, అణువుల రియాక్టివ్ సమూహాలను అడ్డుకుంటుంది.

కాంతికి గురైనప్పుడు, రోడాప్సిన్ "ఫేడ్స్" - ఇది ఆప్సిన్ మరియు రెటీనాలోకి నాశనం అవుతుంది. ఈ ప్రక్రియ రివర్సబుల్. రివర్స్ ప్రక్రియఅంతర్లీనంగా చీకటి అనుసరణ. IN పూర్తి చీకటిఅన్ని రోడాప్సిన్‌లను తిరిగి సంశ్లేషణ చేయడానికి మరియు కళ్ళు (మరింత ఖచ్చితంగా, రాడ్‌లు) గరిష్ట సున్నితత్వాన్ని పొందేందుకు దాదాపు 30 నిమిషాలు పడుతుంది.

ఒక ఫోటాన్ కూడా రోడాప్సిన్ క్షీణతకు కారణమవుతుందని నిర్ధారించబడింది. విడుదలైన ఆప్సిన్ దాని ఆకృతిని మారుస్తుంది, రియాక్టివ్‌గా మారుతుంది మరియు ప్రక్రియల క్యాస్కేడ్‌ను ప్రేరేపిస్తుంది. ఈ పరస్పర ఆధారిత ప్రక్రియల గొలుసును వరుసగా పరిశీలిద్దాం.

చీకటిలో:

1) రోడాప్సిన్సురక్షిత మరియు ధ్వని, నిష్క్రియ;

2) ఫోటోరిసెప్టర్ల సైటోప్లాజంలో పనిచేస్తుందిఎంజైమ్ ( గ్వానైలేట్ సైక్లేస్), న్యూక్లియోటైడ్‌లలో ఒకదానిని మారుస్తుంది - గ్వానైలేట్ (గ్వానోసిన్ మోనోఫాస్పోరిక్ యాసిడ్ - GMP) సరళ నుండి చక్రీయ రూపం - cGMP (GMP → cGMP) ;

3) cGMP నిర్వహణ బాధ్యత Na + ఛానెల్‌ల ఓపెన్ స్టేట్ఫోటోరిసెప్టర్ ప్లాస్మా పొరలు (cGMP- ఆధారిత Na + ఛానెల్‌లు);

4) Na + అయాన్లు స్వేచ్ఛగా సెల్‌లోకి ప్రవేశిస్తాయి – పొర డిపోలరైజ్ చేయబడింది, కణం ఉత్తేజిత స్థితిలో ఉంటుంది;

5) ఉత్తేజిత స్థితిలో, ఫోటోరిసెప్టర్లు ట్రాన్స్‌మిటర్‌ను స్రవిస్తాయిసినాప్టిక్ చీలికలోకి.

వెలుగులో:

1) కాంతి శోషణ రోడాప్సిన్అతన్ని పిలుస్తుంది రంగు మారడం, ఆప్సిన్ దాని ఆకృతిని మారుస్తుంది మరియు కార్యాచరణను పొందుతుంది.

2) స్వరూపం క్రియాశీల రూపం opsin రెచ్చగొడుతుంది క్రియాశీలతనియంత్రణ జి ప్రోటీన్(ఈ మెమ్బ్రేన్-బౌండ్ ప్రొటీన్ అనేక రకాల కణ రకాల్లో రెగ్యులేటరీ ఏజెంట్‌గా పనిచేస్తుంది).

3) సక్రియం చేయబడిన G ప్రోటీన్ క్రమంగా యాక్టివేట్ చేస్తుందిబయటి సెగ్మెంట్ యొక్క సైటోప్లాజంలో ఎంజైమ్ ఉంటుంది ఫాస్ఫోడీస్టేరేస్. ఈ ప్రక్రియలన్నీ డిస్క్ మెమ్బ్రేన్ యొక్క విమానంలో జరుగుతాయి.

4) యాక్టివేటెడ్ ఫాస్ఫోడీస్టేరేస్ సైటోప్లాజంలోని సైక్లిక్ గ్వానోసిన్ మోనోఫాస్ఫేట్‌ను సాధారణ సరళ రూపంలోకి మారుస్తుంది (cGMP → GMP).

5) సైటోప్లాజంలో cGMP యొక్క గాఢత తగ్గుదల దారితీస్తుంది Na + ఛానెల్‌ల మూసివేత, డార్క్ కరెంట్ పాస్, మరియు పొర హైపర్పోలరైజ్ చేస్తుంది.

6) హైపర్‌పోలరైజ్డ్ స్టేట్‌లో, సెల్ మధ్యవర్తులను స్రవింపజేయదు.

చీకటి మళ్లీ వచ్చినప్పుడు, ఇప్పటికే పేర్కొన్న ప్రభావంతో గ్వానైలేట్ సైక్లేస్- cGMP పునరుత్పత్తి జరుగుతుంది. cGMP స్థాయిలలో పెరుగుదల ఛానెల్‌ల ప్రారంభానికి దారితీస్తుంది మరియు గ్రాహక కరెంట్ దాని పూర్తి "డార్క్" స్థాయికి పునరుద్ధరించబడుతుంది.

సకశేరుక రాడ్‌లో ఫోటోట్రాన్స్‌ఫర్మేషన్ మోడల్.

రోడాప్సిన్ (Po) యొక్క ఫోటోసోమెరైజేషన్ G ప్రోటీన్ యొక్క క్రియాశీలతకు దారితీస్తుంది, ఇది ఫాస్ఫోడీస్టేరేస్ (PDE)ని క్రియాశీలం చేస్తుంది. రెండోది cGMPని లీనియర్ GMPగా హైడ్రోలైజ్ చేస్తుంది. cGMP Na + ఛానెల్‌లను చీకటిలో తెరిచి ఉంచుతుంది కాబట్టి, కాంతిలో cGMPని GMPగా మార్చడం వలన ఈ ఛానెల్‌లు మూసివేయబడతాయి మరియు డార్క్ కరెంట్ తగ్గుతుంది. ఈ సంఘటన గురించి సిగ్నల్ ఫలితంగా హైపర్‌పోలరైజేషన్ సంభావ్యత యొక్క ప్రచారం ఫలితంగా అంతర్గత సెగ్మెంట్ యొక్క బేస్ వద్ద ప్రిస్నాప్టిక్ టెర్మినల్‌కు ప్రసారం చేయబడుతుంది.

అందువల్ల, ఫోటోరిసెప్టర్‌లలో ఏమి జరుగుతుంది అనేది ఇతర గ్రాహక కణాలలో సాధారణంగా గమనించిన దానికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది, ఇక్కడ ఉద్దీపన హైపర్‌పోలరైజేషన్ కంటే డిపోలరైజేషన్‌కు కారణమవుతుంది. హైపర్‌పోలరైజేషన్ రాడ్‌ల నుండి ఉత్తేజిత ట్రాన్స్‌మిటర్ విడుదలను నెమ్మదిస్తుంది, ఇది చీకటిలో అత్యధిక పరిమాణంలో విడుదల అవుతుంది.

సిగ్నల్‌ను విస్తరించడానికి ఇటువంటి సంక్లిష్టమైన ప్రక్రియల క్యాస్కేడ్ అవసరం. ఇప్పటికే చెప్పినట్లుగా, రాడ్ యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద ఒక ఫోటాన్ యొక్క శోషణను కూడా గుర్తించవచ్చు. ఒక ఫోటోపిగ్మెంట్ అణువు యొక్క ఫోటోఐసోమరైజేషన్ ప్రతిచర్యల హిమపాతం వంటి క్యాస్కేడ్‌కు కారణమవుతుంది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి మునుపటి ప్రభావాన్ని బాగా పెంచుతుంది. కాబట్టి, ఫోటోపిగ్మెంట్ యొక్క ఒక అణువు G-ప్రోటీన్ యొక్క 10 అణువులను సక్రియం చేస్తే, G-ప్రోటీన్ యొక్క ఒక అణువు 10 ఫాస్ఫోడీస్టేరేస్ అణువులను సక్రియం చేస్తుంది మరియు ప్రతి ఫాస్ఫోడీస్టేరేస్ యొక్క ప్రతి అణువు క్రమంగా 10 cGMP అణువులను హైడ్రోలైజ్ చేస్తుంది, ఒక moisomerment యొక్క moisomerable moliculerable cGMP యొక్క. ఈ ఏకపక్ష, కానీ తక్కువగా అంచనా వేయబడిన గణాంకాల నుండి, ఎంజైమాటిక్ ప్రతిచర్యల క్యాస్కేడ్ ద్వారా ఇంద్రియ సంకేతం ఎలా విస్తరించబడుతుందో అర్థం చేసుకోవడం కష్టం కాదు.

ఇంతకుముందు రహస్యంగా ఉన్న అనేక దృగ్విషయాలను వివరించడానికి ఇవన్నీ మాకు అనుమతిస్తాయి.

మొదటిది, పూర్తి చీకటికి అనుగుణంగా ఉన్న వ్యక్తి కాంతి యొక్క బలహీనమైన ఫ్లాష్‌ను చూడగలడని చాలా కాలంగా తెలుసు, ఏ గ్రాహకం ఒకటి కంటే ఎక్కువ ఫోటాన్‌లను స్వీకరించదు. ఒక ఫ్లాష్‌ను అనుభవించడానికి, దాదాపు ఆరు దగ్గరగా ఉండే రాడ్‌లను తక్కువ వ్యవధిలో ఫోటాన్‌ల ద్వారా ప్రేరేపించాల్సిన అవసరం ఉందని లెక్కలు చూపిస్తున్నాయి. ఒకే ఫోటాన్ ఒక రాడ్‌ను ఎలా ఉత్తేజపరుస్తుంది మరియు అది తగినంత బలం యొక్క సంకేతాన్ని ఎలా ఉత్పత్తి చేస్తుందో ఇప్పుడు స్పష్టమవుతుంది.

రెండవది, కాంతి ఇప్పటికే తగినంత ప్రకాశవంతంగా ఉంటే, ప్రకాశంలో మార్పులకు ప్రతిస్పందించడానికి రాడ్ల అసమర్థతను ఇప్పుడు మనం వివరించవచ్చు. స్పష్టంగా, రాడ్ల యొక్క సున్నితత్వం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఉదాహరణకు, బలమైన ప్రకాశంలో, సూర్యకాంతి, అన్ని సోడియం రంధ్రాలు మూసుకుపోతాయి మరియు కాంతిని మరింత విస్తరించడం వల్ల అదనపు ప్రభావం ఉండదు. అప్పుడు కర్రలు సంతృప్తమవుతాయని వారు అంటున్నారు.

వ్యాయామం:

సైద్ధాంతిక జీవశాస్త్రం యొక్క నియమాలలో ఒకటి - సేంద్రీయ ఉద్దేశ్యత యొక్క చట్టం లేదా అరిస్టాటిల్ చట్టం - ఇప్పుడు డార్విన్ యొక్క సృజనాత్మక పాత్ర యొక్క సిద్ధాంతంలో వివరణను కనుగొంది. సహజమైన ఎన్నిక, జీవ పరిణామం యొక్క అనుకూల స్వభావంలో వ్యక్తీకరించబడింది. మధ్యవర్తుల సంశ్లేషణ మరియు స్రావానికి చాలా శక్తి (ATP) ఖర్చు చేయబడినందున, చీకటిలో ఫోటోరిసెప్టర్ల యొక్క ఆకస్మిక కార్యాచరణ ఎందుకు స్వీకరించదగినదో వివరించడానికి ప్రయత్నించండి.

రెటీనా శంకువులు మానవ కంటిలోని కాంతి-సెన్సిటివ్ పొరలో భాగమైన ఫోటోరిసెప్టర్ల రకాల్లో ఒకటి. అవి చాలా క్లిష్టంగా మరియు చాలా క్లిష్టంగా ఉంటాయి ముఖ్యమైన నిర్మాణాలు, ఇది లేకుండా ప్రజలు రంగులను వేరు చేయలేరు. కాంతి శక్తిని విద్యుత్ ప్రేరణగా మార్చడం ద్వారా, వారు పరిసర ప్రపంచం గురించి సమాచారాన్ని మెదడుకు ప్రసారం చేస్తారు. దృశ్య కేంద్రంలోని న్యూరాన్లు ఈ సంకేతాలను గ్రహిస్తాయి మరియు వేరు చేస్తాయి గొప్ప మొత్తంషేడ్స్, కానీ ఈ అద్భుతమైన ప్రక్రియ యొక్క యంత్రాంగాలు ఇంకా అధ్యయనం చేయబడలేదు.

నిర్మాణ లక్షణాలు

ఈ నిర్మాణాలు చాలా చిన్నవి, ఆకారంలో అవి ప్రయోగశాల ఫ్లాస్క్ లాగా కనిపిస్తాయి. వాటి పొడవు కేవలం 0.05 మిమీ, వెడల్పు - 0.004 మిమీ (ఇరుకైన పాయింట్ వద్ద వ్యాసం 0.001 మిమీ). అటువంటి చిన్న పరిమాణాలతో, అవి చాలా ఎక్కువ: ప్రతి కంటిలో 6-7 మిలియన్లు ఉన్నాయి (లో ఆరోగ్యకరమైన వ్యక్తి 100% దృష్టితో). ఆశ్చర్యకరంగా, ఈ మైక్రోస్కోపిక్ ఫోటోరిసెప్టర్ సంక్లిష్టమైన అనాటమీని కలిగి ఉంది మరియు నాలుగు విభాగాలు లేదా విభాగాలుగా విభజించబడింది. వాటిలో ప్రతి దాని స్వంత నిర్దిష్ట నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది మరియు కొన్ని విధులను నిర్వహిస్తుంది:

• బయటి విభాగంలో అయోడోప్సిన్ అనే ప్రత్యేక వర్ణద్రవ్యం ఉంటుంది, ఇది కాంతికి గురైనప్పుడు రసాయన మార్పులకు లోనవుతుంది. శంకువుల యొక్క ఈ విభాగంలో ప్లాస్మాలేమ్ యొక్క అనేక మడతలు ఉన్నాయి, ఇవి సగం-డిస్క్‌లు అని పిలవబడేవి. వారి సంఖ్య వందల్లో ఉంది.
• సంకోచం, లేదా కనెక్ట్ చేసే విభాగం, ఫోటోరిసెప్టర్ యొక్క ఇరుకైన భాగం. ఇక్కడ సైటోప్లాజమ్ చాలా సన్నని స్ట్రాండ్ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, విలక్షణమైన నిర్మాణంతో రెండు సిలియా ఈ ప్రాంతం గుండా వెళుతుంది (సాధారణంగా అవి అంచు వద్ద తొమ్మిది ట్రిపుల్ మైక్రోటూబ్యూల్స్ మరియు రెండు మధ్యలో ఏర్పడతాయి, కానీ ఇక్కడ కేంద్ర జత లేదు).

• అంతర్గత విభాగంలో రిసెప్టర్ యొక్క ముఖ్యమైన ప్రక్రియలు మరియు దాని పనితీరుకు బాధ్యత వహించే ముఖ్యమైన సెల్యులార్ ఆర్గానిల్స్ ఉన్నాయి. న్యూక్లియస్, పెద్ద సంఖ్యలో మైటోకాండ్రియా మరియు రైబోజోమ్‌లు (పాలిసోమ్‌లు) ఇక్కడ ఉన్నాయి. ఇది శంకువుల ఆపరేషన్ కోసం శక్తి ఉత్పత్తి యొక్క ఇంటెన్సివ్ ప్రక్రియలను సూచిస్తుంది, అలాగే అవసరమైన ప్రోటీన్ పదార్ధాల క్రియాశీల సంశ్లేషణ.
• సినాప్టిక్ ప్రాంతం కాంతి-సెన్సిటివ్ గ్రాహకాలు మరియు నరాల కణాల మధ్య కమ్యూనికేషన్‌ను అందిస్తుంది. ఇది ఒక పదార్ధంతో బుడగలు కలిగి ఉంటుంది - ఒక మధ్యవర్తి, ఇది రెటీనా యొక్క కాంతి-స్వీకరించే పొర నుండి ఆప్టిక్ నరాలకి నరాల ప్రేరణలను ప్రసారం చేయడంలో పాల్గొంటుంది. ఒకే కోన్ ఒక మోనోసైనాప్టిక్ బైపోలార్ సెల్ లేదా క్షితిజసమాంతర మరియు అమాక్రిలిక్ కణాలతో (రాడ్‌లతో సహా ఇతర ఫోటోరిసెప్టర్‌లతో కలిపి) సంభాషించగలదు.

ఫోటోరిసెప్టర్లు ఎలా పని చేస్తాయి?

శంకువుల పనితీరు మరియు వివిధ రంగులు మరియు షేడ్స్ యొక్క వారి అవగాహన ఇప్పటికీ సాధారణంగా ఆమోదించబడలేదు శాస్త్రీయ వివరణ. కానీ నేడు ఈ ప్రక్రియలను వివరించే రెండు ప్రధాన పరికల్పనలు ఉన్నాయి.

మూడు-భాగాల దృష్టి పరికల్పన

ఈ పరికల్పన యొక్క ప్రతిపాదకులు మానవ రెటీనాలో మూడు ఉన్నాయని వాదించారు వివిధ రకములుశంకువులు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట వర్ణద్రవ్యం కలిగి ఉంటుంది. వాస్తవం ఏమిటంటే అయోడోప్సిన్ ఒక భిన్నమైన పదార్థం; దానిలో మూడు రకాలు ఉన్నాయి. వీటిలో, రెండు మాత్రమే - ఎరిథ్రోలాబ్ మరియు క్లోరోలాబ్ - శాస్త్రవేత్తలు కనుగొని వివరించారు. మూడవ వర్ణద్రవ్యం, సైనోలాబ్, సిద్ధాంతంలో మాత్రమే ఉంది మరియు దాని ఉనికి పరోక్ష సాక్ష్యం ద్వారా మాత్రమే నిర్ధారించబడింది.

ఎరిథ్రోలాబ్‌ను కలిగి ఉన్న రెటీనా శంకువులు దీర్ఘ-తరంగ రేడియేషన్‌ను పొందుతాయి, అంటే స్పెక్ట్రం యొక్క పసుపు-ఎరుపు భాగం.

మధ్యస్థ తరంగదైర్ఘ్యాలు క్లోరోలాబ్ ద్వారా గ్రహించబడతాయి మరియు అది ఉన్న గ్రాహకాలు స్పెక్ట్రం యొక్క పసుపు-ఆకుపచ్చ భాగాన్ని చూస్తాయి.

షార్ట్-వేవ్ రేడియేషన్ (బ్లూ షేడ్స్) ను గ్రహించే ఫోటోరిసెప్టర్లు కూడా ఉండటం తార్కికం, కాబట్టి టైప్ 3 ఫోటోసెన్సిటివ్ కణాలలో సైనోలాబ్ ఉనికి చాలా అవకాశం ఉంది.

నాన్ లీనియర్ రెండు-భాగాల సిద్ధాంతం

ఈ సిద్ధాంతం, దీనికి విరుద్ధంగా, సైనోలాబ్ అనే మూడవ వర్ణద్రవ్యం ఉనికిని ఖండించింది. రేడియేషన్ స్పెక్ట్రం యొక్క ఈ భాగాన్ని గ్రహించడానికి రాడ్ల పని సరిపోతుందని ఇది ఊహిస్తుంది. అందువలన, రెటీనా ప్రతిదీ గ్రహిస్తుంది కనిపించే రంగులురెండు రకాల ఫోటోరిసెప్టర్ల ఉమ్మడి పనితీరుతో. అంతేకాకుండా, ఈ పరికల్పన యొక్క మద్దతుదారులు ఈ సున్నితమైన నిర్మాణాలు కంటెంట్‌ను నిర్ణయించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయని నొక్కి చెప్పారు. పసుపు రంగుకనిపించే షేడ్స్ మిశ్రమంలో.

అదనపు కోన్ అంటే ఏమిటి

కొంతమందికి రెటీనాలో అదనపు కోన్ అనే అరుదైన దృగ్విషయం ఉంటుంది. అంటే వారికి ఈ ఫోటోరిసెప్టర్‌లో మూడు కాదు, నాలుగు రకాలు ఉన్నాయి. అలాంటి వ్యక్తులను టెట్రాక్రోమాట్స్ అని పిలుస్తారు మరియు వారు 10 మిలియన్లకు బదులుగా 100 మిలియన్ల రంగులను చూడగలుగుతారు. సాధారణ వ్యక్తి. వివిధ అధ్యయనాలు టెట్రాక్రోమసీ సంభవంపై విభిన్న డేటాను అందిస్తాయి. కొంతమంది శాస్త్రవేత్తలు స్త్రీలలో మాత్రమే క్రమరాహిత్యం సాధ్యమవుతుందని మరియు స్త్రీ జనాభాలో కేవలం 2% మాత్రమే ఉందని చెప్పారు. ఇతర పరిశోధకులు ఇది అటువంటి అరుదైన దృగ్విషయం కాదని వాదించారు మరియు ప్రపంచ జనాభాలో నాలుగింట ఒక వంతు వరకు (స్త్రీలు మరియు పురుషులు ఇద్దరూ) రంగు అవగాహన యొక్క ఈ లక్షణాన్ని కలిగి ఉన్నారు.

రెండు రకాల కాంతి-సెన్సిటివ్ గ్రాహకాలు వాటి పరివర్తనకు అవసరమైన అన్ని పిగ్మెంట్లు మరియు ఎంజైమ్‌లను కలిగి ఉన్నప్పుడు మాత్రమే మానవ రెటీనా దృశ్య సమాచారాన్ని పూర్తిగా గ్రహించగలదు.

ఫోటోరిసెప్టర్లు అటువంటి పదార్ధాలను ఏ రకమైన ఉత్పత్తి చేయకపోతే, ఒక వ్యక్తి రేడియేషన్ యొక్క కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క భాగాన్ని చూడలేరు. అటువంటి ఉల్లంఘనలు కింద సమూహం చేయబడ్డాయి సాధారణ పేరురంగు అంధత్వం. తో ప్రజలు రంగు అంధత్వంఎందుకంటే జీవితాంతం కొన్ని రంగులను చూడలేము ఈ పాథాలజీజన్యుపరంగా నిర్ణయించబడింది.

రెటీనా శంకువులు మానవ కంటిలోని కాంతి-సెన్సిటివ్ పొరలో భాగమైన ఫోటోరిసెప్టర్ల రకాల్లో ఒకటి. అవి చాలా క్లిష్టమైన మరియు చాలా ముఖ్యమైన నిర్మాణాలు, ఇవి లేకుండా ప్రజలు రంగులను వేరు చేయలేరు. కాంతి శక్తిని విద్యుత్ ప్రేరణగా మార్చడం ద్వారా, వారు పరిసర ప్రపంచం గురించి సమాచారాన్ని మెదడుకు ప్రసారం చేస్తారు. దృశ్య కేంద్రం యొక్క న్యూరాన్లు ఈ సంకేతాలను గ్రహిస్తాయి మరియు భారీ సంఖ్యలో షేడ్స్ను వేరు చేస్తాయి, అయితే ఈ అద్భుతమైన ప్రక్రియ యొక్క యంత్రాంగాలు ఇంకా అధ్యయనం చేయబడలేదు.

నిర్మాణ లక్షణాలు

ఈ నిర్మాణాలు చాలా చిన్నవి, ఆకారంలో అవి ప్రయోగశాల ఫ్లాస్క్ లాగా కనిపిస్తాయి. వాటి పొడవు 0.05 మిమీ మాత్రమే, వెడల్పు - 0.004 మిమీ (ఇరుకైన పాయింట్ వద్ద వ్యాసం 0.001 మిమీ). అటువంటి చిన్న పరిమాణాలతో, అవి చాలా ఎక్కువ: ప్రతి కంటిలో 6-7 మిలియన్లు ఉన్నాయి (వంద శాతం దృష్టితో ఆరోగ్యకరమైన వ్యక్తిలో). ఆశ్చర్యకరంగా, ఈ మైక్రోస్కోపిక్ ఫోటోరిసెప్టర్ సంక్లిష్టమైన అనాటమీని కలిగి ఉంది మరియు నాలుగు విభాగాలు లేదా విభాగాలుగా విభజించబడింది. వాటిలో ప్రతి దాని స్వంత నిర్దిష్ట నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది మరియు కొన్ని విధులను నిర్వహిస్తుంది:

• బయటి విభాగంలో అయోడోప్సిన్ అనే ప్రత్యేక వర్ణద్రవ్యం ఉంటుంది, ఇది కాంతికి గురైనప్పుడు రసాయన మార్పులకు లోనవుతుంది. శంకువుల యొక్క ఈ విభాగంలో ప్లాస్మాలేమ్ యొక్క అనేక మడతలు ఉన్నాయి, ఇవి సగం-డిస్క్‌లు అని పిలవబడేవి. వారి సంఖ్య వందల్లో ఉంది.
• సంకోచం, లేదా కనెక్ట్ చేసే విభాగం, ఫోటోరిసెప్టర్ యొక్క ఇరుకైన భాగం. ఇక్కడ సైటోప్లాజమ్ చాలా సన్నని స్ట్రాండ్ రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదనంగా, విలక్షణమైన నిర్మాణంతో రెండు సిలియా ఈ ప్రాంతం గుండా వెళుతుంది (సాధారణంగా అవి అంచు వద్ద తొమ్మిది ట్రిపుల్ మైక్రోటూబ్యూల్స్ మరియు రెండు మధ్యలో ఏర్పడతాయి, కానీ ఇక్కడ కేంద్ర జత లేదు).

• అంతర్గత విభాగంలో రిసెప్టర్ యొక్క ముఖ్యమైన ప్రక్రియలు మరియు దాని పనితీరుకు బాధ్యత వహించే ముఖ్యమైన సెల్యులార్ ఆర్గానిల్స్ ఉన్నాయి. న్యూక్లియస్, పెద్ద సంఖ్యలో మైటోకాండ్రియా మరియు రైబోజోమ్‌లు (పాలిసోమ్‌లు) ఇక్కడ ఉన్నాయి. ఇది శంకువుల ఆపరేషన్ కోసం శక్తి ఉత్పత్తి యొక్క ఇంటెన్సివ్ ప్రక్రియలను సూచిస్తుంది, అలాగే అవసరమైన ప్రోటీన్ పదార్ధాల క్రియాశీల సంశ్లేషణ.
• సినాప్టిక్ ప్రాంతం కాంతి-సెన్సిటివ్ గ్రాహకాలు మరియు నరాల కణాల మధ్య కమ్యూనికేషన్‌ను అందిస్తుంది. ఇది ఒక పదార్ధంతో బుడగలు కలిగి ఉంటుంది - ఒక మధ్యవర్తి, ఇది కాంతిని స్వీకరించే ఒక నుండి ఆప్టిక్ నరాలకి నరాల ప్రేరణను ప్రసారం చేయడంలో పాల్గొంటుంది. ఒకే కోన్ ఒక మోనోసినాప్టిక్ బైపోలార్ సెల్ లేదా క్షితిజసమాంతర మరియు అమాక్రిలిక్ కణాలతో (రాడ్‌లతో సహా ఇతర ఫోటోరిసెప్టర్‌లతో కలిపి) సంభాషించగలదు.

ఫోటోరిసెప్టర్లు ఎలా పని చేస్తాయి?

శంకువుల పనితీరు మరియు వివిధ రంగులు మరియు షేడ్స్ యొక్క వారి అవగాహన ఇప్పటికీ సాధారణంగా ఆమోదించబడిన శాస్త్రీయ వివరణను కలిగి లేదు. కానీ నేడు ఈ ప్రక్రియలను వివరించే రెండు ప్రధాన పరికల్పనలు ఉన్నాయి.

మూడు-భాగాల దృష్టి పరికల్పన

ఈ పరికల్పన యొక్క ప్రతిపాదకులు మానవ రెటీనాలో మూడు రకాలైన శంకువులు ఉన్నాయని వాదించారు, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి నిర్దిష్ట వర్ణద్రవ్యం కలిగి ఉంటుంది. వాస్తవం ఏమిటంటే అయోడోప్సిన్ ఒక భిన్నమైన పదార్థం; దానిలో మూడు రకాలు ఉన్నాయి. వీటిలో, రెండు మాత్రమే - ఎరిథ్రోలాబ్ మరియు క్లోరోలాబ్ - శాస్త్రవేత్తలు కనుగొని వివరించారు. మూడవ వర్ణద్రవ్యం, సైనోలాబ్, సిద్ధాంతంలో మాత్రమే ఉంది మరియు దాని ఉనికి పరోక్ష సాక్ష్యం ద్వారా మాత్రమే నిర్ధారించబడింది.

ఎరిథ్రోలాబ్‌ను కలిగి ఉన్న రెటీనా శంకువులు దీర్ఘ-తరంగ రేడియేషన్‌ను పొందుతాయి, అంటే స్పెక్ట్రం యొక్క పసుపు-ఎరుపు భాగం.

మధ్యస్థ తరంగదైర్ఘ్యాలు క్లోరోలాబ్ ద్వారా గ్రహించబడతాయి మరియు అది ఉన్న గ్రాహకాలు స్పెక్ట్రం యొక్క పసుపు-ఆకుపచ్చ భాగాన్ని చూస్తాయి.

షార్ట్-వేవ్ రేడియేషన్ (బ్లూ షేడ్స్) ను గ్రహించే ఫోటోరిసెప్టర్లు కూడా ఉండటం తార్కికం, కాబట్టి టైప్ 3 ఫోటోసెన్సిటివ్ కణాలలో సైనోలాబ్ ఉనికి చాలా అవకాశం ఉంది.

నాన్ లీనియర్ రెండు-భాగాల సిద్ధాంతం

ఈ సిద్ధాంతం, దీనికి విరుద్ధంగా, సైనోలాబ్ అనే మూడవ వర్ణద్రవ్యం ఉనికిని ఖండించింది. రేడియేషన్ స్పెక్ట్రం యొక్క ఈ భాగాన్ని గ్రహించడానికి రాడ్ల పని సరిపోతుందని ఇది ఊహిస్తుంది. అందువలన, ఇది రెండు రకాల ఫోటోరిసెప్టర్ల ఉమ్మడి పనితీరుతో కనిపించే అన్ని రంగులను గ్రహిస్తుంది. అంతేకాకుండా, ఈ పరికల్పన యొక్క మద్దతుదారులు ఈ సున్నితమైన నిర్మాణాలు కనిపించే షేడ్స్ మిశ్రమంలో పసుపు కంటెంట్‌ను నిర్ణయించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయని నొక్కి చెప్పారు.

అదనపు కోన్ అంటే ఏమిటి

కొంతమందికి రెటీనాలో అదనపు కోన్ అనే అరుదైన దృగ్విషయం ఉంటుంది. అంటే వారికి ఈ ఫోటోరిసెప్టర్‌లో మూడు కాదు, నాలుగు రకాలు ఉన్నాయి. అలాంటి వ్యక్తులను టెట్రాక్రోమాట్స్ అని పిలుస్తారు మరియు వారు సాధారణ వ్యక్తికి 10 మిలియన్లకు బదులుగా 100 మిలియన్ల రంగులను చూడగలుగుతారు. వివిధ అధ్యయనాలు టెట్రాక్రోమసీ సంభవంపై విభిన్న డేటాను అందిస్తాయి. కొంతమంది శాస్త్రవేత్తలు స్త్రీలలో మాత్రమే క్రమరాహిత్యం సాధ్యమవుతుందని మరియు స్త్రీ జనాభాలో కేవలం 2% మాత్రమే ఉందని చెప్పారు. ఇతర పరిశోధకులు ఇది అటువంటి అరుదైన దృగ్విషయం కాదని వాదించారు మరియు ప్రపంచ జనాభాలో నాలుగింట ఒక వంతు వరకు (స్త్రీలు మరియు పురుషులు ఇద్దరూ) రంగు అవగాహన యొక్క ఈ లక్షణాన్ని కలిగి ఉన్నారు.

దృష్టికి ధన్యవాదాలు, ఒక వ్యక్తి పరిసర వాస్తవికతను గ్రహిస్తాడు మరియు అంతరిక్షంలో తనను తాను నడిపిస్తాడు. వాస్తవానికి, ఇతర ఇంద్రియాలు లేకుండా ప్రపంచం యొక్క పూర్తి చిత్రాన్ని రూపొందించడం కష్టం, కానీ కళ్ళు దాదాపు 90% గ్రహిస్తాయి. సాధారణ సమాచారం, ఇది బయటి నుండి మెదడులోకి ప్రవేశిస్తుంది.

విజువల్ ఫంక్షన్ సహాయంతో, ఒక వ్యక్తి తన దగ్గర సంభవించే దృగ్విషయాలను చూడగలడు, వివిధ సంఘటనలను విశ్లేషించగలడు, ఒక వస్తువు మరియు మరొకదాని మధ్య తేడాలను కనుగొనగలడు మరియు రాబోయే ముప్పును కూడా గమనించగలడు.

దృష్టి యొక్క అవయవాలు వస్తువులను మాత్రమే కాకుండా, జీవన మరియు నిర్జీవ స్వభావం యొక్క రంగు వైవిధ్యాన్ని కూడా వేరు చేసే విధంగా రూపొందించబడ్డాయి. దీనికి బాధ్యత ప్రత్యేక మైక్రోస్కోపిక్ కణాలపై ఉంది - రాడ్లు మరియు శంకువులుకంటి రెటీనాలో ఉంటుంది. అవి మెదడులోని ఆక్సిపిటల్ భాగానికి కనిపించే వస్తువు గురించి సమాచారాన్ని ప్రసారం చేసే గొలుసులోని ప్రారంభ లింక్.

రెటీనా యొక్క నిర్మాణ నిర్మాణంలో, శంకువులు మరియు రాడ్లు చాలా నిర్దిష్ట ప్రాంతం కేటాయించబడతాయి. ఈ దృశ్య గ్రాహకాలు, రెటీనాను ఏర్పరిచే నాడీ కణజాలంలోకి చొచ్చుకుపోయి, అందుకున్న కాంతి ప్రవాహాన్ని ప్రేరణల కలయికగా వేగంగా మార్చడానికి దోహదం చేస్తాయి.

రెటీనాలో ఒక చిత్రం ఏర్పడుతుంది, ఇది కార్నియా మరియు లెన్స్ యొక్క కంటి ప్రాంతం యొక్క ప్రత్యక్ష భాగస్వామ్యంతో రూపొందించబడింది. తదుపరి దశలో, చిత్రం ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది, దాని తర్వాత నరాల ప్రేరణలు, పాటు కదులుతాయి దృశ్య మార్గం, మెదడులోని కావలసిన భాగానికి సమాచారాన్ని చేరవేస్తుంది. కళ్ళ యొక్క సంక్లిష్టమైన మరియు పూర్తిగా ఏర్పడిన నిర్మాణం ఏదైనా సమాచారాన్ని తక్షణమే ప్రాసెస్ చేయడం సాధ్యపడుతుంది.

ఫోటోగ్రాఫిక్ గ్రాహకాల యొక్క ప్రధాన వాటా మాక్యులా అని పిలవబడే వాటిలో కేంద్రీకృతమై ఉంది. ఇది దాని సెంట్రల్ జోన్‌లో ఉన్న రెటీనా యొక్క ప్రాంతం. సంబంధిత రంగు కారణంగా, మాక్యులా అని కూడా పిలుస్తారు పసుపు మచ్చకళ్ళు.

శంకువులు కాంతి తరంగాలకు ప్రతిస్పందించే దృశ్య గ్రాహకాలు. వారి పనితీరు నేరుగా ఒక ప్రత్యేక వర్ణద్రవ్యంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది - అయోడోస్పిన్. ఈ బహుళ-భాగాల వర్ణద్రవ్యం క్లోరోలాబ్ (ఆకుపచ్చ-పసుపు వర్ణపటం యొక్క అవగాహనకు బాధ్యత వహిస్తుంది) మరియు ఎరిథ్రోలాబ్ (ఎరుపు-పసుపు స్పెక్ట్రమ్‌కు సున్నితంగా ఉంటుంది) కలిగి ఉంటుంది. నేడు ఇవి రెండు పూర్తిగా అధ్యయనం చేయబడిన వర్ణద్రవ్యాలు.

సంపూర్ణ దృష్టి ఉన్న వ్యక్తికి రెటీనాలో దాదాపు ఏడు మిలియన్ శంకువులు ఉంటాయి. అవి పరిమాణంలో సూక్ష్మంగా ఉంటాయి మరియు రాడ్‌లకు రేఖాగణిత పారామితులలో తక్కువగా ఉంటాయి. ఒకే కోన్ పొడవు యాభై మైక్రోమీటర్లు మరియు వ్యాసం నాలుగు. కాంతి కిరణాలకు శంకువుల సున్నితత్వం రాడ్ల కంటే సుమారు వంద రెట్లు తక్కువగా ఉంటుందని గమనించాలి. అయినప్పటికీ, వారికి కృతజ్ఞతలు, వస్తువుల ఆకస్మిక కదలికలను కంటి గుణాత్మకంగా గ్రహించగలదు.

శంకువులు నాలుగు విభిన్న మండలాలను ఏర్పరుస్తాయి. బయటి ప్రాంతం సగం-డిస్క్‌లచే సూచించబడుతుంది. బ్యానర్ కనెక్ట్ చేసే విభాగంగా పనిచేస్తుంది. లోపలి ప్రాంతం మైటోకాండ్రియా సమితిని కలిగి ఉంటుంది. చివరగా, నాల్గవ జోన్ నాడీ పరిచయాల ప్రాంతం.

1. బయటి ప్రాంతం పూర్తిగా ప్లాస్మా పొర నుండి ఏర్పడిన సగం డిస్క్‌ల ద్వారా ఏర్పడుతుంది. ఇవి మైక్రోస్కోపిక్ పరిమాణంలోని మెమ్బ్రేన్ ఫోల్డ్స్, పూర్తిగా సున్నితమైన వర్ణద్రవ్యాలతో కప్పబడి ఉంటాయి. ఈ నిర్మాణాల యొక్క రెగ్యులర్ ఫాగోసైటోసిస్, అలాగే గ్రాహక శరీరంలో వాటి స్థిరమైన పునరుద్ధరణ, పునరుద్ధరణను అనుమతిస్తుంది బహిరంగ ప్రదేశంశంకువులు. ఈ ప్రాంతంలో వర్ణద్రవ్యం ఉత్పత్తి జరుగుతుంది. రోజుకు వంద హాఫ్-డిస్క్ డిస్క్‌లను అప్‌డేట్ చేయవచ్చు ప్లాస్మా పొరలు. మొత్తం సగం-డిస్క్‌ల సెట్‌ను పూర్తిగా పునరుద్ధరించడానికి సుమారు రెండు వారాలు పడుతుంది.
2. కలుపుతున్న ప్రాంతం, పొరను పొడుచుకు, శంకువుల బాహ్య మరియు అంతర్గత విభాగాల మధ్య వంతెనను సృష్టిస్తుంది. ఒక జత సిలియా మరియు కణాల అంతర్గత విషయాల భాగస్వామ్యంతో కమ్యూనికేషన్ ఏర్పాటు చేయబడింది. సిలియా మరియు సైటోప్లాజమ్ ఒక ప్రాంతం నుండి మరొక ప్రాంతానికి తరలించవచ్చు.
3. లోపలి ప్రాంతం క్రియాశీల జీవక్రియ యొక్క జోన్. ఈ జోన్‌ను నింపే మైటోకాండ్రియా దృశ్య పనితీరు కోసం శక్తి ఉపరితలాన్ని రవాణా చేస్తుంది. ఈ భాగం కోర్ని కలిగి ఉంటుంది.
4. సినాప్టిక్ ప్రాంతం. ఇక్కడే బైపోలార్ కణాల యొక్క శక్తివంతమైన పరిచయం ఏర్పడుతుంది.

దృశ్య తీక్షణత శంకువులు మరియు గ్యాంగ్లియన్ కణాలను అనుసంధానించే మోనోసైనాప్టిక్ బైపోలార్ కణాల ప్రభావంతో ఉంటుంది.

వర్ణపట తరంగాలకు వాటి సున్నితత్వాన్ని బట్టి మూడు రకాల శంకువులు ఉన్నాయి:

• S-రకం. వారు నీలం-వైలెట్ కాంతి యొక్క చిన్న తరంగదైర్ఘ్యాలకు సున్నితత్వాన్ని ప్రదర్శిస్తారు.
• M-రకం. మిడ్-వేవ్ స్పెక్ట్రం నుండి గుర్తించే శంకువులు. ఇది పసుపు-ఆకుపచ్చ రంగు పథకం.
• L-రకం. ఎరుపు-పసుపు రంగు యొక్క పొడవైన తరంగదైర్ఘ్యాలకు సున్నితంగా ఉంటుంది.

కర్రల ఆకారం సిలిండర్‌ను పోలి ఉంటుంది, మొత్తం పొడవుతో పాటు ఏకరీతి వ్యాసం ఉంటుంది. ఈ కంటి గ్రాహకాల పొడవు వాటి వ్యాసం కంటే దాదాపు ముప్పై రెట్లు ఎక్కువ, కాబట్టి కడ్డీల ఆకారం దృశ్యమానంగా పొడుగుగా ఉంటుంది. రెటీనా రాడ్‌లు నాలుగు మూలకాలను కలిగి ఉంటాయి: మెమ్బ్రేన్ డిస్క్‌లు, సిలియా, మైటోకాండ్రియా మరియు నాడీ కణజాలం.

కర్రలు గరిష్ట కాంతి సున్నితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఇది కాంతి యొక్క స్వల్పంగా ఫ్లాష్‌కు వారి ప్రతిస్పందనకు హామీ ఇస్తుంది. ఒక ఫోటాన్ శక్తికి గురైనప్పుడు కూడా రాడ్ రిసెప్టర్ ఉపకరణం సక్రియం చేయబడుతుంది. రాడ్ల యొక్క ఈ ప్రత్యేక సామర్థ్యం ఒక వ్యక్తి సంధ్యా సమయంలో నావిగేట్ చేయడంలో సహాయపడుతుంది మరియు వస్తువుల యొక్క గరిష్ట స్పష్టతను నిర్ధారిస్తుంది. చీకటి సమయంరోజులు.

దురదృష్టవశాత్తు, రాడ్‌లు రోడాప్సిన్ అని పిలువబడే ఒక వర్ణద్రవ్యం మూలకాన్ని మాత్రమే కలిగి ఉంటాయి. దీనిని విజువల్ పర్పుల్ అని కూడా అంటారు. వర్ణద్రవ్యం ఒకే కాపీలో మాత్రమే ఉందనే వాస్తవం ఈ దృశ్య గ్రాహకాలను షేడ్స్ మరియు రంగులను వేరు చేయడానికి అనుమతించదు. కోన్ పిగ్మెంట్లు చేయగలిగినట్లుగా, బాహ్య కాంతి ఉద్దీపనకు తక్షణమే స్పందించే సామర్థ్యాన్ని రోడాప్సిన్ కలిగి ఉండదు.

దృశ్య వర్ణాల సమితిని కలిగి ఉన్న సంక్లిష్ట ప్రోటీన్ సమ్మేళనం, రోడాప్సిన్ క్రోమోప్రొటీన్ల సమూహానికి చెందినది. దాని ప్రకాశవంతమైన ఎరుపు రంగుకు దాని పేరు రుణపడి ఉంది. రెటీనా రాడ్ల యొక్క ఊదా రంగు అనేక ఫలితంగా కనుగొనబడింది ప్రయోగశాల పరిశోధన. విజువల్ పర్పుల్ రెండు భాగాలను కలిగి ఉంటుంది - పసుపు వర్ణద్రవ్యం మరియు రంగులేని ప్రోటీన్.

కాంతి కిరణాల ప్రభావంతో, రోడాప్సిన్ వేగంగా కుళ్ళిపోవడం ప్రారంభమవుతుంది. దాని విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులు దృశ్య ఉత్తేజితత ఏర్పడటాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. పునరుద్ధరించబడిన తర్వాత, రోడాప్సిన్ ట్విలైట్ దృష్టికి మద్దతు ఇస్తుంది. నుండి ప్రకాశవంతమైన లైటింగ్ప్రోటీన్ కుళ్ళిపోతుంది మరియు దాని కాంతి సున్నితత్వం దృష్టి నీలం ప్రాంతానికి మారుతుంది. ఆరోగ్యకరమైన వ్యక్తిలో రాడ్ ప్రోటీన్ యొక్క పూర్తి పునరుద్ధరణకు సుమారు అరగంట పట్టవచ్చు. ఈ కాలంలో, రాత్రి దృష్టి గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంటుంది మరియు వ్యక్తి వస్తువుల రూపురేఖలను చూడటం ప్రారంభిస్తాడు.

కళ్ళ యొక్క రాడ్లు మరియు శంకువులకు నష్టం యొక్క లక్షణాలు

ఈ దృశ్య గ్రాహకాలకు నష్టం ద్వారా గుర్తించబడిన పాథాలజీలు క్రింది లక్షణాలతో కూడి ఉంటాయి:

• దృశ్య తీక్షణత పోతుంది.
• ఆకస్మిక మెరుపులు మరియు మెరుపు కళ్ళ ముందు కనిపిస్తుంది.
• చీకట్లో చూసే శక్తి తగ్గిపోతుంది.
• ఒక వ్యక్తి వివిధ రంగుల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని గుర్తించలేడు.
• పొలాలు కుచించుకుపోతున్నాయి దృశ్య అవగాహన. అరుదైన సందర్భాల్లో, గొట్టపు దృష్టి ఏర్పడుతుంది.

రాడ్లు మరియు శంకువుల బలహీనమైన ఫోటోరిసెప్టర్ ఫంక్షన్లతో సంబంధం ఉన్న వ్యాధులు:

• వర్ణాంధత్వం m. వారసత్వం పుట్టుకతో వచ్చే పాథాలజీ, రంగులను వేరు చేయలేని అసమర్థతలో వ్యక్తీకరించబడింది.
• హేమరాలోపియా. రాడ్ల యొక్క పాథాలజీ చీకటిలో దృశ్య తీక్షణతలో తగ్గుదలకు కారణమవుతుంది.
• రెటినాల్ డిటాచ్మెంట్కళ్ళు.
• మచ్చల క్షీణత. కంటి రక్త నాళాల బలహీనమైన పోషణ కేంద్ర దృష్టిలో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది.