Kerucut

Sebagai Kerucut fotoreseptor pada retina mata yang bertanggungjawab terhadap warna dan penglihatan yang tajam. Mereka tertumpu kuat di tempat kuning, kawasan berwarna dan pada masa yang sama penglihatan tajam. Manusia mempunyai tiga jenis kerucut, masing-masing mempunyai kepekaan maksimum dalam julat frekuensi cahaya biru, hijau dan merah.

Apakah kon itu?

Zon penglihatan paling tajam tertumpu pada retina manusia di tempat kuning (fovea centralis) dengan diameter sekitar 1.5 mm. Pada masa yang sama, penglihatan warna juga terletak di fovea centralis. Titik kuning terletak di pusat pada paksi visual mata untuk "melihat lurus" dan dilengkapi dengan kira-kira 140,000 fotoreseptor warna per milimeter persegi. Ini disebut kon L, M dan S, yang mempunyai kepekaan cahaya tertinggi dalam julat kuning-hijau, hijau dan biru-ungu.

Kerucut L mempunyai kepekaan maksimum 563 nanometer di kawasan kuning-hijau, tetapi juga mengambil alih kawasan merah, sehingga biasanya disebut sebagai reseptor merah. Di kawasan paling dalam fovea centralis, foveola, yang hanya berdiameter sekitar 0.33 mm, hanya kerucut M dan L yang diwakili. Secara keseluruhan, terdapat kira-kira 6 juta reseptor warna (kerucut) pada retina.

Sebagai tambahan kepada kerucut, retina dilengkapi dengan sekitar 120 juta fotoreseptor lain, yang disebut batang, terutama di luar tempat kuning. Mereka dibina serupa dengan kerucut, tetapi jauh lebih sensitif terhadap cahaya dan hanya dapat membezakan antara nada terang dan gelap. Mereka juga bertindak balas dengan sangat sensitif terhadap objek bergerak di bidang penglihatan periferal, iaitu di luar fovea tengah.

Anatomi & struktur

Tiga jenis kerucut dan rod yang berbeza, yang hanya terdapat dalam satu jenis di retina, menukar paket cahaya yang diterima menjadi isyarat saraf elektrik dalam fungsinya sebagai fotoreseptor. Walaupun mempunyai tugas yang sedikit berbeza, semua fotoreseptor berfungsi mengikut prinsip operasi biokimia-fizikal yang sama.

Kerucut terdiri daripada segmen luar dan dalam, inti sel dan sinaps untuk komunikasi dengan sel bipolar. Bahagian luar dan dalam sel dihubungkan satu sama lain melalui cilium tetap, cilium penghubung. Cilium terdiri daripada mikrotubulus dalam susunan nonagonal (poligon sembilan sisi). Microtubules berfungsi untuk menstabilkan hubungan antara segmen luar dan dalam secara mekanikal dan mengangkut bahan. Segmen luar pin mempunyai sebilangan besar protuberansi membran, yang disebut disk.

Mereka membentuk vesikel yang rata dan padat yang - bergantung pada jenisnya - mengandungi pigmen visual tertentu. Segmen dalaman dengan nukleus sel membentuk bahagian aktif metabolik dari fotoreseptor. Sintesis protein berlaku pada retikulum endoplasma dan sebilangan besar mitokondria dalam inti sel memastikan metabolisme tenaga. Setiap kerucut bersentuhan dengan sel bipolar "sendiri" melalui sinapsnya, sehingga pusat visual di otak dapat menampilkan titik gambar yang terpisah untuk setiap kerucut, yang memungkinkan penglihatan tinggi dan resolusi tajam.

tugas

Tugas yang paling penting dari kerucut adalah transduksi impuls cahaya, penukaran rangsangan cahaya yang diterima menjadi impuls saraf elektrik. Transduksi berlaku sebahagian besarnya di segmen luar kerucut dalam bentuk "kaskade transduksi isyarat visual" yang kompleks.

Titik permulaannya adalah iodopsin, yang terdiri dari kon opsin, komponen protein dari pigmen visual yang berbeza-beza bergantung pada jenis kerucut, dan retina, turunan vitamin A. Foton yang menyekat dari panjang gelombang "betul" menyebabkan penukaran retina menjadi bentuk lain, di mana kedua komponen molekul itu terpisah kembali dan opsin diaktifkan dan memancarkan aliran reaksi dan penukaran biokimia. Dua kekhususan penting di sini. Selagi kerucut tidak menerima dorongan cahaya gelombang panjang yang mana jenis iodopsinnya bertindak balas, kerucut itu secara berterusan menghasilkan glutamat neurotransmitter.

Sekiranya kaskade transduksi isyarat digerakkan oleh kejadian cahaya yang sesuai, pelepasan glutamat dihambat, dengan hasilnya saluran ion pada sel bipolar yang disambungkan sinaps. Ini mewujudkan potensi tindakan baru di sel ganglion retina hilir, yang dijalankan sebagai impuls elektrik untuk pemprosesan lebih lanjut di pusat visual CNS. Isyarat sebenarnya tidak dihasilkan oleh pengaktifan neurotransmitter, tetapi disebabkan oleh penghambatannya.

Ciri khas lain adalah bahawa, tidak seperti kebanyakan impuls saraf, di mana "prinsip semua-atau-apa-apa" berlaku, sel bipolar dapat menghasilkan isyarat beransur-ansur semasa transduksi, bergantung pada kekuatan penghambatan glutamat. Kekuatan isyarat yang dipancarkan oleh sel bipolar dengan itu sepadan dengan kekuatan cahaya kejadian pada pin yang sepadan.

Anda boleh mendapatkan ubat anda di sini

Penyakit

Gejala disfungsi berkaitan kerucut yang paling biasa di retina mata adalah kekurangan penglihatan warna, rabun warna, dan gangguan penglihatan kontras hingga dan termasuk kehilangan medan visual. Sekiranya buta warna, jenis kerucut yang sesuai dibatasi dalam fungsinya, sementara dalam keadaan buta warna, kerucut tidak hadir atau mengalami kegagalan fungsi sepenuhnya.

Gangguan visual boleh menjadi kongenital atau diperolehi. Kerosakan penglihatan warna yang disebabkan oleh genetik adalah kelemahan hijau (deuteranopia). Ia berlaku terutamanya pada lelaki kerana ia adalah kecacatan genetik pada kromosom X. Kira-kira 8% populasi lelaki terjejas. Persepsi terhad warna dalam warna dari biru hingga kuning adalah gangguan visual yang paling biasa dalam kes kekurangan penglihatan warna yang diperoleh melalui luka pada saraf optik akibat kemalangan, strok atau tumor otak.

Dalam beberapa kes, gejala yang berkembang secara perlahan hingga dan termasuk kecacatan bidang visual adalah distrofi kon-kongenital batang (CSD). Penyakit ini bermula di tempat kuning dan pada mulanya membawa kepada degenerasi kerucut dan hanya kemudian batangnya terjejas apabila distrofi merebak ke bahagian retina yang lain.