Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Фо­то­ре­цеп­ция. Об­щие прин­ци­пы. Сен­сор­ное пре­об­ра­зо­ва­ние



Фо­то­ре­цеп­ция

Об­щие прин­ци­пы

Фо­то­ре­цеп­тор­ным от­де­лом гла­за яв­ля­ет­ся сет­чат­ка. На­ря­ду со мно­же­ст­вом дру­гих кле­ток (см. ни­же), в ней со­дер­жат­ся фо­то­ре­цеп­то­рыпа­лоч­ки и кол­боч­ки. При этом:

¾ па­лоч­ки обес­пе­чи­ва­ют лишь чер­но-бе­лое зре­ние;

¾ кол­боч­ки обес­пе­чи­ва­ют цве­то­вое зре­ние.

Сет­чат­ка со­сто­ит из двух от­де­лов — боль­шо­го пе­ри­фе­ри­че­ско­го и ма­лень­ко­го цен­траль­но­го, по­след­нее на­зы­ва­ет­ся жел­тое пят­но. По­се­ре­ди­не жел­то­го пят­на рас­по­ла­га­ет­ся цен­траль­ная ям­ка.

· Жел­тое пят­но и осо­бен­но цен­траль­ная ям­ка ха­рак­те­ри­зу­ют­ся:

¾ наи­боль­шей ост­ро­той зре­ния, то есть спо­соб­но­стью раз­ли­чать мел­кие де­та­ли;

¾ цве­то­вым зре­ни­ем за счет пре­об­ла­да­ния кол­бо­чек (в цен­траль­ной ям­ке име­ют­ся толь­ко кол­боч­ки);

¾ пре­иму­ще­ст­вен­но днев­ным зре­ни­ем, то есть пло­хим ви­де­ни­ем в тем­но­те.

· На­про­тив, пе­ри­фе­ри­че­ский от­дел сет­чат­ки ха­рак­те­ри­зу­ет­ся:

¾ ма­лой ост­ро­той зре­ния;

¾ чер­но-бе­лым зре­ни­ем — из-за от­сут­ст­вия кол­бо­чек;

¾ пре­иму­ще­ст­вен­но су­ме­реч­ным зре­ни­ем, то есть хо­ро­шим ви­де­ни­ем в тем­но­те.

Та­ким об­ра­зом, цен­траль­ное зре­ние по­зво­ля­ет раз­ли­чать де­та­ли и цве­та, а пе­ри­фе­ри­че­ское (бо­ко­вое) зре­ние — бы­ст­ро реа­ги­ро­вать да­же на не­боль­шие из­ме­не­ния ос­ве­щен­но­сти, сла­бо ос­ве­щен­ные пред­ме­ты и дви­жу­щие­ся те­ни.

Сет­чат­ка от­ве­ча­ет не толь­ко за фо­то­ре­цеп­цию, но и за пер­вич­ную об­ра­бот­ку зри­тель­ной ин­фор­ма­ции — см. ни­же, разд. «Об­ра­бот­ка ин­фор­ма­ции в сет­чат­ке».

Сен­сор­ное пре­об­ра­зо­ва­ние

Как уже го­во­ри­лось, в сет­чат­ке име­ют­ся два ви­да фо­то­ре­цеп­то­ров — па­лоч­ки и кол­боч­ки. В них со­дер­жат­ся осо­бые све­то­чув­ст­ви­тель­ные про­теи­ды — зри­тель­ные пиг­мен­ты. В па­лоч­ках этим пиг­мен­том яв­ля­ет­ся ро­доп­син, в кол­боч­ках — близ­кие к не­му про­теи­ды. Зри­тель­ные пиг­мен­ты со­сто­ят из бел­ка оп­си­на(у раз­ных зри­тель­ных пиг­мен­тов этот бе­лок не­сколь­ко от­ли­ча­ет­ся) и ре­ти­на­ля — про­из­вод­но­го ви­та­ми­на A.

Па­лоч­ки и кол­боч­ки от­но­сят­ся к вто­рич­ным ре­цеп­то­рам: в них воз­ни­ка­ет лишь ре­цеп­тор­ный по­тен­ци­ал, но не ПД.

По­сле­до­ва­тель­ность сен­сор­но­го пре­об­ра­зо­ва­ния в фо­то­ре­цеп­то­рах сле­дую­щая.

1. Фо­тон по­гло­ща­ет­ся ре­ти­на­лем зри­тель­но­го пиг­мен­та.

2. Ре­ти­наль изо­ме­ри­зу­ет­ся, что при­во­дит к рас­па­ду зри­тель­но­го пиг­мен­та на оп­син и ре­ти­наль.

3. Рас­пад зри­тель­но­го пиг­мен­та при­во­дит к из­ме­не­нию ак­тив­но­сти внут­ри­кле­точ­ных сис­тем вто­рых по­сред­ни­ков (уси­ле­нию рас­па­да цик­ли­че­ско­го гуа­но­зин­мо­но­фос­фа­та — цГМФ).

4. Сни­жа­ет­ся про­ни­цае­мость на­трие­вых ка­на­лов.

5. Воз­ни­ка­ет ре­цеп­тор­ный по­тен­ци­ал (в фо­то­ре­цеп­то­рах этот по­тен­ци­ал, в от­ли­чие от дру­гих ре­цеп­то­ров, ги­пер­по­ля­ри­зую­щий, так как обу­слов­лен умень­ше­ни­ем вхо­да на­трия в клет­ку).

6. Под дей­ст­ви­ем ре­цеп­тор­но­го по­тен­циа­ла умень­ша­ет­ся вы­де­ле­ние из фо­то­ре­цеп­то­ров тор­моз­но­го ме­диа­то­ра, дей­ст­вую­ще­го на сле­дую­щую клет­ку сет­чат­ки (см. ни­же).

7. Од­но­вре­мен­но со все­ми эти­ми про­цес­са­ми зри­тель­ный пиг­мент ре­син­те­зи­ру­ет­ся и ста­но­вит­ся сно­ва го­то­вым к ре­ак­ции с фо­то­ном.

Та­ким об­ра­зом, сен­сор­ное пре­об­ра­зо­ва­ние в фо­то­ре­цеп­то­рах от­ли­ча­ет­ся от сен­сор­но­го пре­об­ра­зо­ва­ния в дру­гих ре­цеп­то­рах: в тем­но­те фо­то­ре­цеп­то­ры по­сто­ян­но вы­де­ля­ют тор­моз­ный ме­диа­тор, дей­ст­вую­щий на сле­дую­щие (би­по­ляр­ные) клет­ки сет­чат­ки, а на све­ту вы­де­ле­ние это­го ме­диа­то­ра сни­жа­ет­ся, и би­по­ляр­ные клет­ки рас­тор­ма­жи­ва­ют­ся.



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.