光受容体は、人間の網膜上の光に特化した感覚細胞です。 それらは様々な電磁波を吸収し、これらの刺激を生体電気励起に変換します。 のような遺伝性疾患では 網膜色素変性症 または錐体桿体ジストロフィー、光受容体は少しずつ死ぬまで 失明 発生する。
光受容体とは何ですか？
光受容体は、視覚プロセスに特化した感光性の感覚細胞です。 電位は、目の感覚細胞の光から生成されます。 人間の目には、XNUMX種類の光受容体があります。 ロッドに加えて、コーンと感光性が含まれています ガングリオン 細胞。 生物学は脊椎動物と無脊椎動物の光細胞を区別します。 脱分極は無脊椎動物の光細胞で起こります。 これは、細胞が電圧を下げることによって光に反応することを意味します。 対照的に、過分極は脊椎動物のもので起こります。 したがって、それらの光受容体は、光にさらされるとそれらの電圧を増加させます。 無脊椎動物のものとは異なり、脊椎動物の光受容体は二次受容体です。 刺激の変換 活動電位 したがって、受容体の外側で起こります。 人間や動物に加えて、植物には光の入射に対抗する光受容体も含まれています。
解剖学と構造
には約120億XNUMX万本のロッドがあります 目の網膜。 コーンは約6万のうち約XNUMX万になります ガングリオン 目の細胞では、約XNUMXパーセントが感光性です。 最も光に敏感な光受容体は桿体です。 ザ・ 死角 目の錐体以外の受容体は含まれていません。 したがって、人は実際に穴を見る必要があります 死角 位置しています。 これは、 脳 知覚的記憶でギャップを埋めます。 網膜の桿体には、いわゆる円盤が含まれています。 一方、錐体には膜のひだが含まれています。 これらのエリアでは、いわゆるビジュアルパープルが装備されています。 全体として、桿体と錐体は同様の構造をしています。 それぞれに、最も重要なタスクが実行される外側のセグメントがあります。 円錐の外側のセグメントは円錐形で、ロッドの長くて狭い外側のセグメントよりも幅が広くなっています。 繊毛、または原形質膜突起は、受容体の外側と内側のセグメントのそれぞれを接続します。 内側のセグメントはそれぞれ、楕円体と小胞体を持つ筋状体で構成されています。 光受容体の外側の顆粒層は、細胞体と核を接続します。 アン 軸索 リボンまたはプレートの形のシナプス端が各細胞体に付着します。 これら シナプス リボンとも呼ばれます。
機能とタスク
光の電磁波は、人間の目の光受容体によって生体電気励起に変換されます。 したがって、XNUMX種類すべての光受容体の機能は、光を吸収して変換することです。 このプロセスは、光伝達としても知られています。 これを行うために、受容体は光の光子を吸収し、複雑な生化学反応を開始して膜電位を変化させます。 電位の変化は脊椎動物の過分極に対応します。 XNUMXつの異なる受容体タイプは異なります 吸収 制限があるため、特定の波長に対する感度が異なります。 これの主な理由は、各細胞タイプの異なる視覚色素です。 したがって、XNUMXつのタイプは機能が多少異なります。 ザ・ ガングリオン たとえば、細胞は昼夜のリズムを調節します。 一方、桿体と錐体は画像認識において役割を果たします。 桿体は主に明暗の視力を担っています。 一方、錐体は日光の下でのみ役割を果たし、色の認識を可能にします。 光伝達は、光受容体の外側の各セグメントで起こります。 暗闇では、ほとんどの光受容体は刺激されていない状態にあり、開いているため静止膜電位が低くなっています ナトリウム チャネル。 安静時、彼らは永久に解放します 神経伝達物質 グルタミン酸塩。 しかし、光が目に入るとすぐに、 ナトリウム チャネルが閉じます。 その結果、細胞の電位が上昇し、過分極が起こります。 この過分極の間、受容体活性が阻害され、放出される伝達物質が少なくなります。 この逆行リリース グルタミン酸塩 下流の双極細胞と水平細胞のイオンチャネルを開きます。光受容体からのインパルスは、開いたチャネルを介して神経細胞に伝達され、神経節とアマクリン細胞自体を活性化します。 したがって、受容体からの信号はに送信されます 脳、視覚的記憶の助けを借りて評価されます。
病気
人間の目の光受容体に関しては、多くの種類の苦情や病気が発生する可能性があります。 これらの多くは、進行性の視力喪失として現れます。 たとえば、錐体桿体ジストロフィーは、光受容体を死に至らしめる遺伝性網膜ジストロフィーの一種です。 この遺伝性疾患では、網膜色素上皮の沈着により、患者は錐体と桿体を絶えず失います。 このプロセスは、視力の低下、光に対する感受性の増加、および初期の色として初期段階で現れます。 失明。 中心視野の感度が低下します。 後のコースでは、病気は周辺視野も攻撃します。 夜などの症状 失明 発生する可能性があります。 しばらくすると、患者はおそらく完全に盲目になります。 桿体錐体ジストロフィスとしても知られる網膜色素変性症は、この疾患と区別する必要があります。 この形態の網膜疾患では、症状は錐体桿体ジストロフィーと同じですが、症状は逆になります。 この意味は 網膜色素変性症 最初に現れます 夜盲症、コーンロッド病の夜盲症は後のコースでのみ症状が現れます。 網膜色素変性症の経過は、通常、錐体桿体ジストロフィーの経過よりも重症度が低くなります。 これらの変性疾患に加えて、視覚系の感覚細胞も影響を受ける可能性があります 炎症 または事故による損傷。
