گیرنده های نوری سلول های حسی تخصصی نور در شبکیه چشم انسان هستند. آنها امواج مختلف نور الکترومغناطیسی را جذب می کنند و این محرک ها را به تحریک بیوالکتریک تبدیل می کنند. در بیماریهای ارثی مانند رتینیت رنگدانه یا دیستروفی میله ای مخروطی ، گیرنده های نوری ذره ذره از بین می روند تا اینکه کوری رخ می دهد.
گیرنده های نوری چیست؟
گیرنده های نوری سلولهای حسی حساس به نور هستند که برای فرایند بینایی تخصص دارند. یک پتانسیل الکتریکی از نور در سلول های حسی چشم ایجاد می شود. چشم انسان شامل سه نوع مختلف گیرنده های نوری است. علاوه بر میله ، آنها شامل مخروط ها و حساس به نور هستند گانگلیون سلول ها. زیست شناسی بین سلول های نوری مهره داران و بی مهرگان تمایز قائل می شود. دپلاریزاسیون در سلولهای نوری بی مهرگان صورت می گیرد. این بدان معنی است که سلول ها با کاهش ولتاژ خود به نور واکنش نشان می دهند. در مقابل ، افزایش قطبی در مهره داران رخ می دهد. بنابراین گیرنده های نوری آنها هنگامی که در معرض نور قرار می گیرند ولتاژ خود را افزایش می دهند. برخلاف بی مهرگان ، گیرنده های نوری مهره داران گیرنده های ثانویه هستند. تبدیل محرک به an پتانسیل عمل بنابراین در خارج از گیرنده اتفاق می افتد. علاوه بر انسان و حیوانات ، گیاهان همچنین دارای گیرنده های نوری برای مخالفت با وقوع نور هستند.
آناتومی و ساختار
حدود 120 میلیون میله در آن وجود دارد شبکیه چشم. مخروط ها از حدود یک میلیون به 6 میلیون می افزایند گانگلیون سلولهای چشم ، حدود یک درصد به نور حساس هستند. حساس ترین گیرنده های نوری حساس به نور میله ها هستند. نقطه کور چشم هیچ گیرنده ای به جز مخروط ها ندارد. بنابراین ، شخص در واقع باید سوراخی را ببیند که در آن نقطه کور واقع شده است این تنها به این دلیل نیست که مغز این شکاف را با خاطرات ادراکی پر می کند. میله های شبکیه به اصطلاح دیسک دارند. از طرف دیگر مخروط ها دارای چین های غشایی هستند. در این مناطق آنها به اصطلاح بنفش بصری مجهز شده اند. به طور کلی ، میله ها و مخروط ها ساختار مشابهی دارند. هر یک از آنها بخش بیرونی دارند که مهمترین وظایف آنها در آن انجام می شود. بخشهای بیرونی مخروطها مخروطی و گسترده تر از قسمتهای بیرونی باریک و بلند باریک هستند. یک سیلیوم یا برآمدگی غشای پلاسما ، هر یک از بخشهای خارجی و داخلی گیرنده ها را بهم متصل می کند. بخشهای داخلی هر کدام از بیضی شکل و یک میوئید با شبکه آندوپلاسمی تشکیل شده است. لایه خارجی گرانول گیرنده های نوری بدن سلول را با هسته متصل می کند. یک آکسون با انتهای سیناپسی به شکل روبان یا صفحه به هر یک از سلولهای بدن متصل می شود. اینها سیناپس روبان نیز نامیده می شود.
عملکرد و وظایف
امواج الکترومغناطیسی نور توسط گیرنده های نوری چشم انسان به تحریک بیوالکتریک تبدیل می شود. بنابراین ، عملکرد هر سه نوع گیرنده های نوری جذب و تبدیل نور است. این فرآیند همچنین به عنوان انتقال نوری شناخته می شود. برای انجام این کار ، گیرنده ها فوتون های نور را جذب می کنند و یک واکنش بیوشیمیایی پیچیده را برای تغییر پتانسیل غشا آغاز می کنند. تغییر پتانسیل مربوط به افزایش قطبش در مهره داران است. سه نوع مختلف گیرنده متفاوت است جذب محدودیت ها و در نتیجه حساسیت آنها نسبت به طول موج های خاص متفاوت است. دلیل اصلی این امر رنگدانه های بصری متفاوت در هر نوع سلول است. بنابراین ، این سه نوع تا حدودی از نظر عملکرد متفاوت هستند. گانگلیون به عنوان مثال ، سلول ها ریتم روز و شب را تنظیم می کنند. از طرف دیگر میله ها و مخروط ها در تشخیص تصویر نقش دارند. میله ها عمدتا مسئول دید تاریک و روشن هستند. از طرف دیگر مخروط ها فقط در نور روز نقش دارند و تشخیص رنگ را فعال می کنند. انتقال نوری در هر یک از بخشهای بیرونی گیرنده های نوری صورت می گیرد. در تاریکی ، اکثر گیرنده های نوری در حالت غیر تحریک شده قرار دارند و به دلیل باز بودن پتانسیل غشای استراحت پایینی دارند. سدیم کانال ها در حالت استراحت ، آنها به طور دائم رها می کنند انتقال دهنده عصبی نمک اسید گلوتامیک. با این حال ، به محض ورود نور به چشم ، باز می شود سدیم کانال ها بسته می شوند در نتیجه ، پتانسیل سلول ها افزایش می یابد و بیش از حد قطبی رخ می دهد. در طول این افزایش قطبی شدن ، فعالیت گیرنده مهار می شود و فرستنده های کمتری آزاد می شوند. این انتشار عقب گرد از نمک اسید گلوتامیک کانالهای یونی سلولهای دوقطبی و افقی پایین دست را باز می کند. ضربه گیرنده های نوری از طریق کانالهای باز به سلولهای عصبی منتقل می شود ، که خود سلولهای گانگلیونی و آماکرین را فعال می کند. بنابراین ، سیگنال از گیرنده ها به مغز، جایی که با کمک خاطرات تصویری ارزیابی می شود.
بیماری
با توجه به گیرنده های نوری چشم انسان ، انواع مختلفی از شکایات و بیماری ها ممکن است رخ دهد. بسیاری از این موارد به صورت کاهش تدریجی بینایی آشکار می شوند. به عنوان مثال ، دیستروفی میله ای مخروطی نوعی دیستروفی شبکیه ارثی است که باعث از بین رفتن گیرنده های نوری می شود. در این بیماری ارثی ، بیمار به طور پیوسته مخروط ها و میله ها را به دلیل رسوب رنگدانه شبکیه از دست می دهد. این فرایند در مراحل اولیه با کاهش بینایی ، افزایش حساسیت به نور و رنگ اولیه ظاهر می شود کوری. حساسیت در میدان دید مرکزی کاهش می یابد. در دوره بعدی ، این بیماری به حوزه بینایی محیطی نیز حمله می کند. علائمی مانند شب کوری ممکن است توسعه یابد پس از مدتی ، احتمالاً بیمار کاملاً نابینا می شود. رنگدانه شبکیه ای که به دیستروفی میله مخروطی نیز معروف است ، باید از این بیماری متمایز شود. در این شکل از بیماری شبکیه ، علائم همان دیستروفی میله های مخروطی است ، اما علائم معکوس می شوند. این بدان معناست که رتینیت رنگدانه ابتدا خود را در نشان می دهد شب کوری، در حالی که شب کوری برای بیماری میله مخروطی فقط در دوره بعدی علامت دار است. سیر پیگمنتوزای شبکیه معمولاً از دیستروفی میله ای مخروطی کمتر شدید است. علاوه بر این بیماریهای دژنراتیو ، سلولهای حسی سیستم بینایی نیز می توانند تحت تأثیر قرار گیرند التهاب یا در اثر حوادث آسیب ببینند.
