штап

Као што штап називају се фоторецептори мрежнице одговорни за ноћно видање осетљиво на светло и за периферни вид. Главна концентрација шипки је изван средишње жуте мрље (фовеа централис) на мрежници, која је током дана и при свјетлом сумраку углавном опремљена са три различите врсте чешера за боју и оштар вид.

Шта су штапићи?

Отприлике 110 милиона штапова на мрежници су фоторецептори који реагују на светлосне импулсе много осетљивије од приближно 6 милиона конуса. Штапови су, дакле, предодређени за ноћни вид (скотопски вид) и вид у мрачном сумраку. Пошто постоји само једна врста штапа која је посебно осетљива на светло у плаво-зеленом спектралном опсегу, вид постаје једнобојан испод одређене светлине.

Различите боје се више не опажају. Висока осетљивост на светло делимично је на штету контраста. Будући да до 20 штапова пријављује светлосне импулсе преко биполарних ћелија до истог ганглиона, визуелни центар у мозгу више не може лоцирати светлосни импулс једнако прецизно као код конуса, који су често повезани са "њиховим" ганглијама у омјеру 1: 1. Иако је принцип претварања светлосних импулса у електричне нервне сигнале у основи исти за штапове и стожце, поруке са шипки су знатно брже од порука из конуса јер постоји мање међусобних веза. То значи да шипке изузетно осетљиво реагују не само на светлост, већ и на покретне објекте у периферном видном пољу.

Анатомија и структура

Структура штапова слична је структуре конуса, али штапови су тањи и користе родопсин као визуелни пигмент, чија је највећа осетљивост у плаво-зеленом опсегу од 498 нанометара. Шипке се састоје од ћелијског тела, синапсе, унутрашњег сегмента, везивног цилијума и спољног сегмента.

Унутрашњи сегмент је одговоран за ћелијски метаболизам и, кроз хиљаде митохондрија у језгру, за енергетски метаболизам, док се у спољњем сегменту врши претворба светлосних импулса у електричне нервне сигнале, трансдукција визуелног сигнала. Спољни сегмент садржи више од 1.000 такозваних дискова на којима је смештен визуелни пигмент родопсин.

Дискови су резултат некадашњих утора мембрана који су се током еволуције одвојили од спољне мембране. Супротно томе, удубљења мембране у спољним сегментима клинова и даље се могу препознати као таква јер су остала део мембране. Периферни повезујући цилијум, који се састоји од негогоналних микротубула (9-страни полигон), служи за механичку стабилизацију везе између унутрашњег и спољног сегмента и за транспорт материје између два сегмента.

Функција и задаци

Главна функција штапова је претварање (слабих) светлосних импулса у електричне нервне импулсе. Процес укључује сложену каскаду трансдукције сигнала и одвија се углавном у спољњем сегменту. Прва фаза је реакција визуелног пигмента родопсина, који се састоји од опсина и каротеноида 11-цис-ретинала. Након излагања светлости, 11-цис-ретинал се изомеризира на све-транс изомер и поново се одваја од родопсина.

За разлику од активирања других неурона, који су обично стимулисани да ослободе неуротрансмитера кратком деполаризацијом од -65 мВ до +10 до +30 мВ, фоторецептори делују управо обрнуто, они са негативним око -40 мВ Напуњене синапсе су накратко хиперполаризоване на -65 мВ, тако да привремено смањују или заустављају ослобађање глутамата, вашег специфичног неуротрансмитера.

Одговарајући нервни импулс не ствара се ослобађањем гласничке супстанце, већ смањењем ослобађања. Ако ниједна светлост не удари у рецепторе (положај мировања), глутамат се непрестано ослобађа у синапсама фоторецептора. То има предност у томе што низводне ганглије могу постепено да мењају нервни подражај у зависности од интензитета упадне светлости, тј. Генеришу врсту аналогног сигнала који не само да визуелним центрима омогућава просторно додељивање тачака светлости, већ и њихову светлину.

Способност штапова да изузетно осетљиво реагују на предмете у периферном видном пољу који се крећу у односу на своје окружење првобитно је служила нашој заштити. Непријатељи или грабежљивци који су се приближавали са стране примећени су рано. Данас ова способност палицама игра улогу у визуелном летењу, јер се предмети који се приближавају са стране примећени у раној фази и могу се покренути избегавајући маневари.

Овде можете пронаћи лекове

Болести

Функционални поремећаји штапа посебно су уочљиви код ослабљеног ноћног вида. Распрострањена реверзибилна ноћна слепила настаје када је недовољно унос витамина А, јер се тада на дисковима у спољњем сегменту шипки не може накупљати довољно видног пигмента родопсин.

Симптоми дисфункције шипки се такође могу приписати повећаној осетљивости на одсјај, нпр. Б. препознају долазак у саобраћају. Осим недостатка витамина А и лезија нерва као последица трауматичне повреде мозга (ТБИ), тумора мозга или других повреда, функционални поремећаји шипки су углавном последица генетских оштећења. То су углавном генетски дефекти који доводе до ретинолошких дистрофија различитих врста и постепено уништавају фоторецепторе у мрежници.

Ретинитис пигментоса је дистрофија мрежнице која напредује споља. То значи да су палице прво погођене и постављена типична ноћна слепота и осетљивост на одсјај, мада дневни дневни вид (још) нема ограничења у погледу оштрине и вида у боји. Остале ретинолошке дистрофије попут дистрофије конусне шипке (ЗСД) напредују изнутра према споља, тако да су чешери погођени прво, а штапови касније.