Materi disiapkan di bawah bimbingan
Kita melihat semua objek dan nuansa dunia sekitarnya berkat kerja kompleks organ penglihatan kita. Bukan peran terakhir dalam sistem ini ditugaskan untuk reseptor retina - batang dan kerucut.
Batang dan kerucut adalah reseptor khusus bola mata, yang bertanggung jawab untuk transmisi energi cahaya dan transformasi menjadi dorongan saraf. Impuls saraf pada gilirannya mengirimkan informasi ke otak, di mana gambar nyata terbentuk.
Batang hanya merasakan radiasi gelap dan terang, yaitu, hanya gambar hitam dan putih. Kerucut mengenali warna yang berbeda dan merupakan indikator ketajaman visual. Pekerjaan yang terkoordinasi dari reseptor dan kekhasan struktur mereka memastikan ketajaman visual yang tinggi.
Batang menyerupai silinder, itulah sebabnya mereka menerima nama seperti itu. Mereka dibagi menjadi empat segmen:
Energi mengarahkan tongkat ke kegembiraan, yang dirasakan seseorang sebagai cahaya dan karenanya dapat melihat objek bahkan dalam cahaya rendah. Batang mengandung pigmen khusus - rhodopsin (pigmen visual utama yang bertanggung jawab atas terjadinya rangsangan visual).
Kerucut dalam bentuk menyerupai - masing-masing - kerucut. Mereka mengandung pigmen lain - iodopsin, memberikan persepsi warna hijau, biru dan merah. Di bawah pengaruh cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda, penghancuran pigmen visual (rhodopsin dan iodopsin) dan pembentukan impuls saraf yang bertanggung jawab atas pembentukan gambar visual terjadi.
Jadi, fungsi utama dari reseptor ini adalah persepsi gelombang cahaya dan transformasi mereka menjadi gambar visual. Batang membantu kita melihat saat senja, dan kerucut dalam cahaya normal.
Batang dan kerucut membentuk 1 dari 10 lapisan retina dan rusak oleh penyakitnya. Di antara penyakit utama, ada:
Dengan perkembangan patologi yang dijelaskan, gejala berikut terjadi:
Tanda-tanda tersebut dapat menandakan begitu banyak penyakit mata, dan jika ada gangguan penglihatan, kami sarankan Anda untuk segera menghubungi dokter mata.
Untuk mengidentifikasi penyakit di mana tongkat atau kerucut rusak, dokter melakukan berbagai penelitian:
Pengobatan suatu penyakit dipilih secara individual dalam setiap kasus dan dilakukan dengan cara yang kompleks: pertama-tama, dengan menghilangkan penyebab perkembangan patologi.
Anda dapat menyelesaikan pemeriksaan lengkap organ penglihatan di Klinik Mata Dr. Belikova. Kami hanya menggunakan peralatan modern berkualitas tinggi dan menemani pasien sepanjang jalan - dari diagnostik hingga pemulihan penuh.
http://belikova.net/encyclopedia/stroenie_glaza/palochki_i_kolbochki/Kerucut dan tongkat milik alat reseptor bola mata. Mereka bertanggung jawab atas transmisi energi cahaya dengan mengubahnya menjadi impuls saraf. Yang terakhir melewati serat saraf optik di struktur pusat otak. Batang memberikan penglihatan dalam kondisi cahaya rendah, mereka hanya dapat melihat cahaya dan gelap, yaitu gambar hitam dan putih. Kerucut dapat merasakan warna yang berbeda, mereka juga merupakan indikator ketajaman visual. Setiap fotoreseptor memiliki struktur yang memungkinkannya menjalankan fungsi.
Batang-batang itu berbentuk seperti silinder, dan karenanya mereka mendapatkan namanya. Mereka dibagi menjadi empat segmen:
Energi satu foton cukup untuk menyebabkan eksitasi batang. Ini dirasakan oleh manusia sebagai cahaya, yang memungkinkannya untuk melihat bahkan dalam kondisi cahaya yang sangat rendah.
Tongkat memiliki pigmen khusus (rhodopsin), yang menyerap gelombang cahaya di wilayah dua rentang.
Kerucut menyerupai labu dalam penampilan, itulah sebabnya mereka memiliki nama sendiri. Mereka berisi empat segmen. Di dalam kerucut ada pigmen lain (iodopsin), yang memberikan persepsi merah dan hijau. Pigmen yang bertanggung jawab untuk mengenali warna biru belum terbentuk.
Kerucut dan batang melakukan fungsi utama, yaitu untuk memahami gelombang cahaya dan mengubahnya menjadi gambar visual (fotoreseptor). Setiap reseptor memiliki karakteristiknya sendiri. Misalnya, tongkat diperlukan untuk melihat saat senja. Jika karena alasan tertentu mereka berhenti menjalankan fungsinya, orang tersebut tidak dapat melihat dalam kondisi cahaya redup. Kerucut juga bertanggung jawab untuk penglihatan warna jernih dalam pencahayaan normal.
Dengan cara yang berbeda, kita dapat mengatakan bahwa tongkat itu milik sistem penglihatan cahaya, dan kerucut pada sistem penginderaan warna. Ini adalah dasar untuk diagnosis banding.
Untuk penyakit yang melibatkan lesi batang dan kerucut, gejala berikut terjadi:
Beberapa penyakit memiliki gejala yang sangat spesifik yang dapat dengan mudah mendiagnosis patologi. Ini berlaku untuk hemeralopia atau kebutaan warna. Gejala lain dapat muncul dalam berbagai patologi, sehubungan dengan itu perlu dilakukan pemeriksaan diagnostik tambahan.
Untuk mendiagnosis penyakit di mana terdapat lesi batang atau kerucut, pemeriksaan berikut harus dilakukan:
Perlu diingatkan sekali lagi bahwa fotoreseptor bertanggung jawab atas persepsi warna dan persepsi cahaya. Karena pekerjaan seseorang dapat melihat objek, gambar yang terbentuk di penganalisa visual. Dengan patologi retina, di mana kerucut dan batang berada, fungsi fotoreseptor terganggu, yang menyebabkan gangguan fungsi visual secara keseluruhan.
Patologi yang mempengaruhi fotoreseptor bola mata meliputi:
Batang dan kerucut adalah reseptor fotosensitif retina, juga disebut fotoreseptor. Tugas utama mereka adalah mengubah rangsangan cahaya menjadi rangsangan. Artinya, mereka mengubah sinar cahaya menjadi impuls listrik yang masuk ke otak melalui saraf optik, yang, setelah pemrosesan tertentu, menjadi gambar yang kita rasakan. Setiap jenis fotoreseptor memiliki tugasnya sendiri. Batang bertanggung jawab atas persepsi cahaya dalam kondisi cahaya rendah (night vision). Kerucut bertanggung jawab atas ketajaman visual, serta persepsi warna (penglihatan sehari).
Fotoreseptor ini berbentuk silinder, yang panjangnya sekitar 0,06 mm dan diameter sekitar 0,002 mm. Jadi, silinder semacam itu memang sangat mirip dengan tongkat sihir. Mata orang sehat mengandung sekitar 115-120 juta batang.
Tongkat mata manusia dapat dibagi menjadi 4 zona segmental:
1 - Zona segmental luar (termasuk cakram membran yang mengandung rhodopsin),
2 - Zona penghubung segmental (cilium),
3 - Zona segmental internal (termasuk mitokondria),
4 - Zona segmental basal (koneksi saraf).
Batangnya sangat sensitif terhadap cahaya. Jadi, untuk reaksi mereka, ada energi yang cukup dari 1 foton (partikel cahaya terkecil, elementer). Fakta ini sangat penting dengan penglihatan malam, yang memungkinkan Anda untuk melihat dalam cahaya rendah.
Tongkat tidak dapat membedakan warna, ini terutama disebabkan oleh kehadiran mereka hanya satu pigmen - rhodopsin. Pigmen rhodopsin, atau disebut visual ungu, karena termasuk kelompok protein (kromofor dan opsins) memiliki 2 penyerapan cahaya maksimum. Benar, salah satu maxima ada di luar tepi cahaya yang dilihat oleh mata manusia (278 nm adalah wilayah radiasi UV), jadi Anda mungkin harus menyebutnya penyerapan gelombang maksimum. Tapi maksimum kedua terlihat oleh mata - itu ada di 498 nm, terletak di perbatasan spektrum warna hijau dan biru.
Diketahui bahwa rhodopsin yang ada di batang bereaksi terhadap cahaya jauh lebih lambat daripada iodopsin yang terkandung dalam kerucut. Oleh karena itu, batang dicirikan oleh reaksi lemah terhadap dinamika fluks cahaya, dan di samping itu, mereka tidak dengan jelas membedakan pergerakan benda. Dan ketajaman visual bukan hak prerogatif mereka.
Fotoreseptor ini, juga menerima namanya karena bentuk karakteristiknya, mirip dengan bentuk labu laboratorium. Kerucutnya sekitar 0,05 mm, diameternya di titik tersempit sekitar 0,001 mm, dan paling lebar 0,004. Retina orang dewasa yang sehat mengandung sekitar 7 juta kerucut.
Kerucut kurang sensitif terhadap cahaya. Artinya, untuk eksitasi aktivitas mereka akan membutuhkan fluks bercahaya, yang sepuluh kali lebih kuat daripada untuk eksitasi pekerjaan batang. Tapi kerucut memproses aliran cahaya jauh lebih intensif daripada batang, oleh karena itu mereka memandangnya lebih baik dan mengubahnya (misalnya, mereka membedakan cahaya lebih baik ketika benda bergerak, dalam kaitannya dengan mata, dalam dinamika). Selain itu, mereka lebih jelas mendefinisikan gambar.
Kerucut mata manusia juga mencakup 4 zona segmental:
1 - Zona segmental luar (termasuk cakram membran yang mengandung iodopsin),
2 - Zona penghubung segmental (pengangkutan),
3 - Zona segmental internal (termasuk mitokondria),
4 - persimpangan sinaptik atau segmen basal.
Alasan untuk sifat kerucut yang dijelaskan di atas adalah kandungan pigmen iodopsin spesifik di dalamnya. Saat ini, dua jenis pigmen ini telah diisolasi dan dibuktikan: erythrolab (iodopsin, peka terhadap spektrum merah dan gelombang-L panjang), dan chloroab (iodopsin, peka terhadap spektrum hijau dan gelombang-M sedang). Pigmen, yang sensitif terhadap spektrum biru dan gelombang-S pendek, belum ditemukan, meskipun nama di belakangnya sudah diperbaiki - cyanolab.
Pembagian kerucut berdasarkan jenis dominasi pigmen warna di dalamnya (erythrolab, chloro-labore, cyanolab) disebabkan oleh hipotesis visi tiga komponen. Namun, ada teori penglihatan lain - dua komponen nonlinier. Para penganutnya percaya bahwa semua kerucut termasuk erythrolab dan hloro-lab secara bersamaan, dan karena itu mampu melihat warna-warna dari spektrum merah dan hijau. Peran cyanolab, dalam hal ini, melakukan batang rhodopsin yang pudar. Teori ini dikonfirmasi oleh contoh orang dengan buta warna, yaitu ketidakmungkinan untuk membedakan bagian biru dari spektrum (tritanopia). Mereka juga mengalami kesulitan dengan penglihatan senja (hemeralopia), yang merupakan tanda aktivitas anomali batang retina.
Kekalahan batang dan kerucut mata dimungkinkan dengan berbagai patologi retina:
http://mgkl.ru/patient/stroenie-glaza/palochki-i-kolbochkiRetina adalah bagian utama dari penganalisa visual. Di sini ada persepsi gelombang cahaya elektromagnetik, transformasi mereka menjadi impuls saraf dan transmisi ke saraf optik. Siang hari (warna) dan penglihatan malam disediakan oleh reseptor retina khusus. Bersama-sama mereka membentuk lapisan yang disebut photosensor. Sesuai dengan bentuknya, reseptor ini disebut kerucut dan batang.
Struktur mikroskopis mata
Secara histologis, 10 lapisan seluler diisolasi pada retina. Lapisan fotosensitif luar terdiri dari fotoreseptor (batang dan kerucut), yang merupakan formasi khusus sel neuroepithelial. Mereka mengandung pigmen visual yang dapat menyerap gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Tongkat dan kerucut terletak tidak rata di retina. Jumlah utama kerucut terletak di tengah, sedangkan batang berada di pinggiran. Tapi ini bukan satu-satunya perbedaan mereka:
Batang hanya sensitif terhadap gelombang pendek yang panjangnya tidak melebihi 500 nm (bagian biru spektrum). Tetapi mereka aktif bahkan dalam cahaya yang tersebar, ketika kerapatan fluks foton diturunkan. Kerucut lebih sensitif dan dapat menerima semua sinyal warna. Tetapi untuk kegembiraan mereka, cahaya dengan intensitas yang jauh lebih besar diperlukan. Dalam kegelapan, tongkat melakukan pekerjaan visual. Akibatnya, saat senja dan malam hari seseorang dapat melihat siluet benda, tetapi tidak merasakan warna mereka.
Fungsi fotoreseptor retina yang terganggu dapat menyebabkan berbagai patologi penglihatan:
Batang dan kerucut adalah reseptor sensitif dari retina yang mengubah stimulasi cahaya menjadi saraf, yaitu mereka mengubah cahaya menjadi impuls listrik yang berjalan melalui saraf optik ke otak. Batang bertanggung jawab untuk persepsi dalam kondisi cahaya rendah (bertanggung jawab untuk penglihatan malam), kerucut untuk ketajaman visual dan persepsi warna (penglihatan siang). Pertimbangkan masing-masing jenis fotoreseptor secara terpisah.
Batang memiliki bentuk silinder dengan tidak rata, tetapi kira-kira sama dengan diameter lingkaran sepanjang itu. Selain itu, panjangnya (sama dengan 0,000006 m atau 0,06 mm) adalah 30 kali lebih besar dari diameternya (0,000002 m atau 0,002 mm), karena panjang silinder yang memanjang benar-benar sangat mirip dengan tongkat. Di mata orang yang sehat, ada sekitar 115-120 juta batang.
Tongkat mata manusia terdiri dari 4 segmen:
1 - Segmen luar (berisi cakram membran),
2 - Segmen mengikat (cilium),
3 - Segmen internal (mengandung mitokondria),
4 - Segmen basal (koneksi saraf)
Batang sangat sensitif terhadap cahaya. Energi yang cukup dari satu foton (partikel cahaya terkecil, elementer) untuk reaksi batang. Fakta ini membantu dengan apa yang disebut night vision, yang memungkinkan Anda untuk melihat saat senja.
Tongkat tidak dapat membedakan warna, di tempat pertama, ini disebabkan oleh adanya hanya satu pigmen rhodopsin dalam tongkat. Rhodopsin, atau itu disebut visual ungu, karena termasuk dua kelompok protein (chromophore dan opsin) memiliki dua maksimum penyerapan cahaya, meskipun, mengingat bahwa salah satu maxima ini berada di luar cahaya tampak mata manusia (278 nm adalah wilayah ultraviolet, tidak terlihat oleh mata), ada baiknya menyebut mereka puncak penyerapan gelombang. Namun, maksimum penyerapan kedua masih terlihat oleh mata - yaitu sekitar 498 nm, yang seolah-olah berada di perbatasan antara spektrum warna hijau dan biru.
Diketahui bahwa rhodopsin yang terkandung dalam batang bereaksi terhadap cahaya lebih lambat daripada iodopsin pada kerucut. Oleh karena itu, batang bereaksi lebih lemah terhadap dinamika fluks cahaya dan membedakan objek dalam gerak. Untuk alasan yang sama, ketajaman visual juga bukan spesialisasi batang.
Kerucut menerima nama ini karena bentuknya, mirip dengan labu laboratorium. Panjang kerucut adalah 0,00005 meter, atau 0,05 mm. Diameternya pada titik tersempitnya adalah sekitar 0,000001 meter, atau 0,001 mm, dan 0,004 mm pada titik terlebarnya. Pada retina orang dewasa yang sehat sekitar 7 juta kerucut.
Kerucut kurang sensitif terhadap cahaya, dengan kata lain, untuk menggairahkan mereka, fluks bercahaya diperlukan sepuluh kali lebih kuat daripada untuk merangsang batang. Namun, kerucut dapat memproses cahaya lebih intensif daripada batang, itulah sebabnya mereka lebih baik melihat perubahan fluks bercahaya (misalnya, mereka membedakan cahaya lebih dinamis ketika benda bergerak relatif terhadap mata), dan juga menentukan gambar yang lebih jelas.
Kerucut mata manusia terdiri dari 4 segmen:
1 - Segmen luar (berisi cakram membran iodopsin),
2 - Segmen mengikat (pinggang),
3 - Segmen internal (mengandung mitokondria),
4 - Area persimpangan sinaptik (segmen basal).
Alasan untuk sifat kerucut di atas adalah kandungan iodopsin pigmen biologis. Pada saat penulisan ini, dua jenis iodopsin ditemukan (terisolasi dan terbukti): erythrolab (pigmen sensitif terhadap bagian merah spektrum, untuk gelombang-L panjang), kloro-labore (pigmen peka terhadap bagian hijau dari spektrum, untuk gelombang M rata-rata). Sampai saat ini, pigmen, yang peka terhadap bagian biru spektrum, untuk gelombang-S pendek, belum ditemukan, meskipun telah diberi nama cyanolab.
Pemisahan kerucut menjadi 3 jenis (karena dominasi pigmen warna di dalamnya: erythrolab, kloro-labore, cyanolaba) disebut hipotesis visi tiga komponen. Namun, ada juga teori dua komponen nonlinier visi, yang penganutnya percaya bahwa setiap kerucut secara bersamaan mengandung kedua erythrolab dan hlororub, dan karena itu mampu memahami warna spektrum merah dan hijau. Dalam hal ini, peran cyanolab mengambil rhodopsin yang pudar dari tongkat. Teori ini juga didukung oleh fakta bahwa orang dengan kebutaan warna, yaitu kebutaan pada bagian biru spektrum (tritanopia), juga mengalami kesulitan dengan penglihatan senja (night blindness), yang merupakan tanda kerja abnormal dari batang retina.
http://proglaza.ru/stroenieglaza/palochki-kolbochki-setchatki-glaza.htmlBagian utama dari penganalisa visual adalah retina. Di sinilah persepsi gelombang elektromagnetik cahaya, transformasi mereka menjadi impuls saraf dan transmisi lebih lanjut ke saraf optik terjadi. Siang hari (warna) dan penglihatan malam memberikan reseptor khusus retina. Bersama-sama, mereka membentuk lapisan fotosensor. Bergantung pada bentuknya, reseptor ini disebut batang dan kerucut.
Fungsi batang dan kerucut
Pada artikel ini, kami mencoba untuk memilah secara lebih rinci pertanyaan di mana batang dan kerucut berada dan menemukan fungsi apa yang mereka lakukan.
Secara histologis, 10 lapisan seluler dapat dibedakan pada retina. Lapisan fotosensitif terdiri dari fotoreseptor khusus, yang mewakili formasi khusus sel neuroepitel. Mereka mengandung pigmen visual unik yang menyerap gelombang cahaya dengan panjang tertentu. Batang dan kerucut terletak tidak rata di retina. Bagian utama kerucut sering terletak di tengah. Tongkat pada gilirannya biasanya terletak di pinggiran. Perbedaan tambahan termasuk:
Batang hanya sensitif terhadap gelombang yang panjangnya tidak melebihi 500 nm. Namun, mereka tetap aktif bahkan ketika fluks foton diturunkan. Kerucut dapat dianggap lebih sensitif, dan mereka dapat memahami semua sinyal warna. Namun, untuk kesenangan mereka, cahaya dengan intensitas yang jauh lebih besar kadang-kadang diperlukan.
Di malam hari, pekerjaan visual dilakukan oleh tongkat. Akibatnya, seseorang dapat dengan jelas melihat garis besar objek, tetapi tidak bisa membedakan warna mereka. Ketika fotoreseptor terganggu, masalah dan patologi penglihatan berikut dapat terjadi:
Orang dengan penglihatan baik memiliki sekitar satu juta kerucut di setiap mata. Panjangnya 0,05 mm, dan lebarnya 0,004 mm. Mereka tidak peka terhadap aliran sinar. Namun, semuanya akan secara kualitatif merasakan spektrum warna, termasuk berbagai corak.
Mereka juga bertanggung jawab atas kemampuan mengenali objek bergerak, sehingga mereka merespons jauh lebih baik terhadap dinamika pencahayaan.
Di kerucut ada tiga segmen utama dan pengangkutan:
Banyak yang sudah tahu bahwa ada pigmen khusus di kerucut, iodopsin, yang memungkinkan Anda memahami seluruh spektrum warna. Menurut hipotesis tiga komponen dari penglihatan warna, ada tiga jenis kerucut. Dalam setiap bentuk spesifik ada jenis iodopsin, yang hanya merasakan bagian dari spektrumnya:
Penting untuk diketahui! Sampai saat ini, banyak ilmuwan terlibat dalam masalah histologi modern dan mencatat inferioritas hipotesis persepsi warna tiga komponen. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa tidak ada konfirmasi yang ditemukan untuk keberadaan tiga jenis kerucut. Juga, mereka belum menemukan pigmen, yang sebelumnya bernama cyanolab.
Jika Anda meyakini hipotesis ini, maka Anda dapat memahami bahwa semua kerucut retina mengandung erytholab dan juga chloroab. Oleh karena itu, mereka dapat dengan sempurna memahami bagian spektrum yang panjang dan tengah. Dalam hal ini, pigmen rhodopsin, yang terkandung dalam batang, merasakan bagian pendek dari spektrum.
Dalam mendukung teori semacam itu dapat membuat fakta bahwa orang-orang yang tidak dapat memahami gelombang pendek spektrum, pada saat yang sama menderita gangguan penglihatan dalam kondisi cahaya yang buruk. Patologi semacam itu memiliki nama "kebutaan malam".
Jika kita melihat batang lebih detail, maka kita dapat melihat bahwa mereka terlihat seperti silinder memanjang dengan panjang sekitar 0,06 mm. Pada orang dewasa, ada sekitar 120 juta reseptor ini di setiap mata. Mereka mengisi seluruh retina sambil berkonsentrasi pada pinggiran.
Pigmen yang menyediakan batang dengan sensitivitas yang cukup tinggi terhadap cahaya disebut rhodopsin atau visual ungu. Dalam cahaya terang, pigmen seperti itu memudar dan benar-benar kehilangan kemampuannya. Pada titik ini, ia hanya akan rentan terhadap gelombang cahaya pendek yang membentuk wilayah biru spektrum. Dalam kegelapan, warna dan kualitasnya secara bertahap dipulihkan.
Struktur tongkat praktis tidak berbeda dari struktur kerucut. Ada 4 bagian utama:
Sensitivitas reseptor seperti itu terhadap efek foton memungkinkan Anda mengubah stimulasi cahaya menjadi kegembiraan saraf dan mengirimkannya ke otak. Dengan demikian, proses persepsi gelombang cahaya oleh mata manusia - photoreception.
Seperti yang bisa Anda lihat, manusia adalah satu-satunya makhluk hidup yang dapat memandang dunia dalam semua ragam warnanya. Perlindungan organ penglihatan yang andal dari efek berbahaya, serta pencegahan gangguan penglihatan, akan membantu melestarikan kemampuan unik untuk tahun-tahun mendatang. Kami berharap informasi ini bermanfaat dan menarik.
http://uglaznogo.ru/palochki-i-kolbochki.htmlBerkat organ visualnya, orang-orang melihat dunia dengan segala warnanya. Semua ini terjadi karena retina, di mana fotoreseptor khusus berada. Dalam kedokteran, mereka disebut tongkat dan kerucut.
Mereka menjamin tingkat kerentanan tertinggi dari objek. Batang retina dan kerucut mentransfer cahaya insiden ke pulsa. Kemudian sistem saraf membawa mereka dan mentransfer informasi yang diterima kepada orang tersebut.
Semua jenis fotoreseptor memiliki fungsi spesifiknya sendiri. Misalnya, di siang hari, kerucut merasakan beban terbesar. Ketika ada penurunan aliran cahaya, tongkat ikut bermain.
Tongkat memiliki bentuk memanjang, menyerupai sebuah silinder kecil dan terdiri dari empat tautan penting: cakram membran, silium, mitokondria, dan jaringan saraf. Jenis fotoreseptor ini memiliki kerentanan cahaya yang tinggi, yang menjamin eksposur bahkan pada cahaya berkedip terkecil sekalipun. Batang mulai bertindak ketika energi diterima dalam satu foton. Properti sumpit ini memengaruhi fungsi visual saat senja dan membantu melihat objek dalam gelap. Karena stik dalam strukturnya hanya memiliki satu pigmen yang disebut rhodopsin, warnanya tidak memiliki perbedaan.
Pigmen iodopsin warna dibagi menjadi beberapa jenis. Ini memastikan kerentanan penuh kerucut ketika menentukan berbagai bagian spektrum cahaya. Dengan dominasi berbagai jenis pigmen, kerucut dibagi menjadi tiga jenis utama. Semua dari mereka bertindak begitu harmonis sehingga memberi orang dengan penglihatan yang sempurna untuk memahami semua warna benda yang terlihat.
Kemampuan untuk mewarnai kerentanan mata
Batang dan kerucut diperlukan tidak hanya untuk membedakan penglihatan siang dan malam, tetapi juga untuk menentukan warna dalam gambar. Struktur organ visual melakukan banyak fungsi: berkat itu, area yang luas dari dunia sekitarnya dirasakan. Untuk semua ini, seseorang memiliki salah satu sifat yang menarik, yang menyiratkan penglihatan binokular. Reseptor mengambil bagian dalam persepsi spektrum warna, dengan hasil bahwa seseorang adalah satu-satunya wakil yang membedakan semua warna dunia.
Jika kita berbicara tentang struktur retina, batang dan kerucut terletak di salah satu tempat utama. Kehadiran data fotoreseptor pada jaringan saraf membantu secara instan mengubah fluks bercahaya yang diterima menjadi perangkat pulsa.
Retina menangkap gambar yang dikonstruksi menggunakan bagian mata dan lensa. Kemudian gambar diproses dan dimasukkan ke impuls melalui jalur visual ke area otak yang diinginkan. Jenis struktur mata yang paling kompleks melakukan pemrosesan data informasi yang lengkap dalam beberapa detik saja. Bagian terbesar dari reseptor terletak di makula, lokasi yang terletak di pusat retina
Fungsi batang dan kerucut di retina
Batang dan kerucut memiliki struktur dan fungsi yang berbeda. Batang memungkinkan seseorang untuk berkonsentrasi pada benda-benda dalam gelap, dan kerucut, sebaliknya, membantu membedakan persepsi warna dari dunia sekitarnya. Namun terlepas dari ini, mereka memastikan kerja yang terkoordinasi dari seluruh organ visual. Oleh karena itu, kita dapat menyimpulkan bahwa kedua fotoreseptor diperlukan untuk melakukan fungsi visual.
Fungsi Rhodopsin di retina
Rhodopsin adalah pigmen visual, yang merupakan protein dalam struktur. Itu milik chromoprotein. Dalam praktiknya, itu masih disebut visual ungu. Itu menerima namanya karena rona merah terang. Pewarnaan ungu batang ditemukan dan dibuktikan selama banyak survei. Rhodopsin menggabungkan dua komponen - pigmen kuning dan protein tidak berwarna.
Saat terkena cahaya, pigmen mulai membusuk. Pemulihan rhodopsin terjadi selama pencahayaan senja dengan protein. Dalam cahaya terang, itu terurai lagi dan kerentanannya berubah menjadi area visual biru. Protein rhodopsin kembali sepenuhnya dalam 30 menit. Pada saat ini, penglihatan jenis senja mencapai maksimum, yaitu, seseorang mulai melihat di ruang gelap jauh lebih baik.
Tanda-tanda kekalahan tongkat dan kerucut
Kekalahan fotoreseptor terjadi pada berbagai anomali retina dalam bentuk penyakit.
Organ visual memainkan peran penting dalam kehidupan manusia, dan fungsi utama dalam persepsi warna adalah tongkat dan kerucut. Oleh karena itu, jika salah satu fotoreseptor menderita, maka seluruh pekerjaan sistem visual terganggu.
http://moeoko.ru/stroenie/palochki-i-kolbochki.htmlUntuk penglihatan yang benar, mereka bertanggung jawab, pertama-tama, untuk batang dan kerucut, sel-sel visual yang bereaksi terhadap cahaya.
Batang dan kerucut adalah ujung sel-sel saraf (neuron) yang bertanggung jawab atas kemampuan kita untuk melihat. Mereka sangat sensitif terhadap kerusakan, yang menjelaskan jumlah mereka yang sangat besar: misalnya, jumlah batang mencapai 100 juta!
Batang retina dan kerucut adalah awal dari jalan yang bergerak ke otak dan mentransmisikan kita impuls saraf yang diubah dari rangsangan cahaya.
Kerucut bertanggung jawab atas persepsi warna - biru, merah dan hijau. "Diambil" tergantung pada spektrum insiden cahaya pada kerucut. Warna-warna primer ini, yang saling terhubung, membentuk gambar dengan warna tertentu.
Lokasi kerucut pada retina sangat tidak rata - di beberapa bagian, mereka duduk sangat ketat, sementara di tempat lain mereka tidak hadir sama sekali. Ini terkait erat dengan sudut timbulnya cahaya pada mata dan memungkinkan kita untuk secara optimal mengenali warna yang kita lihat dalam kondisi pencahayaan yang berbeda.
Tempat dengan kemacetan kerucut terbesar di retina disebut titik kuning - terletak di tengah mata dan merupakan tempat persepsi visual paling tajam.
Banyak perangkat tampilan gambar, seperti televisi atau monitor komputer, dimodelkan setelah kerucut di retina.
Batang, tidak seperti kerucut, tidak perlu penerangan yang kuat untuk fungsi normal mereka. Mereka bertanggung jawab atas penglihatan objek tiga dimensi, serta deteksi gerakan. Berkat mereka, kami tahu ukuran objek yang kami amati dan kami dapat menentukan posisi dan fakta perpindahannya.
Tongkatnya sendiri tidak mengenali warna objek, karena mereka semua gambar hitam dan putih. Batang lebih dari 10 kali lebih besar dari kerucut. Meskipun demikian, stik memungkinkan Anda untuk melihat dengan akurasi dan ketajaman yang lebih sedikit dan tanpa kemampuan mengenali bagian-bagian.
Masing-masing dari kita memiliki jumlah kerucut dan batang yang unik di retina - ini menjelaskan perbedaan ketajaman visual pada orang tanpa cacat visual.
Ketidakhadiran sepenuhnya menyebabkan kebutaan (kurangnya kemampuan untuk melihat), dan tidak adanya tongkat menyebabkan kebutaan di senja (kurangnya kemampuan untuk melihat dalam cahaya rendah).
Hanya kombinasi yang tepat dari jumlah kerucut dan sumpit yang memberikan penglihatan yang benar dalam cahaya apa pun, bahkan buatan, setiap saat sepanjang hari.
http://oftolog.ru/blog/palochki_i_kolbochki_osnova_ostrogo_i_chetkogo_zrenija/2013-07-01-10638. Fotoreseptor (tongkat dan kerucut), perbedaan di antara mereka. Proses biofisik yang terjadi selama penyerapan kuantum cahaya dalam fotoreseptor. Pigmen batang dan kerucut visual. Foto isomerisasi rhodopsin. Mekanisme penglihatan warna.
.3. BIOPHISIKA PERSEPSI CAHAYA DI RITEL Struktur retina
Struktur mata, yang menghasilkan gambar, disebut retina (retina). Di dalamnya di lapisan terluar terletak sel-sel fotoreseptor - tongkat dan kerucut. Lapisan berikutnya dibentuk oleh neuron bipolar, dan lapisan ketiga adalah sel ganglion (Gbr. 4). Ada sinapsis antara batang (kerucut) dan dendrit bipolar, serta antara akson dari bipolar dan sel ganglion. Akson sel ganglion membentuk saraf optik. Di luar retina (dihitung dari pusat mata) terdapat lapisan hitam epitel pigmen, menyerap radiasi yang tidak digunakan (tidak diserap oleh fotoreseptor) yang ditransmisikan melalui retina 5 *). Di sisi lain retina (lebih dekat ke pusat) adalah koroid, memasok oksigen dan nutrisi ke retina.
Batang dan kerucut terdiri dari dua bagian (segmen). Segmen bagian dalam adalah sel normal dengan nukleus, mitokondria (ada banyak dari mereka dalam fotoreseptor) dan struktur lainnya. Segmen luar. hampir sepenuhnya diisi dengan disk, yang dibentuk oleh membran fosfolipid (dalam batang hingga 1000 disk, dalam kerucut sekitar 300). Selaput cakram mengandung sekitar 50% fosfolipid dan 50% pigmen visual khusus, yang pada batang disebut rhodopsin (dalam warna merah jambu; rhodos dalam bahasa Yunani pink), dan pada cone iodopsin. Selanjutnya, untuk singkatnya, kita hanya akan berbicara tentang sumpit; proses dalam kerucut serupa. Perbedaan antara kerucut dan batang akan dibahas di bagian lain. Rhodopsin terdiri dari protein opsin, di mana kelompok yang bergabung disebut retina.. Retina dalam struktur kimianya sangat dekat dengan vitamin A, yang darinya disintesis dalam tubuh. Karena itu, kekurangan vitamin A dapat menyebabkan kehilangan penglihatan.
Perbedaan antara sumpit dan kerucut
1. Perbedaan sensitivitas.. Ambang sensasi cahaya dari tongkat jauh lebih rendah daripada kerucut. Ini, pertama, dijelaskan oleh fakta bahwa ada lebih banyak cakram di batang daripada di kerucut dan, karena itu, ada kemungkinan lebih besar penyerapan kuanta cahaya. Namun, alasan utamanya berbeda. Tongkat tetangga menggunakan sinapsis listrik. bersatu dalam kompleks yang disebut bidang penerima.. Sinapsis Listrik (koneksi) dapat membuka dan menutup; oleh karena itu, jumlah batang di bidang penerima dapat bervariasi pada rentang yang luas tergantung pada jumlah pencahayaan: semakin lemah cahayanya, semakin besar bidang reseptif. Dengan pencahayaan yang sangat rendah di lapangan dapat menyatukan lebih dari seribu batang. Arti dari kombinasi ini adalah bahwa ia meningkatkan rasio sinyal yang berguna terhadap noise. Sebagai hasil dari fluktuasi termal pada membran batang, perbedaan potensial yang terjadi secara acak, yang disebut kebisingan.Dalam kondisi cahaya rendah, amplitudo kebisingan dapat melebihi sinyal yang berguna, yaitu, besarnya hiperpolarisasi yang disebabkan oleh aksi cahaya. Tampaknya dalam kondisi seperti itu penerimaan cahaya akan menjadi mustahil. Namun, dalam hal persepsi cahaya, bukan oleh tongkat yang terpisah, tetapi oleh bidang reseptif yang besar, ada perbedaan mendasar antara kebisingan dan sinyal yang bermanfaat. Sinyal yang berguna dalam hal ini muncul sebagai jumlah dari sinyal yang dihasilkan oleh batang digabungkan menjadi satu sistem.bidang reseptif. Sinyal-sinyal ini koheren., Mereka datang dari semua tongkat dalam satu fase. Sinyal kebisingan karena sifat termal gerakan yang kacau tidak koheren, mereka datang dalam fase acak. Dari teori penambahan osilasi, diketahui bahwa untuk sinyal koheren total amplitudo sama dengan: Asumm = A1di mana a1 - amplitudo sinyal tunggal, n adalah jumlah sinyal, dalam kasus tidak koheren. sinyal (noise) Asumm = A1 5.7n. Misalkan, misalnya, amplitudo sinyal yang berguna adalah 10 μV, dan amplitudo noise adalah 50 μV. Jika 1000 batang digabungkan dalam bidang reseptif, total sinyal bermanfaat adalah 10 μV
= 10 mV, dan total noise - 50 µV 5. 7 = 1650 µV = 1.65 mV, artinya sinyal akan menjadi 6 kali lebih banyak noise. Dengan sikap ini, sinyal akan dirasakan dengan percaya diri dan akan menciptakan perasaan cahaya. Kerucut bekerja dengan iluminasi yang baik, ketika bahkan dalam satu kerucut sinyal (PDP) jauh lebih berisik. Oleh karena itu, setiap kerucut biasanya mengirimkan sinyal ke sel-sel bipolar dan ganglion terlepas dari yang lain. Namun, jika iluminasi berkurang, kerucut juga dapat digabungkan menjadi bidang reseptif. Benar, jumlah kerucut di lapangan biasanya kecil (beberapa lusin). Secara umum, kerucut memberikan visi hari, tongkat, senja.
2. Perbedaan dalam resolusi. Resolusi mata ditandai dengan sudut minimum di mana dua titik yang berdekatan dari objek masih terlihat secara terpisah. Resolusi terutama ditentukan oleh jarak antara sel fotoreseptor yang berdekatan. Agar dua titik tidak bergabung menjadi satu, gambar mereka harus jatuh pada dua kerucut, di antaranya akan ada satu lagi (lihat Gambar 5). Rata-rata, ini sesuai dengan sudut pandang minimum sekitar satu menit, yaitu, resolusi kerucut tinggi. Sumpit biasanya digabungkan dalam bidang reseptif. Semua titik yang gambarnya jatuh pada satu bidang reseptif akan dirasakan
ke tikar, sebagai satu titik, karena seluruh bidang reseptif mengirim sinyal total tunggal ke CNS. Oleh karena itu daya penyelesaian (ketajaman visual) dengan penglihatan batang (senja) rendah. Dengan cahaya yang tidak cukup, tongkat itu juga mulai bersatu di bidang reseptif, dan ketajaman visual berkurang. Karena itu, ketika menentukan ketajaman visual, tabel harus menyala dengan baik, jika tidak, Anda dapat membuat kesalahan yang signifikan.
3. Perbedaan penempatan. Saat kami ingin mendapatkan pandangan yang lebih baik tentang subjek, kami berbelok sehingga subjek berada di tengah bidang tampilan. Karena kerucut memberikan resolusi tinggi, kerucut mendominasi di tengah retina - ini berkontribusi pada ketajaman visual yang baik. Karena warna kerucut berwarna kuning, tempat retina ini disebut titik kuning. Di pinggiran, sebaliknya, ada lebih banyak batang (walaupun ada kerucut). Di sana, ketajaman visual terasa lebih buruk daripada di pusat bidang visual. Secara umum, tongkat 25 kali lebih besar dari kerucut.
4. Perbedaan persepsi warna. Visi warna hanya melekat pada kerucut; gambar yang diberikan oleh sumpit adalah satu warna.
Agar sensasi visual terjadi, perlu bahwa kuanta cahaya diserap dalam sel fotoreseptor, atau lebih tepatnya, dalam rhodopsin dan iodopsin. Penyerapan cahaya tergantung pada panjang gelombang cahaya; setiap zat memiliki spektrum penyerapan tertentu. Penelitian telah menunjukkan bahwa ada tiga jenis iodopsin dengan spektrum serapan yang berbeda. Sudah
satu jenis penyerapan maksimum terletak pada bagian biru dari spektrum, di yang lain, di hijau dan di ketiga, di merah (gbr. 5). Setiap pigmen hadir di setiap kerucut, dan sinyal yang dikirim oleh kerucut ini sesuai dengan penyerapan cahaya oleh pigmen ini. Kerucut yang mengandung pigmen lain akan mengirim sinyal lain. Bergantung pada spektrum cahaya yang jatuh pada daerah tertentu retina, rasio sinyal yang berasal dari kerucut dari berbagai jenis ternyata berbeda, dan secara keseluruhan rangkaian sinyal yang diterima oleh pusat visual sistem saraf pusat akan mencirikan komposisi spektral dari cahaya yang dirasakan, yang memberikan indra warna subjektif.
http://studfiles.net/preview/6685240/Orang yang sehat bahkan tidak memikirkan pentingnya mata dalam sistem tubuh manusia. Cobalah untuk menutup mata Anda dan duduk selama beberapa menit, dan segera hidup kehilangan ritme yang biasa, otak, tanpa menerima impuls yang dikirim oleh retina, bingung, sulit baginya untuk mengendalikan organ lain, misalnya, sistem muskuloskeletal.
Jika kita menggambarkan pekerjaan mata dengan lidah yang dapat diakses manusia, ternyata sinar cahaya, jatuh pada kornea dan lensa mata, dibiaskan, melewati massa cairan transparan (tubuh vitreous) dan jatuh di retina mata. Retina adalah lapisan antara membran mata dan massa vitreous. Ini terdiri dari sepuluh lapisan, yang masing-masing melakukan fungsinya.
Di retina ada dua jenis sel supersensitif - batang dan kerucut. Denyut cahaya menyentuh retina, dan zat yang terkandung dalam batang berubah warnanya. Reaksi kimia ini menggairahkan saraf optik, yang mengirimkan impuls iritasi ke otak.
Seperti yang telah disebutkan, retina memiliki dua jenis sel sensitif - batang dan kerucut - yang masing-masing menjalankan fungsinya. Batang bertanggung jawab atas persepsi cahaya, kerucut - untuk warna. Dalam organ penglihatan hewan, jumlah batang dan kerucut tidak sama. Di mata binatang dan burung nokturnal, ada lebih banyak tongkat, sehingga mereka melihat dengan baik di senja dan hampir tidak membedakan warna. Di retina burung dan hewan di siang hari, ada lebih banyak kerucut (menelan membedakan warna lebih baik daripada manusia).
Di mata satu orang ada lebih dari seratus juta batang. Mereka sepenuhnya membenarkan nama mereka, karena panjangnya tiga puluh kali diameternya, dan bentuknya menyerupai silinder yang memanjang.
Batang sensitif terhadap pulsa cahaya, satu foton cukup untuk merangsang batang. Mereka mengandung pigmen rhodopsin, juga disebut visual ungu.Tidak seperti iodopsin, yang ada di kerucut, rhodopsin merespons lebih lambat terhadap cahaya. Tongkat membedakan objek dengan gerakan yang buruk.
Jenis lain dari sel saraf retina fotoreseptor - kerucut. Fungsi mereka adalah untuk bertanggung jawab atas persepsi warna. Mereka dinamai demikian karena bentuknya menyerupai labu laboratorium. Jumlah mereka di mata manusia jauh lebih sedikit daripada jumlah batang, sekitar enam juta. Mereka bersemangat dalam cahaya terang, dan pasif saat senja. Ini menjelaskan fakta bahwa dalam gelap kita tidak membedakan warna, tetapi hanya garis besar objek. Dunia menjadi hitam dan abu-abu.
Kerucut terdiri dari empat lapisan:
Pigmen biologis iodopsin berkontribusi pada pemrosesan fluks cahaya yang cepat, dan juga memengaruhi gambar yang lebih jelas.
Mereka dibagi menjadi tiga jenis:
Jika tiga jenis kerucut bersemangat pada saat yang sama, maka kita melihat putih. Gelombang cahaya dengan panjang yang bervariasi mempengaruhi retina, dan kerucut dari setiap jenis tidak distimulasi sama rata. Atas dasar ini, panjang gelombang dianggap sebagai warna yang terpisah. Kami melihat warna yang berbeda jika kerucut teriritasi tidak merata. Berbagai warna dan nuansa diperoleh karena pencampuran optik dari warna primer: merah, biru dan hijau.
Di musim panas, di bawah sinar matahari yang cerah atau di musim dingin, ketika salju putih membutakan mata kita, kita terpaksa memakai kacamata dan membatasi aliran cahaya terang. Kacamata tidak ketinggalan warna merah, kerucut karena persepsi warna merah sedang diam. Semua orang memperhatikan betapa nyamannya mata di hutan, ini karena hanya kerucut hijau yang bekerja, dan kerucut yang merasakan warna merah dan biru sedang beristirahat.
Ada juga penyimpangan dalam persepsi warna.
Salah satu penyimpangan ini adalah buta warna. Buta warna adalah non-persepsi oleh mata manusia terhadap satu atau beberapa warna atau mengembara dari nuansa mereka. Alasannya - kurangnya kerucut warna tertentu di retina.
Buta warna bisa bawaan atau didapat. Ini dapat terjadi pada orang tua atau karena penyakit masa lalu. Ini tidak memengaruhi kesejahteraan seseorang, tetapi mungkin ada batasan dalam memilih profesi (orang buta warna tidak bisa mengendarai kendaraan).
Ada penyimpangan lain dari norma, ini adalah orang-orang yang mampu melihat dan membedakan nuansa warna yang tidak tunduk pada visi orang biasa. Orang-orang semacam itu disebut tetrachromats. Aspek persepsi warna oleh mata manusia belum cukup dipelajari.
Di lembaga medis ada tabel khusus yang akan membantu memeriksa kemampuan persepsi warna dan mendeteksi gangguan penglihatan.
Berkat kerucutnya, kita melihat dunia dengan segala kemuliaan, dalam semua variasi warna dan nuansa. Tanpa mereka, persepsi kita tentang realitas akan menyerupai film hitam putih.
http://glaz.guru/stroenie-glaza/k-kakomu-cvetu-izbiratelno-chuvstvitelny-kolbochki-setchatki.html