varras

Nagu varras nimetatakse võrkkesta fotoretseptoriteks, mis vastutavad valgustundliku monokromaatilise öise nägemise ja perifeerse nägemise eest. Varraste põhikontsentratsioon asub väljaspool võrkkesta keskmist kollast kohta (fovea centralis), mis on peamiselt varustatud kolme erinevat tüüpi koonustega, mis pakuvad värvi ja teravat nägemist nii päeval kui ka hämaras.

Mis on söögipulgad?

Võrkkesta umbes 110 miljonit varda on fotoretseptorid, mis reageerivad valguse impulssidele palju tundlikumalt kui umbes 6 miljonit koonust. Vardad on seetõttu ette nähtud öiseks nägemiseks (skotoopiliseks nägemiseks) ja nägemiseks hämaras hämaruses. Kuna sini-rohelise spektri vahemikus on ainult üht tüüpi valgust eriti tundlik vardad, muutub nägemine teatud heleduse korral monokromaatiliseks.

Erinevaid värve ei tajuta enam. Suur valgustundlikkus toimub osaliselt kontrasti arvelt. Kuna kuni 20 varrast teatavad bipolaarsete rakkude kaudu samale ganglionile valgusimpulssid, ei suuda aju visuaalne keskus enam valgusimpulssi täpselt kindlaks teha nagu koonused, mis on sageli ühendatud "nende" ganglionidega vahekorras 1: 1. Ehkki valgusimpulsside elektrilisteks närvisignaalideks muundamise põhimõte on varraste ja koonuste puhul põhimõtteliselt sama, on pulkade sõnumid oluliselt kiiremad kui koonuste sõnumid, kuna ühendusi on vähem. See tähendab, et vardad reageerivad äärmiselt tundlikult mitte ainult valgusele, vaid ka perifeerses vaateväljas liikuvatele objektidele.

Anatoomia ja struktuur

Varraste struktuur sarnaneb koonuste struktuuriga, kuid vardad on saledamad ja kasutavad visuaalse pigmendina rodopsiini, mille kõrgeim tundlikkus on sinakasrohelises vahemikus 498 nanomeetrit. Vardad koosnevad rakukerest, sünapsist, sisemisest segmendist, ühendavast tseliumist ja välimisest segmendist.

Sisemine segment hoolitseb rakkude ainevahetuse eest ja tuumas olevate tuhandete mitokondrite abil toimub energia metabolism, välimises segmendis toimub aga valgusimpulsside muundamine elektrilisteks närvisignaalideks, visuaalse signaali edasiandmiseks. Väline segment sisaldab üle 1000 niinimetatud ketta, milles hoitakse visuaalse pigmendi rodopsiini.

Kettad on endiste membraanide sissetungimiste tagajärg, mis evolutsiooni käigus on välismembraanist irdunud. Vastupidiselt sellele on membraanide sisselõiked tihvtide välimistes segmentides endiselt sellisena äratuntavad, kuna need on jäänud membraani osaks. Marginaalne ühendav tselium, mis koosneb mittenurgalistest mikrotuubulitest (9-küljeline polügoon), on mõeldud sisemise ja välimise segmendi vahelise ühenduse mehaaniliseks stabiliseerimiseks ja ainete transportimiseks kahe segmendi vahel.

Funktsioon ja ülesanded

Varraste peamine ülesanne on (nõrkade) valgusimpulsside muundamine elektrilisteks närviimpulssideks. Protsess hõlmab keerukat signaaliülekande kaskaadi ja toimub peamiselt välimises segmendis. Esimene etapp koosneb visuaalse pigmendi rodopsiini reaktsioonist, mis koosneb opsiinist ja karotenoidist 11-cis-võrkkestast. Pärast kokkupuudet valgusega isomeerub 11-cis-võrkkest trans-trans-isomeeriks ja eraldub taas rodopsiinist.

Vastupidiselt muude neuronite aktiveerimisele, mida tavaliselt stimuleeritakse neurotransmitteri vabastamiseks lühikese depolarisatsiooniga vahemikus -65 mV kuni +10 kuni +30 mV, töötavad fotoretseptorid täpselt vastupidiselt, umbes 40 mV negatiivsetel Laetud sünapsid hüperpolariseeritakse lühiajaliselt temperatuurini -65 mV, nii et need ajutiselt vähendavad või peatavad teie konkreetse neurotransmitteri glutamaadi vabanemise.

Vastavat närviimpulssi ei tekita virgatsaine vabanemine, vaid vabanemise vähendamine. Kui retseptoritesse ei puutu ükski valgus (puhkeasend), vabaneb fotoretseptorite sünapsides glutamaat pidevalt. Selle eeliseks on see, et allavoolu ganglionid võivad närvistimulatsiooni järk-järgult varieerida sõltuvalt langeva valguse intensiivsusest, st genereerida omamoodi analoogsignaali, mis võimaldab nägemiskeskustel mitte ainult määrata valguse punkte ruumiliselt, vaid ka nende heledust.

Varraste võime reageerida ääretult vaateväljas olevatele objektidele, mis liiguvad ümbritseva suhtes, äärmiselt tundlikult, teenis algselt meie kaitset. Küljelt lähenevaid vaenlasi või kiskjaid märgati varakult. Tänapäeval mängib söögipulgade see võime visuaalses lendamises, kuna küljelt lähenevaid objekte märgatakse juba varajases staadiumis ja võib algatada kõrvalehoidvaid manöövreid.

Ravimid leiate siit

Haigused

Varraste funktsionaalsed häired on eriti märgatavad halva öise nägemise korral. Laialdane pöörduv ööpimedus ilmneb A-vitamiini ebapiisava varustatuse korral, kuna siis ei saa varraste välimises segmendis kettadele koguneda piisavalt visuaalset pigmenti sisaldavat rodopsiini.

Varraste talitlushäire sümptomeid võib seostada ka suurenenud tundlikkusega pimestamise vastu, nt. B. ära tundma lähenevat liiklust. Peale A-vitamiini vähese pakkumise ja närvikahjustuste traumaatilise ajukahjustuse (TBI), ajukasvaja või muude vigastuste tagajärjel on varraste funktsionaalsed häired enamasti geneetiliste defektide tõttu. Need on enamasti geneetilised defektid, mis põhjustavad erinevat tüüpi võrkkesta düstroofiat ja hävitavad järk-järgult võrkkesta fotoretseptorid.

Pigmentne retiniit on võrkkesta düstroofia, mis progresseerub väljastpoolt sisse. See tähendab, et esimesena mõjutavad vardad ja tüüpilist öist pimedust ja valgustundlikkust, ehkki päevanägemisel pole (veel) teravuse ja värvinägemise osas mingeid piiranguid. Muud võrkkesta düstroofiad, näiteks koonusvarda düstroofia (ZSD), edenevad seestpoolt väljapoole, nii et kõigepealt mõjutatakse koonuseid ja alles hiljem vardaid.