Состав зрительного пигмента содержащегося светочувствительных клетках сетчатки входит витамин

Зрительный пигмент

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое «Зрительный пигмент» в других словарях:

ЗРИТЕЛЬНЫЙ ПИГМЕНТ — структурно функц. единица светочувствит. мембраны фоторецепторов сетчатки глаза палочек и колбочек. Молекула 3. п. состоит из хромофора, поглощающего свет, и опсина комплекса белка и фосфолипидов. Хромофор представлен альдегидом витамина A1… … Биологический энциклопедический словарь

Зрительный пурпур — Родопсин (зрительный пурпур) основной зрительный пигмент в составе палочек сетчатки глаза человека и животных. Относится к сложным белкам хромопротеинам. Модификации белка, свойственные различным биологическим видам, могут существенно различаться … Википедия

ЗРИТЕЛЬНЫЙ(Е) ПИГМЕНТ(Ы) — См. фотопигмент … Толковый словарь по психологии

Родопсин (Rhodopsin), Пурпур Зрительный (Visual Purple) — содержащийся внутри палочек пигмент сетчатки глаза, в состав которого входит ретинальдегид (retinal) витамин А и белок. Наличие родопсина в сетчатке глаза необходимо для обеспечения нормального зрения при тусклом свете. Под воздействием света… … Медицинские термины

РОДОПСИН (RHODOPSIN), ПУРПУР ЗРИТЕЛЬНЫЙ — (visual purple) содержащийся внутри палочек пигмент сетчатки глаза, в состав которого входит ретинальдегид (retinal) витамин А и белок. Наличие родопсина в сетчатке глаза необходимо для обеспечения нормального зрения при тусклом свете. Под… … Толковый словарь по медицине

РОДОПСИН — (зрительный пурпур), светочувствит. сложный белок, осн. зрительный пигмент палочковых клеток сетчатки глаза у позвоночных животных и человека. Поглощая квант света (максимум поглощения ок. 500 нм), Р. распадается и вызывает возбуждение… … Естествознание. Энциклопедический словарь

РОДОПСИН — (зрительный пигмент), светочувствительный белок палочек сетчатки глаза позвоночных животных и зрительных клеток беспозвоночных. Р. гликопротеин (мол. м. ок. 40 тыс.; полипептидная цепь состоит из 348 аминокислотных остатков), содержащий… … Химическая энциклопедия

Родопсин — (от греч. rhódon роза и ópsis зрение) зрительный пурпур, основной Зрительный пигмент палочек сетчатки позвоночных (кроме некоторых рыб и земноводных на ранних стадиях развития) и беспозвоночных животных. По химической… … Большая советская энциклопедия

родопсин — (зрительный пурпур), светочувствительный сложный белок, основной зрительный пигмент палочковых клеток сетчатки глаза у позвоночных животных и человека. Поглощая квант света (максимум поглощения около 500 нм), родопсин распадается и вызывает… … Энциклопедический словарь

Родопсин — Основная статья: Палочки (сетчатка) Родопсин (устаревшее, но до сих употребляющееся название зрительный пурпур) основной зрительный пигмент. Содержится в палочках сетчатки глаза морских беспозвоночных, рыб, почти всех наземных… … Википедия

Источник

Анатомия

Сетчатка

Сетчатка является внутренней чувствительной оболочкой глаза (tunica interna sensoria bulbi, или retina), которая выстилает полость глазного яблока изнутри и выполняет функции восприятия световых и цветовых сигналов, их первичной обработки и трансформации в нервное возбуждение.

В сетчатке выделяют две функционально различные части – зрительную (оптическую) и слепую (ресничную). Зрительная часть сетчатой оболочки глаза – это большая часть сетчатки, которая свободно прилегает к сосудистой оболочке и прикрепляется к подлежащим тканям только в области диска зрительного нерва и у зубчатой линии. Свободнолежащая часть сетчатки, непосредственно соприкасающаяся с сосудистой оболочкой, удерживается за счет давления, создаваемого стекловидным телом, а также за счет тонких связей пигментного эпителия. Ресничная часть сетчатки покрывает заднюю поверхность ресничного тела и радужки, доходя до зрачкового края.

Наружная часть сетчатки называется пигментной, внутренняя – светочувствительной (нервной) частью. Сетчатка состоит из 10 слоев, в состав которых входят разные типы клеток. Сетчатка на срезе представлена в виде трех радиально расположенных нейронов (нервных клеток): наружного – фоторецепторного, среднего – ассоциативного, и внутреннего – ганглионарного. Между этими нейронами располагаются т.н. плексиформные (от лат. plexus — сплетение) слои сетчатой оболочки, представленные отростками нервных клеток (фоторецепторов, биполярных и ганглиозных нейронов), аксонами и дендритами. Аксоны проводят нервный импульс от тела данной нервной клетки к другим нейронам или иннервируемым органам и тканям, дендриты же проводят нервные импульсы в обратном направлении — к телу нервной клетки. Помимо этого в сетчатке расположены интернейроны, представленные амакриновыми и горизонтальными клетками.

Слои сетчатки

Сетчатка имеет 10 слоев:

1. Первый слой сетчатки – это пигментный эпителий, который прилежит непосредственно к мембране Бруха сосудистой оболочки глаза. Его клетки окружают фоторецепторы (колбочкии палочки), частично заходя между ними в виде пальцевидных выпячиваний, благодаря чему площадь контакта между слоями увеличивается. Под действием света включения пигмента перемещаются из тела пигментных клеток к их отросткам, что предотвращает рассеивание света между соседними фоторецепторными клетками (колбочками или палочками). Клетки этого слоя фагоцитируют отторгающиеся сегменты фоторецепторов, а также обеспечивают доставку кислорода, солей, метаболитов от хориоидеик фоторецепторам и в обратном направлении, тем самым регулируя баланс электролитов в сетчатке и определяя ее биоэлектрическую активность и степень антиоксидантной защиты. Клетки пигментного эпителия удаляют жидкость из субретинального пространства, способствуют максимально плотному прилеганию зрительной сетчатки к сосудистой оболочке глаза, принимают участия в процессах рубцевания при заживлении очага воспаления.
2. Второй слой сетчатки представлен наружными сегментами светочувствительных клеток, колбочек и палочек – специализированных высокодифференцированных нервных клеток. Колбочки и палочки имеют цилиндрическую форму, в которой различают наружный сегмент, внутренний сегмент, а также пресинаптическое окончание, к которому подходят нервные отростки (дендриты) горизонтальных и биполярных клеток. Строение палочек и колбочек различно: наружный сегмент палочек представлен в виде тонкого палочкоподобного цилиндра, содержащего зрительный пигмент родопсин, в то время как наружный сегмент колбочек конически расширен, он короче и толще, чем у палочек, и содержит зрительный пигмент иодопсин.

Наружный сегмент фоторецепторов имеет важное значение: именно здесь происходят сложные фотохимические процессы, в ходе которых происходит первичная трансформация энергии света в физиологическое возбуждение. Функциональное назначение колбочек и палочек также различно: колбочки отвечают за цветоощущение и центральное зрение, обеспечивают периферическое зрение в условиях высокой освещенности; палочки обеспечивают зрение в условиях низкой освещенности (сумеречное зрение). В темноте периферическое зрение обеспечивается совместными усилиями колбочек и палочек.

1. Третий слой сетчатки представлен наружной пограничной мембраной, или окончатой мембраной Верхофа, это так называемая полоса межклеточных сцеплений. Сквозь эту мембрану в субретинальное пространство проходят наружные сегменты колбочек и палочек.
2. Четвертый слой сетчатки называется наружным ядерным слоем, поскольку образован ядрами колбочек и палочек.
3. Пятый слой – наружный плексиформный слой, его также называют сетчатым слоем, он отделяет наружный ядерный слой от внутреннего.
4. Шестой слой сетчатой оболочки – это внутренний ядерный слой, он представлен ядрами нейронов второго порядка (биполярных клеток), а также ядрами горизонтальных, амакриновых и мюллеровских клеток.
5. Седьмой слой сетчатки – внутренний плексиформный слой, он состоит из клубка переплетенных отростков нервных клеток и отделяет внутренний ядерный слой от слоя ганглиозных клеток. Седьмой слой разделяет внутреннюю сосудистую часть сетчатой оболочки и наружную бессосудистую, которая всецело зависит от поступления кислорода и питательных веществ из прилежащей сосудистой оболочки.
6. Восьмой слой сетчатки образован нейронами второго порядка (ганглиозными клетками), по направлению от центральной ямки к периферии его толщина отчетливо уменьшается: непосредственно в области вокруг ямки данный слой представлен как минимум пятью рядами ганглиозных клеток, к периферии число рядов нейронов постепенно уменьшается.
7. Девятый слой сетчатки представлен аксонами ганглиозных клеток (нейронов второго порядка), которые образуют зрительный нерв.
8. Десятый слой сетчатки – последний, он покрывает поверхность сетчатой оболочки изнутри и представляет собой внутреннюю пограничную мембрану. Это основная мембрана сетчатки, образованная основаниями нервных отростков клеток Мюллера (нейроглиальных клеток).

Клетки Мюллера представляют собой гигантские высокоспециализированные, которые проходят чрез все слои сетчатой оболочки, выполняя изолирующую и опорную функции. Клетки Мюллера принимают участие в генерировании биоэлектрических электрических импульсов, активно транспортируя метаболиты. Мюллеровские клетки заполняют узкие щели между нервными клетками сетчатки и разделяют их рецептивные поверхности.

Палочковый путь проведения нервного импульса представлен палочковым фоторецептором, биполярными и ганглиозными клетками, амакриновыми клетками нескольких видов (промежуточными нейронами). Палочковые фоторецепторы контактируют только с биполярными клетками, которые под действием света деполяризуются.

Колбочковый путь проведения нервных импульсов характеризуется тем, что уже в пятом слое (наружный плексиформный слой) синапсы колбочек связывают их с биполярными нейронами различных типов, образуя как световой, так и темновой путь проведения импульса. Благодаря этому колбочки макулярной области формируют каналы контрастной чувствительности. По мере удаления от области макулы количество фоторецепторов, соединенных с множеством биполярных клеток, уменьшается, в то же время число биполярных нейронов, соединенных с одной биполярной клеткой, увеличивается.

Световой импульс активирует превращение зрительного пигмента, запуская возникновение рецепторного потенциала, который распространяется вдоль аксона к синапсу, где вызывает выделение нейромедиатора. Этот процесс приводит к возбуждению нейронов сетчатки, которые осуществляют первичную обработку зрительной информации. Далее эта информация предается по зрительному нерву в зрительные центры головного мозга.

В процессе передачи нервного возбуждения по нейронам сетчатки важное значение имеют соединения из группы эндогенных трансмиттеров, к которым относятся аспартат (специфичен для палочек), глутамат, ацетилхолин (является трансмиттером амакриновых клеток), допамин, мелатонин (синтезируется в фоторецепторах), глицин, серотонин. Ацетилхолин является трансмиттером возбуждения, а гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) – торможения, оба эти соединения содержатся в амакриновых клетках. Тонкий баланс указанных веществ обеспечивает функционирование сетчатки, а нарушение такового может приводить к развитию различных патологий сетчатки (пигментный ретинит, лекарственная ретинопатия и т.п.)

Источник

Витамин А и болезни глаз

Еще задолго до нашей эры была известна куриная слепота, или гемералопия − заболевание глаз, вызываемое, как нам сейчас известно, недостаточностью витамина А. Имеются указания, что в Китае еще 3500 лет назад куриную слепоту лечили печенью. Этот же способ лечения был известен египетским и индийским врачам, а также грекам и римлянам. Согласно Пиллату имеются сведения о применении в Китае в период Танской династии (620-697 гг.н.э.) порошка высушенной печени для лечения и других заболеваний глаз. К периоду 1936-1956 гг. относятся исследования Уолда и его сотрудников, в результате которых было изучено строение зрительных пигментов и установлено непосредственное участие витамина А в зрительном акте.

Химия каротина и витамина А.
Содержание в пищевых продуктах

Известны два витамина А: витамин А₁, содержащийся в организме человека и позвоночных животных − обитателей суши, воздуха и моря, и витамин А₂, обнаруженный у пресноводных рыб.

Витамины А образуются в животном организме путём расщепления каротинов, являющихся, таким образом, провитаминами А. Источниками каротинов являются растения. Превращение их в витамины А совершается в печени.

В каких продуктах больше всего витамина А, каротина

Растительные продукты

Наибольшее практическое значение, как источник витамина А, имеет β-каротин, содержащий два иононовых кольца в своей структуре. Из растительных продуктов, богатых каротином, следует указать на красную морковь, перец, шпинат, зелёный лук, капусту, щавель. Большинство фруктов и ягод, за исключением абрикосов, рябины, шиповника, облепихи, мандариновой корки, бедны каротином. Из злаков он имеется лишь в жёлтой кукурузе, жёлтой сое и в зародышевой части пшеницы. Желтая или желтовато-красная окраска плодов и злаков говорит о содержании в них каротинов. Много каротинов в зеленых частях растений (в листьях, ботве), одно из первых мест в этом отношении занимает крапива. Количество каротина в сене падает раз в 20, поэтому летнее сливочное масло в несколько раз богаче витамином А, нежели зимнее.

Продукты животного происхождения с большим количеством витамина А

Из животных продуктов, богатых витамином А, нужно назвать в первую очередь печень, затем сливочное масло, сметану, жирные сыры, яичный желток. Печень крупного рогатого скота содержит в 2,5 раза больше витамина А, чем печень свиньи, но она во много раз уступает по его содержанию печени трески, тунца, макрели и некоторых других рыб. На первом месте по содержанию витамина А стоит печеночный жир акулы, в 100 г которого содержится от 2 до 36 млн. МЕ витамина А. Варка почти не разрушает витамин А, а каротин растений делается даже лучше усвояемым. Потери имеют место лишь при хранении продуктов в открытой посуде, вследствие разрушения витамина А под действием кислорода воздуха и ультрафиолетовых лучей. Витамин А всасывается через стенку кишечника после омыления его эфирного соединения высшими жирными кислотами. Для хорошего всасывания необходим не только жир , но и желчь и липаза. Каротин сырых овощей всасывается плохо. Каротин превращается в витамин А в стенке кишечника и в печени.

Роль витамина А в физиологии зрения

Световая энергия вызывает возбуждение наружных сегментов палочек и колбочек, которое, передвигаясь от одного нейрона к другому, возбуждает зрительные центры и дает зрительное ощущение. Для этого необходимо, чтобы свет был поглощен зрительными пигментами (родопсином − палочек, йодопсином − колбочек), вызвал в них химическую реакцию, продукты которой и были бы непосредственными раздражителями периферического конца зрительного анализатора. Общим в химической структуре зрительных пигментов, является то, что они представляют собой соединение активной каротиноидной группы с белком ( опсином). Каротиноидом родопсина и йодопсина является альдегид витамина А. По содержанию витамина А сетчатка занимает второе место в организме, уступая в этом отношении лишь печени.

Симптомы дефицита витамина А со стороны органа зрения

Основными глазными симптомами недостаточности витамина А являются гемералопия и ксеротические поражения соединительной и роговой оболочки. Авитаминозная гемералопия характеризуется жалобами на понижение зрения при плохом освещении, вплоть до невозможности самостоятельно передвигаться по незнакомой местности в сумерках. После гемералопии на втором месте по частоте стоят поражения роговой и соединительной оболочки, вызванные метаплазией эпителия, которая наступает после того, как уровень витамина А в крови падает ниже 10% нормального. Еще до появления клинически отчетливых признаков поражения глаз можно обнаружить исчезновение слоя слезы в глазной щели. Тусклость конъюнктивы и роговицы. К более выраженным изменениям глаз относятся эпителиальный ксероз и кератомаляция. При эпителиальном ксерозе имеются характерные ксеротические очажки, которые никогда не изъязвляются. Глубокозашедшая недостаточность витамина А приводит к тяжелому поражению роговых оболочек − кератомаляций. Распад роговой оболочки приводит к обширной перфорации с выпадением радужки и нередко хрусталика.

Витамин А в патогенетической терапии заболеваний глаз

Круг заболеваний глаз, при которых применяется каротин и витамин А, весьма обширен. Это объясняется антиинфекционными и защитными по отношению к эпителию свойствами витамина А. Витамин А показан при блефаритах, частых халязионах и ячменях, при упорных конъюнктивитах, экзематозных и гнойничковых заболеваниях кожи век, в лечении туберкулезно-аллергического воспаления глаз, а также в лечении электроофтальмии, герпетического кератита. Лечебные дозы витамина А составляют для взрослых 10-25 тыс. МЕ, в сутки − до 100 тыс. МЕ.

Литература: А.Б. Кацнельсон «Витамины в физиологии и витаминная недостаточность в патологии органа зрения»

Источник