શંકુ: રચના, કાર્ય અને રોગો

શંકુ એ ફોટોગ્રાફર્સ છે આંખના રેટિના રંગ અને તીવ્ર દ્રષ્ટિ માટે જવાબદાર. તેઓ ખૂબ જ કેન્દ્રિત છે પીળો સ્થળ, રંગ દ્રષ્ટિનું ક્ષેત્ર અને તીક્ષ્ણ દ્રષ્ટિનું ક્ષેત્રફળ. મનુષ્યમાં ત્રણ વિવિધ પ્રકારનાં શંકુ હોય છે, જેમાંની દરેકની વાદળી, લીલો અને લાલ આવર્તન રેન્જમાં તેની મહત્તમ સંવેદનશીલતા હોય છે.

શંકુ શું છે?

તીક્ષ્ણ દ્રષ્ટિનો ઝોન, માનવ રેટિનામાં કેન્દ્રિત છે પીળો સ્થળ (fovea કેન્દ્રિય) લગભગ 1.5 મીમી વ્યાસ સાથે. તે જ સમયે, રંગ દૃષ્ટિ પણ ફોવેવા સેન્ટ્રલિસમાં સ્થિત છે. આ પીળો સ્થળ "સીધા દેખાવ" માટે આંખની દ્રશ્ય અક્ષમાં કેન્દ્રિત સ્થિત છે અને લગભગ 140,000 રંગ ફોટોરેસેપ્ટર્સ પ્રતિ ક્યુ.મી.થી સજ્જ છે. આ કહેવાતા એલ-, એમ- અને એસ-કોન છે, જે પીળા-લીલા, લીલા અને વાદળી-વાયોલેટ શ્રેણીમાં તેમની સૌથી વધુ પ્રકાશ સંવેદનશીલતા ધરાવે છે. તેમ છતાં, એલ શંકુ પીળા-લીલા રેન્જમાં તેમની મહત્તમ સંવેદનશીલતા 563 નેનોમીટર્સ ધરાવે છે, તે લાલ રંગનો પણ નિયંત્રણ લે છે, જેથી તેઓ સામાન્ય રીતે લાલ રીસેપ્ટર્સ કહેવાતા. ફોવેઆ સેન્ટ્રલિસના આંતરિક ભાગમાં, ફોવેઓલા, જેનો વ્યાસ લગભગ 0.33 મીમી છે, ફક્ત એમ અને એલ શંકુ હાજર છે. કુલ, રેટિના પર લગભગ 6 મિલિયન રંગ રીસેપ્ટર્સ (શંકુ) છે. શંકુ ઉપરાંત, રેટિના મુખ્યત્વે પીળો સ્થળની બહાર લગભગ 120 મિલિયન વધારાના ફોટોરેસેપ્ટર્સ, કહેવાતા સળિયાથી સજ્જ છે. તેઓ શંકુ જેવા બંધારણમાં સમાન હોય છે, પરંતુ તે પ્રકાશ પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે અને ફક્ત પ્રકાશ અને શ્યામ ટોન વચ્ચેનો તફાવત પારખી શકે છે. તેઓ પેરિફેરલ વિઝ્યુઅલ ક્ષેત્રમાં ફરતા પદાર્થો પ્રત્યે પણ ખૂબ જ સંવેદનશીલ હોય છે, એટલે કે, ફોવેઆ સેન્ટ્રિસની બહાર.

શરીરરચના અને બંધારણ

ત્રણ જુદા જુદા પ્રકારના શંકુ અને સળિયા, જે રેટિનામાં ફક્ત એક જ પ્રકારમાં હોય છે, પ્રાપ્ત પ્રકાશ પેકેટને ફોટોરેસેપ્ટર્સ તરીકે તેમના કાર્યમાં વિદ્યુત નર્વ સંકેતોમાં રૂપાંતરિત કરે છે. સહેજ અલગ કાર્યો હોવા છતાં, બધા ફોટોરેસેપ્ટર્સ ક્રિયાના સમાન બાયોકેમિકલ-શારીરિક સિદ્ધાંત અનુસાર કાર્ય કરે છે. શંકુ એક બાહ્ય અને આંતરિક ભાગ, ન્યુક્લિયસ અને દ્વિધ્રુવી કોષો સાથે સંદેશાવ્યવહાર માટેનો સિનેપ્સ ધરાવે છે. કોષોના બાહ્ય અને આંતરિક ભાગો એક નિશ્ચિત સિલિયમ, કનેક્ટિંગ સિલિમ દ્વારા જોડાયેલા છે. સીલિયમમાં માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સનો સમાવેશ બિન-પ્રાસંગિક ગોઠવણમાં (નવ બાજુવાળા બહુકોણ) થાય છે. માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ બાહ્ય અને આંતરિક ભાગો વચ્ચેના જોડાણને યાંત્રિક રૂપે સ્થિર કરવા અને પદાર્થ પરિવહન માટે સેવા આપે છે. શંકુના બાહ્ય ભાગમાં મોટી સંખ્યામાં પટલ આક્રમણ છે, કહેવાતી ડિસ્ક. તેઓ સપાટ, ગાense પેક્ડ વેસિકલ્સ બનાવે છે, જે - તેમના પ્રકાર પર આધાર રાખીને - ચોક્કસ દ્રશ્ય રંગદ્રવ્યો ધરાવે છે. સેલ ન્યુક્લિયસ સાથેનો આંતરિક ભાગ ફોટોટોરસેપ્ટરના ચયાપચયની ક્રિયાત્મક ભાગની રચના કરે છે. એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ પ્રોટીન સંશ્લેષણ થાય છે અને ન્યુક્લિયસમાં ઘણી સંખ્યા મિટોકોન્ટ્રીઆ કાળજી લે છે energyર્જા ચયાપચય. દરેક શંકુ તેના સિનેપ્સ દ્વારા તેના "પોતાના" દ્વિધ્રુવી કોષ સાથે સંપર્ક ધરાવે છે, જેથી દ્રશ્ય કેન્દ્ર મગજ ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન તીવ્ર દ્રષ્ટિને સક્ષમ કરીને, દરેક શંકુ માટે એક અલગ પિક્સેલ પ્રદર્શિત કરી શકે છે.

કાર્યો

શંકુનું સૌથી મહત્વનું કાર્ય એ પ્રકાશ આવેગનું ટ્રાન્સજેક્શન, પ્રાપ્ત કરેલ પ્રકાશ ઉત્તેજનાનું વિદ્યુત ચેતા આવેગમાં રૂપાંતર છે. સંક્રમણના ભાગ રૂપે શંકુના બાહ્ય ભાગમાં ટ્રાન્સપોર્ટેશન મોટા પ્રમાણમાં થાય છે "વિઝ્યુઅલ સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન કાસ્કેડ." પ્રારંભિક બિંદુ આયોડોપસીન છે, જે શંકુ ઓપ્સિનથી બનેલો છે, શંકુના પ્રકાર પર આધારિત જુદા જુદા દ્રશ્ય રંગદ્રવ્યના પ્રોટીન ભાગ, અને રેટિનાલ, એ વિટામિન એ. વ્યુત્પન્ન. "રાઇટ" તરંગલંબાઇનો એક ઘટના ફોટોન, રેટિનાને બીજા સ્વરૂપમાં રૂપાંતર તરફ દોરી જાય છે, જેના કારણે બે પરમાણુ ઘટકો ફરીથી અલગ થઈ જાય છે અને ઓપ્સિન સક્રિય થાય છે, જેનાથી પ્રતિક્રિયાઓ અને બાયોકેમિકલ રૂપાંતરનું કાસ્કેડ શરૂ થાય છે. અહીં બે સુવિધાઓ મહત્વપૂર્ણ છે. જ્યાં સુધી શંકુ લંબાઈની તરંગની હળવા કઠોળ પ્રાપ્ત કરતું નથી, જેના પર તેના પ્રકારનાં આયોડોપસીન જવાબ આપે છે, શંકુ સતત ઉત્પન્ન કરે છે ન્યુરોટ્રાન્સમીટર ગ્લુટામેટ. જો સિગ્નલ ટ્રાન્સડક્શન કાસ્કેડ યોગ્ય પ્રકાશ ઇનપુટ દ્વારા પ્રારંભ કરવામાં આવે છે, તો તેનું પ્રકાશન ગ્લુટામેટ અવરોધે છે, જેના કારણે સિનેપ્સ-કનેક્ટેડ બાયપોલર કોષમાં આયન ચેનલો બંધ થાય છે. આ ડાઉનસ્ટ્રીમ રેટિનામાં નવી ક્રિયા સંભવિતમાં પરિણમે છે ગેંગલીયન કોષો, જે આગળની પ્રક્રિયા માટે સી.એન.એસ. ના દ્રશ્ય કેન્દ્રોમાં વિદ્યુત આવેગ તરીકે પ્રસારિત થાય છે. તેથી, વાસ્તવિક સિગ્નલ એ સક્રિય કરવાથી ઉત્પન્ન થતું નથી ન્યુરોટ્રાન્સમીટરછે, પરંતુ તેના અવરોધને લીધે. બીજી ખાસિયત એ છે કે મોટાભાગના ચેતા આવેગોથી વિપરીત, જ્યાં “બધા અથવા કંઈ સિધ્ધાંત” પ્રવર્તે છે, ટ્રાન્ઝેક્શનમાં દ્વિધ્રુવી કોષ ક્રમિક સંકેતો ઉત્પન્ન કરી શકે છે, તેના આધારે તાકાત ના અવરોધ ના ગ્લુટામેટ. આમ, આ તાકાત દ્વિધ્રુવી કોષ દ્વારા બહાર કા .ેલા સિગ્નલની, અનુરૂપ શંકુ પર પ્રકાશની ઘટનાની તાકાતને અનુલક્ષે છે.

રોગો

માં શંકુ સાથે સંકળાયેલ નિષ્ક્રિયતાના સૌથી સામાન્ય લક્ષણો આંખના રેટિના રંગ દ્રષ્ટિ ખાધ, રંગ છે અંધત્વ, અને વિરોધાભાસી દ્રષ્ટિમાં ક્ષતિ અને વિઝ્યુઅલ ક્ષેત્રની ખોટ. રંગ દ્રષ્ટિની ખામીમાં, અનુરૂપ પ્રકારનાં શંકુ કાર્યમાં મર્યાદિત હોય છે, જ્યારે રંગમાં અંધત્વ, શંકુ ગેરહાજર છે અથવા સંપૂર્ણ કાર્યાત્મક નિષ્ફળતા છે. દ્રશ્ય ખામી જન્મજાત અથવા હસ્તગત થઈ શકે છે. સૌથી સામાન્ય આનુવંશિક રંગ દ્રષ્ટિની ઉણપ એ લીલી ઉણપ (ડ્યુટેરેનોપિયા) છે. તે X રંગસૂત્ર પર આનુવંશિક ખામીને કારણે પુરુષોમાં મુખ્યત્વે થાય છે. લગભગ 8% પુરુષ વસ્તી અસરગ્રસ્ત છે. વાદળીથી પીળી શ્રેણીના રંગોની ક્ષતિપૂર્ણ દ્રષ્ટિ એ જખમ દ્વારા લીધેલા રંગ દ્રષ્ટિની ખોટમાં સૌથી સામાન્ય દ્રશ્ય ખામી છે ઓપ્ટિક ચેતા અકસ્માતને કારણે, સ્ટ્રોક or મગજ ગાંઠ. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, જન્મજાત શંકુ-લાકડી ડિસ્ટ્રોફી (ઝેડએસડી) વિઝ્યુઅલ ક્ષેત્રના નુકસાનના ધીમે ધીમે પ્રગતિશીલ લક્ષણો સાથે હાજર છે. આ રોગ પીળા સ્થાને શરૂ થાય છે અને શરૂઆતમાં શંકુના અધોગતિનું કારણ બને છે, અને પછીથી ડિસ્ટ્રોફી રેટિનાના અન્ય ભાગોમાં ફેલાય હોવાથી સળિયાને અસર થાય છે.