Строение и функции отдельных слоёв сетчатки

1. Пигментный (наружный) слой. Пигментные клетки (наружный слой). Содержат пигмент фусцин. Функции пигментного слоя:

-Трофическая функция для фоторецепторных клеток

- Депо витамина А

-Утилизация разрушенных наружных дисков фоторецепторных клеток (1 диск в 40 мин)

- Меланин поглощает фотоны, не попавшие на фоторецепторные диски, препятствуя рассеиванию света.

     

Наружные сегменты обоих видов фоторецепторных клеток постоянно обновляются за счет постоянного образования дисков на их концах, обращенных к телу клетки, и безостановочного их продвижения по направлению к пигментному эпителию, где происходит фагоцитоз «старых» дисков клетками пигментного эпителия. Взамен фагоцитируемым дискам постоянно образуются новые диски. Таким образом, процесс образования, старения и утилизации дисков является непрерывным, образуя своебразный цикл их жизни.

Слой фоторецепторных клеток.

 колбочки: 7 млн.; в центре, максимальное скопление - желтое пятно-– зона наивысшей остроты зрения; длина клетки -0,03 мм

 палочки: 100 млн.; преимущественно -на периферии; длина клетки - 0,06 мм.

Схема распределения фоторецепторных клеток в сетчатке (палочки - красные элементы, колбочки - синие). 

Плотность упаковки:

колбочки: – 200 000 / мм²  максимально - в центральной ямке (высокая острота зрения)

палочки: в центре – нет, максимально- на периферии желтого пятна 60 000 - 5 000 /мм² 

К периферии плотность расположения палочек уменьшается, колбочки практически не встречаются.

Расположение фоторецепторных клеток в сетчатке. Топографические особенности глазного дна обусловлены значительными различиями в строении и функции сетчатки в зависимости от ее расположения, на основании которых на глазном дне выделяют центральную и периферическую зоны сетчатки и, кроме того, отдельные зоны в центральной сетчатке.                                                          

    Если с помощью офтальмоскопа заглянуть внутрь человеческого глаза, можно увидеть картину, изображенную на рисунке.

 

Рисунок. Световая микроскопия макулы, фовеальная васкулярная зона (ФАЗ) и фовеола. НВ – слой нервных волокон, ГК – слой ганглиозных клеток, ВХ – волокна Хенле, БК – ядра биполярных клеток, ФК – фоторецепторные клетки, НС – наружные сегменты фоторецепторов, ПЭ – пигментный эпителий.   

Так выглядит центральная ямка сетчатки здорового человека, схематично представлена топография и номенклатура центральной зоны сетчатки.

В центральной ямке (Фовеола)  -  все слои смещены. Поэтому здесь только один слой – это слой колбочек, сетчатка истончается до половины своей обычной толщины , площадь - 1 мм2. Здесь нет: палочек, биполярных, ганглиозных, амакриновых, горизонтальных клеток.

Перифовеальная зона (макула или «желтое пятно») характеризуется высокой концентрацией колбочек и многослойным расположением ганглиозных клеток. Наружная граница макулы определяется местом перехода к размещению ганглиозных клеток в один слой.

     Строение фоторецепторных клеток. Фоторецепторные клетки являются местом трансформации световой энергии в нервный импульс. Оба вида – палочки и колбочки – имеют сходную организацию, которая различается в определенных деталях. В целом, в каждой фоторецепторной клетке можно выделить следующие части:

- наружный и внутренний сегменты клетки,

-тело клетки,

-синаптическое окончание – «ножка» палочки и сферула колбочки. здесь находится зона синаптического контакта фоторецептора с прилежащими биполярными и горизонтальными клетками

        

  Наружные сегменты палочек и колбочек. Ультраструктурно колбочки и палочки очень похожи. Их наружные сегменты выглядят как четко определяемые регулярные серии дисковидных уплощенных мешочков, упакованных  подобно монетным столбикам и окруженных клеточной мембраной. Наружный конец сегментов прилежит к клеткам пигментного эпителия. 

 На мембранных образованиях дисков расположены зрительные пигменты – специфические вещества, запускающие фотохимическую реакцию, в результате которой происходит преобразование световой энергии в электрические импульсы. 

Порог возбуждения фоторецепторов разный

Ø  Палочки низкопороговые – для возбуждения достаточно 1 фотона → обеспечивают «сумеречное» зрение

Ø  Колбочки высокопороговые – нужно 30-100 фотонов → дневное зрение

Причина: в наружных сегментах палочек больше дисков → больше мембран → больше ионных каналов.