Kerucut

Sebagai Kerucut fotoreseptor pada retina mata yang bertanggung jawab atas warna dan penglihatan yang tajam. Mereka sangat terkonsentrasi di titik kuning, area yang diwarnai dan pada saat yang sama memiliki penglihatan paling tajam. Manusia memiliki tiga jenis kerucut, yang masing-masing memiliki kepekaan maksimum dalam rentang frekuensi cahaya biru, hijau, dan merah.

Apa kerucutnya?

Zona penglihatan paling tajam terkonsentrasi di retina manusia di titik kuning (fovea centralis) dengan diameter sekitar 1,5 mm. Pada saat yang sama, penglihatan warna juga terletak di fovea centralis. Bintik kuning terletak di tengah sumbu visual mata untuk "pandangan lurus" dan dilengkapi dengan sekitar 140.000 fotoreseptor warna per mm persegi. Ini disebut kerucut L, M dan S, yang memiliki sensitivitas cahaya tertinggi dalam kisaran kuning-hijau, hijau, dan biru-ungu.

Kerucut L memiliki sensitivitas maksimum 563 nanometer di area kuning-hijau, tetapi juga mengambil alih area merah, sehingga biasanya disebut sebagai reseptor merah. Di daerah paling dalam dari fovea centralis, yaitu foveola, yang diameternya hanya sekitar 0,33 mm, hanya kerucut M dan L yang terwakili. Secara total, ada sekitar 6 juta reseptor warna (kerucut) di retina.

Selain kerucut, retina dilengkapi dengan sekitar 120 juta fotoreseptor lainnya, yang disebut batang, terutama di luar titik kuning. Mereka dibangun mirip dengan kerucut, tetapi jauh lebih sensitif terhadap cahaya dan hanya dapat membedakan antara nada terang dan gelap. Mereka juga bereaksi sangat sensitif terhadap objek bergerak di bidang penglihatan perifer, yaitu di luar fovea pusat.

Anatomi & struktur

Tiga jenis kerucut dan batang, yang hanya ada dalam satu jenis di retina, mengubah paket cahaya yang diterima menjadi sinyal saraf listrik dalam fungsinya sebagai fotoreseptor. Meskipun tugasnya sedikit berbeda, semua fotoreseptor bekerja sesuai dengan prinsip operasi biokimia-fisik yang sama.

Kerucut terdiri dari segmen luar dan dalam, inti sel dan sinapsis untuk komunikasi dengan sel bipolar. Segmen luar dan dalam sel terhubung satu sama lain melalui silia tetap, silium penghubung. Silium terdiri dari mikrotubulus dalam susunan nonagonal (poligon bersisi sembilan). Mikrotubulus berfungsi untuk secara mekanis menstabilkan hubungan antara segmen luar dan dalam dan untuk mengangkut zat. Segmen luar pin memiliki tonjolan membran dalam jumlah besar, yang disebut cakram.

Mereka membentuk vesikel datar dan padat yang - tergantung pada jenisnya - mengandung pigmen visual tertentu. Segmen dalam dengan inti sel membentuk bagian fotoreseptor yang aktif secara metabolik. Sintesis protein terjadi di retikulum endoplasma dan sejumlah besar mitokondria di inti sel memastikan metabolisme energi. Setiap kerucut memiliki kontak dengan sel bipolar “miliknya” melalui sinapsnya, sehingga pusat visual di otak dapat menampilkan titik gambar terpisah untuk setiap kerucut, yang memungkinkan penglihatan yang tajam dan beresolusi tinggi.

tugas

Tugas paling penting dari kerucut adalah transduksi impuls cahaya, konversi rangsangan cahaya yang diterima menjadi impuls saraf listrik. Transduksi berlangsung sebagian besar di segmen luar kerucut dalam bentuk "kaskade transduksi sinyal visual" yang kompleks.

Titik awalnya adalah iodopsin, yang terdiri dari opsin kerucut, komponen protein pigmen visual yang bervariasi tergantung pada jenis kerucut, dan retinal, turunan vitamin A. Sebuah foton yang bertabrakan dengan panjang gelombang "kanan" mengarah pada konversi retinal menjadi bentuk lain, dimana dua komponen molekul terpisah lagi dan opsin diaktifkan dan memicu serangkaian reaksi dan konversi biokimia. Dua kekhususan penting di sini. Selama kerucut tidak menerima impuls cahaya apapun dari gelombang panjang yang bereaksi terhadap jenis iodopsin, kerucut tersebut terus menerus menghasilkan neurotransmitter glutamat.

Jika kaskade transduksi sinyal digerakkan oleh kejadian cahaya yang sesuai, pelepasan glutamat terhambat, sehingga saluran ion pada sel bipolar yang terhubung dengan sinapsis tertutup. Ini menciptakan potensi aksi baru di sel ganglion retina hilir, yang dilakukan sebagai impuls listrik untuk diproses lebih lanjut di pusat visual SSP. Sinyal sebenarnya tidak dihasilkan oleh aktivasi neurotransmitter, melainkan karena penghambatannya.

Ciri khusus lainnya adalah, tidak seperti kebanyakan impuls saraf, di mana "prinsip semua atau tidak sama sekali" mendominasi, sel bipolar dapat menghasilkan sinyal bertahap selama transduksi, tergantung pada kekuatan penghambatan glutamat. Kekuatan sinyal yang dipancarkan oleh sel bipolar dengan demikian sesuai dengan kekuatan cahaya datang pada pin yang sesuai.

Anda dapat menemukan obat Anda di sini

Penyakit

Gejala disfungsi kerucut yang paling umum di retina mata adalah defisiensi penglihatan warna, buta warna, dan gangguan penglihatan kontras hingga dan termasuk kehilangan bidang penglihatan. Dalam kasus gangguan penglihatan warna, jenis kerucut yang sesuai dibatasi fungsinya, sedangkan dalam kasus buta warna, kerucut tidak ada atau memiliki kegagalan fungsional total.

Gangguan penglihatan bisa bawaan atau didapat. Gangguan penglihatan warna yang paling sering disebabkan secara genetik adalah kelemahan hijau (deuteranopia). Ini terjadi terutama pada pria karena itu adalah cacat genetik pada kromosom X. Sekitar 8% dari populasi pria terpengaruh. Persepsi warna yang terbatas dalam kisaran dari biru hingga kuning adalah gangguan penglihatan yang paling umum dalam kasus defisiensi penglihatan warna yang diperoleh melalui lesi pada saraf optik sebagai akibat dari kecelakaan, stroke, atau tumor otak.

Dalam beberapa kasus, gejala yang berkembang perlahan hingga dan termasuk cacat lapang pandang adalah distrofi batang kerucut bawaan (CSD). Penyakit ini dimulai di titik kuning dan awalnya menyebabkan degenerasi kerucut dan baru kemudian batang terpengaruh ketika distrofi menyebar ke bagian lain retina.