Адаптационная подстройка чувствительности

Но как объяснить быстрые изменения чувствительности глаза дневных насекомых? Известны, по крайней мере, два механизма быстрой адаптации глаза. Первый из них связан с фотохимическими превращениями зрительного пигмента в рецепторах. Под действием света концентрация исходного зрительного пигмента падает, и, следовательно, уменьшается вероятность встречи фотоноя с неразложеннымн молекулами исходного фотопигмента. В темноте идет ресинтез фотопигмента, что и обеспечивает повыше ние светочувствительности рецептора. Первая (быстрая и короткая) фаза темновой адаптации оптикосуперпозиционного глаза, возможно, отражает именно этот фотохимический процесс в сетчатке.
Второй механизм адаптационной подстройки чувствительности глаза основан на изменении волноводных свойств рабдома, регулирующих в конечном счете угловое поле зрения рецептора. Так, у саранчи Locusta migratoria при световой адаптации палисад из вакуолей эндоплазматического ретикулюма вокруг рабдома распадается, и вместо него здесь скапливаются митохондрии, коэффициент преломления которых ближе к таковому рабдома, чем у палисада. В результате ухудшаются условия светопроведения, меньше света удерживается рабдомом при многократном отражении лучей на границе с митохондриями, а поле зрения рабдома при этом сужается. В итоге падает уровень светочувствительности глаза. И наоборот, образование палисада в темноте повышает светочувствительность глаза, поскольку уменьшается угол полного внутреннего отражения рабдома, что приводит к расширению его поля зрения.
Сходное явление описано у мухи Musca domestica. Оно наблюдалось за счет миграции гранул экранирующего пигмента в цитоплазме зрительных клеток. При освещении глаза гранулы экранирующего пигмента быстро, в течение нескольких секунд, мигрируют к рабдомерам, вследствие чего в последних нарушаются условия для полного внутреннего отражения и свет частично рассеивается, частично поглощается экранирующим пигментом. Это влечет за собой сужение поля зрения рецепторов, что показано по уменьшению угла, в пределах которого свет вызывает электрический ответ зрительной клетки. Таким способом фоторецепторы мухи защищаются от избытка света. Регуляция осуществляется, по-видимому, на основе петли обратной связи между интенсивностью возбуждения зрительной клетки и количеством мигрирующего в ней защитного пигмента, т. е. она похожа по своей сущности на так называемый «зрачковый рефлекс» камерного глаза позвоночных.







Материалы

Яндекс.Метрика