Warstwy ściany gałki ocznej: nerw wzrokowy. Warstwy: błona Descemeta (kolagen VIII i błona podstawna) nabłonek jednowarstwowy.

Transkrypt

1 Oko można porównać do kamery cyfrowej, wyposażonej w: system soczewek (rogówka, soczewka, ciało szkliste) automatyczną regulację ostrości obrazu (akomodacja) automatyczną regulację przesłony (adaptacja) matrycę z czujnikami fotoelektrycznymi ( z pręcikami i czopkami) NARZĄD WZROKU Sygnały generowane przez fotoreceptory są najpierw przetwarzane przez inne komórki siatkówki, a następnie przesyłane kablem (nerw wzrokowy) do głównego procesora (obszar wzrokowy kory mózgu). Ogólna topografia oka mięśnie okoruchowe twardówka naczyniówka Warstwy ściany gałki ocznej: warstwa włóknista: twardówka i rogówka warstwa naczyniowa: naczyniówka właściwa, ciałko rzęskowe i tęczówka warstwa nerwowa: (część optyczna i ślepa ) rogówka soczewka nerw wzrokowy rogówka twardówka ciałko rzęskowe (cz.ślepa) naczyniówka właściwa (cz.optyczna) tęczówka tęczówka ciałko rzęskowe dno oka Twardówka Tkanka łączna zbita: włókna kolagenowe włókna sprężyste spoczynkowe fibroblasty melanocyty słabe unaczynienie Funkcje: nadaje ścianie gałki ocznej wytrzymałość mechaniczną i elastyczność jest miejscem przyczepu mięśni poruszających gałką oczną Warstwy: nabłonek wielowarstwowy płaski błona Bowmana (blaszka podstawna i fibryle kolagenowe) zrąb nieunaczyniony fibryle kolagenowe spoczynkowe fibroblasty słabiej uwodniona istota podstawowa błona Descemeta (kolagen VIII i błona podstawna) nabłonek jednowarstwowy płaski (sródbłonek) Funkcja: działa jak soczewka (42 D) Rogówka 1

2 Regularny (warstwowy i równoległy) układ fibryli kolagenowych w zrębie, słabe uwodnienie i brak naczyń powodują przejrzystość rogówki. Nabłonek zewnętrzny rogówki wielowarstwowy płaski nierogowaciejący desmosomy i półdesmosomy strefy zamykające mirofałdy na szczytowej powierzchni, pokrytej cienką warstwą płynu (łez) rogówka musi być stale wilgotna ochrona przed UV: ferrytyna w jądrach komórkowych eliminuje rodniki tlenowe liczne bólowe zakończenia nerwowe szybka odnowa i regeneracja fibroblast fibryle kolagenowe Naczyniówka właściwa Ciałko rzęskowe wiotka tkanka łączna liczne melanocyty liczne naczynia krwionośne twardówka Sclera Warstwy: w. nadnaczyniowa w. naczyniowa w. naczyń włosowatych (o ścianie okienkowej) błona Brucha (kolagen elastyna kolagen) Retina zrąb z naczyniami i mięśniami gładkimi wyrostki pokryte nabłonkiem więzadełka Zinna (fibrylina) łączą zrąb wyrostki z rejonem równikowym soczewki więzadełka wyrostki Funkcje: akomodacja produkcja płynu wodnistego Funkcja: odżywianie fotoreceptorów siatkówki Akomodacja: przy rozluźnionych mięśniach ściana gałki ocznej napina więzadełka Zinna, soczewka ma kształt bardziej płaski ostre widzenie odległych obiektów przy obkurczonych mięśniach więzadełka Zinna zostają poluźnione, a elastyczność soczewki nadaje jej kształt bardziej wypukły ostre widzenie bliskich obiektów Nabłonek ciałka rzęskowego dwuwarstwowy sześcienny, jest przedłużeniem siatkówki (część ślepa ) warstwa powierzchniowa - komórki jasne (wpuklenia błony kom., liczne mitochondria) - transportują jony (produkcja płynu wodnistego) warstwa głęboka komórki z ziarnami melaniny (przedłużenie nabłonka barwnikowego siatkówki) ten nabłonek to de facto dwa nabłonki jednowarstwowe przylegające do siebie powierzchniami szczytowymi stąd po jego obu stronach jest blaszka podstawna 2

3 Tęczówka zrąb łącznotkankowy z licznymi melanocytami (barwa oczu: niebieska niebieskozielona szara brązowa) i naczyniami przednia powierzchnia: nieciągły nabłonek płaski tylna powierzchnia pokryta nabłonkiem dwuwarstwowym sześciennym (pigmentowanym) zwieracz źrenicy: kom. mięśniowe gładkie rozwieracz źrenicy: kurczliwe wypustki kom. nabłonkowych Zwężenie źrenicy zwiększa głębię ostrości wzroku Funkcja: adaptacja Sieć beleczkowa (kąt przesączu, przestrzenie Fontany) kanał Schlemma Upośledzony odpływ płynu wodnistego powoduje wzrost jego wewnątrzgałkowego ciśnienia, co prowadzi do postępującego i nieodwracalnego uszkodzenia nerwu wzrokowego. Choroba ta - jaskra - jest jedną z głównych przyczyn ślepoty w krajach o niskim poziomie rozwoju między ciałkiem rzęskowym a rejonem przejścia twardówki w rogówkę beleczki łącznotkankowe wyścielone komórkami śródbłonka, między nimi przestrzenie wypełnione płynem wodnistym w twardówce kanał Schlemma łączący się z żyłami Funkcja: odprowadzanie płynu wodnistego Soczewka (twór nabłonkowy) torebka (b. gruba blaszka podstawna) nabłonek sześcienny (tylko na przedniej powierzchni) włókna soczewkowe W obszarze równikowym: komórki nabłonka przekształcają się w włókna soczewkowe w torebce zakotwiczają się więzadełka Zinna Włókna soczewkowe (zmodyfikowane komórki nabłonkowe) długie, płaskie listewki brak jądra niewiele organelli koralikowe filamenty pośrednie w cytoplazmie białka krystaliny (zapewniają przejrzystość i zdolność załamywania światła) polączenia boczne główka i panewka połączenia szczelinowe Funkcja: element układu optycznego (ok. 14 D) dojrzałe niedojrzałe 3

4 Ciało szkliste woda jony kwas hialuronowy fibryle kolagenowe (nieliczne) komórki (nieliczne): - hialocyty (fibroblasty) - makrofagi ciało szkliste Zaćma jest najczęstszą patologią oka u osób starszych. Dochodzi w niej do stopniowej utraty przejrzystości włókien soczewkowych (zaburzenie dotyczy krystalin). Funkcja: element układu optycznego (kilka D) Siatkówka jest warstwowym układem komórek nerwowych i zawiera 3 pierwsze neurony drogi wzrokowej ułożone w odrębnych warstwach 1. Nabłonek barwnikowy 2. Warstwa fotoreceptorów 3. Błona graniczna zewn. (połączenia międzykom.) 4. Warstwa jądrowa zewn. (perykariony komórek fotoreceptorycznych) 5. Warstwa splotowata zewn. (wł. nerwowe i synapsy) komórki fotoreceptoryczne komórki dwubiegunowe komórki zwojowe 6. Warstwa jądrowa wewn. (perykariony komórek) 7. Warstwa splotowata wewn. (wł. nerwowe i synapsy) 8. Warstwa kom. zwojowych 9. Warstwa wł. nerwowych 10. Błona graniczna wewn. (blaszka podstawna) 10 warstw siatkówki światło (!) Komórki fotoreceptoryczne (komórki pręcikowe i czopkowe) to dwubiegunowe komórki nerwowe, których dendryty zostały przekształcone w fotoreceptory (pręciki i czopki) segment zewnętrzny (dyski błoniaste zawierające białkowe barwniki wzrokowe: rodopsynę lub jodopsyny) szczątkowa rzęska segment wewnętrzny: - elipsoid (mitochondria) - mioid (szorstka siateczka, aparat Golgiego - produkcja białek dysków błoniastych) perykarion akson synapsa (hamująca!) Działanie fotoreceptorów CIEMNOŚĆ komórka wysyła sygnały (synapsa hamująca!) ŚWIATŁO stała depolaryzacja błony komórkowej (!) fotony aktywacja aktywacja efekt rodopsyna opsyna białko G fosfodiesteraza hydroliza cgmp jodopsyna cgmp komórka nie wysyła sygnałów hiperpolaryzacja błony komórkowej 1. Fotony aktywują rodopsynę/jodopsyny, uwolnienie opsyny 2. Opsyna aktywuje białko G (transducynę) 3. Transducyna aktywuje fosfodiesterazę cgmp 4. Obniża się poziom cgmp w cytoplazmie 5. Zamknięcie kanałów sodowych, hiperpolaryzacja błony kom. 6. Zahamowanie wydzielania neuroprzekaźnika (glutaminian) w synapsie hamującej drugi neuron zostaje odblokowany i wysyła sygnały 4

5 Pręcik Czopek wąski, pałeczkowaty dyski błoniaste otoczone błoną komórkową szypuła łącząca segment wewn. z perykarionem (wypustka pręcikonośna) rodopsyna wymiana dysków błoniastych przy udziale komórek nabłonka barwnikowego wysoka czułość na światło niewrażliwy na barwy szerszy, stożkowaty dyski błoniaste są częściowo wpukleniami błony komórkowej brak jodopsyny (wrażliwe na różne odcinki widma,czopki S, M, L) nie niższa czułość wrażliwy na barwy Pręcik Czopek Nabłonek barwnikowy liczne ziarna melaniny wypustki obejmujące szczytowe rejony fotoreceptorów strefy zamykające Funkcje: pochłanianie światła fagocytoza dysków błoniastych fotoreceptorów udział w resyntezie barwników wzrokowych kom. pręcikowe kom. czopkowe Inne warstwy siatkówki - komentarze warstwy jądrowe zawierają perykariony komórek, a warstwy splotowate ich wypustki i synapsy błona graniczna zewn.: strefy przylegania pomiędzy komórkami glejowymi (Müllera) a fotoreceptorami w. splotowata zewn.: synapsy wstążkowe warstwa jądrowa wewn. zawiera perykariony: - kom. dwubiegunowych - kom. poziomych (modulują aktywność synaptyczną) - kom. amakrynowych (sygnalizacja zwrotna) - kom. Müllera (odmiana gleju radialnego): wypustki przechodzą przez całą grubość siatkówki, pełnią funkcję światłowodów w. splotowata wewn.: synapsy elektryczne warstwa włókien nerwowych zawiera niezmielinizowane aksony komórek zwojowych Warstwa komórek zwojowych: światłoczułe komórki zwojowe ok. 4% komórek zwojowych wykazuje wrażliwość na światło zawierają melanopsynę (barwnik wzrokowy aktywowany fotonami) wolna aktywacja reaguja na wolne zmiany światła w otoczeniu aksony nie wchodzą w skład drogi wzrokowej dochodzą do innych obszarów mózgowia, odpowiedzialnych za pozawzrokowe procesy zależne od światła: rytm dobowy, sen/czuwanie, nastrój Pomiędzy nabłonkiem barwnikowym a fotoreceptorami nie ma połączeń międzykomórkowych stąd w pewnych warunkach (uderzenie, gwałtowny wysiłek, obkurczenie ciała szklistego) fotoreceptory mogą oddzielić się od nabłonka. Jest to odwarstwienie siatkówki grożące utratą wzroku, gdyż czopki i pręciki tracą pośredni kontakt z naczyniówką dostarczająca im tlenu i substancji odżywczych. 5

6 Szczególne obszary siatkówki plamka żółta (macula lutea) plamka ślepa (tarcza n. wzrokowego) Naczynia odżywiające siatkówkę dołeczek centralny wyeksponowane fotoreceptory (inne warstwy odsunięte) tylko czopki brak sumowania sygnałów (neurony jednosynaptyczne) największa ostrość widzenia brak fotoreceptorów włókna nerwowe zbierają się tworząc nerw wzrokowy po wyjściu z gałki ocznej ulegają mielinizacji miejsce wejścia tętnicy centralnej i wyjścia żył naczynia dna oka naczynia włosowate naczyniówki właściwej kapilary odchodzące od naczyń dna oka Bariera krew-: strefy zamykające między komórkami nabłonka barwnikowego strefy zamykające miedzy komórkami śródbłonka kapilarów na terenie siatkówki Komórki macierzyste siatkówki Nisza: warstwa pigmentowanych komórek w rejonie przejścia nabłonka ciałka rzęskowego w siatkówkę (ora serrata) Komórki macierzyste: Oglądanie przez wziernik dna oka (oftalmoskopia) daje informację o stopniu zaawansowania nie tylko chorób narządu wzroku, ale także niektórych chorób układowych (cukrzyca, nadciśnienie, miażdżyca) w hodowli różnicują się komórki podobne do różnych typów komórek siatkówki transplantacja in vivo (zwierzęta) prowadzi niekiedy do wytworzenia kilkuwarstwowego prototypu siatkówki z komórkami zawierającymi białka typowe dla fotoreceptorów, ale nie udało się dotychczas uzyskać odtworzenia funkcjonującej siatkówki Powieka Paradoksy oka: w układzie optycznym największą siłę załamywania światła ma rogówka (a nie soczewka) skurcz mięśni ciałka rzęskowego powoduje rozluźnienie więzadełek Zinna fotoreceptory są umieszczone po złej stronie siatkówki (światło musi przejść przez prawie wszystkie warstwy, zanim dotrze do pręcików i czopków) światło powoduje zahamowanie aktywności fotoreceptorów spojówka tarczka z gruczołami Meiboma skóra gruczoły Molla (apokrynowe) Spojówka: nabłonek wielowarstwowy walcowaty z komórkami kubkowymi blaszka właściwa Tarczka: tkanka łączna zbita z dużymi gruczołami łojowymi (gruczoły tarczkowe, Meiboma) uchodzącymi na brzegu powieki. Funkcja: natłuszczanie rogówki Inne gruczoły powieki: gruczoły Molla (apokrynowe) gruczoły Zeissa (gruczoły łojowe związane z korzeniami rzęs) 6

7 Gruczoł łzowy Gruczoł surowiczy o budowie zrazikowej pęcherzyki surowicze otoczone komórkami mioepitelialnymi i blaszka podstawną przewody wyprowadzające (nabł. jednowarstwowy sześcienny/walcowaty) Łzy: woda, jony, lizozym, laktoferyna, IgA Drogi odpływu łez: - kanaliki łzowe: nabłonek wielowarstwowy płaski - woreczek łzowy i przewód nosowo-łzowy: nabłonek wieloszeregowy z rzęskami i komórkami kubkowymi 7