Омматидии

Рис. 9.5. А. Схема, иллюстрирующая главные структурные особенности омматидия. Б. Сечение, показывающее взаимно перпендикулярное расположение микроворсинок в соседних рабдомах.

Ретикулярные клетки, объединенные в пучки, содержат гранулы экранирующего пигмента. При ярком освещении эти гранулы могут перемещаться в омматидий, ограничивая таким образом количество света, которое может достигать рецепторов. Длинные тонкие клетки, расположенные по периферии оммати-дпя, содержат дополнительный экранирующий пигмент, который предотвращает проникновение отклонившегося света в другие омматидии. [c.301]

Механизмы трансформации оптического изображения на сетчатке в нейральное изображение, сообщаемое мозгу, весьма сложны. В сетчатке происходит адаптация к различиям в интенсив-юности и в спектральном составе света, восприятие объемного изображения и движения видимого объекта. Были проведены ис-<жедования импульсов, возникающих в оптических нервах краба и позвоночных. Глаз краба содержит множество рецепторов, именуемых омматидиями, похожих на палочки. Удалось изучить импульсы, создаваемые отдельными омматидиями в соответствующих отдельных аксонах. В темноте распространяются редкие. периодические импульсы. При освещении с пороговой интенсивностью возникают дополнительные импульсы. Если интенсивность сильно превышает пороговую, то в момент освещения возникает короткая последовательность частых импульсов. Затем частота уменьшается, но остается существенно большей, чем темновая. При выключении света появляется новая пачка частых импульсов, их частота постепенно уменьшается до темновой. У позвоночных аксоны сильнее реагируют на изменения освещенности, чем на непрерывное освещение. Наблюдается подавление импульсов при сильном освещении. Функцией сетчатки является сложное, интегрирующее нервное взаимодействие, име-юшее характер вычислительной работы. В этом смысле сетчатка подобна ЭВМ. [c.466]

Рис. 14.20, Схема омматидия насекомого Л — линза, К — кристаллический конус, Д — дистальный раодомер, Р — рабдом, А — аксон

Органами зрения насекомых являются сложные, или фасеточные, глаза и простые глаза, или глазки. Первые состоят из многих мелких зрительных единиц — сенсилл, которые называются омматидиями. Каждый глазок образует на поверхности глаза округлую или шестигранную ячейку — фасетку. Насекомые видят преимущественно на близком расстоянии они различают цвет и форму предметов. Простые глаза, или глазки, располагаются, чаще в числе трех, на лбу или темени между сложными глазами. От этих глазков, называемых иногда также дорсальными, отличают боковые глазкй, или стеммы, имеющиеся у личинок насекомых с полным превращением и заменяющиеся у взрослых насекомых сложными глазами. [c.11]

Насекомые имеют сложный фасеточный глаз, лишь отдаленно напоминающий глаз позвоночных. Название фасеточный глаз насекомых получил из-за своего покрытия, состоящего из мельчайших шестигранников правильной формы — фасеток. Каждая фасетка — своеобразный хрусталик отдельной зрительной единицы (омматидия). Число зрительных единиц может варьировать у различных насекомых от одного десятка до десятков тысяч. Оси соседних омматидиев расположены друг к другу под углом 1—2°, поэтому глаз приобретает округлую, сферическую форму. Благодаря такой форме и поверхностному расположению глаза насекомое получает возможность без поворота головы и туловища фиксировать очень большое поле зрения, иногда достигающее 180°. [c.149]

Изолированный омматидий имеет сложное строение. Он состоит из ряда элементов, совокупность которых формирует его светопреломляющий, светоизолирующий и фоторецепторный аппараты. Светопреломляющий аппарат включает хрусталик и кристаллический конус, а светоизолирующий — слои пигментных клеток, предназначенных для оптической изоляции омматидиев от соседних зрительных единиц. Фоторецепторный аппарат омматидия сформирован из 4—12 зрительных клеток, сгруппированных в плотные пучки, которые называются [c.149]

Итак, у аплизии циркадианный ритм глаза обусловлен деятельностью генератора, находящегося в самом глазу. В отличие от этого у мечехвоста (Limulus) изменения структуры, пигментации и чувствительности омматидиев наступают под влиянием эфферентной импульсации от центрального генератора. Ночью эта импульсация более интенсивна, чем днем. Частота импульсов, возникающих в ответ на световую вспышку, также выше в ночное время (рис. 26.4А). Это согласуется с тем фак- [c.196]

Рис. 11.6. Усиление пространственного контраста в глазу мечехвоста. А. Поверхность глаза с наложенной на него стимулирующей прямоугольной фигурой, которая разделена на более светлую (левую) и более темную (правую) части. Фигура центрирована на тестируемом омматидии (кружочек с крестиком). Стрелки указывают направления, в которых фигура была смещена, для того чтобы получить нижнюю кривую на графике. Б. Кривые частоты спайков в аксоне от тестируемого омматидня. I — ответы на прямоугольную тестирующую фигуру II — ответы на маленькое световое пятнышко при высокой и низкой интенсивностях, соответствующих интенсивностям фигуры (см. врезку). Разница между двумя кривыми показывает, что латеральное торможение усиливает ответ на светлой стороне от границы, так как здесь меньше торможения от менее освещенных соседей справа, и понижает ответ на темной стороне от границы из-за большего торможения от ярко освещенных соседей слева. (Ratliff, 1965.)

Намного более эффективный способ формирования изображения состоит в том, чтобы собирать свет, идущий по многим каналам. Если эти каналы расположены так, что они направлены в разные стороны, большое поле зрения будет проецироваться на маленькую рецепторную поверхность, создавая тем самым эффект усиления. Если это достигается с помощью многих отдельных каналов, называемых омматидиями, орган называют сложным глазом (рис. 17.4В). Такие глаза характерны для членистоногих. Как отмечали Ноулс и Дартналл (А. Know- [c.425]

Большая глубина резкости делает его чувствительным к движению на любом расстониии 2) относительно малая длина светового пути в омматидии обеспечивает минимальную потерю УФ-излучения и тем самым, в сочетании с отсутствием хроматической аберрации, характерной для линзовых систем, позволяет ему работать в очень широком диапазоне длин волн 3) рецепторные клетки можно расположить так, чтобы глаз был чувствителен к плоскости поляризации света . [c.426]

Рецепторный потенциал вызывает потенциалы действия, в которых закодированы интенсивность и временной ход стимуляции и которые передают эту информацию в центральную нервную систему. Импульсы возникают в аксоне на некотором расстоянии от тела клетки. Механизм электротонического распространения рецепторного потенциала к аксону подобен рассмотренному в главе 8 для рецепторов растяжения рака. От аксона отходит некоторое число коллатералей, образующих сплетение под омматидием. Внутри этого сплетения коллатерали связаны реципрокными и последовательными синапсами. Они образуют сети, обеспечивающие латеральные тормозные взаимодействия. [c.429]

Центральные зрительные пути. На рис. 17.8 показаны основные синаптические связи для прямой передачи зрительной информации, но там не представлены контакты, посредством которых осуществляется взаимодействие информации от всех омматидиев для детекции движения и распознавания образов. [c.432]

Рис. 1.3. Дифференцировка фоторецепторных нейронов в омматидиях дрозофилы

Глаза и глазки. Выпуклые фасеточные глаза насекомых образованы множеством (до 30 ООО у крупных стрекоз) отдельных глазков — омматидиев с собственными наборами светопреломляющих, светочувствительных и светоизолирующих структур (рис. 5). Светопреломляющий аппарат омматидия представлен кутикуляр-ной линзой роговицы (хрусталика) со свойствами просветленной оптики. Именно эти линзы, спаянные друг с другом в тонкостен- [c.10]

Сохраняясь и у высохших насекомых в виде пленки, они позволяют посредством нехитрых приспособлений сфотографировать сквозь них окружающий мир и увидеть рассеченную на фасетки мозаику. Непосредственно под хрусталиком омматидия расположены стекловидные клетки, формирующие кристаллический конус со свойствами световода. Сфокусированные роговицей и проведенные конусом лучи света достигают расположенных в глубине клеток сетчатки. Группируясь по оптической оси, эти светочувствительные нейроны образуют направленные к центру микротрубочки — рабдомеры, слагающиеся в общую зрительную палочку — рабдом омматидия. При этом и нейроны, и конус окружаются пигментными клетками, предотвращающими засветку рабдома лучами от соседних фасеток глаза. [c.11]

Таким образом, насекомые способны к предметному мозаичному зрению, но вместе с тем отличаются близорукостью. Это связано с тем, что оптические оси расположенных радиально омматидиев расходятся веером — они сходятся вблизи глаза, и объект, расположенный рядом, различается ббльшим числом зрительных элементов, чем расположенный на удалении. Сильная близорукость определяет высокую остроту зрения насекомых (в 3 раза большую, чем у человека) и особую чувствительность к восприятию движения (в 6—8 раз большую) — даже малое смещение объекта в поле зрения сразу же воспринимается соседними омма-тидиями. Вполне понятно, что это свойство особенно полезно при скоростном полете среди растений. Сходным образом объясняется предпочтение насекомыми тех форм, контур которых более рассечен (как, например, венчики цветков). Кроме того, уже доказана стереоскопичность зрения насекомых, обеспечивающая восприятие объемов тел и глубины пространства, а также способность к восприятию поляризации света. Не только голубое небо, но и поверхность водной глади и покрытых восковым налетом листьев растений или покровов тела насекомых поляризуют свет, что придает им не различаемые человеком блики и тени. [c.11]

Наряду с омматидиями сложных глаз в восприятии света участвуют дорсальные, или теменные, глазки, у лишенных сложных глаз личинок они замешены стеммами. И те и другие значительно проще по устройству и своеобразны по функциям. Нередко они имеют настолько выпуклую линзу, что предметное видение невозможно. Регистрируя изменения освещенности и наступление темноты, они облада1рт повышенной светосилой и влияют на активность головного мозга как датчики ритма и времени. Именно они воспринимают длину светового дня (фотопериода) и посредством нервной и эндокринной систем инициируют подготовку к зимовке до наступления холодов и бескормицы. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология