元素百科为您介绍视杆细胞的结构以及功能。人类每个眼球的视网膜内约有1.2亿个视杆细胞,其树突呈细杆状,称为视杆,视杆外节的膜盘除基部少数膜盘仍与胞膜相连,其余大部分均在边缘处与胞膜脱离,成为独立的膜盘。膜盘的更新是由外节基部不断产生,其顶端不断被色素上皮细胞所吞噬。膜盘上镶嵌有感光物质,称视紫红质(rhodopsin),能感受弱光。
视杆细胞结构
视杆细胞的视色素叫做视紫红质,它具有一定的光谱吸收特性,在暗中呈粉红色,每个视杆细胞外段包含109个视紫红质分子,视紫红质是一种色蛋白,由两部分组成。其一是视蛋白,有348个氨基酸,分子量约为38000;另一部分为生色基团--视黄醛,是维生素A的醛类,因为存在若干碳的双键,它具有几种不同的空间构型。在暗处呈扭曲形的11-型异构体,但受光照后即转变为直线形的全-反型异构体。后者不再能和视蛋白相结合,经过一系列不稳定的中间产物后,视黄醛与视蛋白相分离。在这一过程中,视色素分子失去其颜色(漂白)。暗处它在酶的作用下,视黄醛又变为11-顺型,并重新与视蛋白相结合(复生),完成视觉循环。在强光照射后,视紫红质大部分被漂白,其重新合成需要约1小时。随着视紫红质的复生,视网膜的对光敏感度逐渐恢复,这是暗适应的光化学基础。当动物缺乏维生素A时,视觉循环受阻,会导致夜盲。
视杆细胞功能
对光的敏感度高,在昏暗的环境中也能感受光刺激引起视觉,但只能区别明暗,而不能分辨颜色,而且视物时只能有较粗略的轮廓,精确性差。