Биполярная клетка сетчатки - Retina bipolar cell

Биполярная клетка сетчатки
Retina-diagram.svg
Сетчатка. Биполярные клетки показаны красным.
подробности
СистемаВизуальная система
РасположениеСетчатка (внутренний ядерный слой )
Формабиполярный
ФункцияПередать градиенты между фоторецептор клетки к ганглиозным клеткам сетчатки
НейротрансмиттерГлутамат
Пресинаптические связиСтержни, шишки и горизонтальные ячейки
Постсинаптические связиГанглиозные клетки сетчатки и амакриновые клетки
Идентификаторы
MeSHD051245
НейроЛекс МНЕ БЫnifext_31
Анатомические термины нейроанатомии

В составе сетчатка, биполярные клетки существуют между фоторецепторы (стержневые клетки и конические клетки ) и ганглиозные клетки. Они действуют, прямо или косвенно, для передачи сигналов от фоторецепторов к ганглиозным клеткам.

Структура

Биполярные клетки названы так, потому что имеют центральное тело, из которого возникают два набора процессов. Они могут синапсировать как с палочками, так и с колбочками (BC смешанного ввода палочки и колбочки были обнаружены у костистых рыб, но не у млекопитающих), а также они принимают синапсы от горизонтальные ячейки. Затем биполярные клетки передают сигналы от фоторецепторов или горизонтальных клеток и передают их ганглиозным клеткам прямо или косвенно (через амакриновые клетки ). В отличие от большинства нейронов, биполярные клетки общаются через градуированные потенциалы, скорее, чем потенциалы действия.

Функция

Биполярные клетки получают синаптический вход либо от палочек, либо от колбочек, либо от палочек и колбочек, хотя их обычно называют палочковидными биполярными или колбочками биполярными клетками. Существует примерно 10 различных форм биполярных клеток колбочек, но только одна палочковая биполярная клетка из-за того, что рецептор палочки появляется позже в эволюционной истории, чем рецептор колбочек.

В темноте фоторецепторная (палочка / колбочка) клетка высвобождает глутамат, который ингибирует (гиперполяризует) биполярные клетки ON и возбуждает (деполяризует) биполярные клетки OFF. Однако на свету свет падает на фоторецептор, что вызывает ингибирование (гиперполяризацию) фоторецептора из-за активации опсинов, которые активируют все транс-ретинали, давая энергию для стимуляции рецепторов, связанных с G-белком, для активации фосфодиэстеразы (PDE), которая расщепляет цГМФ. в 5'-GMP. В фоторецепторных клетках в темноте содержится большое количество цГМФ, сохраняя открытыми цГМФ-управляемые Na-каналы, и, таким образом, активация ФДЭ снижает поставку цГМФ, уменьшая количество открытых Na-каналов и, таким образом, гиперполяризуя фоторецепторную клетку, вызывая меньшее количество глутамата для быть выпущеным. Это заставляет включенную биполярную клетку терять свое ингибирование и становиться активной (деполяризованной), в то время как выключенная биполярная клетка теряет свое возбуждение (становится гиперполяризованной) и становится молчаливой.[1]

Стержневые биполярные клетки не синапсируют непосредственно с ганглиозными клетками. Вместо этого стержневые биполярные клетки синапса Амакриновая клетка сетчатки, которые, в свою очередь, возбуждают биполярные клетки конуса ON (через щелевые соединения) и ингибируют биполярные клетки конуса OFF (через глицин -опосредованные тормозящие синапсы), тем самым перекрывая путь колбочек, чтобы посылать сигналы ганглиозным клеткам в условиях скотопической (низкой) внешней освещенности.[2]

OFF биполярные клетки синапсы во внешнем слое внутреннего плексиформного слоя сетчатки, а ON биполярные клетки оканчиваются во внутреннем слое внутреннего плексиформного слоя.

Передача сигнала

Биполярные клетки эффективно передают информацию от палочек и колбочек к ганглиозным клеткам. Несколько усложняют дело горизонтальные клетки и амакриновые клетки. Горизонтальные ячейки вводят боковое торможение дендритам и вызывают торможение окружающего центра, которое проявляется в сетчатке рецептивные поля. В амакриновые клетки также представить боковое торможение к терминалу аксона, выполняя различные зрительные функции, включая эффективную передачу сигнала с высоким отношением сигнал / шум.[3]

Механизм создания центра биполярной клетки рецептивное поле хорошо известно: прямая иннервация фоторецепторная клетка над ним, либо через метаботропный (ВКЛ) или ионотропный (ВЫКЛ) рецептор. Однако механизм создания монохроматического окружения того же рецептивного поля исследуется. Хотя известно, что важная ячейка в процессе горизонтальная ячейка, точная последовательность рецепторы и молекулы неизвестно.

Смотрите также

Заметки

  1. ^ Кевин С. Лабар; Первес, Дейл; Элизабет М. Браннон; Кабеса, Роберто; Хюттель, Скотт А. (2007). Принципы когнитивной нейробиологии. Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates Inc., стр. 253. ISBN  0-87893-694-7.
  2. ^ Блумфилд Стюарт А .; Даше Рамон Ф. (2001). «Жезл зрения: пути и обработка в сетчатке млекопитающих». Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз. 20 (3): 351–384. Дои:10.1016 / S1350-9462 (00) 00031-8.
  3. ^ Танака М., Татибана М. (15 августа 2013 г.). «Независимый контроль реципрокного и латерального ингибирования на конце аксона биполярных клеток сетчатки». J Physiol. 591 (16): 3833–51. Дои:10.1113 / jphysiol.2013.253179. ЧВК  3764632. PMID  23690563.

использованная литература

внешние ссылки