Физико-химические механизмы фоторецепторной настройки зрительного восприятия к световой среде обитания

• Автор: Зак, Павел Павлович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 251 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Механизмы формирования длинноволновой спектральной настройки беспозвоночных ракообразных животных
1.1. Обзор литературы световая фильтрация в глазах членистоногих беспозвоночных животных

1.1.1. Световая фильтрация в оптических средах глаза

1.1.2. Световая фильтрация на уровне сетчатки

1.1.3. Пострецепторные фильтры.

1.2. Экспериментальная часть.

1.2.1. Исследование зрительных и экранирующих пигментовприбрежного краба Я.i

1.2.2. Исследование зрительных и экранирующих пигментов креветок

отряда Мизиды

Рисунки Гл.1.
Глава 2. Исследование длинноволновых хлоридсодержащих зрительных пигментов позвоночных животных
2.1. Обзор литературы хлоридные ионохромные свойства зрительных пигментов длинноволновых колбочек позвоночных животных
2.2. Экспериментальная часть.
2.2.1. Исследование фоторецепторов каспийского геккона ii iii.
2.2.2. Исследование фоторецепторов лягушки i
2.2.3. Исследование фоторецепторов золотой рыбки i
Рисунки к гл.2.
Глава 3. Модуляция яркостной настройки зрительных клеток основными физикохимическими факторами среды окружения кислородвнеклеточная ионная среда
3.1. Обзор литературы потенциалзависимые проводимости палочек сетчатки, роль оксигеиации в поддержании К0.
3.1.1. Потенциалзависимые проводимости палочек сетчатки
3.1.2. Роль оксигенации в жизнедеятельности фоторецепторных клеток .
3.1.3. Светоиндуцированные изменения внеклеточной концентрации
3.2. Экспериментальная часть.
3.2.1. Анализ информативности суммарного фоторецепторного потенциала палочковой сетчатки белой крысы.
3.2.2. Зависимость СПП от изменения концентрации внеклеточного калия.
3.2.3. Действие гипоксии и гипероксии на функциональную активность палочек сетчатки.
3.2.4. Биохимическое исследование анаэробных систем ресиитеза
АТФ в палочках сетчатки.
Рисунки к гл.З
Глава 4. Исследование функциональной роли светофильтрующих свойств хрусталика человека и разработка искусственных хрусталиков спектральных аналогов естественного
хрусталика
4.1. Обзор литературы повреждающее действие света и фотопротекторные светофильтрующие свойства хрусталика глаза
4.1.1. Сетчатка и пигментный эпителий свет как разрушающий агент.
4.1.2. Роль ретинальтраспортных белков в норме и патологии.
4.1.3. Естественные системы защиты структур глаза от фотоповреждения
4.2. Экспериментальная часть
4.2.1. Фотопротекторная роль естественных хрусталиков в защите сетчатки от светового повреждения.
4.2.2. Техническая сторона разработки фотопротекторных искусственных хрусталиков с естественной спектральной характеристикой.
4.2.3. Медикобиологические доклинические исследования.3.
4.2.4. Клинические исследования.
Рисунки к гл.
Глава 5. Исследование функциональной роли светофильтрующих структур человеческого глаза хрусталика и желтого пятна в формировании разрешающей способности глаза и разработка на этой основе светофильтрующих очков для пациентов с ослабленным зрением
5.1. Обзор литературы Теоретические основы спектральной коррекции зрения.
5.1.1. Световые повреждения глаз и современные требования к светозащитной оптике
5.1.2. Спектральные механизмы различительной способности глаза
5.1.3. Условия освещения
5.1.4. Виды светофильтров и наиболее распространенные зрительные
5.2. Экспериментальная часть
5.2.1. Влияние желтых светофильтров на контрастную чувствительность при помутнении оптических сред глаза.
5.2.2. Улучшение остроты зрения и контрастной чувствительности больных ретинальными дистрофиями сетчатки при использовании светофильтрующих очков с коротковолновым поглощением.
5.2.3. Разработка и аппробация Пробного набора офтальмолога для
спектральной коррекции зрения.
Рисунки к гл.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы.
Введение.
Актуальность


Электроретинограмму ЭРГ отводили от изолированных глаз краба в полосе 0 гц с помощью неполяризующихся элктдв. При этом глазной стебелек насаживали на проволоку иядиффернтного электрода, а отводящий фитильковый электрод контактировал с глазом через прокол на вершине роговицы. Для снятия кривой спекгральной эффективности применяли равноэнергетические вспышки, полученные с помощью интерференционных фильтров в комбинации с выравнивающими светофильтрами. Длительность вспышек была 1 с, интервал между ними 3 мин. Интенсивность вспышек подбирали так, чтобы величины вызванных ЭРГ находились в пределах линейного участка кривой зависимости амплитуды ЭРГ от интенсивности света. Последовательность предъявления стимулов была возрастающей от наименее эффективных длин волн к более эффективным, а именно 0, 0, 0, 5, 0, 0, 5, 0, 0 и 5 нм. Снятие спектральных кривых производили через мин темновой адаптации выделенного препарата. Между снятием каждой спектральной кривой давали интервал мин темновой адаптации. Чтобы определить количество возможных цветоприемников, формирующих спектральную чувствительность глаза применялись разные виды избирательной цветовой адаптации, которые показали, что спектральная чувствительность прибрежного краба сформирована только одним видом зрительных клеток. Результаты и обсуждение. Было найдено, что глаза прибрежного краба содержит два вида экранирующих пигментов черный и оранжевый. При дифференциальном центрифугировании экранирующие пигменты вели себя неодинаково черные пигменты осаждались из ной сахарозы при выделении рабдомов, а оранжевые оставались в надосадочной жидкости. Обработка гомогената глаза органическими растворителями приводила к экстракции оранжевого экранирующего пигмента. На Рис. Спектр поглощения оранжевого пигмента в фосфатном буфере имел максимум 0 нм и показывал реальное положение максимума в водной среде тканей глаза. Перевод оранжевого пигмента в петролейный эфир позволил сделать заключение, что оранжевый пигмент является каротиноидом, так как спектр приобретал характерную форму с центральным основным максимумом А,макс 0 нм и побочными максимумами в области 0 и 3 нм. Дигитониновый экстракт зрительного пигмента из гомогената рецепторной части глаза краба или же из центрифужной фракции рабдомов имел Ч1акс нм. А1. Эти данные позволили сделать вывод, что зрительный пигмент прибрежного краба относится к классу родопсинов зрительный пигмент А1 Р0. Исследование дигитониновых экстрактов гомегената глаза показало, что помимо родопсина с А,макс нм в них содержится еще два пигмента с максимумами 0 и 5 нм П4з0 и П5 соответственно. Пигменты П0 и П5 повидимому, представляют собой также комплексы ретиналя с белком, но в отличие от родопсина они были иефоточувствительны и в темновых условиях распадались под действием гидроксиламина до спектров ретиналя. Существенно, что при центрифугировании в градиенте плотности сахарозы удавалось разделять клеточные фракции, содержащие родопсин и пигменты П0 и П5. Так, мембраны, содержащие родопсин, распределяются между слоем фосфатного буфера и ной сахарозой, а мембраны, содержащие пигменты П0 и П5, осаждаются из ной сахарозы. Эти данные свидетельствуют, что родопсин и пигменты П0 и П5 связаны с различными структурами глаза. При определении спектральной чувствительности были сняты кривые спектральной эффективности зависимость амплитуды ЭРГ от длины волны тестовой вспышки и кривые зависимости амплитуды ЭРГ от интенсивности света, полученные на глазах прибрежного краба. При этом кривая зависимости амплитуды от интенсивности света служила калибровочной кривой для определения поправочных коэфициентов на логарифмическую зависимость амплитуды ответа от интенсивности света. Введение поправочных коэфициентов в кривые спектральной эффективности позволяло рассчитать спектральную чувствительность зависимость величины ответа от длины волны при равноквантовых тестовых вспышках с разными длинами волн. Амплитудная характеристика темноадаптированного глаза краба представляет собой типичную 8образную кривую с порогом 5 лк и выходом на насыщение при 0 лк.