• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.03.2022
Сергей Васильев
12 466

В клетках сетчатки ученые обнаружили линзы из митохондрий

4.8

Плотное скопление митохондрий в колбочках позволяет концентрировать свет на рецепторных белках, расположенных за ними.

Свет, проходя сквозь массу митохондрий, концентрируется в наружном (прозрачном) сегменте колбочки
Свет, проходя сквозь массу митохондрий, концентрируется в наружном (прозрачном) сегменте колбочки / © Ball et al., 2022 / Автор: Андрей Чернов

Митохондрии — органеллы, которые производят АТФ, снабжая клетки энергией. Их роль так важна, что митохондрии присутствуют в каждой клетке во множестве. Они обнаруживаются даже во внутренней части колбочек — чувствительных клеток сетчатки глаза. И там они несут еще одну полезную функцию, преломляя и фокусируя свет на белковых рецепторах, воспринимающих свет. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

В самом деле, свет, пройдя сквозь хрусталик, попадает на сетчатку, где расположены чувствительные клетки — колбочки и палочки. Каждая колбочка напоминает веретено на длинной ножке, и фотонам требуется пройти всю ее длину, прежде чем попасть к вершине «веретена», в его наружный сегмент, где расположены воспринимающие их белки. Поэтому структуры колбочек максимально прозрачны. Однако на пути у света оказывается плотное скопление митохондрий, находящихся в наружном сегменте. Ученых давно интересовало, какую роль они там играют? Ведь теоретически эти митохондрии должны препятствовать прохождению фотонов.

Схема строения колбочки. Наружный и внутренний сегменты обозначены цифрами 6 и 7, митохондрии — 2 / ©Distorted, Wikimedia Commons

Чтобы разобраться в этой загадке, Вэй Ли (Wei Li) и его коллеги из Национального института глаза (NEI) провели эксперименты с образцами сетчатки, полученными у 13-полосных сусликов (Ictidomys tridecemlineatus): эти животные плохо видят в темноте, и сетчатка их глаз содержит мало палочек, зато весьма богата колбочками. Животных усыпляли, забирали у них сетчатку, после чего выделяли лишь слой чувствительных клеток, которые изучали под конфокальным микроскопом. Это позволило рассмотреть, как свет меняется, проходя сквозь колбочки и их плотные скопления митохондрий.

Обнаружилось, что вместо того, чтобы рассеивать свет, митохондрии концентрировали его, отправляя дальше, к рецепторам внешнего сегмента. Это подтвердило и компьютерное моделирование: скопление митохондрий в колбочке действует как дополнительная линза, еще более фокусируя проходящее сквозь него излучение. По мнению авторов, эта функция митохондрий может объяснять и явление, известное как эффект Стайлса — Кроуфорда. Оно состоит в том, что свет, попадающий на сетчатку под более прямыми углами, воспринимается как более яркий, чем приходящий с периферии.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:50
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

Вчера, 13:09
Ольга Иванова

Обычно жизнь неандертальцев изображают как крайне тяжелую с высоким уровнем стресса, в том числе детского. Международная группа ученых пришла к выводу, что их дети, как и отпрыски наших непосредственных предков, имели одинаковый уровень стресса, но на разных стадиях развития. Это может говорить о разных подходах к уходу за детьми, что, возможно, имело долгосрочные последствия — частично такое обстоятельство вызвало вымирание неандертальцев.

Вчера, 15:20
Nadya

В конце 2022 года ученые забили тревогу из-за неизвестной эпидемии, от которой гибнут морские ежи в заливе Акаба около израильского города Эйлат. Долгое время биологи не могли понять причину их вымирания. К счастью, исследователи Тель-Авивского университета выяснили, что смертельно повлияло на морских животных.

20 мая
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

21 мая
Андрей

Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.

22 мая
Полина Меньшова

Ледник Туэйтса в Западной Антарктиде, который также называют «ледником Судного дня», может растаять раньше, чем считали ученые. Теплые океанские воды воздействуют на него сильнее, чем предполагалось, показали новые спутниковые данные.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

27 апреля
Редакция Naked Science

Первый эпизод рассказывает об исследователе, который посещает различные планеты в поисках инопланетной жизни. Видео переведено на русский специально для Naked Science.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: