А у нас самое большое научное СМИ в Telegram!
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.03.2022
Сергей Васильев
12 314

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

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
Позавчера, 13:47
Алиса Гаджиева

На юге Ирака идут раскопки Лагаша — одного из самых ранних крупных городов мира. Исследователи уже обнаружили городские кварталы и выделили отдельные общественные здания, в том числе древнешумерское кафе.

11 часов назад
Мария Азарова

Правильная интерпретация взаимодействий между кошками — важная составляющая благополучия проживающих в семьях животных. Однако многие владельцы все время сталкиваются с проблемой: как отличить игру питомцев от агонистического поведения?

Вчера, 16:13
Анна Новиковская

Каждый рыбак в Северной Америке мечтает поймать гигантскую щуку, но мало кому это удается. И ученые выяснили: все дело в размере и характере животного.

27 января
Александр Березин

Игру 2013 года и выходящий с января 2023 года сериал по ней часто принимают за научную фантастику. То есть произведение, основанное на предположениях, не противоречащих науке. Однако вряд ли дело обстоит таким образом. Проблема в том, что создатели мира The Last of Us слишком некритично подошли как к научному фундаменту, на котором основан их мир постапокалипсиса, так и к тому, что думает наука о самой реальности «постапов». Naked Science пробует разобраться в деталях.

27 января
Сергей Васильев

Антропологи раскопали остатки центра массового изготовления обсидиановых рубил, где древние мастера Homo работали еще больше миллиона лет назад.

28 января
Анна Новиковская

Сегодня популяции многих видов пчел в упадке, и британские исследователи предложили еще один способ спасти этих насекомых: превратить часть кирпичей в стенах домов в «мини-ульи».

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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: