• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.03.2022, 09:42
Сергей Васильев
12,6 тыс

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
Предстоящие мероприятия
17 февраля, 10:00
ФизТех

Ученые из Института космических исследований РАН и МФТИ раскрыли химический механизм, объясняющий появление молекул воды на поверхностях астероидов.

17 февраля, 15:30
МГППУ

Пластичность мозга — его способность перестраиваться под влиянием приходящей информации. Это свойство необходимо для обучения и адаптации. Пластичность особенно высока в детском и юношеском возрасте, она помогает быстро выучить иностранный язык и освоить сложные моторные навыки (например, фигурное катание). Ресурс пластичности есть и у пожилых людей — благодаря альтернативным нейронным сетям они восстанавливаются после травмы или инсульта. Как выясняется, высокая пластичность это не всегда хорошо. Нарушение тонкого баланса между пластичностью и стабильностью может вести к неприятным последствиям, таким как хроническая боль, тиннитус (звон в ушах) и фобии.

17 февраля, 09:30
СПбГУ

Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета разработали эффективный способ обнаружения в крови важнейшего биомаркера иммунитета — неоптерина — с помощью нанотехнологий и лазера.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

12 февраля, 11:41
Александр Березин

На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.

12 февраля, 08:19
Полина Меньшова

«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[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
Закрыть
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