מוטות הם קולטני האור ברשתית האחראיים לראיית לילה מונוכרומטית רגישה לאור ולראייה היקפית. הראשי ריכוז של מוטות נמצא מחוץ ל נקודה צהובה (fovea centralis) ממוקם במרכז על הרשתית, שמאוכלס בעיקר בשלושה סוגים שונים של קונוסים לצבע ולראייה חדה במהלך היום ובדמדומים בהירים.
מה זה מוטות?
כ -110 מיליון המוטות ברשתית הם קולטני אור הרגישים הרבה יותר לדופקי אור מאשר כ -6 מיליון קונוסים. לכן המוטות מיועדים מראש לראיית לילה (ראייה סקוטופית) ולראייה בדמדומים חשוכים. מכיוון שיש רק סוג אחד של מוטות, שרגיש במיוחד לאור בטווח הספקטרום הכחול-ירוק, הראייה הופכת למונוכרומטית מתחת לבהירות מסוימת. צבעים שונים כבר לא נתפסים. הרגישות הגבוהה לאור היא בחלקה על חשבון הניגוד. מכיוון שעד 20 מוטות מדווחים על דחפי אור לאותו דבר גנגליון באמצעות תאים דו קוטביים, המרכז החזותי באזור מוֹחַ כבר לא יכול לאתר את דחף האור בדיוק כמו עם הקונוסים, שלעתים קרובות קשורים זה לזה עם הגרעינים "שלהם" ביחס של 1: 1. למרות שעקרון ההמרה של דחפי האור לאותות עצבים חשמליים הוא באופן זהה כמעט למוטות וקונוסים, המסרים ממוטות מהירים משמעותית מאלה של קונוסים מכיוון שיש פחות חיבורי ביניים. כתוצאה מכך, מוטות רגישים ביותר לא רק לאור אלא גם לאובייקטים נעים בשדה הראייה ההיקפי.
אנטומיה ומבנה
מבנה המוטות דומה לזה של קונוסים, אך מוטות דקים יותר ומשתמשים ברודופסין כפיגמנט הראייה שלהם, שרגישותו הגבוהה ביותר בתחום הכחול-ירוק היא 498 ננומטר. מוטות מורכבים מגוף תא, סינפסה, קטע פנימי, צליום מחבר וקטע חיצוני. הקטע הפנימי מספק מטבוליזם של תאים ובאמצעות אלפי המיטוכונדריה בגרעין, מטבוליזם אנרגיהבעוד שהקטע החיצוני הוא המקום בו ההמרה של פעימות האור לאותות עצבים חשמליים, התמרה של האות החזותי, מתרחשת. הקטע החיצוני מכיל יותר מ -1,000 דיסקים כביכול בהם מאוחסן פיגמנט הראודופסין החזותי. הדיסקים התפתחו מפלגני קרום לשעבר שהתנתקו מהקרום החיצוני במהלך האבולוציה. לעומת זאת, את פלישות הממברנות בקטעים החיצוניים של החרוטים עדיין ניתן לזהות ככאלה מכיוון שהם נותרו חלק מהקרום. צליום החיבור השולי, המורכב ממיקרו-צינורות לא אלכסוניים (מצולע 9-צדדי), משמש לייצוב מכני של הקשר בין החלקים הפנימיים והחיצוניים ולהובלת חומר בין שני הסגמנטים.
פונקציה ומשימות
תפקידם העיקרי של המוטות הוא להמיר דחפי אור (חלשים) לדחפי עצב חשמליים. התהליך כולל מפל התמרה של אותות מורכב ומתרחש בעיקר במקטע החיצוני. השלב הראשון מורכב מתגובת פיגמנט הראייה רודופסין, המורכב מאופסין והקרוטנואיד 11-סיס-רשתית. לאחר חשיפה לאור, הרשתית ה -11 ציס מתמוססת לאיזומר האולטרנס ומתנתקת שוב מהרודופסין. שלא כמו הפעלת נוירונים אחרים, אשר בדרך כלל מגורה לשחרר א נוירוטרנסמיטר על ידי דפולריזציה קצרה מ -65 mV ל +10 עד +30 mV, זה עובד הפוך בקולטני אור; ה סינפסות, אשר טעונים שלילית בערך -40 mV, מקוטבים בקצרה ל- -65 mV, מה שגורם להם להפחית או להפסיק לשחרר בקצרה גלוטמט, המוליך העצבי הספציפי שלהם. לפיכך, הדור של הדחף העצבי המתאים מתרחש לא על ידי שחרורו של a נוירוטרנסמיטר, אך על ידי צמצום שחרורו. אם שום אור לא פוגע בקולטנים (תנוחת מנוחה), גלוטמט משתחרר כל הזמן ב סינפסות של קולטני האור. יש לזה את היתרון כי הגרעינים במורד הזרם יכולים לשנות את גירוי העצבים בהדרגה בהתאם ל כוח של שכיחות האור, כלומר ליצור מעין אות אנלוגי המאפשר למרכזי הראייה לא רק להקצות את נקודות האור באופן מרחבי, אלא גם לקבוע את בהירותם. תכונת המוטות להגיב ברגישות רבה לחפצים בשדה הראייה ההיקפי שנעים יחסית לסביבתם שימשה במקור להגנתנו. אויבים או טורפים שהתקרבו מהצד הבחינו מוקדם. כיום, יכולת זו של מוטות ממלאת תפקיד בתעופה החזותית בכך שהם מבחינים לרוחב המתקרבים לחפצים מוקדם ויוזמים תמרונים מתחמקים.
מחלות
הפרעה בתפקוד המוט בולטת ביותר בראיית לילה לקויה. לילה הפיך נרחב עיוורון מציג עם היצע תחתון של ויטמין מכיוון שאז ניתן להפקיד רודופסין פיגמנט חזותי לא מספיק בדיסקים בקטע החיצוני של המוטות. ניתן לזהות תסמינים של תפקוד לקוי של המוטות על ידי רגישות מוגברת לסנוור, למשל עקב תנועה מתקרבת. חוץ מ מחסור בוויטמין A ונגעים עצביים עקב טראומטי מוֹחַ פציעה (SHT), גידול מוחי או פציעות אחרות, תפקוד לקוי של המוט נובע בעיקר ממומים גנטיים. לרוב מדובר במומים גנטיים ש עוֹפֶרֶת לניוון הרשתית מסוגים שונים ולגרום להרס הדרגתי של קולטני האור ברשתית. רטיניטיס פיגמנטוזה היא ניוון רשתית שמתקדם מבחוץ פנימה. פירוש הדבר שהמוטות הם הראשונים שנפגעו והלילה האופייני עיוורון ורגישות לסנוור מתפתחת אם כי הראייה בשעות היום (עדיין) אינה נפגעת מבחינת החדות וראיית הצבעים. ניוון רשתות אחר, כגון ניוון מוט חרוט (ZSD), מתקדם מבפנים כלפי חוץ, כך שהחרוטים מושפעים תחילה והמוטות מאוחר יותר.
