Mitochondria dibe ku bi çêkirina pîgmentê di hucreyên konê de di girtina ronahiyê de bikêrtir dîtinê baştir bike

https://www.eyescontactlens.com/nature/

 

 

Komên mîtokondrîyan (zer) di hundurê konên fotoreceptorên goferê de rolek nediyar di balkişandina ronahiya belavbûyî de (biriqîna ji jêr ve) (tîrêjê şîn) de dileyzin.Ev tevgera optîkî dikare bi çêkirina pigmentên di hucreyên konê de di girtina ronahiyê de bikêrtir dîtinê bike.

Mêşhingiv bi rêgezek mîkrolensê li we temaşe dike.Hûn serê xwe dizivirînin, firikê di destê xwe de digirin û bi çavê xwe yê nefsbiçûk û yek-lensî li vampîrê dinêrin.Lê derket holê ku hûn dikarin hev û din - û cîhanê - ji ya ku hûn difikirin bêtir bibînin.

Lêkolînek ku meha borî di kovara Science Advances de hate weşandin dît ku di hundurê çavê mammaliyan de, mîtokondrî, organelên ku hucreyê dixwin, dikarin rola mîkrolensê ya duyemîn bigirin ser xwe, ji bo balkişandina ronahiyê li ser fotopîgmentan bibin alîkar. jêderxistin.Vedîtin di navbera çavên mammalan û çavên hevedudanî yên kêzikan û artropodên din de wekheviyên berbiçav nîşan didin, û destnîşan dikin ku çavên me xwedan tevliheviya optîkî ya nepenî ne û ku pêşkeftin beşek pir kevnar a anatomiya meya hucreyî çêkiriye ku ji bo karanîna nû tê dîtin.

Lensa li pêş çavan ronahiya ji hawîrdorê berdide ser qatek zirav ji tevna piştê, ku jê re retina tê gotin.Li wir, hucreyên fotoreceptor - konên ku cîhana me rengîn dikin û zozanên ku ji me re dibin alîkar ku di ronahiya kêm de rêve bibin - ronahiyê vedigirin û vediguherînin sînyalên neuralî yên ku diçin mejî.Lê fotopîgment li dawiya wênegiran, tavilê li pişt girêka mîtokondrî ya qalind cih digirin.Rêzkirina xerîb a vê girêkê mîtokondrîyan vediguherîne astengên ku xuya ne hewce ne ku ronahiyê belav dikin.

Wei Li, lêkolînerê payebilind li Enstîtuya Neteweyî ya Çavan û nivîskarê sereke yê gotarê got, mîtokondrî "astengiya dawîn" e li ber keriyên ronahiyê.Bi gelek salan, zanyarên dîtinê nikarîbûn vê lihevhatina xerîb a van organelan fam bikin - her wusa, mîtokondrîya piraniya şaneyan bi organîla xweya navendî - navokê ve girêdide.

Hin zanyar destnîşan kirin ku dibe ku ev tîrêj ne dûr ji cihê ku îşaretên ronahiyê vediguhezin sînyalên neuralî, pêvajoyek enerjî-dijwar ku dihêle ku enerjî bi hêsanî were pompe kirin û bi lez were radest kirin, çêbibin.Lê paşê lêkolîn dest pê kir ku nîşan bide ku fotoreceptoran ji bo enerjiyê hewcedariya gelek mitokondriyan nakin - di şûna wê de, ew dikarin di pêvajoyek bi navê glycolîzê de, ku di sîtoplazmaya gelatînî ya xaneyê de pêk tê, bêtir enerjiyê bistînin.

Lee û ekîba wî bi analîzkirina şaneyên konê goferê, mammalek piçûk ku xwedan dîtina rojê ya hêja ye, lê bi rastî bi şev kor e, ji ber ku fotoreceptorên wî yên konê bi qasê mezin in, li ser rola van rêyên mîtokondrî fêr bûn.

Piştî ku simulasyonên komputerê nîşan dan ku girêkên mîtokondrî dikarin taybetmendiyên optîkî hebin, Lee û ekîba wî dest bi ceribandinên li ser tiştên rastîn kirin.Lee got, wan nimûneyên nazik ên retîneyên dûpişkan bikar anîn, û piraniya şaneyan ji xeynî çend konan hatin rakirin, ji ber vê yekê wan "tenê kîsikek mîtokondrî" di hundurê parzûnekê de bi rêkûpêk hatî pakij kirin.

Bi ronîkirina vê nimûneyê û bi baldarî vekolîna wê di binê mîkroskopa konfokal a taybetî ya ku ji hêla John Ball ve, zanyarê laboratûara Lee û nivîskarê sereke yê lêkolînê ve hatî sêwirandin, me encamek neçaverê dît.Ronahiya ku di tîrêjê mîtokondrial re derbas dibe, wekî tîrêjek geş, bi hûrgulî xuya dike.Lekolînwanan wêne û vîdeoyên ronahiyê yên ku bi van mîkrolensan di nav tariyê de derbas dibe, ku li wir fotopîgment li benda heywanên zindî ne, kişandin.

Li dibêje, girêka mîtokondrî, ne wekî astengiyek, lê di gihandina ronahiyê de bi qasî ku pêkan e ji fotoreceptoran re bi windabûna hindik re rolek sereke dilîze.

Bi karanîna simulasyonan, wî û hevkarên wî piştrast kirin ku bandora lensê di serî de ji hêla xweya mîtokondrîal ve, û ne ji hêla membrana li dora wê ve tête çêkirin (her çend membran rolek dilîze).Kêmasiyek dîroka xwezayî ya goferê jî ji wan re bû alîkar ku nîşan bidin ku şeklê girêka mîtokondrî ji bo şiyana wê ya balkişandinê krîtîk e: di mehên ku gopher hibernize, girêkên wê yên mîtokondrî tevlihev dibin û piçûk dibin.Dema ku lêkolîneran model kirin ku çi diqewime dema ku ronî di nav girava mîtokondrî ya kêzikek zevî ya razayî re derbas dibe, wan dît ku ew ronahiyê bi qasî dema ku tê dirêjkirin û pir rêzkirî kom nake.

Di paşerojê de, zanyarên din pêşniyar kirin ku girêkên mitokondrial dibe ku alîkariya komkirina ronahiyê di retînayê de bikin, Janet Sparrow, profesorê ophthalmolojiyê li Navenda Bijîjkî ya Zanîngeha Columbia destnîşan dike.Lêbelê, ev fikir xerîb xuya bû: "Hinek mirovên mîna min keniyan û gotin, 'Were, bi rastî we ew çend mîtokondrî hene ku rêberiya ronahiyê bike?'- wê got."Ew bi rastî belgeyek e ku wê îspat dike - û ew pir baş e."

Lee û hevkarên wî bawer dikin ku tiştê ku wan di goferan de dîtiye dibe ku di mirov û prîmatên din de jî çêbibe, yên ku xwedan avahiyek pîramîdal pir dişibin.Ew difikirin ku ew dibe ku diyardeyek ku yekem car di sala 1933-an de hatî vegotin bi navê bandora Stiles-Crawford rave bike, ku tê de ronahiya ku di navenda şagirtê re derbas dibe ji ronahiya ku di goşeyekê re derbas dibe geştir tê hesibandin.Ji ber ku ronahiya navendî dikare bêtir li ser girêka mîtokondrîal were sekinandin, lêkolîner difikirin ku ew dikare çêtir li ser pigmenta konê were sekinandin.Ew pêşniyar dikin ku pîvandina bandora Stiles-Crawford dikare di tespîtkirina zû ya nexweşiyên retînal de bibe alîkar, ku gelek ji wan dibin sedema zirar û guhertinên mîtokondrial.Tîma Lee dixwest analîz bike ka mîtokondrîya nexweş çawa bi rengek cûda ronahiyê dike.

Yirong Peng, alîkarê profesorê ophthalmolojiyê li UCLA ku beşdarî lêkolînê nebû, got, ew "modelek ceribandinek bedew" û vedîtinek pir nû ye.Dê balkêş be ku em bibînin ka gelo ev girêkên mîtokondrî jî dikarin di hundurê daran de tevbigerin da ku dîtina şevê baştir bikin, Peng zêde kir.

Bi kêmanî di konan de, ev mîtokondrî dikaribû bibûna nav mîkrolensan ji ber ku membranên wan ji lîpîdên ku bi xwezayî ronahiyê dişkînin pêk tên, Lee got."Ew ji bo taybetmendiyê tenê materyalê çêtirîn e."

Lipîd jî dixuye ku vê fonksiyonê li cîhek din di xwezayê de dibînin.Di nav çûk û zozanan de, strukturên bi navê dilopên rûnê di retînayê de pêş ketine ku wekî parzûnên rengîn kar dikin, lê di heman demê de tê fikirîn ku wekî mîkrolenzên mîna girêkên mîtokondrî jî kar dikin.Di rewşek mezin a pêşkeftina hevgirtî de, çûkên ku li ser serê xwe dizivirin, mêş li dora nêçîra xweya mirovî ya dilşewat diqelişin, hûn vê yekê bi taybetmendiyên optîkî yên guncaw ên ku serbixwe pêş ketine dixwînin - adaptasyonên ku temaşevanan dikişînin.Li vir cîhanek zelal û geş tê.

Nîşeya edîtorê: Yirong Peng piştgirîya Klingenstein-Simons Fellowship wergirt, projeyek ku beşek ji hêla Weqfa Simons ve hatî piştgirî kirin, ku ev kovara ku bi rengek serbixwe hatî sererast kirin jî fînanse dike.Biryara fînansê ya Weqfa Simmons bandorê li raporkirina me nake.

Serastkirin: 6ê Avrêl, 2022 Sernavê wêneya sereke di destpêkê de bi xeletî rengê girêkên mîtokondrî li şûna zer wekî binefşî nas kir.Rengkirina binefşî bi membrana dorpêçê de girêdayî ye.
Kovara Quanta nirxandinan dike da ku diyalogek agahdar, watedar û şaristanî pêş bixe.Şîroveyên ku êrîşkar, kufr, xwepêşvebirin, xapandin, bêhevseng, an ji mijarê ne dê bêne red kirin.Moderator di demjimêrên normal ên karsaziyê de vekirî ne (dema New York) û tenê dikarin şîroveyên ku bi Englishngilîzî hatine nivîsandin qebûl bikin.


Dema şandinê: Tebax-22-2022