โรคตาฟาง (Night Blindness)


 

     เนื่องจากการมองเห็น เป็นปฏิกิริยาระหว่างแสง กับวิตามินเอ โดยนักวิทยาศาสตร์ชาว
อเมริกาที่ศึกษาเรื่อง รงควัตถุ (pigment) ในเรตินา ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยา
และการแพทย์ ในปี ค.ศ. 1967 คือ จอร์จ วอล์ด (George Wald) โดยพบว่าเซลล์ในดวงตา
ได้แก่ เซลล์รูปแท่ง (rod cell) เซลล์รูปกรวย (cone cell) มีองค์ประกอบสำคัญที่ใช้รับแสง
คือ วิตามินเอ ซึ่งเป็นวิตามินที่พบมากในสารอาหารที่มี เบต้า แครอทีน เช่น มะละกอ แครอท
ฟักทอง ที่อยู่ในรูปของ 11 - ซิส เรติแนล ติดกับหมู่ไลซีน (lysine) ของโปรตีนออปซิน
(opsin) ด้วยพันธะ โควาเลนต์ รวมเรียกว่า โรดอปซิน (rhodopsin) ซึ่งอยู่ในเยื่อของดิสก์

(disc) ในส่วนหน้าของเซลล์รูปแท่ง

จอร์จ วอล์ด (George Wald)

   
       แสงจะกระตุ้นให้ 11 - ซิส เรติแนล เปลี่ยนเป็น ทราน - เรติแนล (trans -retinal) ซึ่งมีผล
ทำให้ส่วนของออปซินเปลี่ยนรูปด้วย โรดอปซิน ที่ถูกกระตุ้นด้วยแสงนี้ จะเปลี่ยนแปลงต่อไป
ดังนี้ คือ ทราน - เรติแนล (trans-retinal) จะหลุดออกจากออปซิน แล้วถูกเปลี่ยนกลับมาเป็น
11 - ซิส เรติแนล โดยเอ็นไซม์ เรติแนล ไอโซเมอเรส (retinal isomerase) เพื่อให้สามารถ
รวมตัวกับออปซินอีกครั้งหนึ่ง ให้กลับมาเป็นโรดอปซินใหม่ พร้อมที่จะรับการกระตุ้นของแสง
ต่อไป (ดังภาพที่ 3.13)

      ฉะนั้น ถ้าร่างกายขาดวิตามินเอ จะทำให้การสร้างสารอนุพันธ์ของวิตามินเอลดน้อยลงด้วย
จนเป็นเหตุของการมองไม่เห็น ในเวลาที่มีแสงสว่างน้อย เช่น ในตอนพลบค่ำ ซึ่งมักเรียกว่า

ตาบอดกลางคืน (night blindness)

 

 

 

ภาพที่ 3.13  ภาพกลไกกระตุ้นเซลล์รูปแท่งด้วยแสง และแสงกระตุ้นโรดอปซิน
ในเรตินา ทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปร่างของโปรตีนและวิตามินเอ

                           
ที่มา : พิณทิพ รื่นวงษา. (พ.ศ. 2542) ระบบประสาทและสมอง;
ในมนตรี จุฬาวัฒนทล และคณะ (บก.) ชีวเคมี. หน้า 443.
ภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

 

เรามองเห็นวัตถุเป็นสีต่างๆ ได้อย่างไร?

 
       การที่คนเรามองเห็นวัตถุเป็นสีต่างๆ ได้ เป็นผลจากการทำงานของเซลล์รูปกรวย (cone
cell) ซึ่งเป็นเซลล์ที่มีความไวต่อช่วงความยาวคลื่นของแสงได้แตกต่างกัน แบ่งเป็น 3 ชนิด
คือ

  1. เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีแดง (erythrolabe)

              จะดูดกลืนแสงในช่วงความยาวคลื่นแสงสีแดง (565 นาโนเมตร)

  2. เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีน้ำเงิน (cyanolabe)

              จะดูดกลืนแสงในช่วงความยาวคลื่นแสงสีน้ำเงิน (440 นาโนเมตร)

  3. เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีเขียว (chlorolabe)

              จะดูดกลืนแสงในช่วงความยาวคลื่นแสงสีเขียว (535 นาโนเมตร)



      สมองมนุษย์สามารถแยกสีต่างๆ ได้มากกว่า 3 สี เนื่องจากมีการกระตุ้นเซลล์รูปกรวยแต่ละ
ชนิดพร้อมๆ กันด้วยความเข้มของแสงที่แตกต่างกันจึงเกิดการผสมของแสงสีต่างๆ กัน   เช่น
ถ้ามีการกระตุ้นเซลล์รูปกรวยสีแดงกับสีเขียวพร้อมๆกันก็จะทำให้เห็นวัตถุเป็นสีเหลือง ถ้ากระตุ้น
เซลล์รูปกรวยที่ไวต่อแสงสีแดงกับสีน้ำเงินพร้อมกัน จะเห็นวัตถุเป็นสีม่วง ในกรณีที่เซลล์
รูปกรวยสีใดสีหนึ่งพิการ ทำงานไม่ได้จะทำให้เกิดโรคตาบอดสี


                ภาพที่ 3. 14 การเกิดภาพสีต่างๆจากการผสมสี (ทดลองผสมสีได้)

    ที่มา :http://www.sc.mahidol.ac.th/scpy/PENThai/activities/colormix.swf