간상세포

간상세포 (桿狀細胞, rod cell)는 척추동물의 망막에 존재하는 광수용체 세포의 일종이다. 주로 약한 빛, 즉 어두운 환경에서 시각 기능을 담당하며, 명암을 구별하고 형태를 인지하는 데 중요한 역할을 한다. 망막 주변부에 주로 분포하며, 중심와에는 거의 존재하지 않는다.

구조 및 기능

간상세포는 크게 외부절(outer segment), 내부절(inner segment), 세포체(cell body), 축삭말단(synaptic terminal)의 네 부분으로 구성된다.

• 외부절: 빛을 감지하는 로돕신(rhodopsin)이라는 시각 색소를 다량 함유한 막 구조(disc)가 겹겹이 쌓여 있는 형태로, 빛 에너지를 전기 신호로 변환하는 광변환(phototransduction) 과정을 수행한다.
• 내부절: 세포의 대사 활동을 담당하며, 외부절에서 필요한 물질을 공급하고 노폐물을 제거한다. 미토콘드리아가 풍부하게 존재한다.
• 세포체: 핵을 포함하며, 유전 정보를 저장하고 단백질 합성을 담당한다.
• 축삭말단: 신경절 세포와 같은 다른 망막 신경세포와 시냅스를 형성하여 전기 신호를 전달한다.

간상세포는 원추세포에 비해 빛에 훨씬 민감하여, 아주 약한 빛에도 반응할 수 있다. 그러나 색깔을 구별하는 능력은 없다. 어두운 곳에서 시각을 담당하며, 야간 시력에 필수적인 역할을 한다.

로돕신

간상세포의 외부절에 존재하는 로돕신은 옵신(opsin)이라는 단백질과 레티날(retinal)이라는 비타민 A 유도체의 결합체이다. 빛이 로돕신에 흡수되면 레티날의 구조가 변하면서 옵신을 활성화시키고, 이는 연쇄적인 반응을 통해 전기 신호를 생성한다.

관련 질병

간상세포의 기능 이상은 다양한 시각 질환을 유발할 수 있다. 대표적인 예로는 망막색소변성증(retinitis pigmentosa)이 있으며, 이는 간상세포가 점진적으로 퇴화하여 야맹증, 시야 협착 등을 일으키는 유전 질환이다. 비타민 A 결핍 또한 로돕신 생성에 영향을 미쳐 야맹증을 유발할 수 있다.