Pagrindinis skirtumas – strypas ir kūginės ląstelės
Fotoreceptoriai yra akies tinklainės ląstelės, kurios reaguoja į šviesą. Skiriamasis šių ląstelių bruožas yra glaudžiai supakuota membrana, kurioje yra fotopigmentas, žinomas kaip rodopsinas arba susijusios molekulės. Fotopigmentai turi panašią struktūrą. Visi fotopigmentai susideda iš b altymo, vadinamo opsinu, ir mažos prijungtos molekulės, žinomos kaip chromoforas. Chromoforas sugeria dalį šviesos mechanizmu, kuris apima jo konfigūracijos pasikeitimą. Sandarus šių fotoreceptorių membranų sandarumas yra labai vertingas norint pasiekti didelį fotopigmento tankį. Tai leidžia absorbuoti didelę dalį šviesos fotonų, kurie pasiekia fotoreceptorius. Stuburinių gyvūnų tinklainę sudaro du fotoreceptoriai (lazdelės ir kūgio ląstelės), kurių išorinėje srityje yra fotopigmentas. Šis konkretus regionas susideda iš daugybės į blynus panašių diskų. Strypų ląstelėse diskai yra uždaryti, tačiau kūginėse ląstelėse diskai yra iš dalies atviri aplinkiniams skysčiams. Bestuburių fotoreceptorių struktūra labai skiriasi. Fotopigmentas gimė reguliariai išdėstytoje struktūroje, vadinamoje mikrovilliukais, į pirštus panašiomis iškyšomis, kurių skersmuo yra maždaug 0,1 µm. Ši bestuburių fotoreceptorių struktūra yra žinoma kaip rabdomas. Fotopigmentai yra mažiau tankiai supakuoti raboboje nei stuburinių diskuose. Pagrindinis skirtumas tarp lazdelės ir kūgio ląstelių yra tas, kad lazdelės ląstelės yra atsakingos už regėjimą esant silpnam apšvietimui (skotopinis matymas), o kūgio ląstelės yra aktyvios esant aukštesniam apšvietimui (fotografinis matymas).
Kas yra strypų elementai?
Strypų ląstelės yra akies fotoreceptoriai, kurie gali veikti esant mažo intensyvumo šviesai nei kiti akies fotoreceptoriai, vadinami „kūginėmis ląstelėmis“. Strypai dažniausiai yra susitelkę išoriniuose tinklainės kraštuose ir yra atsakingi už periferinį regėjimą. Apskaičiuota, kad žmogaus tinklainėje randama maždaug 90 milijonų lazdelių ląstelių. Nustatyta, kad lazdelės ląstelės yra jautresnės nei kūgio ląstelės ir beveik visiškai atsakingos už naktinį matymą. Lazdelių ląstelės turi tik nedidelę dalį spalvų matymo. Dėl šios priežasties spalvos yra mažiau matomos tamsoje. Strypų ląstelės yra šiek tiek ilgesnės ir plonesnės nei kūgio ląstelės. Opsino turintys diskai matomi ląstelės gale, pritvirtintoje prie tinklainės pigmento epitelio, kuris savo ruožtu yra prijungtas prie skleros. Strypų ląstelės (100 mln.) yra labiau paplitusios nei kūginės ląstelės (7 mln.).
Strypai turi tris segmentus; išorinis segmentas, vidinis segmentas ir sinapsinis segmentas. Sinapsinis segmentas sudaro sinapses su kitu neuronu (bipoline ląstele arba horizontalia ląstele). Vidinis ir išorinis segmentai yra sujungti ciliumu. Vidiniame segmente galima stebėti organelius, tokius kaip branduolys. Išoriniame segmente yra šviesą sugeriančios medžiagos.
01 paveikslas: strypo ląstelės ir kūginės ląstelės
Stuburiniams gyvūnams fotoreceptorių ląstelės suaktyvėjimas yra žinomas kaip ląstelės hiperpoliarizacija, dėl kurios lazdelinė ląstelė nesiunčia savo neuromediatoriaus, o tai veda prie bipolinių ląstelių, kurios vėliau išskiria neuromediatorių prie bipolinio. gangliono sinapsė sužadinti sinapsę. Taigi, tai yra kaskadinė reakcija, kuri vyksta tame. Vieno šviesai jautraus pigmento vieneto suaktyvinimas gali sukelti didesnę ląstelių reakciją. Taigi, lazdelės ląstelės gali sukelti didesnį atsaką į mažesnį šviesos kiekį. Vitamino A trūkumas sukelia mažą pigmento kiekį, kurio reikia lazdelinėms ląstelėms. Tai diagnozuojamas kaip naktinis aklumas.
Kas yra kūginės ląstelės?
Kūginė ląstelė yra vienas iš žmogaus tinklainėje esančių fotoreceptorių, kuris geriausiai veikia esant ryškiai šviesai ir leidžia matyti spalvas. Spalvų matymas pagrįstas smegenų gebėjimu konstruoti spalvas, kai jie gauna nervinius signalus iš trijų tipų kūgių (L ilgio, S trumpo ir M vidutinio), kurių kiekvienas yra jautrus skirtingam šviesos regėjimo spektro diapazonui. Tai lemia trys fotopsinų tipai, esantys trijose skirtingose kūgio ląstelėse. Kai kurie stuburiniai gyvūnai gali turėti keturių tipų kūgines ląsteles, suteikiančias jiems tetrachromatinį regėjimą. Dalinis arba visiškas kūgio sistemos praradimas gali sukelti spalvų aklumą. Kūgio ląstelės yra trumpesnės nei lazdelės ląstelės. Tačiau jie yra platesni ir siauresni. Jie yra 40–50 µm ilgio ir 0.5µm–4µm skersmens. Dažniausiai jie yra sandariai suspausti akies centre (fovea). S kūgiai yra atsitiktinai išdėstyti ir jų dažnis yra mažesnis nei kitų kūgių (M ir L) akyje.
02 pav.: kūgio ląstelė
Kūgiai taip pat susideda iš trijų segmentų (išorinių segmentų, vidinių segmentų ir sinapsinio segmento). Vidinį segmentą sudaro branduolys ir keletas mitochondrijų. Sinapsinis segmentas sudaro sinapsę su bipoline ląstele. Vidinis ir išorinis segmentai yra sujungti per ciliumą. Vėžinė retinoblastoma atsiranda dėl vieno geno, vadinamo RB1, defekto tinklainės kūginėse ląstelėse. Ši situacija atsiranda ankstyvoje vaikystėje. Šis konkretus genas kontroliuoja signalo perdavimą ir normalų ląstelių ciklo progresą.
Kokie yra strypo ir kūgio elementų panašumai?
- Abu yra akies tinklainėje.
- Abu yra fotoreceptoriai.
- Abu yra vizualinių pigmentų.
- Abu yra antrinių eksteroreceptorių tipai.
Kuo skiriasi strypo ir kūginės ląstelės?
Strypų ląstelės vs kūginės ląstelės |
|
Lazdelių ląstelės yra fotoreceptoriai, atsakingi už regėjimą esant silpnam apšvietimui. | Kūginės ląstelės yra fotoreceptoriai, atsakingi už regėjimą esant didelio intensyvumo šviesai. |
Fotopigmentų skaičius | |
Strypų ląstelės turi daugiau fotopigmentų. | Kūginėse ląstelėse yra mažiau fotopigmentų. |
Amplifikacija | |
Strypų ląstelės rodo didesnį stiprinimą. | Kūginės ląstelės rodo mažiau stiprinimo. |
Directively Selectiveness | |
Strypų ląstelės nerodo krypties atrankos. | Kūginiai langeliai rodo krypties selektyvumą. |
Jautrumas | |
Strypų elementai yra labai jautrūs. | Kūginės ląstelės turi mažą jautrumą. |
Susiliejantis tinklainės kelias | |
Lazdelių ląstelės turi labai susiliejantį tinklainės kelią. | Kūginės ląstelės turi mažiau susiliejantį tinklainės kelią. |
Atsakymas | |
Strypų ląstelės reaguoja lėtai. | Kūginiai langeliai rodo greitą atsaką. |
Aštrumas | |
Strypų ląstelės rodo mažą aštrumą. | Kūginės ląstelės pasižymi dideliu aštrumu. |
Pigmentų tipai | |
Strypų ląstelės turi tik vieno tipo pigmentus | Kūginės ląstelės turi trijų tipų pigmentus. |
Vizualiniai pigmentai | |
Vizualinis pigmentas lazdelės ląstelėse yra rodopsinas. | Vaizdinis pigmentas kūgio ląstelėse yra jodopsinas. |
Santrauka – strypas prieš kūginius elementus
Fotoreceptoriai (lazdelės ir kūgio ląstelės) yra akies tinklainės ląstelės, kurios reaguoja į šviesą. Skiriamasis šių ląstelių bruožas yra sandariai supakuota membrana, kurioje yra fotopigmentas; rodopsino ar giminingų molekulių. Šių fotoreceptorių sandarumas membranose yra labai vertingas, kad būtų pasiektas didelis fotopigmento tankis ir skaičius. Tai leidžia absorbuoti didelę dalį šviesos fotonų, kurie pasiekia fotoreceptorius. Stuburinių gyvūnų tinklainę sudaro du fotoreceptoriai (lazdelės ir kūgio ląstelės), kurių išorinėje srityje yra fotopigmentas. Šis konkretus regionas susideda iš daugybės į blynus panašių diskų. Strypų ląstelės gali veikti esant žemo intensyvumo šviesai (Scotopic). Kita vertus, kūgio ląstelės yra aktyvios esant didelio intensyvumo šviesai (Photopic). Tai yra skirtumas tarp strypo ir kūgio elementų.
Atsisiųskite Rod vs Cone Cells PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp strypo ir kūgio elementų