Разница между стержневыми и конусными клетками

Ключевая разница - Род против конусов
 

Фоторецепторы - это клетки сетчатки глаза, которые реагируют на свет. Отличительной чертой этих клеток является наличие плотно упакованной мембраны, которая содержит фотопигмент, известный как родопсин или связанные молекулы. Фотопигменты имеют похожую структуру. Все фотопигменты состоят из белка под названием опсина и небольшая прикрепленная молекула, известная как хромофора. Хромофор поглощает часть света с помощью механизма, который включает изменение его конфигурации. Плотная упаковка в мембранах этих фоторецепторов очень важна для достижения высокой плотности фотопигмента. Это позволяет поглощать большую часть световых фотонов, которые достигают фоторецепторов. У позвоночных сетчатка состоит из двух фоторецепторов (палочек и колбочек), которые несут фотопигмент в своей внешней области. Этот конкретный регион состоит из большого количества блиноподобных дисков. В ячейках стержня диски закрыты, но в ячейках конуса диски частично открыты для окружающей жидкости. У беспозвоночных структура фоторецепторов сильно отличается. Фотопигмент был рожден в правильно организованной структуре, называемой микроворсинками, похожими на пальцы, с диаметром около 0,1 мкм. Эта фоторецепторная структура у беспозвоночных известна как рабдом. Фотопигменты менее плотно упакованы в рабдоме, чем в дисках позвоночных. ключевое отличие между палочками и колбочками является то, что Стержневые клетки отвечают за зрение при слабом освещении (скотопическое зрение), в то время как колбочковые клетки активны при более высоком уровне освещенности (фотопическое зрение).

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое клетки-палочки
3. Что такое клетки конуса
4. Сходство между клетками палочек и конусов
5. Сравнение бок о бок - стержень против конусов в табличной форме
6. Резюме

Что такое Род Клетки?

Стержневые клетки - это фоторецепторы в глазу, которые могут функционировать при слабом освещении, чем другие фоторецепторы глаза, называемые «колбочками». Палочки обычно сосредоточены на внешних краях сетчатки и отвечают за периферическое зрение. По оценкам, в сетчатке человека обнаружено около 90 миллионов палочек. Стержневые клетки оказываются более чувствительными, чем колбочковые клетки, и почти полностью ответственны за ночное видение. Стержневые клетки играют лишь небольшую роль в цветовом зрении. Это причина, почему цвета менее заметны в темноте. Стержневые клетки немного длиннее и стройнее, чем колбочковые по структуре. Диски, содержащие опсин, видны на конце клетки, прикрепленной к пигментному эпителию сетчатки, который, в свою очередь, прикреплен к склере. Стержневые клетки (100 миллионов) встречаются чаще, чем колбочковые (7 миллионов).

Стержни имеют три сегмента; внешний сегмент, внутренний сегмент и синаптический сегмент. Синаптический сегмент образует синапсы с другим нейроном (биполярная клетка или горизонтальная клетка). Внутренний и внешний сегменты связаны ресничкой. Органеллы, подобные ядру, можно наблюдать во внутреннем сегменте. Внешний сегмент содержит светопоглощающие материалы.

Рисунок 01: Стержневые и конические клетки

У позвоночных активация фоторецепторной клетки известна как гиперполяризация клетки, которая приводит к тому, что стержневая клетка не посылает свой нейротрансмиттер, что впоследствии приводит к биполярным клеткам в результате высвобождения их нейротрансмиттера в синапсе биполярного ганглия, чтобы возбудить синапс. Таким образом, в этом происходит каскадная реакция. Активация одной единицы светочувствительного пигмента может вызвать большую реакцию в клетке. Таким образом, стержневые клетки могут вызывать больший отклик на меньшее количество света. Дефицит витамина А вызывает низкое количество пигмента, необходимого для клеток-палочек. Это диагностируется как куриная слепота.

Что такое клетки конуса?

Ячейка конуса является одним из фоторецепторов, обнаруженных в сетчатке человека, который лучше всего работает при ярком освещении и обеспечивает цветное зрение. Цветовое зрение основано на способности мозга конструировать цвета при получении нервных сигналов от трех типов колбочек (L-длинный, S-короткий и M-средний), каждый из которых чувствителен к разному диапазону визуального спектра света. Это определяется тремя типами фотопсинов, присутствующих в трех разных клетках колбочек. У некоторых позвоночных может быть четыре типа колбочек, дающих им тетрахроматическое зрение. Частичная или полная потеря системы колбочек может вызвать дальтонизм. Клеточные конусы короче, чем палочковые. Но они шире и сужаются. Они имеют длину 40-50 мкм и диаметр от 0,5 до 4 мкм. В основном они плотно упакованы, в центре глаза (ямка). S-конусы расположены случайным образом и имеют меньшую частоту, чем другие конусы (M и L) в глазу.

Рисунок 02: Ячейка конуса

Конусы также состоят из трех сегментов (внешние сегменты, внутренние сегменты и синаптический сегмент). Внутренний сегмент состоит из ядра и нескольких митохондрий. Синаптический сегмент образует синапс с биполярной клеткой. Внутренний и внешний сегменты связаны через ресничку. Рак ретинобластомы обусловлен дефектом одного гена, называемого RB1, в клетках колбочек сетчатки. Такая ситуация возникает в раннем детстве. Этот конкретный ген контролирует передачу сигнала и нормальное развитие клеточного цикла.

Каковы сходства между клетками палочек и конусов?

• Оба находятся в сетчатке глаза.
• Оба фоторецептора.
• Оба содержат визуальные пигменты.
• Оба типа вторичных экстероцепторов.

В чем разница между палочками и конусными клетками?

Ячейки Жезлов против Ячеек Конуса
Стержневые клетки - это фоторецепторы, отвечающие за зрение при слабом освещении.	Клеточные клетки - это фоторецепторы, отвечающие за зрение при интенсивном освещении.
Количество фотопигментов
Стержневые клетки имеют больше фотопигментов.	Клетки конуса имеют меньше фотопигментов.
усиление
Стержневые клетки показывают большую амплификацию.	Клетки конуса показывают меньшую амплификацию.
Направленная избирательность
Стержневые клетки не показывают направленной селективности.	Клетки конуса демонстрируют направленную селективность.
чувствительность
Стержневые клетки обладают высокой чувствительностью.	Клетки конуса имеют низкую чувствительность.
Конвергентный путь сетчатки
Стержневые клетки имеют высокий конвергентный путь сетчатки.	Клетки конуса имеют менее конвергентный путь сетчатки.
отклик
Стержневые клетки показывают медленный ответ.	Клетки конуса показывают быстрый ответ.
Острота
Стержневые клетки показывают низкую остроту.	Клетки конуса показывают высокую остроту.
Типы пигментов
Стержневые клетки имеют только один тип пигментов	Клетки конуса имеют три типа пигментов.
Визуальные пигменты
Зрительный пигмент в клетках палочек - родопсин.	Зрительным пигментом в клетках колбочек является йодопсин.

Основная информация - Род против конусов

Фоторецепторы (клетки палочек и колбочек) - это клетки сетчатки глаза, которые реагируют на свет. Отличительной чертой этих клеток является наличие плотно упакованной мембраны, содержащей фотопигмент; родопсин или родственные молекулы. Плотная упаковка в мембранах этих фоторецепторов очень важна для достижения высокой плотности и количества фотопигментов. Это позволяет поглощать большую часть световых фотонов, которые достигают фоторецепторов. У позвоночных сетчатка состоит из двух фоторецепторов (палочек и колбочек), которые несут фотопигмент, образованный во внешней области. Этот конкретный регион состоит из большого количества блиноподобных дисков. Стержневые клетки могут функционировать при низкой интенсивности света (Scotopic). С другой стороны, клетки колбочек активны при интенсивном освещении (Photopic). В этом разница между клетками Rod и Cone.

Скачать PDF версию Rod против конусных клеток

Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечании. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь. Разница между стержневыми и конусными клетками

Ссылка:

1. «Конусная клетка». Википедия, Фонд Викимедиа, 22 октября 2017 г. Доступно здесь  

Изображение предоставлено:

1.'1414 Колледж стержней и конусов OpenStax - анатомия и физиология, веб-сайт Connexions. 19 июня 2013 г. (CC BY 3.0) с помощью Commons Wikimedia 
2. «Ячейка конуса» Иво Круусамяги - собственная работа (CC BY-SA 3.0) с помощью Commons Wikimedia