Rozdiel medzi tyčovými a kužeľovými bunkami

Kľúčový rozdiel - Rod vs Cone Cells
 

Fotoreceptory sú bunky v sietnici oka, ktoré reagujú na svetlo. Charakteristickým znakom týchto buniek je prítomnosť tesne zabalenej membrány, ktorá obsahuje fotopigment známy ako rhodopsínu alebo príbuzné molekuly. Fotopigmenty majú podobnú štruktúru. Všetky fotopigmenty pozostávajú z proteínu nazývaného opsínom a malú pripojenú molekulu známu ako a chromofor. Chromofor absorbuje časť svetla mechanizmom, ktorý zahŕňa zmenu v jeho konfigurácii. Tesné tesnenie v membránach týchto fotoreceptorov je vysoko cenné, aby sa dosiahla vysoká hustota fotopigmentu. To umožňuje absorbovať veľkú časť svetelných fotónov, ktoré sa dostanú k fotoreceptorom. U stavovcov sietnica pozostáva z dvoch fotoreceptorov (tyčinkové a kužeľové bunky), ktoré nesú fotopigment v ich vonkajšej oblasti. Táto konkrétna oblasť sa skladá z veľkého počtu palacinkových diskov. V tyčových bunkách sú disky uzavreté, ale v kužeľových bunkách sú disky čiastočne otvorené okolitým tekutinám. U bezstavovcov je štruktúra fotoreceptorov veľmi odlišná. Fotopigment sa narodil v pravidelne usporiadanej štruktúre zvanej mikrovilli, prstovité projekcie s priemerom približne 0,1 um. Táto fotoreceptorová štruktúra u bezstavovcov je známa ako rhabdom. Fotopigmenty sú v oblasti rabdomu hustejšie ako na diskoch stavovcov. kľúčový rozdiel medzi tyčovými a kužeľovými bunkami je to tyčové bunky sú zodpovedné za videnie pri nízkych úrovniach osvetlenia (scotopic vision), zatiaľ čo bunky kužeľa sú aktívne pri vyšších úrovniach osvetlenia (fotopické videnie).

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú Rod Cells
3. Čo sú to Cone Cells
4. Podobnosti medzi tyčovými a kužeľovými bunkami
5. Porovnanie bok po boku - Rod vs Coneove bunky v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo sú to Rod Cells?

Rodové bunky sú fotoreceptory v oku, ktoré môžu fungovať pri nízkej intenzite svetla ako ostatné fotoreceptory oka nazvané „kužeľové bunky“. Tyčinky sú obvykle koncentrované na vonkajších okrajoch sietnice a sú zodpovedné za periférne videnie. Odhaduje sa, že v ľudskej sietnici sa nachádza približne 90 miliónov tyčinkových buniek. Zistilo sa, že tyčinkové bunky sú citlivejšie ako kužeľové bunky a takmer úplne zodpovedajú za nočné videnie. Tyčové bunky majú iba malú časť vo farebnom videní. To je dôvod, prečo sú farby v tme menej zreteľné. Tyčové bunky sú o niečo dlhšie a štíhlejšie ako kužeľové bunky v štruktúre. Disky obsahujúce opsín sú vidieť na konci bunky pripojenej k retinálnemu pigmentovému epitelu, ktorý je zase pripojený k sklére. Tyčové bunky (100 miliónov) sú častejšie ako bunky kužeľov (7 miliónov).

Tyče majú tri segmenty; vonkajší segment, vnútorný segment a synaptický segment. Synaptický segment tvorí synapsie s iným neurónom (bipolárna alebo horizontálna bunka). Vnútorný a vonkajší segment sú spojené cilium. Organely podobné jadru môžu byť pozorované vo vnútornom segmente. Vonkajší segment obsahuje materiály absorbujúce svetlo.

Obrázok 01: Rodové bunky a kužeľové bunky

U stavovcov je aktivácia fotoreceptorovej bunky známa ako hyperpolarizácia bunky, ktorá vedie k tomu, že tyčová bunka neposiela svoj neurotransmiter, čo vedie k bipolárnym bunkám pri uvoľňovaní ich neurotransmitera v synapsii bipolárneho ganglia, aby excitovala synapsie. V tomto sa odohráva kaskádová reakcia. Aktivácia jednej jednotky fotosenzitívneho pigmentu môže viesť k väčšej reakcii v bunke. Tyčové bunky môžu teda vyvolať väčšiu reakciu na menšie množstvo svetla. Nedostatok vitamínu A spôsobuje malé množstvo pigmentu, ktoré sú potrebné v tyčových bunkách. Toto je diagnostikované ako nočná slepota.

Čo sú to Cone Cells?

Kónická bunka je jedným z fotoreceptorov nachádzajúcich sa v ľudskej sietnici, ktorý funguje najlepšie v podmienkach jasného svetla a umožňuje farebné videnie. Farebné videnie je založené na schopnosti mozgu zostrojiť farby po prijatí nervových signálov z troch typov kužeľov (L-dlhé, S-krátke a M-stredné), z ktorých každý je citlivý na iný rozsah vizuálneho spektra svetla. Toto je určené tromi typmi fotopsínov prítomných v troch rôznych bunkách kužeľa. Niektoré stavovce môžu mať štyri typy kužeľových buniek, ktoré im dávajú tetrachromatické videnie. Čiastočná alebo úplná strata kužeľového systému môže spôsobiť slepotu farieb. Kónusové bunky sú kratšie ako tyčinkové bunky. Sú však širšie a zúžené. Sú dlhé 40 až 50 um a priemer 0,5 um až 4 um. Sú pevne zabalené väčšinou v strede oka (fovea). S kužele sú náhodne umiestnené a majú menšiu frekvenciu ako ostatné kužele (M a L) v oku.

Obrázok 02: Kužeľová bunka

Kužele tiež pozostávajú z troch segmentov (vonkajšie segmenty, vnútorné segmenty a synaptický segment). Vnútorný segment sa skladá z jadra a niekoľkých mitochondrií. Synaptický segment tvorí synapsiu s bipolárnou bunkou. Vnútorný a vonkajší segment sú spojené pomocou cilium. Rakovinový retinoblastóm je spôsobený defektom jedného génu nazývaného ako RB1 v kónických bunkách sietnice. Táto situácia nastáva v ranom detstve. Tento konkrétny gén riadi prenos signálu a normálny priebeh bunkového cyklu.

Aké sú podobnosti medzi bunkami Rod a Cone?

• Obidve sa nachádzajú v sietnici oka.
• Obidve sú fotoreceptory.
• Obidva obsahujú vizuálne pigmenty.
• Obidva sú druhmi sekundárnych exteroceptorov.

Aký je rozdiel medzi tyčovými a kónickými bunkami?

Rod Cells vs Cone Cells
Rodové bunky sú fotoreceptory zodpovedné za videnie pri nízkej úrovni osvetlenia.	Kužeľové bunky sú fotoreceptory zodpovedné za videnie pri vysokej intenzite svetla.
Počet fotografických pigmentov
Rod bunky majú viac fotopigmentov.	Kužeľové bunky majú menej fotopigmentov.
rozšírenie
Rodové bunky vykazujú väčšiu amplifikáciu.	Kužeľové bunky vykazujú menšiu amplifikáciu.
Smerovo selektívna
Rodové bunky nevykazujú smerovú selektivitu.	Kužeľové bunky vykazujú smerovú selektivitu.
citlivosť
Rodové bunky majú vysokú citlivosť.	Kužeľové bunky majú nízku citlivosť.
Konvergentná dráha sietnice
Rodové bunky majú vysokú konvergentnú sietnicu.	Kužeľové bunky majú menej konvergentnú sietnicu.
odpoveď
Rodové bunky vykazujú pomalú reakciu.	Kužeľové bunky vykazujú rýchlu reakciu.
ostrosť
Rodové bunky vykazujú nízku ostrosť.	Kužeľové bunky vykazujú vysokú ostrosť.
Typy pigmentov
Rodové bunky majú iba jeden druh pigmentov	Kužeľové bunky majú tri typy pigmentov.
Vizuálne pigmenty
Vizuálnym pigmentom v tyčinkových bunkách je rodopsín.	Vizuálnym pigmentom v bunkách kužeľa je jódopsín.

Zhrnutie - Rod vs Cone Cells

Fotoreceptory (tyčové a kužeľové bunky) sú bunky v sietnici oka, ktoré reagujú na svetlo. Charakteristickým znakom týchto buniek je prítomnosť tesne zbalenej membrány, ktorá obsahuje fotopigment; rodopsín alebo príbuzné molekuly. Tesné tesnenie v membránach týchto fotoreceptorov je vysoko cenné, aby sa dosiahlo vysoké množstvo hustoty a počtu fotopigmentov. To umožňuje absorbovať veľkú časť svetelných fotónov, ktoré sa dostanú k fotoreceptorom. U stavovcov sietnica pozostáva z dvoch fotoreceptorov (tyčinkové a kužeľové bunky), ktoré nesú fotopigment tvorený vo vonkajšej oblasti. Táto konkrétna oblasť sa skladá z veľkého počtu palacinkových diskov. Tyčové bunky môžu fungovať pri nízkej intenzite svetla (Scotopic). Na druhej strane sú kužeľové bunky aktívne pri vysokej intenzite svetla (fotopické). Toto je rozdiel medzi Rodom a Coneovými bunkami.

Stiahnite si verziu Rod of Cone Cells vo formáte PDF

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi tyčovými a kužeľovými bunkami

referencie:

1. „Kužeľová bunka.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22. októbra 2017. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1.'1414 Rods and Cones'By OpenStax College - webová stránka Anatómia a fyziológia, Connexions. 19. júna 2013. (CC BY 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia 
2.'Cone cell en 'Autor: Ivo Kruusamägi - Vlastné dielo, (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia