Nøgleforskel – stang vs kegleceller
Fotoreceptorerne er celler i øjets nethinde, som reagerer på lyset. Det kendetegn ved disse celler er tilstedeværelsen af tætpakket membran, der indeholder fotopigmentet kendt som rhodopsin eller beslægtede molekyler. Fotopigmenterne har en lignende struktur. Alle fotopigmenter består af et protein kaldet opsin og et lille vedhæftet molekyle kendt som en kromofor. Kromoforen absorberer delen af lys ved en mekanisme, der involverer ændringen i dens konfiguration. Den tætte pakning i membranerne af disse fotoreceptorer er meget værdifuld for at opnå høj fotopigmentdensitet. Dette gør det muligt at absorbere den store del af lysfotoner, som når fotoreceptorerne. Hos hvirveldyr består nethinden af to fotoreceptorer (stav- og kegleceller), som bærer fotopigment i deres ydre område. Denne særlige region er sammensat af et stort antal pandekagelignende skiver. I stavceller er skiverne lukkede, men i keglecellerne er skiverne delvist åbne for de omgivende væsker. Hos hvirvelløse dyr er fotoreceptorernes struktur meget anderledes. Fotopigmentet blev født i en regelmæssigt arrangeret struktur kaldet mikrovilli, fingerlignende fremspring med en diameter på omkring 0,1 µm. Denne fotoreceptorstruktur i hvirvelløse dyr er kendt som rabdom. Fotopigmenterne er mindre tæt pakket i rabdomen end i hvirveldyrs diske. Den vigtigste forskel mellem stav- og kegleceller er, at stavcellerne er ansvarlige for synet ved de lave lysniveauer (skotopisk syn), mens keglecellerne er aktive ved højere lysniveauer (fotopisk syn).
Hvad er stangceller?
Stangceller er fotoreceptorerne i øjet, som kan fungere ved lavintensitetslys end den anden fotoreceptor i øjet, der kaldes "kegleceller." Stængerne er norm alt koncentreret i de ydre kanter af nethinden og er ansvarlige for det perifere syn. Det anslås, at der findes omkring 90 millioner stavceller i den menneskelige nethinde. Stangcellerne viser sig at være mere følsomme end keglecellerne og næsten udelukkende ansvarlige for nattesynet. Stangcellerne har kun en lille del i farvesynet. Dette er grunden til, at farverne er mindre tydelige i mørket. Stangcellerne er lidt længere og slankere end keglecellernes struktur. De opsinholdige skiver ses i enden af cellen, der er knyttet til retin alt pigmentepitel, som igen er knyttet til sclera. Stangcellerne (100 millioner) er mere almindelige end kegleceller (7 millioner).
Stængerne har tre segmenter; ydre segment, indre segment og synaptisk segment. Det synaptiske segment danner synapserne med en anden neuron (bipolær celle eller horisontal celle). De indre og ydre segmenter er forbundet med et cilium. Organeller som kerne kan observeres i det indre segment. Det ydre segment indeholder de lysabsorberende materialer.
Figur 01: Stangceller og kegleceller
Hos hvirveldyr er aktiveringen af fotoreceptorcellen kendt som hyperpolarisering af cellen, hvilket fører til, at stavcellen ikke sender sin neurotransmitter, hvilket fører til de bipolære celler bagefter i frigivelsen af deres neurotransmitter ved den bipolære ganglion synapse for at excitere synapsen. Så det er en kaskadereaktion, der finder sted i det. Aktivering af en enkelt enhed af lysfølsomt pigment kan give anledning til den større reaktion i cellen. Således kan stavcellerne udløse en større respons på en mindre mængde lys. Vitamin A-mangel forårsager en lav mængde pigment, som stavcellerne har brug for. Dette er diagnosticeret som natteblindhed.
Hvad er kegleceller?
Keglecellen er en af de fotoreceptorer, der findes i den menneskelige nethinde, som fungerer bedst i lyse lysforhold og tillader farvesyn. Farvesynet er baseret på hjernens evne til at konstruere farverne ved modtagelse af nervesignaler fra de tre typer kegler (L-lang, S-kort og M-medium), som hver er følsomme over for et forskelligt område af det visuelle lysspektrum. Dette bestemmes af de tre typer fotopsiner, der findes i de tre forskellige kegleceller. Nogle hvirveldyr kan have de fire typer kegleceller, der giver dem det tetrakromatiske syn. Et delvist eller fuldstændigt tab af keglesystem kan forårsage farveblindhed. Keglecellerne er kortere end stavceller. Men de er bredere og tilspidsede. De er 40-50µm lange og 0.5µm-4µm i diameter. De er for det meste tæt pakket i midten af øjet (fovea). S-keglerne er tilfældigt placeret og har mindre frekvens end de andre kegler (M og L) i øjet.
Figur 02: Keglecelle
Keglerne består også af tre segmenter (ydre segmenter, indre segmenter og synaptiske segmenter). Det indre segment består af kernen og få mitokondrier. Det synaptiske segment danner synapsen med en bipolær celle. Indre og ydre segmenter er forbundet gennem et cilium. Cancerretinoblastomet skyldes defekten i et gen kaldet RB1 i kegleceller i nethinden. Denne situation opstår i den tidlige barndom. Dette særlige gen styrer sign altransduktionen og normal cellecyklusprogression.
Hvad er lighederne mellem stang- og kegleceller?
- Begge findes i øjets nethinde.
- Begge er fotoreceptorer.
- Begge indeholder visuelle pigmenter.
- Begge er typer af sekundære eksteroceptorer.
Hvad er forskellen mellem stang- og kegleceller?
Rod Cells vs Cone Cells |
|
Stangceller er de fotoreceptorer, der er ansvarlige for synet ved de lave lysniveauer. | Kegleceller er de fotoreceptorer, der er ansvarlige for synet ved højintensitetslysniveauer. |
Antal fotopigmenter | |
Stangceller har flere fotopigmenter. | Kegleceller har færre fotopigmenter. |
Amplification | |
Stangceller viser mere forstærkning. | Kegleceller viser mindre forstærkning. |
Retningsbestemt selektivitet | |
Stangceller viser ikke retningsbestemt selektivitet. | Kegleceller viser retningsbestemt selektivitet. |
Følsomhed | |
Stangceller har en høj følsomhed. | Kegleceller har en lav følsomhed. |
Konvergent nethindebane | |
Stangceller har en høj konvergent retinal vej. | Kegleceller har en mindre konvergent retinal vej. |
Svar | |
Stangceller viser en langsom respons. | Kegleceller viser et hurtigt svar. |
Acuity | |
Stavceller viser lav skarphed. | Kegleceller viser høj skarphed. |
Pigmenttyper | |
Stangceller har kun én type pigmenter | Kegleceller har tre typer pigmenter. |
visuelle pigmenter | |
Det visuelle pigment i stavcellerne er Rhodopsin. | Det visuelle pigment i keglecellerne er jodopsin. |
Opsummering – Rod vs Cone Cells
Fotoreceptorerne (stav- og kegleceller) er celler i øjets nethinde, som reagerer på lyset. Det kendetegn ved disse celler er tilstedeværelsen af tætpakket membran, der indeholder fotopigmentet; rhodopsin eller beslægtede molekyler. Den tætte pakning i membranerne af disse fotoreceptorer er meget værdifuld for at opnå en høj mængde fotopigmenttæthed og antal. Dette gør det muligt at absorbere en stor del af lysfotoner, der når fotoreceptorerne. Hos hvirveldyr består nethinden af to fotoreceptorer (stav- og kegleceller), som bærer fotopigment dannet i det ydre område. Denne særlige region er sammensat af et stort antal pandekagelignende skiver. Stangcellerne kan fungere ved lav-intensitet lys (Scotopic). På den anden side er keglecellerne aktive ved højintensitetslys (Photopic). Dette er forskellen mellem stang- og kegleceller.
Download PDF-versionen af Rod vs Cone Cells
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnotat. Download venligst PDF-version her Forskel mellem stang- og kegleceller