Sự khác biệt giữa tế bào hình que và hình nón

Sự khác biệt chính - Rod vs tế bào hình nón
 

Các tế bào cảm quang là các tế bào trong võng mạc của mắt phản ứng với ánh sáng. Đặc điểm nổi bật của các tế bào này là sự hiện diện của màng được đóng gói chặt có chứa các tế bào quang điện được gọi là đỗ quyên hoặc các phân tử liên quan. Các photopigments có cấu trúc tương tự. Tất cả các photopigments bao gồm một protein được gọi là opsin và một phân tử nhỏ gắn liền được gọi là nhiễm sắc thể. Chromophore hấp thụ phần ánh sáng theo cơ chế liên quan đến sự thay đổi cấu hình của nó. Việc đóng gói chặt chẽ trong màng của các tế bào cảm quang này rất có giá trị để đạt được mật độ quang hóa cao. Điều này cho phép phần lớn các photon ánh sáng chạm tới các tế bào cảm quang được hấp thụ. Ở động vật có xương sống, võng mạc bao gồm hai tế bào cảm quang (tế bào hình que và tế bào hình nón) đang mang quang điện ở khu vực bên ngoài của chúng. Vùng đặc biệt này bao gồm một số lượng lớn các đĩa giống như bánh kếp. Trong các tế bào hình que, các đĩa được đóng lại, nhưng trong các tế bào hình nón, các đĩa được mở một phần cho các chất lỏng xung quanh. Ở động vật không xương sống, cấu trúc tế bào cảm quang rất khác nhau. Các photopigment được sinh ra trong một cấu trúc được sắp xếp thường xuyên được gọi là microvilli, các hình chiếu giống như ngón tay với đường kính khoảng 0,1. Cấu trúc tế bào cảm quang này ở động vật không xương sống được gọi là khoa trương. Các photopigments ít được đóng gói dày đặc trong rhabdom hơn trong các đĩa của động vật có xương sống. Các sự khác biệt chính giữa tế bào hình que và tế bào hình nón là các tế bào hình que chịu trách nhiệm cho tầm nhìn ở mức độ ánh sáng thấp (tầm nhìn scotopic) trong khi các tế bào hình nón hoạt động ở mức ánh sáng cao hơn (tầm nhìn quang).

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Tế bào Rod là gì
3. Tế bào hình nón là gì
4. Điểm tương đồng giữa các tế bào hình que và hình nón
5. So sánh cạnh nhau - Các tế bào hình que và hình nón ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Tế bào Rod là gì?

Các tế bào hình que là các tế bào cảm quang trong mắt có thể hoạt động ở ánh sáng cường độ thấp hơn các tế bào cảm quang khác của mắt có tên là tế bào hình nón. Các thanh thường tập trung ở các cạnh ngoài của võng mạc và chịu trách nhiệm cho tầm nhìn ngoại vi. Người ta ước tính rằng khoảng 90 triệu tế bào que được tìm thấy trong võng mạc của con người. Các tế bào que được phát hiện là nhạy cảm hơn các tế bào hình nón và gần như hoàn toàn chịu trách nhiệm cho tầm nhìn ban đêm. Các tế bào que chỉ có một phần nhỏ trong tầm nhìn màu. Đây là lý do tại sao màu sắc ít rõ ràng hơn trong bóng tối. Các tế bào que dài hơn một chút và gọn hơn các tế bào hình nón trong cấu trúc. Các đĩa chứa opsin được nhìn thấy ở phần cuối của tế bào được gắn vào biểu mô sắc tố võng mạc, lần lượt được gắn vào màng cứng. Các tế bào que (100 triệu) phổ biến hơn các tế bào hình nón (7 triệu).

Các thanh có ba đoạn; phân khúc ngoài, phân khúc trong và phân khúc synap. Đoạn synap tạo thành các khớp thần kinh với một tế bào thần kinh khác (tế bào lưỡng cực hoặc tế bào nằm ngang). Các phân đoạn bên trong và bên ngoài được kết nối bằng một cilium. Các bào quan như hạt nhân có thể được quan sát trong phân khúc bên trong. Phần bên ngoài chứa các vật liệu hấp thụ ánh sáng.

Hình 01: Tế bào hình que và tế bào hình nón

Ở động vật có xương sống, việc kích hoạt tế bào tế bào cảm quang được gọi là siêu phân cực của tế bào, dẫn đến tế bào que không gửi chất dẫn truyền thần kinh của nó, dẫn đến các tế bào lưỡng cực sau đó giải phóng chất dẫn truyền thần kinh của chúng ở khớp thần kinh lưỡng cực để kích thích khớp thần kinh. Vì vậy, nó là một phản ứng tầng xảy ra trong đó. Kích hoạt một đơn vị sắc tố cảm quang có thể tạo ra phản ứng lớn hơn trong tế bào. Do đó, các tế bào que có thể kích hoạt phản ứng lớn hơn với lượng ánh sáng nhỏ hơn. Thiếu vitamin A gây ra một lượng sắc tố thấp cần thiết cho các tế bào que. Điều này được chẩn đoán là quáng gà.

Tế bào hình nón là gì?

Tế bào hình nón là một trong những tế bào cảm quang được tìm thấy trong võng mạc của con người hoạt động tốt nhất trong điều kiện ánh sáng mạnh và cho phép nhìn màu. Tầm nhìn màu dựa trên khả năng của não trong việc tạo ra màu sắc khi nhận tín hiệu thần kinh từ ba loại hình nón (L-long, S- short và M- Medium), mỗi loại nhạy với một dải ánh sáng khác nhau. Điều này được xác định bởi ba loại photopsin có trong ba tế bào hình nón khác nhau. Một số động vật có xương sống có thể có bốn loại tế bào hình nón cho chúng tầm nhìn tetrachromatic. Mất một phần hoặc toàn bộ hệ thống hình nón có thể gây mù màu. Các tế bào hình nón ngắn hơn tế bào que. Nhưng chúng rộng hơn và thon hơn. Chúng có chiều dài 40-50, và đường kính 0,5. Chúng được đóng gói chặt chẽ, chủ yếu ở trung tâm của mắt (fovea). Các hình nón S được đặt ngẫu nhiên và có tần số nhỏ hơn các hình nón khác (M và L) trong mắt.

Hình 02: Tế bào hình nón

Các hình nón cũng bao gồm ba phân đoạn (phân đoạn ngoài, phân đoạn trong và phân đoạn synap). Đoạn bên trong bao gồm nhân và một vài ty thể. Đoạn synap tạo thành khớp thần kinh với một tế bào lưỡng cực. Các phân đoạn bên trong và bên ngoài được kết nối thông qua một cilium. Ung thư võng mạc ung thư là do khiếm khuyết của một gen được gọi là RB1 trong các tế bào hình nón của võng mạc. Tình trạng này phát sinh trong thời thơ ấu. Loại gen đặc biệt này kiểm soát sự tải nạp tín hiệu và tiến trình chu kỳ tế bào bình thường.

Điểm giống nhau giữa tế bào hình que và hình nón?

• Cả hai được tìm thấy trong võng mạc của mắt.
• Cả hai đều là tế bào cảm quang.
• Cả hai đều chứa sắc tố thị giác.
• Cả hai đều là loại ngoại bào thứ cấp.

Sự khác biệt giữa các tế bào hình que và hình nón là gì?

Tế bào hình que và tế bào hình nón
Các tế bào hình que là các tế bào cảm quang chịu trách nhiệm cho tầm nhìn ở mức ánh sáng yếu.	Tế bào hình nón là tế bào cảm quang chịu trách nhiệm cho tầm nhìn ở mức ánh sáng cường độ cao.
Số lượng bản sao
Các tế bào que có nhiều photopigments.	Tế bào hình nón có ít photopigments.
Khuếch đại
Các tế bào que cho thấy sự khuếch đại nhiều hơn.	Tế bào hình nón cho thấy sự khuếch đại ít hơn.
Định hướng chọn lọc
Các tế bào que không thể hiện tính chọn lọc theo hướng.	Các tế bào hình nón cho thấy sự chọn lọc theo hướng.
Nhạy cảm
Tế bào que có độ nhạy cao.	Tế bào hình nón có độ nhạy thấp.
Con đường võng mạc hội tụ
Các tế bào hình que có một con đường võng mạc hội tụ cao.	Các tế bào hình nón có một con đường võng mạc ít hội tụ.
Phản ứng
Các tế bào que cho thấy một phản ứng chậm.	Tế bào hình nón cho thấy phản ứng nhanh.
Hiệu quả
Tế bào que cho thấy thị lực thấp.	Tế bào hình nón cho thấy sự nhạy bén cao.
Các loại sắc tố
Tế bào que chỉ có một loại sắc tố	Tế bào hình nón có ba loại sắc tố.
Sắc tố thị giác
Các sắc tố thị giác trong các tế bào que là Rhodopsin.	Các sắc tố thị giác trong các tế bào hình nón là Iodopsin.

Tóm tắt - Thanh vs tế bào hình nón

Các tế bào cảm quang (tế bào hình que và tế bào hình nón) là các tế bào trong võng mạc của mắt phản ứng với ánh sáng. Đặc điểm nổi bật của các tế bào này là sự hiện diện của màng được đóng gói chặt chẽ có chứa tế bào quang; rhodopsin hoặc các phân tử liên quan. Việc đóng gói chặt chẽ trong màng của các tế bào cảm quang này rất có giá trị để đạt được số lượng và mật độ quang hóa cao. Điều này cho phép một phần lớn các photon ánh sáng chạm tới các tế bào cảm quang được hấp thụ. Ở động vật có xương sống, võng mạc bao gồm hai tế bào cảm quang (tế bào hình que và tế bào hình nón) có khả năng quang hóa cấu thành ở khu vực bên ngoài. Vùng đặc biệt này bao gồm một số lượng lớn các đĩa giống như bánh kếp. Các tế bào que có thể hoạt động ở ánh sáng cường độ thấp (Scotopic). Mặt khác, các tế bào hình nón hoạt động ở ánh sáng cường độ cao (Photopic). Đây là sự khác biệt giữa Tế bào hình que và hình nón.

Tải xuống phiên bản PDF của Rod vs tế bào hình nón

Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Tế bào hình que và hình nón

Tài liệu tham khảo:

1. Tế bào hình nón. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 22 tháng 10 năm 2017. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1.'1414 Rods and Cones'By OpenStax College - Giải phẫu & Sinh lý học, Trang web Connexions. Ngày 19 tháng 6 năm 2013. (CC BY 3.0) qua Commons Wikimedia 
2.'Cone cell en 'By Ivo Kruusamägi - Công việc riêng, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia