Ključna razlika – štapićaste vs. ćelije čunjića
Fotoreceptori su stanice u mrežnici oka koje reagiraju na svjetlost. Karakteristika ovih stanica je prisutnost tijesno zbijene membrane koja sadrži fotopigment poznat kao rodopsin ili srodne molekule. Fotopigmenti imaju sličnu strukturu. Svi fotopigmenti sastoje se od proteina koji se zove opsin i male spojene molekule poznate kao kromofor. Kromofor apsorbira dio svjetlosti mehanizmom koji uključuje promjenu njegove konfiguracije. Čvrsto pakiranje u membranama ovih fotoreceptora vrlo je vrijedno za postizanje visoke gustoće fotopigmenta. To omogućuje apsorpciju velikog dijela svjetlosnih fotona koji dospiju do fotoreceptora. U kralježnjaka, mrežnica se sastoji od dva fotoreceptora (štapićaste i čunjićne stanice) koji nose fotopigment u svom vanjskom dijelu. Ovo posebno područje sastoji se od velikog broja diskova nalik na palačinke. U štapićastim stanicama diskovi su zatvoreni, ali u stožastim stanicama diskovi su djelomično otvoreni prema okolnim tekućinama. U beskralješnjaka je struktura fotoreceptora vrlo različita. Fotopigment je rođen u pravilno raspoređenoj strukturi zvanoj mikrovili, izbočine poput prstiju promjera oko 0,1 µm. Ova fotoreceptorska struktura kod beskralješnjaka poznata je kao rabdom. Fotopigmenti su manje gusto pakirani u rabdomu nego u diskovima kralježnjaka. Ključna razlika između štapićastih i čunjića je u tome što su štapićaste stanice odgovorne za vid pri niskim razinama osvjetljenja (skotopski vid), dok su čunjića aktivne pri višim razinama osvjetljenja (fotopski vid).
Što su štapićaste stanice?
Stanice štapića su fotoreceptori u oku koji mogu funkcionirati na svjetlu niskog intenziteta od ostalih fotoreceptora oka nazvanih "stanice čunjića". Štapići su obično koncentrirani na vanjskim rubovima mrežnice i odgovorni su za periferni vid. Procjenjuje se da se u ljudskoj mrežnici nalazi približno 90 milijuna štapićastih stanica. Utvrđeno je da su štapićaste stanice osjetljivije od čunjića i gotovo u potpunosti odgovorne za noćni vid. Stanice štapića imaju samo mali dio u vidu boja. To je razlog zašto su boje manje vidljive u mraku. Stanice štapića su po strukturi nešto duže i tanje od stanica čunjića. Diskovi koji sadrže opsin vide se na kraju stanice pričvršćene na retinalni pigmentni epitel koji je opet pričvršćen na bjeloočnicu. Stanice štapića (100 milijuna) češće su od stanica čunjića (7 milijuna).
Štapovi imaju tri segmenta; vanjski segment, unutarnji segment i sinaptički segment. Sinaptički segment tvori sinapse s drugim neuronom (bipolarna stanica ili horizontalna stanica). Unutarnji i vanjski segmenti povezani su cilijom. Organele poput jezgre mogu se promatrati u unutarnjem segmentu. Vanjski segment sadrži materijale koji apsorbiraju svjetlost.
Slika 01: Štapićaste i čunjićne stanice
Kod kralježnjaka, aktivacija fotoreceptorske stanice poznata je kao hiperpolarizacija stanice, što dovodi do toga da štapićasta stanica ne šalje svoj neurotransmiter, što dovodi do bipolarnih stanica koje kasnije otpuštaju svoj neurotransmiter na bipolarni ganglion synapse za pobuđivanje sinapse. Dakle, u tome se odvija kaskadna reakcija. Aktivacija jedne jedinice fotoosjetljivog pigmenta može izazvati veću reakciju u stanici. Stoga štapićaste stanice mogu pokrenuti veći odgovor na manju količinu svjetlosti. Nedostatak vitamina A uzrokuje nisku količinu pigmenta koji je potreban stanicama štapića. Ovo se dijagnosticira kao noćno sljepilo.
Što su konusne stanice?
Češne stanice jedan su od fotoreceptora koji se nalaze u ljudskoj mrežnici koji najbolje funkcioniraju u uvjetima jakog svjetla i omogućuju vid u boji. Vizija boja temelji se na sposobnosti mozga da konstruira boje nakon primanja živčanih signala iz tri vrste čunjića (L-dugi, S-kratki i M-srednji), od kojih je svaki osjetljiv na različit raspon vizualnog spektra svjetlosti. To je određeno trima vrstama fotopsina prisutnih u tri različite stanice čunjića. Neki kralježnjaci mogu imati četiri vrste češerastih stanica koje im daju tetrakromatski vid. Djelomičan ili potpuni gubitak sustava čunjića može uzrokovati sljepoću za boje. Stanice čunjića su kraće od stanica štapića. Ali oni su širi i suženi. Duljine su 40-50 µm i 0.5µm-4µm u promjeru. Gusto su zbijene uglavnom u središtu oka (fovea). S čunjići su nasumično postavljeni i imaju manju frekvenciju od ostalih čunjića (M i L) u oku.
Slika 02: Konusna ćelija
Čunjići se također sastoje od tri segmenta (vanjski segmenti, unutarnji segmenti i sinaptički segment). Unutarnji segment sastoji se od jezgre i nekoliko mitohondrija. Sinaptički segment tvori sinapsu s bipolarnom stanicom. Unutarnji i vanjski segmenti povezani su cilijom. Rak retinoblastoma nastaje zbog defekta jednog gena koji se naziva RB1 u stanicama čunjića retine. Ova situacija se javlja u ranom djetinjstvu. Ovaj određeni gen kontrolira transdukciju signala i normalno napredovanje staničnog ciklusa.
Koje su sličnosti između štapićastih i čunjića?
- Oboje se nalazi u retini oka.
- Oboje su fotoreceptori.
- Oboje sadrže vizualne pigmente.
- Obje su vrste sekundarnih eksteroceptora.
Koja je razlika između štapićastih i čunjića?
Stanice štapića u odnosu na stanice čunjića |
|
| Stanice štapića su fotoreceptori odgovorni za vid pri niskim razinama osvjetljenja. | Češne stanice su fotoreceptori odgovorni za vid pri visokom intenzitetu svjetla. |
| Broj fotopigmenata | |
| Stanice štapića imaju više fotopigmenata. | Češne stanice imaju manje fotopigmenata. |
| Pojačavanje | |
| Stanice štapića pokazuju više pojačanja. | Stanice čunjića pokazuju manje pojačanje. |
| Smjerna selektivnost | |
| Stanice štapića ne pokazuju usmjerenu selektivnost. | Stanice stošca pokazuju usmjerenu selektivnost. |
| Osjetljivost | |
| Štapićaste stanice imaju visoku osjetljivost. | Čušne stanice imaju nisku osjetljivost. |
| Konvergentni retinalni put | |
| Stanice štapića imaju visok konvergentni retinalni put. | Češne stanice imaju manje konvergentni retinalni put. |
| Odgovor | |
| Stanice štapića pokazuju spor odgovor. | Stanice čunjića pokazuju brz odgovor. |
| Oštrina | |
| Stanice štapića pokazuju nisku oštrinu. | Češne stanice pokazuju visoku oštrinu. |
| Vrste pigmenata | |
| Stanice štapića imaju samo jednu vrstu pigmenata | Češne stanice imaju tri vrste pigmenata. |
| Vizualni pigmenti | |
| Vizualni pigment u stanicama štapića je rodopsin. | Vizualni pigment u stanicama čunjića je jodopsin. |
Sažetak – štapić protiv češerac
Fotoreceptori (stanice štapića i čunjića) su stanice u mrežnici oka koje reagiraju na svjetlost. Karakteristična značajka ovih stanica je prisutnost tijesno zbijene membrane koja sadrži fotopigment; rodopsin ili srodne molekule. Čvrsto pakiranje u membranama ovih fotoreceptora vrlo je vrijedno kako bi se postigla velika gustoća i broj fotopigmenata. To omogućuje apsorpciju velikog dijela svjetlosnih fotona koji dopiru do fotoreceptora. U kralješnjaka, mrežnica se sastoji od dva fotoreceptora (štapićaste i čunjićne stanice) koji nose fotopigment izgrađen u vanjskoj regiji. Ovo posebno područje sastoji se od velikog broja diskova nalik na palačinke. Stanice štapića mogu funkcionirati pri svjetlu niskog intenziteta (Scotopic). S druge strane, stanice čunjića aktivne su pri svjetlu visokog intenziteta (Photopic). Ovo je razlika između štapićastih i čunjića.
Preuzmite PDF verziju štapića protiv stanica čunjića
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. PDF verziju preuzmite ovdje Razlika između štapićastih i čunjićnih stanica
