A pálcikák és a csapok a fotoreceptorok, amelyek hasznosak a szem látásának biztosításában. A pálcikák biztosítják a látást félhomályban vagy éjszaka, más néven szkotopikus látás, míg a kúpok nappal vagy erős fénynél, más néven fotopikus látás.
Másrészt a pálcikák nem támogatják a színlátást, de a kúpok képesek a színlátásra, nagy térbeli élességgel – a fénynek azt a szintjét, ahol mindkét típus működik, mezopikus látásnak nevezzük.
A szem az ember és más állatok egyik elsődleges érzékszerve. A szem szerepe az, hogy az elénk kerülő tárgyat láthatóvá tegye. A fő munkát azonban a szem retinájában található fotoreceptorok végzik.
Az emberi szemben mintegy 125 millió fotoreceptor van jelen, és ezek a sejtek úgy működnek, hogy elnyelik a fényt, majd jelekké alakítják, amelyek kiváltják a membránpotenciált, és vizuális fototranszdukciót vagy a látás fényben való támogatását eredményezik.
A pálcikák és a kúpok megkülönböztetéséhez különböző tényezők, például érzékenység, funkció, hiánybetegség stb. vannak, ezzel a cikkel az ilyen pontokra és azok rövid leírására összpontosítunk.
Tartalom: Pálcikák kontra kúpok
- Összehasonlító táblázat
- Definíció
- Főbb különbségek
- Hasonlóságok
- Következtetés
Összehasonlító táblázat
| Az összehasonlítás alapja | Rudak | Csonok |
|---|---|---|
| Megjelölés | A rudak a szem egyik fotoreceptora, Ezek pálcikaszerű felépítésűek és szürkületi látást biztosítanak. | A kúpok szintén a szemben található fotoreceptorok, ezek száma kevesebb, és kúp alakúak. |
| Helyzet | A pálcikák általában a retina határa körül helyezkednek el. | A kúpok általában a retina közepén találhatók. |
| Mennyiség | A pálcikák az emberi szem 125 millió fotoreceptorából körülbelül 120 millió fotoreceptor. | A kúpok 5 millió fotoreceptor. |
| A külső szegmens alakja/Pigment | A pálcikák külső szegmense hengeres, amelyek az A-vitaminból álló rodopszin pigmentet tartalmazzák. | A kúpok külső szegmense kúpos, amelyek jodopszin pigmentet tartalmaznak. |
| Színlátás | A pálcikasejtek nem adnak színlátást, és nem differenciálódnak. | A kúpok adnak színlátást, és három típusuk van: zöld, kék és vörös. |
| Betegség/hiány | A pálcikákban lévő pigment, az úgynevezett rodopszin hiánya okozhat éjszakai vakságot. | A kúpokban lévő pigment, az úgynevezett jodopszin hiánya színvakságot okozhat. |
A pálcikák meghatározása
A pálcikák bőséges mennyiségben vannak jelen, a szem retinájának perifériáján. Ahogy a neve is mondja, ezek pálcika alakú fotoreceptorok, és a látást támogatják félhomályban vagy éjszaka. A pálcikák egy pigmentet tartalmaznak, amelyet rodopszin vagy vizuális lila néven ismerünk, ez egy lilás pigment, amely gazdag A-vitaminban. Ez a pigment felelős az éjszakai látásért, ezért a pálcikákról azt mondják, hogy fényérzékenyek, és a vizuális pigment fekete-fehér.
A pálcikák fényszintje “szkotopikus”, ami a halvány vagy gyenge fényben való látást jelenti, és ezt a fajta látást a pálcikasejtek végzik, amelyek a kb. 498 nm-es hullámhosszra érzékenyek, és a 640 nm-nél nagyobb hullámhosszra érzéketlenek. Ezt a hatást Purkinje-effektusnak nevezik. Ez az oka annak, hogy a pálcikák lassan reagálnak a fényre. A pálcikák hiánya éjszakai vaksághoz vezethet, ezért javasolják az embereknek az A-vitamin fogyasztását.
A kúpok meghatározása
A kúpok a kúp alakú fotoreceptorok, bár kisebb mennyiségben vannak jelen, mint a pálcikák, és a retina közepén találhatók. A kúpok felelősek a nappali vagy világos fényben való látásért. A kúpok fő jellemzője azonban az, hogy fokozzák a különböző színek megkülönböztetését. Tehát a színlátás alapján a kúpoknak három típusa van; vörös, kék és zöld, a kúpok kevésbé érzékenyek a fényre.
A kúpok egy jodopszin nevű pigmentet tartalmaznak, amely az ibolyaszínű pigment, más néven ibolya látás. A kúpok fényszintje “fotopikus”, ami a szem látását jelenti erős fényben. Ez az állapot teszi lehetővé az embereknek és más állatoknak a színérzékelést és a magas szintű látásélességet.
A tobozok pigmentjei érzékenyek a kb. 420 nm, 534 nm és 563 nm hullámhosszra, és az érzékenység megemelkedhet, hogy a látható spektrumban látást biztosítson. A fényre adott reakció sebessége gyorsabb. A tobozok hiánya az embernél színvaksághoz vezethet, és az illető nem lesz képes különbséget tenni a különböző színek között.
Főbb különbségek a pálcikák és a csapok között
Az alábbiakban megadott pontok a kétféle fotoreceptor, azaz a pálcikák és a csapok közötti figyelemre méltó különbségeket mutatják:
- A pálcikák és a kúpok a szemben található fotoreceptorok, a pálcikák pálcika alakúak és szürkületi látást biztosítanak, míg a kúpok kúp alakúak, kevesebb a számuk és nappal vagy erős fényben biztosítják a látást.
- A pálcikák a retina határa körül találhatók, míg a kúpok a retina közepén vannak.
- A 125 millió fotoreceptorból az emberi szemben a pálcikák mintegy 120 millió, a kúpok pedig 5 millió fotoreceptor.
- A pálcikák külső szegmense hengeres, amelyek az A-vitaminból álló rodopszin pigmentet tartalmazzák, míg a kúpok külső szegmense kúpos, amelyek jodopszin pigmentet tartalmaznak.
- A kúpok biztosítják a színlátást, amelynek három típusa van: vörös, kék és zöld, míg a pálcikasejtek nem adnak színlátást, ezek nem differenciálódnak.
- A pálcikákban lévő rodopszin hiánya éjszakai vakságot, míg a csapokban lévő jodopszin hiánya színvakságot okozhat.
- A pálcikák tompa fényben (sötétben vagy éjszaka) biztosítják a látást, míg a csapok köztudottan nappal vagy erős fényben adják a látást.
Hasonlóságok
- A rudak és a kúpok a szem fotoreceptorai.
- Mindkettő különböző hullámhosszúságú fényt (fotont) nyel el.
- Ezek módosított idegsejtek.
- A fototranszdukció folyamata mindkét sejtben azonos.
Következtetés
Ezzel a tartalommal megismertük a szem két fő alkotóelemét, amelyek segítségével képesek vagyunk látni világos és gyenge fényben, és képesek vagyunk megkülönböztetni a különböző színeket. A két fotoreceptor sejt, néhány jelentős különbséggel és néhány hasonlósággal is rendelkezik. Azonban ugyanazért a célért dolgoznak, ami a látás.