Diferencia entre las células de la vara y el cono

Diferencia Clave - Rod vs Cone Cells
 

Los fotorreceptores son células en la retina del ojo que responden a la luz. La característica distintiva de estas células es la presencia de una membrana fuertemente empaquetada que contiene el fotopigmento conocido como rodopsina o moléculas relacionadas. Los fotopigmentos tienen una estructura similar. Todos los fotopigmentos consisten en una proteína llamada opsin y una pequeña molécula unida conocida como cromóforo. El cromóforo absorbe la porción de luz por un mecanismo que implica el cambio en su configuración. El empaquetamiento apretado en las membranas de estos fotorreceptores es muy valioso para lograr una alta densidad de fotopigmento. Esto permite que la gran parte de los fotones de luz que llegan a los fotorreceptores sean absorbidos. En los vertebrados, la retina consta de dos fotorreceptores (células de bastón y cono) que llevan fotopigmento en su región externa. Esta región en particular está compuesta por un gran número de discos similares a panqueques. En las células de varilla, los discos están cerrados, pero en las células de cono, los discos están parcialmente abiertos a los fluidos circundantes. En invertebrados, la estructura de los fotorreceptores es muy diferente. El fotopigmento nació en una estructura regularmente organizada llamada microvilli, proyecciones parecidas a dedos con un diámetro aproximado de 0.1µm. Esta estructura de fotorreceptor en invertebrados se conoce como rabia. Los fotopigmentos están menos densos en el rabillo que en los discos de vertebrados. los diferencia clave entre las células de la vara y el cono es que la las células de la barra son responsables de la visión a niveles de luz bajos (visión escotópica), mientras que las células cónicas están activas a niveles de luz más altos (visión fotópica).

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué son las células de varilla?
3. ¿Qué son las células de cono
4. Similitudes entre las células de caña y cono
5. Comparación lado a lado - Células frente a cono en forma tabular
6. Resumen

¿Qué son las células de varilla??

Las células de la barra son los fotorreceptores en el ojo que pueden funcionar a la luz de baja intensidad que el otro fotorreceptor del ojo llamado "células cónicas". Las barras generalmente se concentran en los bordes externos de la retina y son responsables de la visión periférica . Se estima que aproximadamente 90 millones de células de varilla se encuentran en la retina humana. Se encuentra que las células de la varilla son más sensibles que las células de cono y casi totalmente responsables de la visión nocturna. Las células de la barra tienen una pequeña parte en la visión del color. Esta es la razón por la cual los colores son menos evidentes en la oscuridad. Las células de varilla son un poco más largas y más delgadas que las células de cono en su estructura. Los discos que contienen opsina se ven al final de la célula unida al epitelio pigmentario de la retina que a su vez se une a la esclerótica. Las células de la barra (100 millones) son más comunes que las células de cono (7 millones).

Las varillas tienen tres segmentos; Segmento exterior, segmento interno y segmento sináptico. El segmento sináptico forma las sinapsis con otra neurona (célula bipolar o célula horizontal). Los segmentos internos y externos están conectados por un cilio. Los orgánulos como núcleo se pueden observar en el segmento interno. El segmento exterior contiene los materiales absorbentes de luz..

Figura 01: Células de vástago y células de cono

En los vertebrados, la activación de la célula fotorreceptora se conoce como hiperpolarización de la célula, que conduce a la célula de varilla para no enviar su neurotransmisor, que conduce a las células bipolares después en la liberación de su neurotransmisor en el ganglio bipolar sinapsis para excitar el sinapsis Entonces, es una reacción en cascada que tiene lugar en eso. La activación de una sola unidad de pigmento fotosensible puede dar lugar a una mayor reacción en la célula. Por lo tanto, las células de varilla pueden desencadenar una respuesta mayor a una menor cantidad de luz. La deficiencia de vitamina A causa una cantidad baja de pigmento que necesitan las células de la varilla. Esto se diagnostica como ceguera nocturna.

¿Qué son las células de cono?

La célula cónica es uno de los fotorreceptores encontrados en la retina humana que funciona mejor en la condición de luz brillante y permite la visión del color. La visión del color se basa en la capacidad del cerebro para construir los colores al recibir señales nerviosas de los tres tipos de conos (L-long, S-short y M-medium), cada uno sensible a un rango diferente del espectro visual de la luz. Esto está determinado por los tres tipos de fotopsinas presentes en las tres células de cono diferentes. Algunos vertebrados pueden tener los cuatro tipos de células cónicas que les dan la visión tetracromática. Una pérdida parcial o completa del sistema de cono puede causar ceguera al color. Las células cónicas son más cortas que las células de varilla. Pero son más anchas y afiladas. Tienen una longitud de 40-50µm y un diámetro de 0.5µm-4µm. En su mayor parte están apretados, en el centro del ojo (fóvea). Los conos S se colocan al azar y tienen una frecuencia menor que los otros conos (M y L) en el ojo.

Figura 02: Célula de cono

Los conos también constan de tres segmentos (segmentos externos, segmentos internos y segmento sináptico). El segmento interno consiste en el núcleo y pocas mitocondrias. El segmento sináptico forma la sinapsis con una célula bipolar. Los segmentos internos y externos están conectados a través de un cilio. El cáncer de retinoblastoma se debe al defecto de un gen llamado RB1 en las células cónicas de la retina. Esta situación surge en la primera infancia. Este gen particular controla la transducción de señales y la progresión del ciclo celular normal..

¿Cuáles son las similitudes entre las células de caña y cono??

• Ambos se encuentran en la retina del ojo..
• Ambos son fotorreceptores..
• Ambos contienen pigmentos visuales..
• Ambos son tipos de exteroceptores secundarios..

¿Cuál es la diferencia entre las células de caña y cono??

Células de vástago vs células de cono
Las células de barra son los fotorreceptores responsables de la visión en los niveles de luz bajos.	Las células cónicas son los fotorreceptores responsables de la visión en los niveles de luz de alta intensidad..
Número de Fotopigmentos
Las células de varilla tienen más fotopigmentos..	Las células cónicas tienen menos fotopigmentos..
Amplificación
Las células de varilla muestran más amplificación.	Las células cónicas muestran menos amplificación..
Direccionalmente Selectividad
Las células de la barra no muestran selectividad direccional.	Las células cónicas muestran una selectividad direccional..
Sensibilidad
Las células de varilla tienen una alta sensibilidad..	Las células cónicas tienen una baja sensibilidad..
Vía convergente de la retina
Las células de la varilla tienen una vía retiniana convergente alta.	Las células cónicas tienen una vía retiniana menos convergente.
Respuesta
Las células de vara muestran una respuesta lenta..	Las células cónicas muestran una respuesta rápida..
Agudeza
Las células de la varilla muestran baja agudeza.	Las células cónicas muestran una alta agudeza..
Tipos de pigmentos
Las células de la barra tienen un solo tipo de pigmentos	Las células cónicas tienen tres tipos de pigmentos..
Pigmentos visuales
El pigmento visual en las células de la varilla es la rodopsina..	El pigmento visual en las células del cono es la yodopsina..

Resumen - Rod vs Cone Cells

Los fotorreceptores (células de bastón y cono) son células en la retina del ojo que responden a la luz. La característica distintiva de estas células, es la presencia de una membrana fuertemente empaquetada que contiene el fotopigmento; Rodopsina o moléculas relacionadas. El empaquetamiento apretado en las membranas de estos fotorreceptores es muy valioso para lograr una alta cantidad de densidad y número de fotopigmento. Esto permite que una gran parte de los fotones de luz que llegan a los fotorreceptores sean absorbidos. En los vertebrados, la retina consta de dos fotorreceptores (células de vara y cono) que llevan fotopigmento constituido en la región exterior. Esta región en particular está compuesta por un gran número de discos similares a panqueques. Las células de la barra pueden funcionar con luz de baja intensidad (Scotopic). Por otro lado, las células cónicas están activas con luz de alta intensidad (Fotópica). Esta es la diferencia entre las células de caña y cono.

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Referencia:

1. "Cono cell". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 22 de octubre de 2017. Disponible aquí  

Imagen de cortesía:

1.144 barras y conos por OpenStax College - Anatomía y fisiología, Sitio web de conexiones.  Jun 19, 2013. (CC BY 3.0) vía Commons Wikimedia 
2.'Cone cell en 'Por Ivo Kruusamägi - Trabajo propio, (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia