Rúd vs kúp
A fotoreceptorok a retinában található idegsejtek egy speciális típusa, amelyek négy alapvető régióból állnak; egy külső szegmens, egy belső szegmens, egy sejttest és egy szinaptikus terminál. Fontosak az elektromágneses sugárzás idegi jelekké alakításában. Az emberi szem retinájában általában körülbelül 125 millió fotoreceptor található. Ezek a fotoreceptorok két típusra oszthatók; mégpedig a rudak és kúpok alapvető különbségeik szerint. Ez a két sejttípus alapvetően különbözik egymástól szerkezetében, fotokémiai molekuláiban, érzékenységében, retinális eloszlásában, szinaptikus kapcsolataiban és működésében.
Rudak
A rúdreceptorok azok a sejtek, amelyek hosszú, hengeres külső szegmenseket és sok korongot tartalmaznak. A nagyobb számú korong és a pálcákban lévő pigment magas koncentrációja érzékenyebbé teszi őket a fényre, mint a kúpok. Annak érdekében, hogy gyenge fényviszonyok mellett vagy scotopikus körülmények között csak a rudak járuljanak hozzá a látáshoz. A kúpokkal ellentétben ezek a fotoreceptorok nem közvetítik a színlátást.
Kúpok
A kúpok azok a sejtek, amelyek képesek a színlátásra és felelősek a nagy térélességért. A rudaktól eltérően a kúpoknak nincs külön lemezük a fotokémiai anyagok tárolására. A fotokémiai anyagok a sejt külső membránjában vannak, és a kúp alakját a külső membrán összehajtása határozza meg. Ez a hajtogatási terület megnöveli a felületet, ami végül nagyobb membránexpozíciót biztosít a fényelnyelés érdekében. A pigmentek alacsony koncentrációja és a kúpokban lévő kisebb erősítés miatt több fényre van szükségük a megfelelő jel előállításához. A kúpokat hullámhossz-specifikusságuktól függően három fő kategóriába sorolják; nevezetesen S-kúp (rövid hullámhosszra érzékeny kúp), M-kúp (középső hullámhosszra érzékeny kúp) és L-kúp (hosszú hullámhosszra érzékeny kúp).
Mi a különbség a rudak és a kúpok között?
• A rudak rúd alakúak, a kúpok pedig kúp alakúak.
• A rudak több fotopigmentet tartalmaznak, míg a kúpok kevesebbet.
• A rudak reakciója lassú, míg a kúpok reakciója gyors.
• A rudak integrálása hosszú, míg a kúpoknak rövid az integrációja.
• A kúpoknak kisebb az erősítése, míg a rudaknál nagy az erősítés a rudak egyetlen kvantumdetektálása miatt.
• A kúpokkal ellentétben (az S-kúpok kivételével) a rudak reakciója telítődik, ha kis mennyiségű pigmentet fehérítenek.
• A rudak a kúpokkal ellentétben nem irányszelektívek.
• A kúpok abszolút érzékenysége alacsonyabb, míg a rudak érzékenysége nagy a nagyobb számú tárcsa és a magasabb pigmentkoncentráció miatt.
• A térbeli integráció mértéke alacsony élességet eredményez a rudaknál, míg magas élességet a kúpoknál.
• A rudak akromatikusak, míg a kúpok kromatikusak. Ezért a kúpok fontosak a színlátásban.
• A scotopikus retina rudakat, míg a fotopikus retina kúpokat használ.