Zapfen (Auge)
Stäbchen und Zapfen sind Zellen einer von drei Zellschichten der Netzhaut des Auges, die als Photorezeptoren licht- bzw. farbempfindlich sind und dadurch das Sehen ermöglichen. Dabei sind die Zapfen für die Farbwahrnehmung verantwortlich, dafür jedoch nicht sehr lichtempfindlich. Die Stäbchen dagegen sind sehr lichtempfindlich, können jedoch keine Farben, sondern nur hell / dunkel unterscheiden. Die Dichte der Zapfen auf der Netzhaut ist im Zentrum am größten und nimmt zur Peripherie hin ab. Umgekehrt nimmt die Dichte der Stäbchen vom Zentrum zur Peripherie hin zu. Die Differenzierung in Stäbchen und Zapfen hat funktionelle Gründe: Die Zapfen funktionieren nur bei Helligkeit und machen das Farbsehen möglich, während die Stäbchen aufgrund der Lichtempfindlichkeit auch in der Dämmerung oder bei geringem Licht funktionieren sowie schneller auf plötzliche Kontraständerung (v.a. Bewegung) reagieren (also sehr sinnvoll im Rand des Gesichtsfeldes), aber dafür nur hell / dunkel unterscheiden können ("In der Nacht sind alle Katzen grau").
Es gibt 3 verschiedene Typen von Zapfen:
- Blaurezeptor auch s-Typ genannt (Dieser Rezeptor deckt den Blau-Bereich des sichtbaren Farbspektrums bei einer Wellenlänge von ca. 430 nm ab)
- Grünrezeptor oder m-Typ (Absorptionsmaximum bei ca. 530 nm)
- Rot-(Gelb-)Rezeptor oder l-Typ (~ 560 nm)
Die Absorbtionskurve eines Zapfentyps ist vom Bau des Opsins seines Sehpigments, dem Iodopsin (auch Photopsin genannt), abhängig. Die photo-chemische Transduktion, also die Umwandlung von Lichtsignalen in neuronale Informationen, funktioniert in Zapfen und Stäbchen ähnlich, bei Stäbchen ist jedoch Rhodopsin das Sehpigment.
Das Verhältnis der Zapfen ist 40 (Rot) zu 20 (Grün) zu 1 (Blau).
=> Die Summe der 3 Absorptionskurven, die die Rezeptoren bestimmen, beschreiben die Empfindlichkeitskurve für das Tagessehen.
Verteilung der Zapfentypen auf der Netzhaut:
Die Dichte der Zapfen variiert zwischen den Spezies. Im Zentrum der Netzhaut beim Säuger, dem gelben Fleck, findet man jedoch immer die höchste Dichte der Zapfen und eine Abnahme der Zapfenanzahl in Richtung der Peripherie.
=> Drei Grundfarben (Rot, Grün, Blau) genügen für die Darstellung aller wahrnehmbaren Farben. Kategorie:Auge