Photorezeptor

Ein Photorezeptor ist ein Rezeptor, der Lichtreize. d.h. elektromagnetische Wellen, in bioelektrische Erregungen umwandelt. Dazu zählen die spezialisierten Neuronen der Netzhaut.

Die lichtempfindlichen Fortsätze der Photorezeptoren liegen im Stratum neuroepitheliale der Netzhaut. Die Zellkörper mit ihren Zellkernen befinden sich in der äußeren Körnerschicht, dem Stratum nucleare externum retinae. Die Axone der Photorezeptoren bilden in der äußeren plexiformen Schicht (Stratum plexiforme externum) Synapsen mit den nachfolgenden Bipolarzellen.

Photorezeptoren absorbieren Photonen und stoßen dadurch eine komplexe biochemische Reaktion an, die eine Änderung des Membranpotentials, genauer gesagt eine Hyperpolarisation nach sich zieht. Diesen Vorgang bezeichnet man als Phototransduktion. Im ungereizten Zustand (Dunkelheit) haben die Photorezeptoren ein niedriges Ruhemembranpotential, weil viele Natriumkanäle offen stehen. Bei Lichtexposition werden die Natriumkanäle wieder geschlossen. Das Ruhemembranpotential der Zelle steigt und es kommt zu einer Hyperpolarisation und Aktivitätshemmmung des Rezeptors. Dieser Mechanismus führt dazu, dass der Photorezeptor bei Dunkelheit kontinuierlich Transmitter freisetzt, bei Helligkeit hingegen vermindert er die Transmitterfreisetzung.

Beim Menschen unterscheidet man 3 Formen von Photorezeptoren:

• Stäbchen (ca. 110-120 Mio. pro Auge)
• Zapfen (ca. 6 Mio. pro Auge)
• Photosensitive Ganglienzellen

Die menschliche Retina besteht aus etwa 120 Millionen Stäbchen und 6 Millionen Zapfen. Von den ca. 1,3 Millionen Ganglienzellen des menschlichen Sehorgans sind rund 1-2 % photosensitiv.

• Bildquelle Podcast: © Midjourney