Co je to fotoreceptor?
Fotoreceptory jsou nervové buňky, které byly navrženy tak, aby byly citlivé na světlo. Tyto buňky jsou umístěny v oku, což organizmu umožňuje vidět, a proces, kterým pracují, je složitý a fascinující. Existují tři typy fotoreceptorů: tyčinky, kužely a fotosenzitivní gangliové buňky, z nichž každá hraje ve vidění odlišnou roli.
Když je fotoreceptor vystaven světlu, jsou stimulovány fotocitlivé proteiny v neuronu, které vyvolávají řadu odpovědí, které přeměňují světlo na signál, který může mozek přečíst. K tomuto procesu dochází za zlomek vteřiny, což umožňuje fotoreceptoru poskytovat mozku stálé informace o vizuálním prostředí. Některé fotoreceptory jsou citlivé na konkrétní spektra a mozek používá informace z těchto buněk k rozlišení barev. Jinak řečeno, fotoreceptor spíše než doslova vidí barvu, odpovídá na specifická spektra a průměrné odpovědi mozku určují, co oko vidí.
Fotoreceptorové buňky, které byly senzibilizovány na specifická spektra, se nazývají kužely, buňky, které skvěle umožňují lidem „vidět“ barvu. Tyto buňky mají při pohledu pod zvětšením kónický tvar, což vysvětluje název a vyžadují efektivní světlo, aby fungovalo jasné světlo. Tyče naproti tomu pracují ve velmi slabém světle, ale nerozlišují dobře barvu. Mnoho organismů má směs tyčinek a kuželů, která je navržena tak, aby nastolila rovnováhu mezi schopností dobře vidět ve tmě a rozlišováním barev.
Zdá se, že třetí typ fotoreceptoru, fotosenzitivní gangliové buňky, hraje roli v cirkadiánních rytmech a může také kontrolovat velikost zornice tím, že poskytuje mozku informace o tom, kolik světla je k dispozici. Spolu s pruty a kužely se fotocitlivé gangliové buňky nacházejí v sítnici oka. Tyto buňky byly objeveny v 90. letech, dlouho poté, co byla prokázána přítomnost tyčí a kuželů. Vědci studovali tyto buňky zkoumáním subjektů s blokovanými vstupy z prutů a kuželů.
Aby fotoreceptory fungovaly správně, potřebují stálý přísun proteinů, které používají k detekci světla. Jeden z těchto proteinů je skvěle syntetizován z vitamínu A, a proto jsou lidé povzbuzováni, aby do svého jídelníčku zahrnuli hodně tohoto vitaminu. Nedostatky výživy mohou vést ke snížení produkce těchto proteinů, což způsobuje problémy se zrakem. Některé příklady proteinů nalezených ve fotoreceptorech zahrnují: melanopsin, opsin a sítnici.