Was ist eine Kegelzelle?
Eine Zapfenzelle oder einfach "Zapfen" ist eine spezielle lichtempfindliche Zelle, die in der Netzhaut des Auges zu finden ist und zur Unterscheidung von Farbe und Detail verwendet wird. Beim Menschen sind drei Zapfenzelltypen vorhanden, die für unterschiedliche Wellenlängenbereiche sensibilisiert sind, um einen Bereich der Farbwahrnehmung bereitzustellen. Verschiedene Organismen haben eine unterschiedliche Anzahl von Zapfen, die für verschiedene Bereiche des Spektrums sensibilisiert sind, sodass Tiere wie Bienen Infrarotlicht wahrnehmen können, während Menschen dies nicht können.
Wie der Name schon sagt, gleicht ein Teil der Form einer Kegelzelle tatsächlich der eines Kegels. Das kegelförmige Segment sitzt oben auf der Zelle und reagiert abhängig von der Konzentration des in der Struktur vorhandenen Photopigments auf unterschiedliche Lichtwellenlängen. Während diese Struktur reagiert, sendet sie ein Signal an den Hauptkörper der Kegelzelle, und die Eingabe von Partituren von Kegelzellen wird verwendet, um ein vollständiges Bild für das Gehirn zu erstellen. Es gibt über vier Millionen Zapfen im Auge, und sie sind besonders dicht in der Fovea, einem Schlüsselbereich des Auges, verpackt.
Diese Zellen sind weniger lichtempfindlich als ihre Stabzellen. Stabzellen funktionieren bei sehr schwachem Licht, reagieren jedoch nicht auf Farbe und haben eine stabförmige Struktur. Organismen haben unterschiedliche Konzentrationen an Stäbchen- und Zapfenzellen, abhängig von der Umgebung, in der sie sich entwickelt haben. Tiere, die bei schlechten Lichtverhältnissen eine gute Sicht benötigen, haben wie nachtaktive Tiere viel mehr Stäbchen, da diese Zellen nützlicher sind. Tiere, die an helles Licht gewöhnt sind und eine Farbdifferenzierung benötigen, neigen wie Menschen dazu, eine erhöhte Anzahl von Zapfenzellen zu haben, obwohl die Anzahl der Stäbchen immer noch höher ist als die der Zapfen.
Zapfen reagieren empfindlich auf gelblich-grünes, blau-violettes und grünes Licht. Wenn Menschen Szenen in Farbe wahrnehmen, tun sie dies mithilfe von Millionen dieser Zellen, die jeweils einen kleinen Teil des Puzzles darstellen. Wenn beispielsweise die für grünes Licht empfindlichen Zellen am stärksten feuern, ist dies ein Indikator dafür, dass die Person etwas Grünes wie einen Baum ansieht. Unterschiedliche Lichtintensitäten, die von Stäben geliefert werden, erzeugen Schattierungen und selektives Brennen von gelbgrünen Zapfen kann neues Wachstum zeigen, typischerweise ein helleres Grün.
Menschen mit Störungen des Farbsehens können ein Problem mit Zapfen haben, obwohl es andere Ursachen für Farbenblindheit gibt. Einige Menschen haben überhaupt keine Zapfen und können keine Farbe wahrnehmen, während andere eine verminderte Anzahl oder fehlerhafte Zapfen haben und ein gestörtes Farbsehen haben. Wenn bei Menschen Farbenblindheit diagnostiziert wird, können Tests durchgeführt werden, um mehr darüber zu erfahren, warum sie Probleme mit dem Farbsehen haben.