Qu'est-ce qu'un photorécepteur?
Les photorécepteurs sont des cellules nerveuses conçues pour être sensibles à la lumière. Ces cellules sont situées dans l'œil, ce qui permet à l'organisme de voir, et le processus à travers lequel elles travaillent est complexe et plutôt fascinant. Il existe trois types de photorécepteurs: les bâtonnets, les cônes et les cellules ganglionnaires photosensibles, chacun jouant un rôle distinct dans la vision.
Lorsqu'un photorécepteur est exposé à la lumière, les protéines photosensibles du neurone sont stimulées, déclenchant une série de réponses qui convertissent la lumière en un signal lisible par le cerveau. Ce processus se produit en une fraction de seconde, permettant à un photorécepteur de fournir au cerveau des informations constantes sur l'environnement visuel. Certains photorécepteurs sont sensibilisés à des spectres particuliers et le cerveau utilise les informations provenant de ces cellules pour distinguer les couleurs. En d’autres termes, le photorécepteur répond à des spectres spécifiques et le cerveau calcule la moyenne des réponses pour déterminer ce que l’œil voit.
Les cellules photoréceptrices qui ont été sensibilisées à des spectres spécifiques sont appelées cônes, cellules qui permettent aux gens de «voir» la couleur. Ces cellules ont une forme de cône lorsqu'elles sont visualisées sous un grossissement, expliquant leur nom, et elles ont besoin d'une lumière vive pour fonctionner efficacement. Les bâtonnets, en revanche, fonctionnent en très basse lumière, mais ne distinguent pas bien les couleurs. De nombreux organismes ont un mélange de bâtonnets et de cônes conçu pour trouver un équilibre entre pouvoir bien voir dans le noir et pouvoir distinguer les couleurs.
Le troisième type de photorécepteur, les cellules ganglionnaires photosensibles, semble jouer un rôle dans les rythmes circadiens et peut également contrôler la taille de la pupille en fournissant au cerveau des informations sur la quantité de lumière disponible. En plus des bâtonnets et des cônes, les cellules ganglionnaires photosensibles se trouvent dans la rétine de l'œil. Ces cellules ont été découvertes dans les années 1990, longtemps après la présence de bâtonnets et de cônes. Les chercheurs ont étudié ces cellules en examinant des sujets bloqués par des tiges et des cônes.
Pour que les photorécepteurs fonctionnent correctement, ils ont besoin d'un apport constant de protéines qu'ils utilisent pour détecter la lumière. L'une de ces protéines est synthétisée à partir de la vitamine A, c'est pourquoi on encourage les gens à en incorporer beaucoup dans leur alimentation. Les carences nutritionnelles peuvent conduire à une diminution de la production de ces protéines, entraînant des problèmes de vision. Certains exemples de protéines présentes dans les photorécepteurs comprennent: la mélanopsine, l'opsine et le rétinal.