Das Auge: Wie Licht zu Nervensignalen wird
In deiner Netzhaut arbeiten zwei Typen von Sehzellen: Stäbchen für Schwarz-Weiß-Sehen bei schwachem Licht und Zapfen für Farben bei hellem Licht. Stäbchen sind super lichtempfindlich (120 Millionen), während Zapfen (6 Millionen) für scharfes Sehen zuständig sind.
Der Sehfarbstoff Rhodopsin in den Stäbchen besteht aus Retinal und Opsin. Im Dunkeln sind die Natriumkanäle geöffnet – es fließt der sogenannte Dunkelstrom bei einem Ruhepotential von -40mV.
Wenn Licht auf das Rhodopsin trifft, startet eine krasse Signalkaskade: Ein Rhodopsinmolekül aktiviert 3000 G-Proteine, die wiederum Phosphodiesterase aktivieren. Diese wandelt 2000 cGMP-Moleküle um, wodurch die Natriumkanäle schließen. Die Zelle hyperpolarisiert auf -70mV, stoppt die Glutamat-Ausschüttung, und am Ende entstehen Aktionspotentiale, die zum Gehirn geleitet werden.
💡 Krass: Ein einziges Lichtphoton kann eine Kaskade von über 6 Millionen Molekülreaktionen auslösen!