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Text File  |  1996-12-30  |  2KB  |  74 lines
  1.  
  2.     Rods and cones differ in a 
  3. number of ways. The most 
  4. important difference is in their 
  5. relative sensitivity: rods are 
  6. sensitive to very dim light, 
  7. cones require
  8.  much brighter light. I have 
  9. already described the 
  10. differences in their 
  11. distribution throughout the 
  12. retina, the most notable being 
  13. the absence of rods in the 
  14. fovea. They differ in shape: rods 
  15. are long and slender; cones are 
  16. short and tapered. Both rods 
  17. and cones contain light-
  18. sensitive pigments. All rods 
  19. have the same pigment; cones 
  20. are of three types, each type 
  21. containing a different visual 
  22. pigment. The four pigments are 
  23. sensitive to different 
  24. wavelengths of light, and in the 
  25. case of the cones these 
  26. differences form the basis of 
  27. our color vision.
  28.  
  29.     The receptors respond to 
  30. light through a process called 
  31. bleaching. In this process a 
  32. molecule of visual pigment 
  33. absorbs a photon, or single 
  34. package, of visible light and is 
  35. thereby chemically changed 
  36. into another compound that 
  37. absorbs light less well, or 
  38. perhaps differs in its 
  39. wavelength sensitivity. In 
  40. virtually all animals, from 
  41. insects to humans and even in 
  42. some bacteria, this receptor 
  43. pigment consists of a protein 
  44. coupled to a small molecule 
  45. related to vitamin A, which is 
  46. the part that is chemically 
  47. transformed by light. Thanks 
  48. largely to the work in the 1950s 
  49. of George Wald at Harvard, we 
  50. now know a lot about the 
  51. chemistry of bleaching and the 
  52. subsequent reconstitution of 
  53. visual pigments.
  54.  
  55.     Most ordinary sensory 
  56. receptors--chemical, thermal, 
  57. or mechanical--are depolarized 
  58. in response to the appropriate 
  59. stimulus, just as nerves become 
  60. depolarized in response to an 
  61. excitatory stimulus; the 
  62. depolarization leads to release 
  63. of transmitter at the axon 
  64. terminals. (Often, as in visual 
  65. receptors, no impulse occurs, 
  66. probably because the axon is 
  67. very short.) Light receptors in 
  68. invertebrates, from barnacles 
  69. to insects, behave in this way, 
  70. and up to 1964 it was assumed 
  71. that a similar mechanism--
  72. depolarization in response to 
  73. light--would hold for vertebrate 
  74. rods and cones.