Empfindlichkeit der Zapfen
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Die Wahrnehmung in der Dämmerung beruht auf den Stäbchen. Sie reagieren auch auf geringe Lichtmengen und ermöglichen die Wahrnehmung eines Graustufenbildes. Für das Farbensehen gibt es drei Zapfentypen mit unterschiedlicher Lichtempfindlichkeit im roten, grünen und blauen Bereich des Spektrums. Weißes Licht setzt sich aus verschiedenen Wellenlängen zusammen und regt alle drei Zapfentypen an. Die Erregung der Zapfen beruht auf der Umwandlung von cis- in trans-Retinal. Unterschiedliche Absorptionsmaxima werden durch unterschiedliche Formen des Proteins Opsin bewirkt. Hier sind zur leichteren Unterscheidung die verschiedenen Zapfen farbig dargestellt.
Bei der Rot-Grün-Blindheit handelt es sich um eine Sehschwäche, die x-chromosomal vererbt wird und daher häufiger Männer als Frauen betrifft. Dabei gibt es viele Abstufungen von der völligen Unfähigkeit, rote und grüne Farben zu erkennen, bis zu leichten Verschiebungen des Absorptionsmaximums einer der beiden Farben. Nennen Sie mögliche Ursachen für das Auftreten dieser Farbfehlsichtigkeit.
Da das Protein Opsin die unterschiedlichen Maxima bedingt, führen Mutationen im Opsin-Gen zu unterschiedlichen Farbwahrnehmungen. Wenn das Protein für das Rot-Opsin völlig funktionslos ist, kann der rote Wellenlängenbereich nicht mehr wahrgenommen werden. Leichte Veränderungen in der Proteinstruktur führen z. B. zur Wahrmehung eines satteren Gelb.
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Maria Beier, Dr. Irmtraud Beyer, Manfred Bergau
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Carola Gorke, Barbara Hoppe, Dr. Jürgen Kirstein et al.
Andrea Kunz, Prof. Dr. Horst Müller, Prof. Dr. Peter Möller
Reinhard Peppmeier, Dr. Helmut Prechtl, Burkhard Priesnitz
Sonja Riedel, Hans Joachim Rösner, Bernd Schäpers
Burkhard Schäfer, Karola Schnurr, Thomas Seilnacht
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Karl-Heinz Umlauft, Heiko Wontroba, Martina Weißmeyer
Dr. Norbert Welsch et al., Welsch & Partner,Jörg Wolter
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Schwäbisch Gmünd
Bernhard Spieledenner, Schwalbach/Saar
Welsch & Partner, Tübingen
Prof. Jürgen Wirth, Dreieich
Grafiken PSE
normaldesign GbR (Maria und Jens-Peter Becker),
Schwäbisch Gmünd
Dieser Lernbaustein passt zum Unterrichtswerk Natura Biologie für Gymnasien.
Bildquellennachweis
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