二、眼的感光功能
视网膜是眼的感光系统，其功能是感光换能。外界物体发出的光线，经过眼的折光系统成像在视网膜上，通过感光细胞的换能作用，使物像转变为神经冲动，沿视神经传入大脑的视中枢后形成主观意识上的感觉。这里主要讨论视网膜的感光换能作用。
（一）视网膜的结构特点
视网膜结构复杂，细胞种类繁多，按主要的细胞层次，视网膜由外向内依次为色素细胞层、感光细胞层、双极细胞层和神经节细胞层。但具有感光换能作用的是感光细胞层内的视锥细胞（ｃｏｎｅｓ）和视杆细胞（ｒｏｄｓ），它们分别与双极细胞构成突触，双极细胞再和神经节细胞形成突触联系，神经节细胞发出的轴突构成了视神经（图９－５）。视神经在穿过视网膜处形成了视神经乳头，此处不存在感光细胞，因而没有感光功能，即此处的物像不能引起视觉，称为生理盲点（大约在距中央凹鼻侧３ｍｍ处）。由于正常人是用两眼视物，一侧盲点可被另一侧视觉补偿，所以平时人们并不觉得有盲点存在。
（二）视网膜的感光换能系统
１．视杆细胞和视锥细胞在视网膜内有两种感光换能系统，一种为视锥系统或明视觉系统，由视锥细胞和与其联系的双极细胞及神经节细胞等构成；另一种为视杆系统或暗视觉系统，由视杆细胞和与其联系的双极细胞及神经节细胞等构成。
两种感光细胞在视网膜上的分布是不均匀的，视锥细胞集中在视网膜的中央部，在中央凹处仅有视锥细胞。视锥细胞对光的敏感性较低，只有在较强的光线刺激下才能发生反应，主要功能是维持昼光下的视觉，能辨别物体的微细结构和颜色。视锥细胞与双极细胞及神经节细胞多是呈“一对一”的单线式联系，形成视锥细胞到大脑的“专线”，所以视锥细胞分辨率高。视杆细胞主要分布在视网膜的周边部，越接近视网膜中心部，视杆细胞越少。视杆细胞对光的敏感性高，能感受昏暗环境中的弱光刺激，但无色觉，只能区别明暗。一般是多个视杆细胞与一个双极细胞联系，然后多个双极细胞与一个神经节细胞联系，它们是呈聚合式联系，所以视杆细胞对物象的分辨率差。基于上述原因，在光线很暗的情况下，人眼只能看到物体的粗大轮廓，而看不清其微细结构和色彩。
２．感光换能的机制视网膜的感光细胞中存在感光色素，光线刺激感光细胞后，先使视锥细胞或视杆细胞的感光色素发生光化学反应，把光能转换成生物电信号，进而再以神经冲动的形式传入中枢。(https://www.daowen.com)
视杆细胞的感光色素为视紫红质（图９－６），它在暗处呈红色。这是由视蛋白和视黄醛组成的结合蛋白质。对波长５００ｎｍ（蓝绿色）的光线吸收能力最强。当受到光线照射时，视紫红质迅速分解成视蛋白和视黄醛，其颜色也由红色变为黄色，最后变为白色，称为漂白。视黄醛在光照条件下其分子构象发生改变，即在光照前呈１１－顺型（一种弯曲的构象），但在光照时变为全反型（一种较直的分子构象）。视黄醛分子构象的改变又会引起视蛋白分子构象的改变，经过较复杂的信号传递系统的活动，诱发视杆细胞产生感受器电位。
在亮处视紫红质分解为视蛋白和全反型视黄醛，在暗处视紫红质又重新合成，这是一个可逆反应。合成时，全反型视黄醛从视杆细胞中释放出来，转变为１１－顺型视黄醛再返回视杆细胞与视蛋白合成视紫红质以备用。此外，储存于色素上皮中的维生素Ａ也能转变为１１－顺型视黄醛。所以正常情况下，维生素Ａ可被用于视紫红质的合成及补充。
视紫红质合成与分解的速度决定于光照的强度。人在暗光下视紫红质的合成大于分解，在亮光处视紫红质的分解大于合成。在视紫红质的分解与再合成的过程中，总有一部分视黄醛被消耗，需要从食物中获取维生素Ａ（大部分储存于肝）来补充。如果维生素Ａ长期摄入不足，可导致视紫红质的再合成障碍，影响人在暗光下的视觉，引起夜盲症（ｎｙｃｔａｌｏｐｉａ）。
视锥系统含有三种不同的感光色素，分别存在于三种视锥细胞中。三种感光色素也是由视蛋白和１１－顺型视黄醛合成的，它们的区别在于视蛋白的分子结构稍有差别，视蛋白分子结构的这种差别，决定了这三种感光色素对不同波长的光线最敏感，即分别对红、绿、蓝三种颜色的光线最敏感。将红、绿、蓝三种色光做适当混合，可以引起光谱上所有任何颜色的感觉，即三原色原理。
辨别颜色是视锥细胞的重要功能。色觉是由不同波长的光线作用于视网膜后在人脑引起的主观感觉，这是一种复杂的物理和心理现象。
正常人眼的视网膜可分辨波长在３７０～７４０ｎｍ的约１５０种颜色。关于颜色视觉一般用三原色学说来解释。该学说认为：当不同波长的光线照射视网膜时，会使三种视锥细胞以一定的比例兴奋，这样的信息传到中枢就会产生不同的颜色感觉。例如，红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度的比例为４∶１∶０时，产生红色的感觉；三者的比例为２∶８∶１时，产生绿色的感觉；当三种视锥细胞受到同等程度的三色光刺激时，将引起白色的感觉，等等。
色觉障碍包括色盲和色弱。色盲是一种遗传性基因缺陷疾病，患者的视网膜缺乏相应的视锥细胞，不能分辨颜色。临床上色盲有两大类：单色盲和全色盲，前者只是不能辨别红、绿、蓝其中某一种颜色，分别称为红色盲、绿色盲和蓝色盲。全色盲则只能分辨明暗，不能分辨颜色。全色盲的人较少见，较常见的是单色盲。有些人对某种颜色的识别能力较正常人稍差，称为色弱。色弱多由于健康状况欠佳或营养不良引起。