Bipolarzellen sind bestimmte Nervenzellen in der Netzhaut. Die Bipolarzellen heißen so wegen ihrer Gestalt: In der Mitte der dicke Zellleib mit dem Zellkern, auf jeder Seite ein kräftiger Fortsatz, der eine ist mit den Photorezeptoren der Retina verbunden, der andere mit den Ganglienzellen.

Bipolarzellen werden durch die von den Photorezeptoren ausgeschütteten Neurotransmitter erregt; sie bilden allerdings in der Regel keine Aktionspotenziale aus, sondern reagieren lediglich mit einer starken Depolarisierung von bis zu -20 mV auf die Neurotransmitter-Ausschüttung der Photorezeptoren. Je nach Stärke dieser Depolarisierung werden von den synaptischen Endknöpfchen der Bipolarzellen mehr oder weniger viele Neurotransmitter (meistens Glutaminsäure oder Glutamat, manchmal auch Glycin) ausgeschüttet. Nach neuesten Erkenntnissen soll es aber auch Bipolarzellen, die Aktionspotenziale bilden können (zumindest laut Wikipedia "Bipolare Zellen der Retina").

In der Zeichnung sehen Sie einen Ausschnitt aus der Netzhaut. Die Photorezeptoren sind gelb gezeichnet, die Bipolarzellen grün, und die Ganglienzellen dunkelrot.

Typen von Bipolarzellen

Man kann vier verschiedene Typen von Bipolarzellen unterscheiden. Zunächst einmal unterteilt man die Bipolarzellen in OFF- und ON-Bipolarzellen.

OFF-Bipolarzellen

Wenn der vorgeschaltete Photorezeptor bei Belichtung "abgeschaltet" ist (siehe Sehprozess) und daher keine Neurotransmitter mehr an die Membran der Bipolarzelle binden, werden diese OFF-Zellen hyperpolarisiert. Sie schütten also ebenfalls keine Neurotransmitter mehr aus.

ON-Bipolarzellen

Dieser Zelltyp reagiert genau anders herum. Wenn der Photorezeptor "abgeschaltet" ist (bei Belichtung also) und keine Neurotransmitter mehr an die Bipolarzelle andocken, entfällt die Hemmung und die ON-Bipolarzelle schüttet Neurotransmitter aus, so dass die nachfolgenden Ganglienzellen erregt werden. Dieser Typ der Bipolarzellen spielt im Biologie-Unterricht der Oberstufe eine wichtige Rolle, oft wird er als "Die Bipolarzelle" schlechthin behandelt.

Phasische Bipolarzellen

Hierbei handelt es sich um OFF- oder ON-Zellen, die nur sehr kurzzeitig auf eine Belichtung des vorgeschalteten Photorezeptors reagieren.

Tonische Bipolarzellen

Unter diesem Begriff versteht man OFF- oder ON-Zellen, die über einen längeren Zeitraum gehemmt bzw. nicht gehemmt sind, wenn die vorgeschaltete Sehzelle belichtet wird.