إن مهمة العصي والمخاريط كخلايا حساسة للضوء كما ذكرنا سابقا هو تحويل شدة الضوء وكذلك لونه إلى إشارات كهربائية يتم إرسالها من خلال العصب البصري إلى الدماغ ليقوم برسم صورة الشيء المرئي في خلاياه العصبية. إن عملية التحويل هذه عملية بالغة التعقيد تمكن العلماء من كشف بعض أسرارها ولا زالوا يجهلون كثيرا من آليات عملها ومما كشفه العلماء هو أنه يوجد في هذه الخلايا نوع من البروتينات يسمى الرودبسن له أربعة أشكال فالشكل الأول موجود في العصي ويستجيب لجميع ترددات الطيف المرئي والذي يمتد من 400 نانومتر إلى 700 نانومتر. أما الأشكال الثلاثة الباقية فهي موجودة في أنواع المخاريط الثلاثة بحيث يوجد شكل واحد فقط لكل نوع من هذه الأنواع فالبروتين الموجود في المخاريط الحمراء يستجيب لترددات المنطقة الحمراء من الطيف المرئي وكذلك هو الحال للبروتينات الموجودة في المخاريط الخضراء والزرقاء. وعندما يسقط فوتون من الضوء على أحد العصي أو المخاريط وله تردد يقع ضمن نطاق استجابته فإنه يقوم بتفكيك أحد روابط البروتين الحساس للضوء مما يجبره على تغيير شكله ثم يقوم هذا البروتين المعدل بقدح سلسلة طويلة ومعقدة من التفاعلات الكيميائية تنتهي بإنتاج نبضة كهربائية تذهب باتجاه العصبونات المرتبطة بهذه الخلية الحساسة للضوء كما هو مبين في الشكل أعلاه. وتتكون خلايا العصي والمخاريط من جزء أمامي يحتوي على رزمة كبيرة من الأقراص التي تحتوي على البروتين الحساس للضوء وجزء خلفي يحتوي على النواة وعلى المكونات التي تنتج النبضات الكهربائة وعلى أطراف عصبية ترتبط بالخلايا العصبية المتصلة بها.