Die CMOS Sensoren haben das beste SNR (Signal to Noise Ratio) bei der geringsten Empfindlichkeit.
1. weil dann am meisten Licht auf jeden Sensor Pixel kommt (das Licht rauscht auch - die Photonen verhalten sich meist Poisson-verteilt!)
2. weil jedes Pixel so ausgelegt werden muss, dass die durch Licht entstandene Ladungsmenge vom nachgeschalteten Multiplexer abgeführt werden kann - sonst wäre im nächsten Bild noch Restlicht vorhanden. Wenn z.B. jedes Pixel die Kapazität von 1pF hätte, wird die Eingangsstufe des Mux wohl auch 1pF haben, um die Ladung von der Fotodiode abführen zu können (bzw die Fotodiode wieder auf max. Spannung aufzuladen, wenn denn dieser Strom dazu gemessen wird). Das wird bei der K5 wohl ISO80 sein (entspr. ~0,1lx*s ==> ISO12232*). Für ISO160 wird die Mux Eingangskapazität dann auf 0,5pf reduziert - jedes Elektron aus der Photodiode erzeugt dann einen doppelt so hohen Spannungshub. Bei ISO800 ist die Kapazität auf 1/10 abgesunken, jedes Elektron der Fotodiode erzeugt dann den zehnfachen "Grauwert".
Nun bringt jeder Sensor Rauschen mit und die Analog-Elektronik ebenfalls - bei der K5 erfreulich wenig davon. Der nutzbare Bildbereich beginnt oberhalb des Rauschlevels und reicht bis zur Sättigung des Mux (oder AD-Wandlers). Das definiert den Dynamik Umfang.
Bei der Spitzlicht Korrektur wird das Bild mit halber Empfindlichkeit aufgenommen und dann digital um Faktor 2 hochmultipliziert, um die höhere ISO Zahl als Helligkeit zu bekommen. Die dann überstrahlen Bereiche werden gedämpft und haben noch Zeichnung, solange die Überstrahlungen nicht den Faktor 2 überschreiten. Das Rauschen entspricht aber dem ISO 160 Wert - bei der K5 werden dann von den 14 Bits nur quasi 13 genutzt ...
Ich mache daher Nachtaufnahmen meist in RAW und bei tiefen ISOs (meist 80) - sofern ich nicht den Himmel fotografiere und mir die Sterne als Striche einen Strich durch die Rechnung machen.

(Milchstrasse mit 300s und ISO 200 bei 8mm)
*Photography — Digital still cameras — Determination of exposure index, ISO speed ratings, standard output sensitivity, and recommended exposure index