Fotokemiju gledišta. Rhodopsina i njegovo djelovanje svjetla

i štapići, i češeri sadrže tvari koje se raspadaju pod djelovanjem svjetlosti, su uzbuđeni zbog živčanih vlakana izlaze iz oka. Fotoosjetljivi tvar u pripravku štapovima naziva rodopsinom- fotosenzitivne tvari u konusa, kukova tzv pigmenti, pigmente ili samo malo razlikuje od rhodopsina.
U ovom dijelu ćemo raspravljati uglavnom fotokemija rhodopsina, ali isti efekti su također odnosi se na pigment kukova.

Vanjski dio šipki, uronjen u pigmentnog sloja mrežnice, približno 40% se sastoji od pigmenta fotoosjetljivi rhodopsina ili vizualni ljubičasta. Ova tvar je protein i spoj skotopsina karotenoida pigment retinalne (ili retinene). Važno je da se mrežnice prikazan je u posebnom obliku - 11-cis-mrežnice, čim ove cis-oblik može komunicirati s skotopsinom za sintezu rhodopsina.
nakon apsorpcija svjetlosne energije rodopsin u malom djeliću sekunde počinje raspadati.

uzrok to je fotoaktiviranje elektrona u retini dijela rhodopsina, što dovodi do neposrednog transformacije cis oblika retine za sve-trans-oblik, koji ima istu kemijsku strukturu kao cis-oblik, ali različite fizičke strukture - ravni, a ne zakrivljen molekula. Budući da je trodimenzionalna orijentacija reaktivnih mjesta sve-trans-mrežnice više ne slaže s orijentacijom proteina skotopsina reaktivna mjesta, ovaj oblik mrežnice počinje odvojiti od skotopsina.
Izravni produkt reakcije - batorodopsin (prelyumirodopsin) - predstavlja kombinaciju djelomično razgrađuju sve-trans-retine i skotopsina.

Batorodopsin - vrlo nestabilna tvar koja se raspada u nanosekundi do lyumirodopsina. Potonji, pak, propada u mikrosekundi do metarhodopsin I onda za oko milisekundi pretvoriti u metarhodopsin II i konačno mnogo sporije (u roku od nekoliko sekundi), podijeljena na pojedine proizvode - skotopsin i sve-trans-mrežnice.

naime metarhodopsin II, također naziva aktiviran uzrokuje rodopsin električne promjene u šipke, koje se zatim prenose u vizualne slike središnjeg živčanog sustava u obliku akcijskih potencijala očnog živca, koji je opisan u nastavku.

obnova rhodopsina. Prvi korak u oporavka rodopsinu kakvo ponovno polnostyu- trans-mrežnice u 11-cis-retine. Ovaj proces zahtijeva metaboličku energiju i katalizira enzim mrežnice izomerazama. Odmah nakon formiranja 11-cis-mrežnice, automatski spaja na skotopsinom novo formiranje rhodopsina koja ostaje stabilna dok se ponovno će započeti svoj propadanje u apsorpciji svjetlosne energije.

Uloga vitamina A u formiranju rhodopsina. Slika prikazuje drugu kemijski put kojim polnostyu- trans-retinalne mogu se prevesti u 11-cis-mrežnice. To se događa kroz pretvorbu sve-trans-mrežnice u prvom sve-trans-retinola - oblik vitamina A. Zatim, pod utjecajem enzima izomerazama polnostyu- trans-retinola pretvara u 11-cis-retinol. Konačno, 11-cis-retinol prevodi se 11-cis-mrežnice, što je u kombinaciji s skotopsinom formiranje nove rodopsinu.

vitamin A je prisutan u citoplazmi i štapova i pigmenta sloj mrežnice. Dakle, normalno, ako je potrebno, to je uvijek na raspolaganju za stvaranje novog mrežnice. S druge strane, kada se višak mrežnice u mrežnici lako se pretvara u vitamin A, čime se smanjuje količina fotosenzitivnu pigmenta. Kasnije ćemo vidjeti da je obostrano retinalne i vitamina A posebno su važne za dugoročnu prilagodbu mrežnice do različitog intenziteta.