Zisk etapa v sítnici. Fotochemie barevného vidění

Za optimálních v rámci jediného fotonu světla (Nejmenší jednotka kvanta světelné energie) může způsobit, že hůl k dispozici pro měření potenciálu receptoru cca 1 mV. To trvá jen 30 světelných fotony k nasycení poloviční tyče (receptor potenciál rovný polovina maximální možný). Jak taková malá množství světla je to velmi mocný efekt? Odpověď je, že fotoreceptory jsou velmi citlivé stadium, posílení účinku stimulace asi miliónkrát, a to:
1. foton 1 aktivuje elektronové cis-sítnice rhodopsin, což vede k tvorbě metarhodopsin II, tj. aktivní forma rhodopsin.

2. aktivovaný rhodopsin působí jako enzym aktivující mnoho molekul transducin (protein přítomný v inaktivní formě v buněčných membránách disků a pruty membrány).
3. aktivována transducin aktivuje více molekul fosfodiesterázy.

4. Aktivovaný fosfodiesterázy okamžitě hydrolyzují mnoho molekul cyklického guanosin monofosfátu, a tím ji ničí. Před tím, cGMP byla spojena s sodíkových kanálů proteinu zevní membrány hole, v jistém smyslu, „upevnění“ tohoto proteinu v otevřeném stavu. Ale ve světle, jako fosfodiesterázy hydrolyzuje cGMP, tato fixace je ukončen, a sodíkové kanály jsou uzavřeny. Několik stovek kanálů v blízkosti v reakci na každý byl původně aktivován rhodopsin molekuly. Vzhledem k tomu, Na + ionty proudí každý z těchto kanálů ve tmě byl velmi rychlý, uzavření každý vstupní kanál bloků přes milion ionty Na + po celou dobu, dokud kanál znovu otevře. Je to tento proud snížení Na + iontů přes membránu a způsobuje, že budicí tyč. 5. V dalším kolem druhé enzym je vždy přítomen v holí, - rhodopsin kináza - inaktivuje aktivovaný rhodopsin (metarhodopsin II), a celá fáze se vrátí na normální otevřené sodíkové kanály. Tak, v tyčích fungující důležitou chemickou kaskádu, která zesiluje účinek jediného fotonu světla, což způsobuje pohyb milionů sodných iontů. To vysvětluje extrémní citlivost tyčí v úplné tmě.

kužely 30-300 krát méně citlivé než hole, ale i v tomto případě je možné, barevné vidění v každém intenzity světla (v případě, že více než velmi hustou soumraku).

Fotochemie barevného vidění

Jak již bylo zmíněno, fotosenzitivní látka hlávky mají téměř stejné chemické složení jako rhodopsin v tyčích. Liší se pouze v proteinové části - opsinyu to fotopsiny v kuželů se liší od skotopsina hole. Retinální část zrakových pigmentů hlávky a prutů stejným způsobem. V důsledku toho, tsvetochuv-kuželové pigmenty a neplatné - je kombinací sítnice a fotopsinov.

Další diskuse je zřejmé, že pouze jeden ze tří typů barevných pigmentů přítomných v každém kužele, což kužely jsou selektivně citlivé na různých barvách: modré, zelené nebo červené. Tyto barevné pigmenty zvané sinechuvstvitelnym, do zelené barvy a červeno-citlivý pigmenty, resp. Jejich absorpční maxima jsou charakteristické pro světelných vln s různými délkami (445, 535 a 570 nm, v tomto pořadí). Stejné vlnové délce má maximální citlivost každého typu kužele, což vysvětluje schopnost sítnice k rozlišovat barvy. Absorpční křivka pro tyč rhodopsin s maximem při 505 nm vlnové délce světla.