Mis on Rhodopsiin?

Rodopsiin on võrkkesta pigment, mis võimaldab silmadel näha hämaras. See on osa varrasrakkudest, mis vastutavad öise nägemise eest. Rodopsiini leidub võrkkesta membraanis.

Võrkkesta on silma osa, mis sisaldab valgust tuvastavaid rakke. Seal on varrasrakud, mis reageerivad hämarale valgusele, ja koonusrakud, mis annavad eredas valguses värvinägemise. Seda tüüpi rakke tuntakse fotoretseptori rakkudena. Nad reageerivad valgusele, edastades signaali, mis käivitab biokeemiliste reaktsioonide kaskaadi. See kulmineerub signaali edastamisega ajju, mis tajub seda nägemisena.

Varrasrakud sisaldavad pigmenti rodopsiini, mis on väga valgustundlik. Et inimesed öösel näeksid, neelab see kõige tugevamalt rohekassinist valgust ja on lillakas. Seetõttu on selle ühendi teine ​​nimi visuaalselt lilla.

Seal on hulk erinevaid valgustundlikke pigmente ja suur hulk erinevaid opsiine. Need kahte tüüpi ühendid töötavad koos. Molekul, mis vastutab rodopsiini valguse neelamise võime eest, on seotud opsiiniga. See on A-vitamiini derivaat, mida tuntakse võrkkesta nime all.

Kui valgus tabab võrkkesta molekuli, põhjustab see muutusi molekulide paigutuses. Rodopsiini kristallide struktuuri uuringud võimaldavad pärast ühendi kiiritamist tuvastada vaheühendeid. Vahetu muutus on ühend, mida nimetatakse fotorodopsiiniks, kuna valgusenergia edastatakse footonitena. Sellele järgneb väga kiiresti teine ​​vaheühend, mida nimetatakse batorodopsiiniks.

See võrkkesta struktuuri muutus põhjustab opsiini konformatsiooni muutumise. Seejärel aktiveerib opsiin sellega seotud valgu, mis toimib retseptorina. Retseptor on ühend, mis edastab välise reaktsiooni signaale, et põhjustada sündmuste kaskaadi. See kulmineerub signaali edastamisega ajju, et seda tajutaks öise nägemisena.

Rodopsiin seondub väga levinud retseptorite klassiga, mida tuntakse G-valkudena. Seda peetakse G-valguga seotud retseptorite perekonna liikmeks. See on väga suur retseptorite klass, mis reageerib paljudele välistele signaalidele, sealhulgas hormoonidele ja lõhnadele.

Kuna rodopsiin on öise nägemise jaoks hädavajalik, võivad geenimutatsioonid põhjustada nägemisprobleeme. Nende mutatsioonide pärilikud geneetilised häired. Mõned võivad põhjustada ööpimeduse vormi. Teised võivad põhjustada pigmentosa retiniiti. See haigus võib alata öise nägemise kaotamisega ja ulatuda perifeerse nägemise kaotusest kuni täieliku nägemise kaotuseni.