Поглощение света зрительными пигментами
События, происходящие при поглошении света зрительным пигментом палочек - родопсином , изучались психофизиологическими, биохимическими и молекулярными методиками. Молекула зрительного пигмента состоит из двух компонентов:
- белка опсина и
- хромофора, 11-цис-витамин A-альдегида, называемого ретиналем ( рис. 19.6 ). Следует уточнить, что хромофор содержит химическую группу, придающую цвет соединению.
Количественные характеристики поглощающей способности пигментов были изучены спектрофотометрически. При освещении родопсина - зрительного пигмента палочек - светом разной длины волны, сине-зеленый свет с длиной волны около 500 нм поглощался лучше всего. Подобный результат был получен и при освещении отдельной палочки под микроскопом пучками света с разной длиной волн. Была выявлена интересная зависимость между спектром потлощения родопсина и нашим восприятием cyмеречного света. Количественные психофизические исследования, выполненные на человеке, показали, что голубовато-зеленый дневной свет с длиной волны около 500 нм оптимален для восприятия сумеречного света в темноте. Днем, когда палочки неактивны и используются только колбочки , мы наиболее чувствительны к красному цвету, соответствующему спектру поглощения колбочек (об этом поговорим далее).
При поглощении родопсином одного фотона ретиналь претерпевает фотоизомеризацию и переходит из 11- цис-конфигурции в транс-конфигурцию . Этот переход происходит очень быстро, примерно за 10 в минус 12-ой степени секунд. После этого белковая часть пигмента также претерпевает серию трансформационных изменений, с образованием ряда промежуточных продутов ( Matthews, 1963 ). Одна из конформаций белковой части - метародопсин II - наиболее важен для передачи сигнала (мы обсудим это далее в этой главе). На рис. 19.7 показана последовательность событий при обесцвечивании и регенерации активного родопсина . Метародопсин II образуется уже через 1 мс. Регенерация пигмента после его распада происходит медленно, в течение нескольких минут; для этого необходимо транспортирование ретиналя из фоторецепторов в пигментный эпителий ( рис 19.2 ).
