of 17 /17
Biochemie vidění Košťálová Eva Krupička Tomáš

Biochemie videni2upr

Embed Size (px)

Text of Biochemie videni2upr

Biochemie vidn

Kolov Eva Krupika Tom

Vizuln penosZahrnuje 3 procesy : fotochemick biochemick elektrick Fotoreceptorov buky oka jsou tyinky a pky.

Rhodopsinfotosenzitivn pigment - zrakov purpur komplex proteinu opsinu a nzkomolekulrnho kovalentn navzanho barviva 11-cis-retinalu sloen blkovina: neblkovinn st m absorpn funkci pro svtlo s vlnovou dlkou 505 nm lipoprotein nerozpustn ve vod pat mezi receptory spojujc se s G proteinem

Rhodopsin

11-cis-retinal

11-cis-retinal je odvozen od vitaminu A. Roztpenm beta-karotenu zskme 2 molekuly all-trans-retinolu V pigmentov epiteliln vrstv stnice je enzym, kter katalyzuje izomerizaci all-trans-retinolu na 11-cis-retinol Oxidace 11-cis-retinolu na 11-cis-retinal a jeho vazba na opsin probh ve vnjm segmentu

Foton zpsob izomeraci 11-cis retinalu na all-trans retinal. Izomerizace zmn geometrii all-transretinalu Jeho vazba s opsinem se posune asi o 0,5 nm Po izomeraci se all-trans-retinal-odpoj

11-cis-retinal retinal

All-trans-

H3C

CH3

CH3H3C CH3 CH3 CH3

O

CH3

H3CCH3

O

Foton zpsob rychlou konforman zmnu rhodopsinu. Bathorodopsin se pemn na Lumirrhodopsin a ten na Metarhodopsin I. Dal konforman zmnou vznik Metarhodopsin II aktivn rhodopsin, kter disociuje na opsin a na all-trans-retinal, kter je enzymaticky pemnn na all-trans-retinol za pomoci all-trans-retinol dehydrogenasy. Tyto reakce probhaj ve vnjm segmentu tyinek.

Waldv cyklus

All-trans-retinol je hned transportovn do pigmentovho epitelu, kde ho specifick izomerasa konvertuje na 11-cis-retinol. Ten je transportovn zpt do vnjho segmentu tyinek a reoxidovn na 11-cisretinal. Reakc opsinu s 11-cis-retinalem vytvo opt rhodopsin. Cyklus me zat znovu.

aktivn rhodopsin vytvo komplex s transducinem (G-protein) uvolnn alfa podjednotky z transducinu po vazb GTP Tato jednotka aktivuje fosfodiesterzu (PDE), kter hydrolyzuje cGMP na 5 GMP cGMP psob na Na+ kanly a udruje je v otevenm stavu

Snen cGMP uzavr Na+ kanly a m za nsledek vznik hyperpolarizanho potencilu Hyperpolarizace vede ke vzniku receptorovho potencilu, sniuje uvolovn synaptickho meditoru a to generuje signl, kter nakonec vede ke vzniku aknch potencil v gangliovch bukch Tyto akn potencily jsou vedeny do mozku

Stejn proces se odehrv i v ppad pk, kter zajiuj barevn vidn. Modr pigment (maximum absorpce 440 nm) Zelen pigment (maximum absorpce 535 nm ) erven pigment (maximum absorpce 565 nm) Fotoreceptory maj nepatrnou odlinost v blkovinn sloce - to zpsobuje rozdly v absorpci Chromofor je stejn jako v tyinkch = 11-cisretinal

Pouit literaturahttp://old.lf3.cuni.cz/chemie/ http://webvision.med.utah.edu/photo1.html Ledvina a kol: Biochemie pro studujc medicny Ganong W: Pehled lkask fyziologie

Dkujeme za pozornost