Pigment visual
Els pigments visuals són composts químics presents en els organismes que participen en la percepció i la visió de la llum i del color en els sers vius, principalment en els animals.
La percepció visual comença en la retina. Els fotorreceptores típics d'este teixit es coneixen com cons i bastons. Tant els cons com els bastons de la retina de l'ull contenen productes químics coneguts com fotopigmentos que es descomponen davant l'exposició a la llum i, en el curs del procés, exciten a les fibres nervioses que ixen de l'ull. Estos fotopigmentos detecten i transformen a l'estímul lluminós en una senyal elèctrica equivalent per mig de la cascada d'events coneguda com fototransducción, un procés que s'inicia quan la llum activa al fotopigmento. Els fotopigmentos contenen un tipo de proteïnes anomenades opsinas.
Els composts fotosensibles en els cons i els bastons de l'ull humà i la majoria dels demés mamífers consten d'una proteïna anomenada opsina i retinal (també conegut com retineno1), un aldehit de la vitamina A1.
La substància sensible a la llum en els bastons es diu rodopsina. En els cons existixen atres fotopigmentos (com la conopsina), a on es denominen simplement "pigments del color", la composició del qual és una miqueta diferent a la que presenta la rodopsina, i funcionen casi exactament igual llevat per les seues diferències de sensibilitat dins de l'espectre. L'única diferència radica que les seues porcions proteiques o opsinas (cridades fotopsinas en els cons) són una miqueta distintes de la escotopsina dels bastons. La porció de tots els pigments visuals corresponent al retinal, que és absolutament idèntic en els cons i en els bastons. Per tant, els pigments sensibles al color dels cons consistixen en combinacions de retinal i fotopsinas.[1]
Tant la rodopsina com els pigments de color són proteïnes conjugades. S'incorporen a les membranes baix la forma de proteïnes transmembrana. Les concentracions d'estos pigments fotosensibles en els discs són tan grans que ells mateixos constituïxen aproximadament el 40% de tota la massa del segment extern d'un con o un bastó.
Quan els fotopigmentos absorbixen l'energia lumínica, escomencen a descompondre's en una fracció molt chicoteta de segon. L'orige d'este fet radica en la fotoactivación dels electrons situats en la porció retinal d'esta substància, que desemboca en la transformació instantànea de la forma cis del retinal en una forma tot-trans que encara conserva la mateixa estructura química que la forma cis pero presenta una estructura física diferent: és una molècula recta en lloc de plegada.
Visió dels colors
[editar | editar còdic]Sobre la visió dels colors queda palés que només un dels tres tipos de pigments destinats a este fi està present en qualsevol dels diferents cons, lo que els concedix una sensibilitat selectiva als diversos colors: blau, vert o roig. Estos pigments per al color es diuen, respectivament, pigment sensible al blau, pigment sensible al vert i pigment sensible al roig. Les seues característiques d'absorció en els tres tipos de cons mostren unes absorbencias màximes davant la llum de les llongituts d'ona de 445, 535 i 570 nm, respectivament. Estes són també les llongituts d'ona en una sensibilitat extrema a la llum en cada tipo de con, lo que escomença a assentar les condicions per a poder explicar cóm distinguix els colors la retina.
Uns quants fotorreceptores contenen melanopsina en lloc de rodopsina o pigments dels cons. Els axones d'estes neurones es proyecten cap als núcleus supraquiasmáticos i la porció del núcleu geniculado lateral que regula les respostes pupilars lluminoses. Quan el gen de la melanopsina és inactivado, s'anula el fotoencarrilamiento circadiano.[2]
Sincronisació del ritme circadiano per la llum
[editar | editar còdic]L'impuls nerviós generat en els fotorreceptores dels vertebrats es transmet per les interneuronas retinianas a les neurones de proyecció, les cèlules ganglionares (o RGC), que els seus axones formen el nervi òptic. En la majoria de les cèlules ganglionares, la resposta provocada per la llum resulta de l'activació de la ret sináptica retiniana, per lo que es denomina resposta sináptica a la llum i consistix en la modificació de la freqüència de potencials d'acció.
L'aspecte més sobreixent de tals funcions és que s'inicien per l'activitat de cèlules ganglionares específiques que, junt en la resposta sináptica, generen una resposta intrínseca a la llum, per lo que es coneixen com a cèlules ganglionares fotorreceptoras o intrínsecament fotosensibles (o ipRGC). Estes cèlules ganglionares en la retina actuen com fotorreceptores per l'activitat de la melanopsina, un fotopigmento homòlec a la rodopsina i la conopsina. L'evidència més contundent sobre l'existència d'un fotoreceptor adicional diferent dels cons i els bastons en la retina dels mamífers es va obtindre en el camp d'investigació dels ritmes biològics. En els mamífers, els ritmes biològics més conspícuos i millor caracterisats tenen periodos de 24 hores, per lo que es denominen circadianos. La melanopsina pot respondre als estímuls de llum com ho fa la rodopsina.[3]
El descobriment de la melanopsina i de les ipRGC ha proporcionat fonament a l'idea intuïtiva de que la retina mija la percepció del transcurs del dia a partir de la lluminositat ambiental, lo que permet a l'organisme sincronisar la seua activitat metabòlica.
Referències
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Pigmento visual» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.