视紫红质的光化学反应及其代谢

视杆细胞主要与暗视觉有关,而在所有的视杆细胞中都发现了同样的视紫红质,它对蓝光有最大吸收能力,而这与人眼在弱光条件下对光谱上蓝绿光区域(相当于500nm波长附近)感觉最明亮(不是感到了蓝绿色)的事实相一致。
视紫红质在光照时迅速分解为视蛋白和视黄醛,首先是由于视黄醛分子在光照时发生分子构象的改变,即它在视紫红质分子中本来呈11—顺型(一种较为弯曲的分子构象),而在光照时变为全反型(一种较为直的分子构象)。经过复杂的信号传递系统的活动,诱发视杆细胞出现感受器电位。
在亮处分解的视紫红质,在暗处又可重新合成,亦即这是一个可逆反应,其反应的平衡点决定于光照的强度。视紫红质的再合成是全反型的视黄醛变为11—顺型的视黄醛。全反型视黄醛必须从视杆细胞中释放出来,被色素上皮摄取,再异构化为11—顺型的视黄醛,并返回到视杆细胞与视蛋白重新结合。全反型的视黄醛转变为11—顺型视黄醛还可通过另一条化学途径。全反型视黄醛首先转变为全反型的视黄醇,它是维生素A的一种形式。然后,在异构酶的作用下转变为11—顺型视黄醇,最后转变为11—顺型视黄醛,并与视蛋白结合形成视紫红质。另一方面,贮存在色素上皮中的维生素A,即全反型视黄醇,同样可以转变为11—顺型视黄醛。摄人不足,会影响人在暗光时的视力,引起夜盲症。

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