什么是视蛋白?

视蛋白是一种光敏感视网膜中的蛋白质。许多视蛋白涉及把传输的光信号转变成视觉图像。20世纪90年代还发现了其它无视觉的视蛋白,并且直到2010年才开始了解这些类型的视蛋白在生理学方面扮演的角色。非视觉视蛋白的已知功能是草木樨浆,涉及昼夜节律的设定。

视网膜是眼睛包含感光细胞的内层。这些细胞是特殊的神经细胞类型,将光转换为生物反应链。最常见的是杆体细胞,在昏暗光线下造成黑白视觉,另一种叫做圆锥细胞,专门负责彩色视觉。

不同感受细胞拥有不同类型的视蛋白。杆状细胞拥有叫做视紫质的化合物,是由视蛋白和视网膜的类维生素A化合物构成。由于它包含视网膜(也叫做视黄醛),因此也叫做视黄基蛋白。视网膜通过改变构造对竹绿色光做出反应,并激活细胞面的受体。这种活化作用随后诱发细胞内一系列变化,并导致夜视。

圆锥细胞也叫视黄基蛋白,有来自视紫质略微结构变化的视蛋白,这会扭转它们吸收的光波。这些细胞拥有三种视蛋白类型的之一,也叫做接受不同光波的光视蛋白。它们吸收黄绿色,绿色和蓝紫色,信号被大脑混合成彩色视图。圆锥体细胞对光的敏感度不如杆体细胞强。

传输给大脑的视觉信息只是视蛋白传递的信号之一。另一种是由草木樨浆传递,是与无脊椎动物视蛋白更类似的视蛋白。它对光反应并传输需要睡觉到24小时光暗循环(所谓的昼夜节律)的无视觉信号。有视网膜功能的盲人仍然遵循这一循环。

视蛋白广泛存在于动物王国,并且还存在于两栖动物的皮肤。目前已发现1000多种视蛋白。在细菌中也能找到它们,并且这些蛋白质被用于从光获取能量,并把二氧化碳转变成糖。这些动物中的视蛋白不同于高级动物的视蛋白。