Cis-trans-Isomere und Vision. Bedeutung der Isomerie für das Sehen

Die Sehfähigkeit hängt eng mit der geometrischen räumlichen Isomerie zusammen cis-trans. Aber wie geschieht dies?

Gut Retina (Schicht, die sich auf der Rückseite des Auges befindet) hat eine Art von Vitamin A, Ö Netzhaut, organische Verbindung aus der Gruppe der Aldehyde. Die Molekülstruktur des Retinals weist zwischen einigen seiner Kohlenstoffatome eine Doppelbindung auf, die die Bildung von Versionen ermöglicht cis und trans dieser Verbindung.

Diese cis-trans-Isomerisierung tritt auf, wenn das Molekül von cis-11-Netzhaut kombiniert mit einem Protein, dem opsin. Die Konformation des cis-Retinal ist so, dass es in eine "Höhle" des Opsins passt, und diese Verbindung führt zu einer Verbindung namens Rhodopsin, das in den Zapfen und Stäbchen der Netzhaut der Augen vorkommt.

cis-Retinalmolekül

Wenn es in dieser Konformation ist cis, die Netzhaut ist Fotorezeptor, das heißt, es ist ein Lichtempfänger. Daher wird Rhodopsin von einem Photon mit sichtbarem Licht erreicht, und die Umwandlung des Isomers findet statt.

cis im trans, Wie nachfolgend dargestellt. Beachten Sie, dass im cis-11-Retinal, die Wasserstoffatome (hellgrau) befinden sich auf der gleichen Seite der Doppelbindung. schon in der trans-11-Retinal, die Wasserstoffatome befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten der Bindungsebene:

Cis-trans-Isomerisierung mit Netzhautlicht

Da das Isomer trans es „passt“ nicht zum Opsin, es distanziert sich davon. Dabei wird ein elektrisches Signal ausgesendet, das vom Sehnerv aufgenommen und an das Gehirn weitergeleitet wird. Dieser elektrische Impuls wird vom Gehirn interpretiert und erzeugt das Bild.

Dieses freie Isomer (trans) wird durch enzymatische Wirkung wieder in cis-11-Retinal, das wiederum an das Opsin bindet und den Sehvorgang neu startet. Jede Sekunde wiederholen sich diese Ereignisse in unseren Augen millionenfach.

Wie bereits erwähnt, wird Retinal von Vitamin A abgeleitet und ein Mangel dieses Vitamins im Körper kann dazu führen, dass die Person Sehstörungen, wie "Nachtblindheit", bei der die Person nachts oder in schlechten Umgebungen Schwierigkeiten hat, zu sehen. beleuchtet.

Um diese Art von Problem zu vermeiden, müssen wir Lebensmittel konsumieren, die Vitamin A enthalten, wie z. B. Leber. Darüber hinaus enthalten Karotten, Obst und Gemüse Beta-Carotin, das in unserem Körper zu Vitamin A umgewandelt werden kann.

Lebensmittel, die Vitamin-A-Quellen für den Körper sind


Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie

Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/isomeria-cis-trans-visao.htm

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