Fotoquimica da visão
Existem uma série de reações químicas que estão envolvidas no processo de visão, estas incluem o campo da química orgânica e da fotoquímica e são principalmente centralizados na absorção de luz pelos polienos conjugados e a interconvenção de isômeros cis-trans.
Existem no olho dois tipos de células fotossensíveis, os cones, localizados no centro da retina, e os bastonetes, com maior presença na periferia da retina. Os primeiros têm relação com a visão de cores, o segundo é responsável pela visão de tons cinza. Dentre estas células, os cones são ativados com mais luz enquanto os bastonetes, com menor quantidade de luz.
Entende-se muito mais das reações químicas acontecidas nos bastonetes do que nos cones, a visão das cores ainda contém mistérios, por este motivo, o foco principal deste texto serão os bastonetes.
Uma substância importante no fenômeno de absorção de luz é a rodopsina, essa substância é fotossensível e é encontrada nos bastonetes. Quando esta substância é excitada pela luz, ela transmite um sinal elétrico, estes sinais vão então, se somando até poder formar uma mensagem às células nervosas.
Existe na rodopsina um cromóforo, uma substância que quando exposta à luz ganha cor, ele é um aldeído, aquele que pertence a classe de compostos que contém o grupo CHO ligado a um átomo de hidrogênio ou carbono, e chama-se 11-cis-retinal. Este cromóforo tem um grupo aldeído que entra em reação com um grupo de aminas de uma proteína chamada opsina, envolvendo a perda de uma molécula de água. Também ocorrem reações secundárias envolvendo outros grupos da opsina que servem para manter o cis-retinal no devido local. A cadeia formada permite que se absorva luz nos bastonetes.
Quando a rodopsina recebe um fóton da luz, ela gera um fotoproduto chamado batorodopsina, que tem 150kJ/mol a mais de energia que a rodopsina. Após uma série de transformações, chega-se na metarodopsina II e sua alta energia constrói um rearranjo molecular na substância.
Finalmente então, uma série de reações envolvendo enzimas termina na transmissão de um impulso neural ao cérebro e a hidrólise da metarodopsina II produz all-trans-retinal e rodopsina. Todas estas reações acontecem na velocidade incrível de 10 -15 segundos.
Além da rodopsina e da absorção de luz, temos também o processo de reposição do campo visual, este ocorre de noite, utilizando-se da vitamina A. A falta desta vitamina na dieta diária resulta em uma deficiência na visão com pouca incidência luminosa.
Bibliografia
https://www.cefetsp.br/edu/ped/hdtv/conebastonete.htm https://members.tripod.com/alkimia/curiosidades/visao.htm