2) родопсин (+)
3) меланин
4) липофусцин
Родопсин — основной светочувствительный пигмент палочек, расположенный в мембранах дисков наружных сегментов фоторецепторов. Он представляет собой комплекс белка скотопсина и хромофора 11-цис-ретиналя, производного витамина A. Палочки обеспечивают скотопическое зрение — восприятие слабого освещения, сумеречное зрение и высокую световую чувствительность, однако практически не участвуют в цветоразличении.
Поглощение фотона вызывает изомеризацию 11-цис-ретиналя в all-trans-ретиналь и превращение родопсина в активную форму — метародопсин II. Далее активируются трансдуцин и фосфодиэстераза, снижается концентрация цГМФ, закрываются цГМФ-зависимые катионные каналы, что приводит к гиперполяризации палочки и уменьшению выделения глутамата. Восстановление светочувствительности происходит в процессе темновой адаптации с участием ретиноидного цикла, главным образом при взаимодействии фоторецепторов с пигментным эпителием сетчатки.
| Пигмент или признак | Локализация | Основная функция | Диагностическое значение |
|---|---|---|---|
| Родопсин | Наружные сегменты палочек | Скотопическое зрение, восприятие слабого света; максимум чувствительности около 498 нм | Нарушение функции сопровождается гемералопией и снижением скотопического ответа на электроретинограмме |
| Фотопсины, или йодопсин в устаревшей терминологии | Наружные сегменты колбочек | Фотопическое зрение, высокая острота зрения и цветоразличение | Дефекты колбочковой системы проявляются снижением центрального и цветового зрения |
| Меланин | Пигментный эпителий сетчатки, сосудистая оболочка, радужка | Поглощение рассеянного света и защита тканей глаза от избыточного светового воздействия | Изменение пигментации характерно для ряда наследственных и дегенеративных заболеваний глаз |
| Липофусцин | Лизосомы клеток пигментного эпителия сетчатки | Накапливается как продукт неполного переваривания фоторецепторных дисков | Аутофлуоресценция липофусцина используется для оценки состояния пигментного эпителия |
| Темновая адаптация | Система палочек и пигментный эпителий сетчатки | Постепенное повышение световой чувствительности после перехода из освещённого помещения в темноту | Замедление или неполноценность адаптации выявляется при адаптометрии |
| Скотопическая электроретинография | Функциональная оценка преимущественно палочкового аппарата | Регистрация суммарного электрического ответа сетчатки на слабые вспышки | Снижение или отсутствие ответа характерно для палочковой дистрофии, включая пигментный ретинит |
Таким образом, родопсин является специфическим зрительным пигментом палочек и обеспечивает первичное преобразование светового сигнала в нервный импульс. Дефицит витамина A нарушает синтез 11-цис-ретиналя и может приводить к снижению сумеречного зрения. При заболеваниях палочкового аппарата типичны гемералопия, нарушение темновой адаптации и уменьшение скотопических ответов электроретинографии. Колбочковый аппарат, напротив, функционирует преимущественно при дневном освещении и использует фотопсины.