6-mavzu. Sensor tizimi fiziologiyasi

-rasm. Tasvirning tuzilishi. AV — narsa; ab— uning tasviri; o — uzel uqta.
Yorug‘lik to‘r pardaga ta’sir etganda tayoqcha va kolbachalarning tashqi bo‘g‘imlaridagi pigmentlarda kimiyoviy o‘zgarishlar ro‘y beradi. Fotokimiyoviy reaksiya natijasida to‘r parda fotoretseptorlari qo‘zg‘aladi.
O‘tgan asrning 70-yillari oxiridayoq hayvonlar ko‘zining to‘r pardasida yorug‘likka sezgir pigmentlar kashf etilgan va bu moddalar yorug‘da rangsizlanib qolishi ko‘rsatib berilgan edi. Odam va boshqa ko‘pgina hayvonlar to‘r pardasining tayoqchalarida ko‘ruv purpuri yoki rodopsin pigmenti bor, bu moddaning tarkibi, xossalari va kimiyoviy o‘zgarishlari so‘nggi o‘n yillarda mukammal o‘rganildi (Uold va boshqalar). Qushlar to‘r pardasining kolbachalarida yodopsin pigmenti topildi. Kolbachalarda yorug‘likni sezadigan yana boshqa pigmentlar ham bo‘lsa kerak. Qolbachalarda xlorolab va eritrolab pigmentlari borligini Rashton ko‘rsatib berdi; xlorolab spektrning yashil qismiga, eritrolab esa qizil qismiga mos keladigan nurlarni yutadi.
Rodopsin vitamin A aldegidi — retinen va opsin oqsilidan tarkib toptan yuksak molekulali birikmadir. Yorug‘lik ta’sirida shu modda bir qancha kimiyoviy o‘zgarishlarga uchraydi. Retinen yorug‘likni yutib, o‘zining geometrik izomeriga o‘tadi. Bu izomerning harakterli belgisi shuki, uning yon zanjiri to‘g‘rilanib, retinen bilan opsin o‘rtasidagi aloqa uziladi. Ayni vaqtda avval ba’zi oraliq moddalar — lyumirodopsin va metarodopsin hosil bo‘ladi, so‘ngra retinen opsindan ajralib ketadi. Retinen reduktazasi degan ferment ta’sirida retinendan vitamin A hosil bo‘ladi, bu vitamin tayoqchalarning tashqi kalta bo‘g‘imlaridan pigmentli qavat hujayralariga o‘tadi.
Ko‘z qorong‘ilatilganda ko‘ruv purpuri regeneratsiyalanadi, ya’ni rodopsin resintez qilinadi. Buning uchun to‘r pardaga vitamin A ning sisizomeri kerak, retinen esa shu izomerdan hosil bo‘ladi. Organizmda vitamin A bo‘lsa, rodopsin hosil bo‘lishi keskin darajada buzilib, yuqorida bayon etilgan shapko‘rlik ro‘y beradi. Vitamin A dan retinen hosil bo‘lishi ferment sistema ishtirokida ro‘y beruvchi oksidlanish protsessidir. Sut emizuvchi hayvonlar ko‘zining to‘r pardasida oksidlanish protsesslari buzilgan bo‘lsa, rodopsin qayta hosil bo‘lmaydi. To‘r pardadagi fotokimiyoviy protsesslar g‘oyat tejamli bo‘ladi, ya’ni hatto juda ravshan yorug‘ ta’sir etganda ham tayoqchalardagi rodopsinning faqat ozgina qismi parchalanadi. Masalan, Uold ma’lumotlariga qaraganda, 100 luks intensivlykdagi yorug‘lik ta’sir etganda 5 sekunddan keyin har bir tayoqchadagi 18 mln. rodopsin molekulasidan atigi 1200 tasi parchalanadi, ya’ni ko‘ruv purpurining qariyb 0,005 protsenti yemiriladi.
Rodopsinning yorug‘lik yutishi va parchalanishi unga ta’sir etuvchi yorug‘lik nurlarining to‘lqin uzunligiga bog‘liq. Odam ko‘zining to‘r pardasidan ajralib chiqadigan rodopsin to‘lqin uzunligi qariyb 500 mmk bo‘lgan yorug‘lik nurlarini, ya’ni spektrning yashil qismidagi nurlarni maksimal darajada yutadi. Qorong‘ida xuddi ana shu nurlar ravshanroq tuyiladi. To‘lqin uzunligi har xil bo‘lgan yorug‘lik ta’sirida rodopsinning‘ nur yutib, rangsizlanish egri chizig‘i qorong‘ida yorug‘lik ravshanligini sub’ektiv baholash egri chizig‘iga solishtirib ko‘rilsa, ularning bir-biriga mos ekanligi aniqlanadi.
Ko‘z to‘r pardasi achchiqtosh eritmasi bilan dorilansa, ya’ni qotirib qo‘yilsa, rodopsin endi parchalanmaydi va sal oldin ko‘z ko‘rgan narsaning tasvirini (optogrammani) to‘r pardada ko‘rish mumkin.
Iodopsinning strukturasi rodopsinga o‘xshaydi. Yodopsin ham kolbachalarda hosil bo‘ladigan opsin bilan retinendan iborat, bu opsin tayoqchalar opsinidan farq qiladi. Rodopsin va yodopsin yorug‘likni turlicha yutadi. Yodopsin to‘lqin uzunligi qariyb 560 mmk bo‘lgan nurlarni, ya’ni spektrning sariq qismidagi nurlarni ko‘proq yutadi.

2.