fotopigment
Fotopigmenty to specjalistyczne białka występujące w komórkach fotoreceptorowych siatkówki oka, które odgrywają kluczową rolę w procesie widzenia. Główne typy fotopigmentów obejmują rodopsynę (znajdującą się w pręcikach i odpowiedzialną za widzenie w warunkach słabego oświetlenia) oraz trzy rodzaje jodopsyn (obecne w czopkach i odpowiedzialne za widzenie kolorów: czerwonego, zielonego i niebieskiego).
Mechanizm działania fotopigmentów polega na absorpcji fotonów światła, co prowadzi do zmiany konformacyjnej cząsteczki i uruchomienia kaskady reakcji biochemicznych. Proces ten, nazywany transdukcją wizualną, przekształca energię świetlną w potencjał elektryczny, który następnie jest przesyłany do mózgu. Kluczowym elementem każdego fotopigmentu jest chromofor – 11-cis-retinal, pochodna witaminy A, która pod wpływem światła izomeryzuje do all-trans-retinalu.
Zaburzenia w syntezie lub funkcjonowaniu fotopigmentów mogą prowadzić do różnych form dysfunkcji widzenia, takich jak ślepota zmierzchowa (zaburzenia rodopsyny), różne formy daltonizmu (zaburzenia jodopsyn) czy degeneracje siatkówki. W diagnostyce klinicznej funkcjonalność fotopigmentów można oceniać za pomocą elektroretinografii (ERG) oraz badań psychofizycznych wrażliwości na światło i rozróżniania barw.
Powiązane wpisy
- Leksykon chorób i schorzeń
Daltonizm – Patofizjologia i mechanizm
Daltonizm to grupa zaburzeń widzenia barwnego wynikających z defektów w funkcjonowaniu czopków siatkówki, które odpowiadają za percepcję światła o różnych długościach fal: L (czerwone, long wave), M (zielone, medium wave) oraz S (niebieskie, short wave). Najczęstsze formy daltonizmu, takie jak protanomalia, deuteranomalia, protanopia i deuteranopia, są sprzężone z chromosomem X i wynikają z mutacji genów OPN1LW i OPN1MW, co prowadzi do zaburzeń w produkcji lub funkcji opsyn czopków L i M. Daltonizm niebiesko-żółty (tritanopia, tritanomalia) jest dziedziczony autosomalnie dominująco i związany z mutacjami genu OPN1SW. Na poziomie molekularnym patogeneza obejmuje także nierównomierną rekombinację genów, prowadzącą do delecji lub powstawania genów chimerycznych, a także mutacje w genach kodujących białka fototransdukcji (CNGA3, CNGB3, GNAT2, PDE6C, PDE6H, ATF6), które są szczególnie istotne w cięższych formach, takich jak achromatopsja. Warto podkreślić, że daltonizm może mieć także charakter nabyty, związany z chorobami siatkówki (np. zwyrodnienie plamki żółtej, retinopatia cukrzycowa), nerwu wzrokowego (np. jaskra, zapalenie nerwu wzrokowego) oraz uszkodzeniami mózgu (np. udar, choroba Alzheimera), a także ekspozycją na toksyny i niektóre leki (hydroksychlorochina, etambutol, digoksyna).
achromatopsja, daltonizm, daltonizm czerwono-zielony, daltonizm niebiesko-żółty, deuteranomalia, deuteranopia, dysfagia, fosfodiesteraza, fotopigment, gen OPN1LW, gen OPN1SW, hydroksychlorochina, jaskra, kanał jonowy, monochromazja, mutacja genu, nerw wzrokowy, odwarstwienie siatkówki, protanomalia, protanopia, retinopatia cukrzycowa, terapia genowa, tritanomalia, tritanopia, zapalenie nerwu wzrokowego, zwyrodnienie plamki żółtej