up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله ديدن PDF
QR code - ديدن

ديدن

شيمي آلي پديده ديدن

ديد کلي
اثر بر شکل مولکولي ، فراتر از تاثير بر دماي ذوب و دماي جوش است: نقشي حياتي در تعيين اثر زيست شناختي دارد. بهترين مثال براي درک اين مسئله ، بررسي شيمي ديدن يا در واقع ، يکي از جنبه هاي شيمي است.
اساس ديدن
ديدن در حقيقت ، آشکارسازي نور است. نور به چشم مي‌خورد و مغز خبر مي‌شود که چيزي در آنجاست. بازشناخت اينکه چه چيزي در آنجاست _ اندازه ، شکل ، روشني و فاصله شيئي ديده شده _ مسئله فيزيک چشم و زيست شناسي مغز است. اما تمام اين فرايند به يک رخداد اوليه بستگي دارد: نور کاري در چشم انجام مي‌دهد، چيزي که تمام فرايند را شروع مي‌کند و بدون آن ، ديدن در کار نخواهد بود. آن چيز يک تبديل ساده شيميايي است، رخدادي نادر در زيست شناسي، واکنشي آلي که بوسيله آنزيم کاتاليز نمي‌شود. چنان ساده و جالب است که به‌عنوان اساس ديدن در تمام جانداران بکار گرفته شده است.
پروتئين موجود در چشم
در سلولهاي ميله‌اي شکل رتيناي پستانداران ، پروتئين مزدوجي به نام ردوپسين وجود دارد. بخشي از اين پروتئين (گروه پروستيتک آن) ، 11- سيس-رتينال است: آلدئيدي سير نشده که از ويتامين A مشتق مي‌شود و آن هم به نوبه خود ، از β- کاروتن ، رنگدانه اي که رنگ زرد هويج را بوجود مي‌آورد، ساخته مي‌شود. رتينال ، نه فقط به صورت کووالانسي به پروتئين متصل شده، بلکه در يک غلاف چربي‌دوست نيز جاي گرفته است.
عملکرد نور در چشم
هنگامي که نور به ردوپسين مي‌خورد، فقط يک کار مي‌کند و ديگر نقشي ندارد: 11-سيس- رتينال را به 11- ترانس- رتينال تبديل مي‌کند. همين تبديل ، همين تغيير يک ايزومر هندسي به ايزومر ديگر است که سرآغاز پديده ديدن است. تکانه‌هاي عصبي ناشي از جذب نور و وقوع يک سري واکنشهاي شيميايي است که ما را قادر به ديدن مي‌کند.
ايزومر سازي در چشم
نور ، انرژي به ردوپسين مي‌رساند و اين انرژي ، با گشودن پيوندهاي دو گانه کربن- کربن ، چرخش لازم براي ايزومرسازي سيس- ترانس را ممکن مي‌سازد. اين ايزومر سازي ، شکل رتينال را تغيير مي‌دهد، خميدگي مولکول از بين مي‌برد و راست مي‌شود. با تغيير در بخش رتينال ، تغييري در شکل تمام ردوپسين بوجود مي‌آيد. بخش پروتئيني ، بايد صورتبندي خود را به گونه اي تغيير دهد تا اين مهمان دگرگون شده را پذيرا باشد.
گفته مي‌شود که اين تغيير ، بر نفودپذيري غشاهاي معيني اثر مي‌گذارد و عبور يونهاي 2+Ca که تکانه‌هاي عصبي را به مغز مي‌رسانند، ممکن مي‌سازد اين فرايند ، به گونه شگفت‌انگيزي کار آمد است: چشم انسان مي‌تواند جذب پنج فوتون نور بوسيله پنج سلول ميله‌اي شکل را تشخيص دهد. البته چيزي بيش از اين رخ مي‌دهد: يک سري از واکنشهاي کاتاليز شده بوسيله آنزيم ، انرژي لازم براي تبديل ترانس- رتينال به ايزومر ناپايدارتر سيس را تامين مي‌کنند تا تمامي فرايند بتواند از نو تکرار شود.
سخن آخر
آنچه گفته شد، جذب نور بوسيله سلولهاي ميله‌اي شکل يک پستاندار بود. جانوران بسيار متفاوتي نظير سخت‌پوستان و حلزونها ، سيستم نوري بسيار متفاوتي دارند. اما ، صرفنظر از تفاوتهاي تشريحي ، فرايند ديدن ، هميشه با يک واکنش ساده آني آغاز مي‌شود: تبديل 11- سيس- رتينال به ايزومر هندسي آن.

به گفته اخترشناسان طي چند سال آينده ميتوان سايه كلي سياهچاله واقع در مركز كهكشان راه شيري را مشاهده كرد. در هسته كهكشان راه شيري يك سياهچاله پرجرم قرا ...

به گفته اخترشناسان طي چند سال آينده ميتوان سايه كلي سياهچاله واقع در مركز كهكشان راه شيري را مشاهده كرد. در هسته كهكشان راه شيري يك سياهچاله پرجرم قرا ...

گرچه اشعه ايكس انرژي بسيار زيادي براي نفوذ دارد اما اتمسفر زمين به اندازه ي كافي براي رد نشدن اشعه ي ايكس ضخيم است و مانع از رد شدن آنها مي شود و تنها ...

گرچه اشعه ايكس انرژي بسيار زيادي براي نفوذ دارد اما اتمسفر زمين به اندازه ي كافي براي رد نشدن اشعه ي ايكس ضخيم است و مانع از رد شدن آنها مي شود و تنها ...

۳D مخفف کلمه ۳Dimensial، به معناي يک شي سه بعدي است. ۳D مخفف کلمه ۳Dimensial، به معناي يک شي سه بعدي است. چيزي که عرض ارتفاع و طول (عمق) داشته باشد. م ...

زمان ظهور نانوسراميک ها را مي توان دهه ۹۰ ميلادي دانست. در اين زمان بود که با توجه به خواص بسيار مطلوب پودرهاي نانوسراميکي، توجهاتي به سمت آنها جلب شد ...

● مقدمه اين يک جمله معروف است که مي گويد ‹‹کيفيت جذب کننده مشتري است و اختراع متمايز کننده شما در يک جامعه رقابتي مي باشد.›› شش سيگما يک متدولوژي ساخت ...

تمامي ارگانيسم ها از باکتري ها مانند اشرشياکلي تا انسان، از واحدهاي ساختماني يکساني که به صورت ماکرومولکول ها تجمع مي يابند، تشکيل يافته اند. انتقال ا ...

دانلود نسخه PDF - ديدن