Фотопигменты — это нестабильные пигменты, которые подвергаются химическим изменениям при поглощении света. Термин обычно применяется к небелковой хромофорной части светочувствительных хромопротеинов , таких как пигменты, участвующие в фотосинтезе и фоторецепции . В медицинской терминологии «фотопигмент» обычно относится к фоторецепторным белкам сетчатки . [1]
Фотосинтетические пигменты преобразуют свет в биохимическую энергию. Примерами фотосинтетических пигментов являются хлорофилл , каротиноиды и фикобилины . [2] Эти пигменты переходят в высокоэнергетическое состояние при поглощении фотона, который они могут высвобождать в виде химической энергии. Это может происходить посредством светоуправляемой перекачки ионов через биологическую мембрану (например, в случае протонного насоса бактериородопсина ) или посредством возбуждения и переноса электронов, высвобождаемых при фотолизе (например, в фотосистемах тилакоидных мембран растительных хлоропластов ). [2] В хлоропластах светоуправляемая цепь переноса электронов, в свою очередь, управляет перекачкой протонов через мембрану. [2]
Пигменты в фоторецепторных белках либо изменяют свою конформацию , либо подвергаются фотовосстановлению , когда поглощают фотон. [3] Это изменение конформации или окислительно-восстановительного состояния хромофора затем влияет на конформацию или активность белка и запускает каскад передачи сигнала . [3]
Примерами фоторецепторных пигментов являются: [4]
В медицинской терминологии термин фотопигмент применяется к фоторецепторным белкам опсинового типа, в частности, к родопсину и фотопсинам , фоторецепторным белкам в палочках и колбочках сетчатки позвоночных, которые отвечают за зрительное восприятие , а также к меланопсину и другим. [5]
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )