Visió, vitamines i pastanagues.

rodopsina copia.jpg Hi estem tan acostumats que poques vegades pensem en com ens ho fem per poder veure coses. Quan es parla de l’ull sempre es fa èmfasi en la similitud amb una càmera fotogràfica, amb les lents, els mecanismes per enfocar i la pantalla sensible. Però la primera pregunta és, que li fa la llum a la retina per desencadenar les reaccions que al final faran que una imatge es formi a la nostra ment? Després de tot, la llum arriba a la superfície de la majoria de cèl·lules de l’organisme, i no fa gran cosa.

Quan fem referencia a la retina, diem que hi ha unes cèl·lules especialitzades en captar la llum. Unes són els bastons, que ens permeten veure-hi amb poca llum i generen una imatge més o menys en blanc i negre. I després hi ha els cons, que necessiten més intensitat lumínica i que s’activen en resposta a llum de colors determinats. Aquests cons són els que ens permeten la visió en color.

En els dos casos el mecanisme és similar i la diferència principal és la molècula que respon a la llum. Perquè efectivament tot comença simplement amb una molècula molt particular. En el cas dels bastons aquesta molècula s’anomena rodopsina i és una proteïna que tenim ficada al mig de la membrana cel·lular dels bastons. La gràcia de la rodopsina no és exactament la proteïna sinó un lípid que hi va unit i que s’anomena cis-retinal.

Aquest prefix cis- el fan servir els químics per diferenciar quan una molècula pot modificar només la posició en que estan units els seus àtoms. En el cas de molècules com el retinal pot estar en dues posicions que anomenem cis- o trans-. I per fer-nos una idea, la diferencia seria equivalent a si tenim el braç encongit (forma cis-) o estirat (forma trans-). El braç és el mateix, però la forma que adopta a l’espai és diferent.

A les fosques la rodopsina té una mena de cavitat on el cis-retinal hi encaixa perfectament. Però les coses canvien si arriba un fotó de llum. Els fotons porten energia i aquesta energia pot alterar els electrons de la molècula de cis-retinal i fer que es transformi en trans-retinal. El problema és que el trans-retinal ja no encaixa dins la cavitat de la rodopsina i per tant, es mou de dins d’aquesta proteïna.

Això fa l’efecte d’un interruptor. Mentre el cis-retinal és dins el seu raconet de la rodopsina no passa gaire res. Però quan agafa la forma trans- i es desplaça, la forma de la proteïna es modifica lleugerament i aquest canvi fa que es posi en funcionament una sèrie de reaccions en cascada cada vegada més amplificats. La rodopsina activa una proteïna que modifica unes quantes més i cada una d’elles activa uns centenars més d’unes altres, que… Així, un únic fotó modificant un cis-retinal fa que dins la cèl·lula acabin per generar-se moltíssims canvis.

Al final de tot això tenim unes proteïnes anomenades canals de sodi que, com el nom indica, actuen com canals perquè hi passi el sodi entre l’interior i l’exterior de la cèl·lula. Tots els canvis que ha posat en marxa la modificació en l’estructura del retinal serveixen perquè al final aquests canals de sodi es tanquin. Aleshores el sodi deixa d’entrar dins la cèl·lula i aquest canvi fa que alliberi neurotransmissors que activaran les neurones corresponents per enviar el senyal cap al cervell. I com més fotons arribin a la cèl·lula, més intensa serà la resposta causada. El mínim per detectar llum en el cas dels bastons està al voltant d’una dotzena de fotons (en calen bastants més en els cons).

Tot plegat passa en unes poques mil·lèsimes de segon.

Però la cosa no acaba aquí. El pobre retinal que s’ha convertit de cis- a trans- experimentarà unes quantes reaccions químiques que el tornen a deixar en forma cis- de manera que tot torna a la normalitat… a no ser que arribi un altre fotó per posar en marxa el procés.

Una molècula amb una vida molt agitada aquest retinal. A més, per fabricar-la ens cal un precursor que necessitem ingerir. És l’anomenat retinol o més conegut com Vitamina A. Podem menjar-la directament o podem ingerir el precursor, els carotens, que trobem en molts vegetals. Les pastanagues, que també s’anomenen carrotes (i el nom científic és Daucus carota) són molt riques en carotè. D’aquí ve el nom i també la llegenda que els conills tenen bona vista ja que mengen moltes pastanagues.

Al final, si les pastanagues van bé és, entre altres coses, perquè ens ajuden a mantenir els nivells de cis-retinal dins la rodopsina que hi ha als bastons de les nostres retines.

5 comentaris

  • Montserrat

    28/10/2011 15:21

    Júlia: per al·lusions (doncs acabo de dir que ahir ho vaig explicar a classe), estic d’acord amb tu que el Dani seria un profe estupendíssim!!! però no confonguis divulgació científica amb una classe a la facultat!!!

  • Júlia

    28/10/2011 12:10

    Qui pogués tenir-te de professor, enlloc d’aquesta gentussa que sembli que com més complicat ho expliquin més aprendrem…!

  • Montserrat

    28/10/2011 9:43

    “ajuden a mantenir els nivells de cis-retinol dins la rodopsina” je je petit error ” cis retinal” ei i només el “11-cis retinal” jeje ahir ho vaig explicar a classe!

  • martí adrià

    28/10/2011 9:42

    Em ve al cap la mítica frase d’aquell entrenyable personatge: els petits canvis són poderosos!!

  • Carquinyol

    28/10/2011 8:20

    En aquest la la tradició ha tingut ‘bona vista’ i han coincidit amb la ciència, almenys de certa manera !