Comment conjugué stéréochimie double liaison fonctionne dans la vision

Pour de nombreux étudiants de la chimie organique, il est facile de se perdre dans les menus détails de molécules organiques et leurs réactions et oublient que les composés organiques forment réellement l'épine dorsale de tous les êtres vivants.




Par exemple, lorsque l'apprentissage sur les alcènes (carbone-carbone doubles liaisons) et de leurs propriétés, vous apprenez que deux stéréo-isomères sont souvent possible - le cis isomère, où deux substituants sont orientées hors du même côté de la double liaison, et la trans isomère, où les deux substituants sont orientées sur le côté opposé de la double liaison. Ces cis et trans isomères ne interconvertir à la température ambiante sans une sorte de réaction chimique qui a lieu, de sorte que ces cis et trans isomères représentent différents composés.

Nature tire avantage des différences entre les trois dimensions cis et trans isomères de doubles liaisons dans la chimie de la vision. Dans la rétine de nos yeux, nous avons cellules photoréceptrices (appelés tiges et cônes) Qui sont responsables de détecter toute la lumière que nous voyons. Au sein de ces cellules photoréceptrices sont une classe de protéines appelées opsines, qui sont responsables de la vision. Bound au sein de ces protéines opsin est une petite molécule organique absorbant la lumière (ou chromophore) appelé rétinienne. Rétinienne est un composé organique polyène, ce qui signifie que cette molécule contient des groupes fonctionnels d'alcènes multiples.

Lorsqu'un photon frappe cette chromophores de la rétine et l'énergie lumineuse est absorbée par la rétine, cette énergie de lumière est utilisé pour provoquer l'une des alcènes dans la rétine de subir une cis à trans changement de configuration. Ce changement de configuration provoque un changement dans la conformation (la forme en trois dimensions) de la protéine opsine qui, à son tour, commence une cascade qui conduit à un signal électrique étant envoyé vers le bas le nerf optique vers la partie du cortex visuel du cerveau. Ce signal électrique est ensuite utilisé par le cerveau pour construire l'image visuelle de ce que nous voyons.


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