1.1 Fototransdução Flashcards
Fisiologia da Retina - Quais são os comprimentos de onda visíveis?
- Os comprimentos de onda geralmente chamados de Luz Visível compreendem o especto dos 400-700 nm
- Em condições excepcionais, e dependendo da luminância, o limite de percepção do olho pode ir até 375-1200 nm, mas para os valores extremos serem percepcionados, implicaria o uso de uma radiação demasiado intensa para ser objectivada sem lesar a retina
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Definição? Como funcionam os potenciais?
- Processo através do qual as células fotossensíveis da retina convertem energia luminosa (electromagnética) num sinal nervoso que depois é transmitido ao SNC Central
- Funciona como potenciais Gradativos (e não como tudo ou nada)
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Diferenças nas características dos Cones e Bastonetes? Sensibilidade? Rapidez de resposta?
Bastonetes
- Altamente sensíveis
- Podem ser estimulados por 1 único fotão :O
Cones
- Menos sensíveis
mas
- Adaptam-se a um espectro muito mais amplo de intensidades luminosas
- Resposta muito mais rápida (por exemplo a estimulação repetitiva)
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Como se chama a molécula cromófora da Fototransdução? É derivado de que molécula? Onde é que ela está nos fotorreceptores?
11-cis retinal
- Cromóforo presente nas células fotorreceptoras
- Derivado de um aldeído da Vitamina A
- Encontra-se ligado à proteína de membrana (opsina)
O cromóforo (11-cis retinal) é o MESMO para os cones e bastonetes, mas a opsina é diferente:
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Qual é o pico de estimulação dos cones e dos bastonetes?
Rodopsina (bastonetes)
- Pico de absorção é nos 498 nm (outras fontes dizem 510?)
Opsinas dos cones
S - 420 nm (azuis)
M - 534 nm (verdes)
L - 564 nm (vermelhos)
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Que teoria surgiu recentemente em relação ao espaço vazio entre S e M?
Recentemente acha-se que o espaço vazio entre os 420 e 498 pode ser coberto pelas Células Ganglionares intrinsecamente fotossensíveis, cuja opsina é a Melanopsina :O
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Qual é a particularidade do estado de polarização dos fotorreceptores? Qual é o potencial em repouso? Pelo que é que ele é mantido? O que ocorre na excitação?
Em condições ESCOTOPICAS:
- A membrana está relativamente DESPOLARIZADA (-35 a -45 mV) por influxo de sódio (activado por GMPc) e Efluxo de K+
- Neste estado, os canais de CA2+ estão abertos e há LIBERTAÇÃO CONTINUA de Glutamato (o neurotransmissor envolvido no processo de fototransdução)
- A este estado basal (relativamente despolarizado) apelida-se de “corrente escura”
Quando ocorre estimulação LUMINOSA:
- A rodopsina é activada
- Isto leva a um ENCERRAMENTO dos canais de Na+, mas MANTEM-SE Efluxo de K+
- A “corrente escura” é então desligada, ocorrendo HIPERPOLARIZAÇÃO da membrana, com encerramento dos canais de CA2+ e SUSPENSÃO DA LIBERTAÇÃO de Glutamato
- Este conjunto de mudanças REDUZ o potencial continuo inibitório, conduzindo à Despolarização (excitação) das células Bipolares ON (nos cones e bastonetes) e Hiperpolarização (inibição) das células Bipolares OFF (só nos cones)
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Qual é a cascata de reação do 11-cis-retinal perante a estimulação por um fotão?
O trigger deste processo é a activação da Rodpsina por um fotão, que leva a uma cascata de reações:
- Isomerização do 11-cis retinal que está ligado à rodopsina em all-trans retinal
- A forma all-trans deixa de “caber” no local de ligação à rodopsina, formando-se a Metarrodopsina 2, molécula mais instável (por o all-trans já não “encaixar bem)
- A Metarrodopsina 2, por ser mais instável, separa-se em opsina + all-trans retinal
- A opsina vai então activar a transducina
- A transducina activa a fosfodiesterase que hidrolisa e quebra o GMPc
- A diminuição do GMPc é o que leva ao encerramento dos Canais de Sódio
- O encerramento dos canais de sódio vai SUSPENDER a entrada de sódio e cálcio na célula, HIPERPOLARIZANDO a membrana, PARANDO a libertação de glutamato no terminal sináptico(interrompendo a tal “corrente escura)
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Quantas transducinas activa uma molécula de rodopsina?
Uma molécula de rodopsina consegue activar até 100 transducinas, o que AMPLIFICA muito a reação
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Qual a cascata quando há interrupção do estimulo luminoso?
GMPc é re-sintetizado para voltar a abrir os canais de Sódio:
- Rodopsina é inactivada por esforilação (??), liga-se à arrestina, reação coadjuvada pela recobrina
- Transducina inactivada por hidrólise, o que também reduz a actividade da fosfodiesterase
- Niveis de GMPc aumentam
- Canais de sódio abrem
- Glutamato volta a fluir
- Fotorreceptor volta a o estado de relativa Despolarização (corrente escura)
Fisiologia da Retina - Fototransdução - Como ocorre a reciclagem do All-trans retinal? Qual é a molécula que transporta para o EPR?
- Transportado para o EPR pelo transportador ABCA4 (o da D. Stargardt !!)
- Reduzido a all-trans retinol (que é precursor do 11-cis retinal)
- Transportado de volta para os fotorreceptores
Importante - all-trans retinal NÃO pode ser sintetizado - tem de ser adquirido na DIETA
