Как нам удается различать миллионы оттенков? Международная группа ученых приблизилась к разгадке, исследуя ключевые молекулы, отвечающие за цветовое восприятие на атомном уровне.
Международная команда ученых впервые выяснила атомную структуру трех типов светочувствительных молекул человеческого глаза — колбочковых опсинов, которые отвечают за восприятие красного, зеленого и синего цветов. Данная работа способствует пониманию того, как свет преобразуется в нервные сигналы, которые затем обрабатываются мозгом. Исследование было опубликовано в журнале Science.
Авторы исследования подчеркивают, что для понимания механизма цветового восприятия было необходимо увидеть точное трехмерное строение этих молекул во время их активации светом. Именно это удалось сделать международной группе физиологов из Китая, Германии и Австралии.
В сетчатке глаза расположены три типа колбочек (лат. coni retinae, мн.ч. от слова conus), каждое из которых содержит свой вариант опсина. После поглощения фотонов видимого света молекулы переходят в активное состояние и инициируют цепочку химических реакций, в результате чего возникает электрический сигнал, направляющийся в мозг.
Исследователи выяснили, что структуры трех типов опсинов в активном состоянии значительно отличаются друг от друга, чем это было предположено ранее. Эти отличия помогают понять, почему каждый тип колбочек реагирует на определенные области спектра — красную, зеленую или синюю.
Профессор Австралийского национального университета Тревор Лэмб отметил, что быстрое включение и выключение опсинов имеет решающее значение для дневного зрения. По его словам, именно высокая скорость функционирования этих молекул позволяет человеку различать мелкие детали и точно воспринимать цвета даже при движущихся объектах.
