fotopigmentler

Fotopigmentler är molekyler som absorberar ljus och omvandlar energin till biologiska signaler eller fotosyntetiska reaktioner. De förekommer hos djur, växter, alger, cyanobakterier och mikroorganismer och är centrala för synintryck, ljusreglering och energihantering i livet.

I djur dominerar fotopigment av typen opsin bundna till en kromofor, oftast retinal. I ögats stavar finns rhodopsin och i tapparna olika opsiner som är känsliga för olika våglängder. Ljus orsakar isomerisering av retinal från 11-cis till all-trans, vilket aktiverar en G-proteinkaskad och bildar en visuell signal. Skillnader i de olika pigmentens spektrala känslighet ligger till grund för färguppfattning.

I växter och alger används fotopigmenter för fotosyntes och reglering av utveckling. Klorofyller, karotenoider och fykobiliproteiner fångar ljus och överför energin till fotosystemen. Klorofyller absorberar mest blått och rött ljus; karotenoider skyddar mot fotobeskadning och bidrar till ljusfångning. Ljuset reglerar också växtens tillväxt genom fytokromer (röd/far-röd), kryptokromer och fototropiner.

I mikroorganismer finns även fotopigmenter som mikrobiella rhodopsiner, till exempel bacteriorhodopsin, som fungerar som ljusdrivna jonpumpar eller jonkanaler. Sådana pigment används även inom forskning och bioteknik, bland annat i optogenetik.

Sammanfattningsvis spelar fotopigmentler en mångsidig och central roll i hur organismer uppfattar ljus, reglerar utveckling och nyttjar solljus som energikälla.