简述视网膜中的感光换能机制。
【正确答案】：(1)光化学反应：视杆细胞中所含的感光色素是视紫红质，它是由视蛋白和生色基团视黄醛组成的结合蛋白质，对波长约500nm的蓝绿光线吸收能力最强。在暗处，视紫红质呈紫红色，其中的生色基团为较弯曲的11一顺型视黄醛分子。光照时，转变为分子较直的全反型视黄醛，同时，视紫红质迅速分解为视蛋白和视黄醛，视黄醛的颜色也由紫红色变为无色透明，这一过程称为漂白。视紫红质的光化学反应是可逆的。光照时分解，在暗处又重新合成，其反应的平衡点取决于光照的强度。在亮处，分解过程相对较快；在暗处，合成过程相对较快。在合成过程中，首先是全反型视黄醛转变为11-顺型视黄醛，再与视蛋白结合为视紫红质。在视紫红质的合成与分解过程中，总有一部分视黄醛被消耗。体内的视黄醛，即维生素A醛由维生素A(视黄醇)转变而来。若食物中长期缺乏维生素A，将影响人们的暗视觉，引起夜盲症。(2)感受器电位的产生：视杆细胞在暗处的静息电位为-40～一30mV。此时外段细胞膜中有相当数量的钠通道处于开放状态，Na+的持续内流可使膜去极化；另外，在内段膜中存在钾通道，K+的不断外流可使膜超极化。同时，膜中的钠泵活动可保持细胞内Na+和K十浓度相对稳定，从而维持静息电位。上述钠通道的开放受细胞内cGMP的控制，保持钠通道在暗处时的开放。当视杆细胞受到光照时，视紫红质分解，引起光化学反应，使视紫红质分解和视蛋白分子构象发生改变，通过视紫红质所在的膜盘膜中的G蛋白激活与之耦联的磷酸二酯酶，使外段胞质内的cGMP降解而浓度下降，于是钠通道关闭，Na+内流减少或消失，而此时钾通道仍继续开放，K+继续外流，结果使膜电位向K+平衡电位方向变化，使膜电位变为一70mV左右。这种超极化电位改变就是视杆细胞的感受器电位。
