Falk G, Fatt P
J Physiol. 1968 Oct;198(3):647-99. doi: 10.1113/jphysiol.1968.sp008631.
通过两种方法研究了短暂闪光照射引起的视杆细胞外段导纳变化:一种方法是在15 c/s至60 kc/s频率范围内观察导纳实部和虚部的持续变化;另一种方法是在100 kc/s至1.0 Mc/s频率下观察导纳绝对值(Δ|Y|)的变化时间进程。
对视紫红质吸收光的反应被分解为多个成分。其中一个成分是电导的瞬时增加,这是由于光能迅速降解为热所致。另一个成分在高频时很突出,此时可以测量视杆细胞内部的电导率,它是由视觉色素在从视紫红质I转化为视紫红质II的过程中摄取H(+)引起的,导致缓冲液电离发生变化。
另外两个成分,分别称为成分I和成分II,表现为涉及视杆细胞组织结构的导纳持续变化。成分I表现为导纳实部(ΔG)与频率无关的增加,其幅度与介质的电导率成比例变化,对离子种类无特异性。成分II表现为在1至60 kc/s范围内,ΔG随对数频率线性增加,而导纳变化的虚部(ΔB)上升至一个平台期,并在超过十倍的频率范围内保持。该成分在低电导率区域不受电导率变化的影响。
当视杆细胞悬浮在含有100 mM羟胺的溶液中时,成分II不再表现为导纳的持续变化,而成分I不受影响。对视杆细胞反应时间进程的检查表明,成分II短暂出现,在闪光后2秒内衰减。
对处于电导率差异很大的溶液中的视杆细胞进行Δ|Y|测量,结果表明成分II的发展时间进程比成分I更快,并且在其早期相对于缓冲液成分仅略有延迟。
在-2至25℃范围内,成分I的幅度随温度变化,变化幅度为4.1%/℃(Q(10)为1.5)。成分II的幅度在15至27℃范围内几乎恒定,但在温度低于10℃时急剧下降,低温下的Q(10)约为2.4。温度对成分II幅度和时间进程的影响与其对视紫红质II形成和持续存在的依赖性一致。成分I在温度低于10℃时未急剧下降,这表明它依赖于视紫红质光产物热转化的早期阶段。
用每次闪光漂白量少于视杆细胞视紫红质含量1%的闪光照射时,所有反应成分都与视紫红质漂白量成比例(视紫红质漂白量与吸收的光成比例)。对于更亮的闪光,成分I和成分II与视紫红质漂白量不成比例增加,成分I的偏离比例比成分II更大。反应的累加失败扩展到间隔长达5分钟的连续反应。
有人提出,成分I源于视杆细胞表面膜离子通透性的非选择性增加或视杆细胞体积的变化,而成分II源于沿表面膜传导的变化。