Rhodopsin ist ein lichtempfindlicher G-Protein-gekoppelteror (GPCR), der in den Photorezeptorzellen der Netzhaut des Auges vorkommt. Seine Hauptfunktion besteht darin, Lichtsignale in elektrische Signale umzuwandeln, die vom Gehirn interpretiert werden können. Hier sind die wesentlichen Schritte der Funktion von Rhodopsin: 1. **Lichtabsorption**: Rhodopsin enthält das Chromophor Retinal, das in einer cis-Form vorliegt. Wenn Licht auf Rhodopsin trifft, wird Retinal in eine trans-Form umgewandelt. Diese Umwandlung führt zu einer Konformationsänderung des Rhodopsins. 2. **Aktivierung des G-Proteins**: Die Konformationsänderung aktiviert das G-Protein, das an die innere Seite der Zellmembran gebunden ist. In der Regel handelt es sich um das G-Protein Transducin. Das aktivierte Rhodopsin bewirkt, dass das G-Protein GDP (Guanosindiphosphat) gegen GTP (Guanosintriphosphat) austauscht. 3. **Signalweiterleitung**: Das aktivierte Transducin (mit GTP) löst eine Kaskade von Reaktionen aus, die letztlich zur Aktivierung der Phosphodiesterase führt. Diese Enzymaktivität reduziert die Konzentration von cGMP (zyklisches Guanosinmonophosphat) in der Zelle. 4. **Schlussfolgerung**: Der Rückgang von cGMP führt dazu, dass die cGMP-abhängigen Ionenkanäle in der Zellmembran schließen. Dies verursacht eine Hyperpolarisation der Photorezeptorzelle, was die Freisetzung von Neurotransmittern verringert und somit ein elektrisches Signal erzeugt, das an die nachgeschalteten Nervenzellen weitergeleitet wird. Zusammengefasst ist Rhodopsin ein entscheidender Bestandteil des visuellen Systems, der es ermöglicht, Licht in elektrische Signale umzuwandeln, die für das Sehen notwendig sind.