znajduje się kompleks białka — opsyny — z substancją małocząsteczkową — retinenem. W wyniku absorpcji kwantu świetlnego retinen zmienia swoją konformację: z cis na trans (ryc. 10.7). Następuje seria przemian, w wyniku której traws-retinen oddziela się od cząsteczki opsyny. W ciemności pierwotny kompleks regeneruje się.
Światło
Ryc. 10.7. Schemat zmian zachodzących w rodopsynie pod wpływem światła: A światło pada na rodopsynę (kompleks opsyny z m-retinenem); B — retinen przechodzi w formę trans i nie pasuje do wiążącego miejsca opsyny: C— opsyna zmienia konformację; D — oddysocjowanie /ra/w-retinenu od zmodyfikowanej opsyny.
Przenoszenie informacji przez włókna nerwowe. Potencjał generowany w komórkach receptorowych pod wpływem specyficznego bodźca zależy od natężenia tego bodźca. Im większe jego natężenie, tym wyższy potencjał depolaryzacji komórki receptorowej, z tym, że zależność ta jest w przybliżeniu logarytmiczna. Potencjał ten nazywamy generującym, gdyż on dopiero wywołuje depolaryzację neuronu inicjując przenoszenie informacji wzdłuż włókna nerwowego. Jednakże neuron odpowiada na pojedynczy bodziec iglicą potencjału. Gdy potencjał generatorowy receptora pobudza neuron w sposób ciągły, neuron reaguje serią impulsów depolaryzacji. Częstotliwość tych impulsów jest tym większa im wyższy jest potencjał generatorowy pochodzący z receptora. Tak więc informacja o natężeniu bodźca zostaje zakodowana przy przekazywaniu przez układ nerwowy dwojako: w formie modulacji amplitudy przez receptor i w formie modulacji częstotliwości przez neuron. W tej drugiej formie informacja przekazywana jest dalej do centralnego układu nerwowego. Jak wiadomo z dziedziny telekomunikacji system modulacji częstotliwości jest znacznie mniej wrażliwy na zakłócenia w przekazywaniu informacji niż system oparty na modulacji amplitudy.
Pojedynczy impuls przeniesiony przez komórkę nerwową nie jest — jak się wydaje — odbierany przez układ nerwowy jako sygnał niosący informację. Impulsy takie mogą powstawać przypadkowo w komórkach nerwowych i stanowią szumy zakłócające przekazywanie sygnałów. Dopiero seria impulsów o cechach regularności stanowi sygnał sensowny. Przetwarzanie informacji przez sieci nerwowe. Sieć nerwowa, w skład której wchodzą nerwy obwodowe i komórki ośrodkowego systemu nerwowego jest siecią nadzwyczaj złożoną. Liczba tworzących ją elementów (komórek) jest u człowieka rzędu 1010; liczba powiązań między nimi jest większa jeszcze o około 3 rzędy. Złożoność ta pozwala wyższym organizmom na analizę odbieranych bodźców zewnętrznych, przechowywanie informacji w pamięci, kojarzenie i porównywanie informacji oraz sterowanie czynnościami organizmu. Pro-
187