I bastoncelli retinici come cellule altamente specializzate nella fotorecezione : individuazione e caratterizzazione del metabolismo del cADPR

6 Parte 1 : L’occhio e la visione L’occhio è quella struttura, evolutasi indipendentemente in molti phylum animali, predisposta alla fotorecezione dei fotoni di luce per trasdurli in segnali elettrici che possono essere interpretati dal sistema nervoso centrale. I meccanismi che operano la trasduzione visiva si basano su un insieme di molecole proteiche altamente conservate le quali permettono di assorbire la luce sulla superficie dei fotorecettori e di catturare così l’energia dei fotoni contenuta al loro interno. 1.1 Evoluzione dell’occhio La natura fisica della luce ha condizionato fortemente l’evoluzione dell’organizzazione strutturale dell’occhio, la cui funzione è quella di produrre immagini. Nel corso dell’evoluzione sono stati messi a punto molti possibili disegni strutturali che hanno portato ad organizzazioni dell’occhio simili in specie animali non affini, ad esempio per quanto riguarda l’occhio dei calamari e dei pesci, che pur essendo due animali filogeneticamente distanti condividono lo stesso habitat. Questo dato però non è assoluto perché anche l’occhio dell’uomo è molto simile a quello del pesce per convergenza, pur non vivendo nello stesso ambiente. L’evoluzione dell’occhio può essere distinta in due tappe fondamentali. Inizialmente in tutti i principali gruppi animali si sono sviluppate delle strutture semplici definite macchie oculari, costituite da una fossetta aperta rivestita da pochi recettori e contenente cellule pigmentate schermanti. Queste macchie oculari forniscono informazioni sulla direzione delle sorgenti di luce e sulle variazioni della sua intensità, ma non immagini ben dettagliate. Però per riconoscere le figure e controllare l’attività motoria, gli animali hanno bisogno di occhi con un sistema ottico capace di limitare la parte del campo visivo rilevata da un singolo fotorecettore e di formare immagini. Questa tappa dell’evoluzione è avvenuta solo in 6 phyla dei 33 presenti nei metazoi; ma gli animali che fanno parte di questi 6 phyla rappresentano il 96% di tutte le specie viventi, quindi si può arrivare a dire che il possedere occhi conferisca un notevole vantaggio in termini di evoluzione.