
Подивимось тепер докладніше, що відбувається в паличках сітківки. На фіг. 36.5 показано мікрофотографію середини палички (кінець її виходить вгору за межі знімка). Праворуч у збільшеному вигляді шар за шаром видно плоскі структури, що містять родопсин (зоровий пурпур) — барвну речовину, або пігмент, який, власне, і обумовлює функцію паличок. Родопсин являє собою великі молекули білка, що містить спеціальну групу, яка називається ретиненом і може бути відщеплена від білка, що, безсумнівно, і є головною причиною поглинання світла. Нам поки не зрозуміло, чому ці структури плоскі, але цілком можливо, що це зроблено для того, щоб молекули родопсину лежали паралельно одна одній. Хімія цього явища відома зараз досить добре, але, крім того, можливо, що тут бере участь і фізика. Може виявитись, що всі молекули розташовуються у своєрідний ряд, і коли одна з них збуджується, то електрон, що вилетів при цьому (або просто хвиля збудження), доходить до якогось місця в кінці структури і породжує сигнал або щось аналогічне. Це дуже важлива галузь, і вона ще зовсім не розроблена. Це поле діяльності для біохімії і фізики твердого тіла або чогось у цьому дусі.

Ті самі шаруваті структури знайдено й в інших місцях, де теж важливе світло, наприклад у хлоропласті рослин, де під дією світла відбувається фотосинтез. При великому збільшенні ми виявляємо ті самі шари, але, звичайно, замість ретинену ми знаходимо хлорофіл. Хімічну форму ретинену показано на фіг. 36.6. Його бічна гілка містить серію альтернуючих подвійних зв'язків, характерну майже для всіх сильно поглинаючих органічних речовин, подібних до хлорофілу, гемоглобіну тощо. Ці речовини людина не може виготовити у своїх власних клітинах і повинна отримувати їх з їжею у вигляді спеціальної речовини, точнісінько схожої на ретинен, за винятком водневого зв'язку на правому кінці. Називається ця речовина вітаміном А. Якщо в їжі його недостатньо, то запас ретинену в організмі не поповнюється і розвивається те, що ми називаємо курячою сліпотою, тобто кількості пігменту буде недостатньо для того, щоб можна було бачити в сутінках.
Відомо також, чому така серія подвійних зв'язків дуже сильно поглинає світло. Я трохи розповім вам про це. Альтернуюча серія подвійних зв'язків називається спряженим подвійним зв'язком. Подвійний зв'язок означає, що там є додатковий електрон, який легко зсунути праворуч або ліворуч. Коли світло вдаряє по цій молекулі, електрон кожного подвійного зв'язку зсувається на один крок. У результаті зсунуться електрони в усьому ланцюгу, подібно до того, як впадуть від поштовху поставлені один за одним кісточки доміно, і хоча кожен з них проходить дуже невелику відстань (ми вважаємо, що в окремому атомі електрон може проходити лише дуже маленьку відстань), загалом виходить такий самий ефект, ніби електрон з одного кінця перескочив на інший! Це те саме, якби один електрон пройшов усю відстань туди й назад, а в такому разі відбувається значно сильніше поглинання під дією електричного поля, ніж якби ми пересунули електрон тільки на відстань, пов'язану з одним атомом. А оскільки рухати електрон туди й назад не так уже й важко, то ретинен дуже сильно поглинає світло; такий механізм, в основі якого лежить фізика і хімія.