Kemoretseptoriluokitus ja kemosensoriset järjestelmät

kemoreseptoreja on soluanturi, joka on erikoistunut tunnistamaan ja muuntamaan kemiallisia signaaleja, jotka tulevat sekä organismin että sen ulkopuolella, biologisiin signaaleihin, joita aivot tulkitsevat.

Kemoretseptorit ovat vastuussa haju- ja makuelämyksistämme. Nämä reseptorit ottavat nämä kemialliset signaalit ja muuttavat ne aivojen signaaliksi.

Samalla tavalla kriittisiä biologisia toimintoja, kuten syke ja hengitys, ohjaavat kemoretseptorit, jotka havaitsevat näihin prosesseihin liittyvät molekyylit, kuten hiilidioksidin, hapen ja veren pH: n..

Kyky havaita kemiallisia signaaleja on kaikkialla eläinkunnassa. Erityisesti ihmisillä kemoreceptorit eivät ole yhtä herkkiä kuin muilla nisäkkäillä. Evoluutiossa olemme menettäneet kykynsä havaita hajuun ja makuun liittyviä kemiallisia ärsykkeitä.

Jotkut yksinkertaisemmat organismit, jotka eivät kuulu metasooneihin, kuten bakteerit ja pienet alkueläimet, pystyvät tarttumaan kemiallisiin ärsykkeisiin ympäristöönsä.

indeksi

• 1 Mikä on vastaanotin?
• 2 Luokitus
  • 2.1 Yleiset kemialliset reseptorit
  • 2.2 Sisäiset kemoretseptorit
  • 2.3 Kosketus kemoretseptorit
  • 2.4 Haju- tai kaukokemeptorit
• 3 Kemosensoriset järjestelmät
  • 3.1 Haju
  • 3.2 Maku
  • 3.3 Vomeronasaalinen elin
• 4 Viitteet

Mikä on vastaanotin?

Reseptori on molekyyli, joka on ankkuroitu solujen plasmamembraaniin. Niillä on kyky tunnistaa muita hyvin spesifisiä molekyylejä. Tunnistamalla osoitettu molekyyli, jota kutsutaan ligandiksi, syntyy joukko reaktioita, joilla on tietty viesti aivoille.

Meillä on kyky havaita ympäristöämme, koska soluissamme on merkittävä määrä reseptoreita. Emme voi tuoksua ja maistaa ruokaa kehon aistinelimissä sijaitsevien kemoretseptorien ansiosta.

luokitus

Yleensä kemoretseptorit luokitellaan neljään luokkaan: yleiset, sisäiset, kosketus- ja hajuanturit. Jälkimmäiset tunnetaan myös etäisyyden kemoretseptoreina. Seuraavaksi kuvataan jokainen tyyppi:

Yleiset kemialliset reseptorit

Näillä reseptoreilla ei ole kykyä syrjiä ja niitä pidetään suhteellisen epäherkinä. Kun ne stimuloidaan, ne tuottavat sarjan suojaavia vasteita organismille.

Jos esimerkiksi stimuloimme eläimen ihoa aggressiivisella kemiallisella aineella, joka voi vahingoittaa sitä, vastaus olisi välitön paeta paikasta ja estää negatiivisen ärsykkeen jatkamisen.

Sisäiset kemoretseptorit

Kuten nimestä käy ilmi, he ovat vastuussa kehon sisällä esiintyvistä ärsykkeistä.

Esimerkiksi on olemassa erityisiä reseptoreita, joilla testataan veren glukoosipitoisuutta, eläinten ruoansulatusjärjestelmässä olevia reseptoreita ja kaulavaltimossa sijaitsevia reseptoreita, jotka reagoivat veren happipitoisuuteen.

Yhteystiedot kemoretseptorit

Kosketusreseptorit reagoivat kemikaaleihin, jotka ovat hyvin lähellä kehoa. Niille on tunnusomaista korkeat kynnysarvot ja niiden ligandit ovat liuoksessa olevia molekyylejä.

Todisteiden mukaan nämä näyttävät olleen ensimmäiset reseptorit, jotka näkyvät evoluutiossa, ja ne ovat ainoat kemoreceptorit, jotka esittävät yksinkertaisimmat eläimet.

Ne liittyvät eläinten ruokintakäyttäytymiseen. Esimerkiksi parhaiten tunnetut reseptorien kanssa, jotka liittyvät selkärankaisten makuaistiin. Ne sijaitsevat pääasiassa suullisilla alueilla, koska se on ruoan vastaanottoalue.

Nämä reseptorit voivat erottaa elintarvikkeen ilmeisen laadun, jolloin saadaan reaktioita hyväksymisestä tai hylkäämisestä.

Haju- tai kauko-kemoretseptorit

Haju-reseptorit ovat herkimpiä ärsykkeille ja voivat reagoida etäisillä aineilla.

Eläimissä, jotka elävät ilmakehässä, erottelu kosketus- ja etäisyysreseptoreista on helppo nähdä. Ilmaan siirtyvät kemikaalit ovat ne, jotka onnistuvat stimuloimaan haju-reseptoreita, kun taas nestemäisiin aineisiin liuenneet kemikaalit stimuloivat kosketusta.

Molempien reseptorien välinen raja näyttää kuitenkin olevan diffuusi, koska on olemassa aineita, jotka stimuloivat reseptoreita etäisyydellä ja että ne on liuotettava nestefaasiin..

Rajat ovat vieläkin määrittelemättömiä eläimillä, jotka elävät vesiekosysteemeissä. Näissä tapauksissa kaikki kemikaalit liuotetaan vesipitoiseen väliaineeseen. Reseptorien erilaistuminen on kuitenkin edelleen käyttökelpoista, koska nämä organismit reagoivat eri tavoin lähi- tai kaukaisiin ärsykkeisiin..

Kemosensoriset järjestelmät

Useimmissa nisäkkäissä on kolme erillistä kemosensorista järjestelmää, joista jokainen on tarkoitettu tietyn kemikaaliryhmän havaitsemiseen.

haju

Hajuepiteeli muodostuu nenäontelossa sijaitsevasta aistien hermosolujen tiheästä kerroksesta. Täältä löytyy noin tuhat erilaista haju-reseptoria, jotka ovat vuorovaikutuksessa ympäristössä esiintyvien haihtuvien aineiden suuren monimuotoisuuden kanssa.

maku

Haihtuvat kemikaalit havaitaan eri tavalla. Ruoka-käsityksen tunne koostuu neljästä tai viidestä maun ominaisuuksesta. Näitä "ominaisuuksia" kutsutaan yleisesti makuiksi, ja niissä on makea, suolainen, hapan, katkera ja umami. Jälkimmäinen ei ole kovin suosittu ja liittyy glutamaatin makuun.

Makeat ja umami-makut - jotka vastaavat sokereita ja aminohappoja - liittyvät ruoan ravitsemuksellisiin näkökohtiin, kun taas hapon maku liittyy hylkimiskäyttäytymiseen, koska useimmat tällaista makua sisältävät yhdisteet ovat myrkyllisiä nisäkkäille..

Solut, jotka ovat vastuussa näiden ärsykkeiden havaitsemisesta, liittyvät makuhuipuihin - ihmisissä ne sijaitsevat kielellä ja suun takana. Makuhermot sisältävät 50 - 120 solua, jotka liittyvät makuun.

Vomeronasal-elin

Vomeronasaalinen elin on kolmas kemosensorinen järjestelmä, joka on erikoistunut feromonien havaitsemiseen, mutta kaikkia feromoneja ei havaita tämän järjestelmän avulla..

Vomeronasaalirakenteessa on ominaisuuksia, jotka muistavat sekä maun että hajua.

Anatomisesti se on samanlainen kuin haju, koska siinä on soluja, jotka ilmentävät reseptoreja ovat neuroneja ja jotka suunnitellaan suoraan aivoihin. Sitä vastoin solut, joilla on kielen reseptorit, eivät ole hermosoluja.

Vomeronasaalinen elin havaitsee kuitenkin haihtumattomat kemikaalit suoran kosketuksen kautta samalla tavalla kuin me havaitsemme ruoan maun makujärjestelmän kautta..

viittaukset

1. Feher, J. J. (2017). Kvantitatiivinen ihmisen fysiologia: johdanto. Akateeminen lehdistö.
2. Hill, R.W., Wyse, G.A. & Anderson, M. (2016). Eläinfysiologia 2. Artmed Publisher.
3. Matsunami, H., ja Amrein, H. (2003). Maku ja feromonin havaitseminen nisäkkäillä ja kärpäillä. Genomin biologia, 4(7), 220.
4. Mombaerts, P. (2004). Geenit ja ligandit haju-, vomeronasalis- ja maku-reseptoreille. Luonto Arvostelut Neurotiede, 5(4), 263.
5. Raufast, L. P., Mínguez, J. B., ja Costas, T. P. (2005). Eläinten fysiologia. Edicions Universitat Barcelona.
6. Waldman, S. D. (2016). Pain Review E-Book. Elsevier Health Sciences.