Chemoreceptorska klasifikacija i kemosenzorni sustavi

hemoreceptora je stanični senzor specijaliziran za otkrivanje i pretvaranje kemijskih signala - koji dolaze iz organizma i izvan njega - u biološke signale koje će tumačiti mozak.

Chemoreceptori su odgovorni za naša osjetila mirisa i okusa. Ovi receptori uzimaju ove kemijske signale i pretvaraju ih u signal za mozak.

Na isti način, ključne biološke funkcije, kao što su otkucaji srca i disanje, kontroliraju kemoreceptori koji detektiraju molekule povezane s tim procesima, kao što su količina ugljičnog dioksida, kisika i pH krvi..

Sposobnost percipiranja kemijskih signala je sveprisutna u životinjskom carstvu. Osobito kod ljudi, kemoreceptori nisu toliko osjetljivi kao u ostatku sisavaca. Tijekom evolucije izgubili smo sposobnost uočavanja kemijskih podražaja vezanih uz miris i okus.

Neki jednostavniji organizmi, koji ne pripadaju metazoanima, kao što su bakterije i male protozoe, mogu uhvatiti kemijske podražaje u svojoj okolini.

indeks

• 1 Što je prijemnik?
• 2 Klasifikacija
  • 2.1 Opći kemijski receptori
  • 2.2 Unutarnji kemoreceptori
  • 2.3 Kontaktirajte kemoreceptore
  • 2.4. Mirisni ili udaljeni kemoreceptori
• 3 Kemosenzorni sustavi
  • 3.1 Miris
  • 3.2 Okus
  • 3.3 Vomeronazalni organ
• 4 Reference

Što je prijemnik?

Receptor je molekula koja je usidrena na plazmatsku membranu naših stanica. Oni imaju sposobnost prepoznati druge molekule s vrlo visokom specifičnošću. Prepoznavanje naznačene molekule - nazvane ligandom - aktivira niz reakcija koje nose određenu poruku u mozak.

Imamo sposobnost percipiranja naše okoline, jer naše stanice imaju značajan broj receptora. Možemo mirisati i okusiti hranu zahvaljujući kemoreceptorima koji se nalaze u osjetilnim tijelima tijela.

klasifikacija

Općenito, kemoreceptori su podijeljeni u četiri kategorije: opći, unutarnji, kontaktni i mirisni kemijski receptori. Potonji su također poznati kao distantni kemoreceptori. Zatim ćemo opisati svaku vrstu:

Opći kemijski receptori

Ovi receptori ne posjeduju sposobnost diskriminacije i smatraju se relativno neosjetljivima. Kada se stimuliraju, oni proizvode niz zaštitnih reakcija za organizam.

Na primjer, ako stimuliramo kožu životinje s agresivnom kemikalijom koja bi ga mogla oštetiti, odgovor bi bio trenutni bijeg od mjesta i spriječio nastavak negativnog stimulusa.

Unutarnji kemoreceptori

Kao što ime implicira, oni su odgovorni za reagiranje na podražaje koji se javljaju unutar tijela.

Na primjer, postoje specifični receptori za testiranje koncentracije glukoze u krvi, receptora unutar probavnog sustava životinja i receptora smještenih u karotidnom tijelu koji reagiraju na koncentraciju kisika u krvi.

Kontaktirajte kemoreceptore

Kontaktni receptori reagiraju na kemikalije koje su vrlo blizu tijelu. Karakteriziraju ih visoki pragovi, a njihovi ligandi su molekule u otopini.

Prema dokazima, čini se da su to bili prvi receptori koji su se pojavili u evolucijskoj evoluciji i jedini su kemoreceptori koji predstavljaju najjednostavnije životinje.

Oni su povezani s prehrambenim ponašanjem životinja. Na primjer, najpoznatiji su receptori povezani s osjećajem okusa kod kralježnjaka. Nalaze se uglavnom u području usne šupljine, jer je to područje prijema hrane.

Ovi receptori mogu razlučiti između prividne kvalitete hrane, stvarajući reakcije prihvaćanja ili odbacivanja.

Mirisni ili udaljeni kemoreceptori

Receptori mirisa su najosjetljiviji na podražaje i mogu reagirati na tvari koje su udaljene.

Kod životinja koje žive u zračnim okruženjima, lako je uočiti razliku između kontaktnih i udaljenih receptora. Kemikalije koje se prenose zrakom su one koje uspijevaju stimulirati mirisne receptore, dok kemikalije otopljene u tekućinama stimuliraju kontakt.

Međutim, čini se da je granica između oba receptora difuzna, jer postoje tvari koje stimuliraju receptore na udaljenosti i moraju se otopiti u tekućoj fazi..

Ograničenja su još nedefinirana u životinjama koje žive u vodenim ekosustavima. U tim slučajevima, sve kemikalije će se otopiti u vodenom mediju. Međutim, diferencijacija receptora je još uvijek korisna, budući da ti organizmi različito reagiraju na susjedne ili udaljene podražaje..

Kemosenzorni sustavi

U većini sisavaca postoje tri odvojena kemosenzorna sustava, od kojih je svaki posvećen otkrivanju određene skupine kemikalija.

miris

Olfaktorni epitel nastaje gustim slojem senzornih neurona smještenih u nosnoj šupljini. Ovdje nalazimo oko tisuću različitih mirisnih receptora koji su u interakciji s velikom raznolikošću hlapljivih tvari prisutnih u okolišu.

ukus

Nehlapljive kemikalije se percipiraju drugačije. Osjećaj percepcije hrane sastoji se od četiri ili pet okusnih osobina. Ove "osobine" se obično nazivaju okusima, a uključuju slatke, slane, kisele, gorke i umami. Ovo posljednje nije jako popularno i povezano je s okusom glutamata.

Slatki i umami okusi - koji odgovaraju šećerima i aminokiselinama - povezani su s prehrambenim aspektima hrane, dok su kiselinski okusi povezani s ponašanjem odbacivanja, budući da je većina spojeva s ovom aromom otrovna za sisavce.

Stanice odgovorne za uočavanje ovih podražaja povezane su s okusnim pupoljcima - u ljudima se nalaze na jeziku i na stražnjem dijelu usta. Ukusni pupoljci sadrže 50 do 120 stanica povezanih s okusom.

Vomeronazalni organ

Vomeronazalni organ je treći kemosenzorni sustav i specijaliziran je za otkrivanje feromona - međutim, nisu svi feromoni detektirani pomoću ovog sustava..

Vomeronazalni organ ima osobine koje pamte i osjećaj okusa i mirisa.

Anatomski je sličan mirisu, budući da stanice koje izražavaju receptore su neuroni i projektiraju se izravno u mozak. Nasuprot tome, stanice koje posjeduju receptore jezika nisu neuroni.

Međutim, vomeronazalni organ percipira nehlapljive kemikalije izravnim kontaktom, na isti način na koji mi doživljavamo okus hrane kroz sustav okusa..

reference

1. Feher, J.J. (2017). Kvantitativna ljudska fiziologija: uvod. Akademski tisak.
2. Hill, R.W., Wyse, G.A., & Anderson, M. (2016). Fiziologija životinja 2. Artmed Izdavač.
3. Matsunami, H., i Amrein, H. (2003). Percepcija okusa i feromona kod sisavaca i muha. Biologija genoma, 4(7), 220.
4. Mombaerts, P. (2004). Geni i ligandi za odorantne, vomeronazalne i okusne receptore. Nature Reviews Neuroscience, 5(4), 263.
5. Raufast, L.P., Mínguez, J. B., & Costas, T.P. (2005). Fiziologija životinja. Edicions Universitat Barcelona.
6. Waldman, S.D. (2016). Pain Review E-knjiga. Elsevier Health Sciences.