Klasifikace chemoreceptorů a chemosenzorické systémy

5005
Anthony Golden

A chemoreceptor je buněčný senzor specializovaný na detekci a převod chemických signálů - přicházejících zevnitř i zvenčí těla - na biologické signály, které budou interpretovány mozkem.

Chemoreceptory jsou odpovědné za naše čichové a chuťové vjemy. Tyto receptory přijímají tyto chemické signály a transformují je do signálu pro mozek..

Vnímání zápachu je zprostředkováno chemoreceptory.
Zdroj: Dreamstime.com

Podobně jsou rozhodující biologické funkce, jako je srdeční rytmus a dýchání, řízeny chemoreceptory, které detekují molekuly související s těmito procesy, jako je množství oxidu uhličitého, kyslíku a pH krve..

Schopnost vnímat chemické signály je v živočišné říši všudypřítomná. Zejména u lidí nejsou chemoreceptory tak citlivé jako u jiných savců. V průběhu evoluce jsme ztratili schopnost vnímat chemické podněty související s vůní a chutí.

Některé jednodušší, nemetazoanské organismy, jako jsou bakterie a malé prvoky, jsou schopné zachytit chemické podněty ve svém prostředí..

Rejstřík článků

  • 1 Co je přijímač?
  • 2 Klasifikace
    • 2.1 Obecné chemické receptory
    • 2.2 Interní chemoreceptory
    • 2.3 Kontaktní chemoreceptory
    • 2.4 Čichové nebo vzdálené chemoreceptory
  • 3 Chemosenzorické systémy
    • 3.1 vůně
    • 3.2 Chuť
    • 3.3 Vomeronazální orgán
  • 4 Odkazy

Co je přijímač?

Receptor je molekula, která je ukotvena v plazmatické membráně našich buněk. Mají schopnost rozpoznávat jiné molekuly s velmi vysokou specificitou. Rozpoznáním označené molekuly - zvané ligand - se spustí řada reakcí, které do mozku přenesou konkrétní zprávu.

Máme schopnost vnímat naše prostředí, protože naše buňky mají významný počet receptorů. Cítíme a ochutnáme jídlo díky chemoreceptorům umístěným ve smyslových orgánech těla.

Klasifikace

Obecně jsou chemoreceptory rozděleny do čtyř kategorií: obecné, vnitřní, kontaktní a čichové chemické receptory. Ty jsou také známé jako distanční chemoreceptory. Níže popíšeme každý typ:

Obecné chemické receptory

Tyto receptory nemají schopnost rozlišovat a jsou považovány za relativně necitlivé. Když jsou stimulovány, vytvářejí pro tělo řadu odpovědí ochranného typu.

Například pokud stimulujeme kůži zvířete agresivní chemickou látkou, která by ji mohla poškodit, odpovědí by byl okamžitý let z místa a zabránění pokračování negativního stimulu..

Interní chemoreceptory

Jak naznačuje jejich název, jsou odpovědní za reakci na podněty, které se vyskytují uvnitř těla..

Například existují specifické receptory pro testování koncentrace glukózy v krvi, receptory v trávicím systému zvířat a receptory umístěné v karotickém těle, které reagují na koncentraci kyslíku v krvi..

Kontaktujte chemoreceptory

Kontaktní receptory reagují na chemikálie, které jsou velmi blízko těla. Vyznačují se vysokými prahy a jejich ligandy jsou molekuly v roztoku..

Podle důkazů se zdá, že se jednalo o první receptory, které se objevily v evoluční evoluci, a jsou to jediné chemoreceptory, které představují nejjednodušší zvířata..

Souvisejí s chováním zvířat při krmení. Například nejznámější s receptory spojenými s vnímáním chuti u obratlovců. Jsou umístěny hlavně v ústní oblasti, protože jde o region, kde se přijímá jídlo..

Tyto receptory rozlišují mezi zjevnou kvalitou jídla a vyvolávají reakce na přijetí nebo odmítnutí..

Čichové nebo vzdálené chemoreceptory

Vůně receptory jsou nejvíce citlivé na podněty a mohou reagovat na látky, které jsou na dálku.

U zvířat, která žijí ve vzdušném prostředí, je snadno vidět rozdíl mezi kontaktními a distančními receptory. Chemikálie, které se přenášejí vzduchem, jsou ty, které dokáží stimulovat čichové receptory, zatímco chemikálie rozpuštěné v kapalinách stimulují kontaktní receptory..

Hranice mezi dvěma receptory se však zdá být difuzní, protože existují látky, které stimulují receptory na dálku a musí být rozpuštěny v kapalné fázi..

Limity vypadají ještě neurčitě u zvířat, která žijí ve vodních ekosystémech. V těchto případech budou všechny chemikálie rozpuštěny ve vodném médiu. Diferenciace receptorů je však stále užitečná, protože tyto organismy reagují odlišně na blízké nebo vzdálené podněty..

Chemosenzorické systémy

U většiny savců existují tři samostatné chemosenzorické systémy, z nichž každý je určen k detekci určité skupiny chemických látek..

Čich

Čichový epitel je tvořen hustou vrstvou senzorických neuronů umístěných v nosní dutině. Zde najdeme asi tisíc různých čichových receptorů, které interagují s širokou rozmanitostí těkavých látek přítomných v životním prostředí.

Chuť

Chuťové pohárky

Netěkavé chemikálie jsou vnímány odlišně. Pocit vnímání jídla se skládá ze čtyř nebo pěti chuťových vlastností. Tyto „vlastnosti“ se běžně nazývají příchutě a zahrnují sladké, slané, kyselé, hořké a umami. Ten druhý není příliš populární a souvisí s chutí glutamátu.

Sladké a umami příchutě - odpovídající cukrům a aminokyselinám - jsou spojeny s nutričními aspekty potravin, zatímco kyselé příchutě jsou spojeny s odmítavým chováním, protože většina sloučenin s touto příchutí je toxická pro savce..

Buňky odpovědné za vnímání těchto podnětů se nacházejí přidružené v chuťových buňkách - u lidí jsou umístěny na jazyku a v zadní části úst. Chuťové buňky obsahují 50 až 120 buněk souvisejících s chutí.

Vomeronazální orgán

Vomeronasální orgán je třetím chemosenzorickým systémem a specializuje se na detekci feromonů - prostřednictvím tohoto systému však nejsou detekovány všechny feromony..

Vomeronazální orgán má vlastnosti, které připomínají jak chuť, tak čich.

Anatomicky je to podobné pachu, protože má buňky, které exprimují receptory, jsou neurony a promítají se přímo do mozku. Naproti tomu buňky, které mají receptory jazyka, nejsou neurony..

Vomeronazální orgán však vnímá netěkavé chemikálie přímým kontaktem, stejně jako vnímáme chuť jídla prostřednictvím chuťového systému..

Reference

  1. Feher, J. J. (2017). Kvantitativní fyziologie člověka: úvod. Akademický tisk.
  2. Hill, R. W., Wyse, G. A. & Anderson, M. (2016). Fyziologie zvířat 2. Artmed editor.
  3. Matsunami, H., & Amrein, H. (2003). Chuť a vnímání feromonů u savců a much. Biologie genomu4(7), 220.
  4. Mombaerts, P. (2004). Geny a ligandy pro odorantové, vomeronazální a chuťové receptory. Recenze přírody Neurovědy5(4), 263.
  5. Raufast, L. P., Mínguez, J. B., & Costas, T. P. (2005). Fyziologie zvířat. Vydání Universitat Barcelona.
  6. Waldman, S. D. (2016). E-kniha s recenzemi bolesti. Elsevier Health Sciences.

Zatím žádné komentáře