Классификация хеморецепторов и хемосенсорные системы



хеморецептор является клеточным датчиком, специализирующимся на обнаружении и преобразовании химических сигналов, поступающих как изнутри, так и вне организма, в биологические сигналы, которые будут интерпретироваться мозгом.

Хеморецепторы отвечают за наши обоняние и вкус. Эти рецепторы принимают эти химические сигналы и превращают их в сигнал для мозга.

Таким же образом важнейшие биологические функции, такие как сердцебиение и дыхание, контролируются хеморецепторами, которые обнаруживают молекулы, связанные с этими процессами, такие как количество углекислого газа, кислорода и pH крови..

Способность воспринимать химические сигналы повсеместна в животном мире. Особенно у людей хеморецепторы не так чувствительны, как у остальных млекопитающих. В ходе эволюции мы утратили способность воспринимать химические раздражители, связанные с запахом и вкусом..

Некоторые более простые организмы, которые не относятся к метазоям, такие как бактерии и мелкие простейшие, способны захватывать химические раздражители в окружающей среде..

индекс

  • 1 Что такое приемник?
  • 2 Классификация
    • 2.1 Общие химические рецепторы
    • 2.2 Внутренние хеморецепторы
    • 2.3 Контактные хеморецепторы
    • 2.4 Обонятельные или отдаленные хеморецепторы
  • 3 Хемосенсорные системы
    • 3.1 Запах
    • 3.2 Вкус
    • 3.3 Вомероназальный орган
  • 4 Ссылки

Что такое приемник?

Рецептор - это молекула, которая прикреплена к плазматической мембране наших клеток. Они обладают способностью распознавать другие молекулы с очень высокой специфичностью. Распознавание указанной молекулы, называемой лигандом, запускает серию реакций, которые передают специфическое сообщение в мозг..

У нас есть способность воспринимать окружающую среду, так как наши клетки имеют значительное количество рецепторов. Мы можем чувствовать запах и вкус пищи благодаря хеморецепторам, расположенным в органах чувств.

классификация

Обычно хеморецепторы подразделяются на четыре категории: общие, внутренние, контактные и обонятельные химические рецепторы. Последние также известны как дистанционные хеморецепторы. Далее мы опишем каждый тип:

Общие химические рецепторы

Эти рецепторы не обладают способностью различать и считаются относительно нечувствительными. При стимуляции они производят серию защитных реакций для организма.

Например, если мы стимулируем кожу животного агрессивным химическим веществом, которое может повредить его, ответом будет немедленное побег из этого места и предотвращение продолжения негативного стимула..

Внутренние хеморецепторы

Как следует из названия, они отвечают за реагирование на раздражители, которые возникают внутри тела.

Например, существуют специфические рецепторы для проверки концентрации глюкозы в крови, рецепторы внутри пищеварительной системы животных и рецепторы, расположенные в сонной артерии, которые реагируют на концентрацию кислорода в крови.

Как связаться с chemoreceptors

Контактные рецепторы реагируют на химические вещества, которые очень близки к организму. Они характеризуются высокими порогами и их лиганды являются молекулами в растворе.

Согласно свидетельствам, они, по-видимому, были первыми рецепторами, появившимися в эволюционной эволюции, и являются единственными хеморецепторами, которые представляют простейших животных..

Они связаны с пищевым поведением животных. Например, наиболее известны рецепторы, связанные с чувством вкуса у позвоночных. Они расположены в основном в области полости рта, так как это область приема пищи.

Эти рецепторы могут различать видимое качество пищи, вызывая реакции принятия или отказа.

Обонятельные или отдаленные хеморецепторы

Рецепторы запаха наиболее чувствительны к раздражителям и могут реагировать на вещества, находящиеся на расстоянии.

У животных, которые живут в воздушной среде, легко различить контактные и дистанционные рецепторы. Химические вещества, которые передаются через воздух, являются теми, которые способны стимулировать обонятельные рецепторы, в то время как химические вещества, растворенные в жидкостях, стимулируют контакт.

Тем не менее, предел между обоими рецепторами, по-видимому, является размытым, поскольку существуют вещества, которые стимулируют рецепторы на расстоянии и должны растворяться в жидкой фазе..

Пределы еще более неопределенны у животных, обитающих в водных экосистемах. В этих случаях все химические вещества будут растворяться в водной среде. Однако дифференциация рецепторов все еще полезна, так как эти организмы по-разному реагируют на близлежащие или отдаленные раздражители..

Хемосенсорные системы

У большинства млекопитающих есть три отдельные хемосенсорные системы, каждая из которых предназначена для обнаружения определенной группы химических веществ..

запах

Обонятельный эпителий образован плотным слоем сенсорных нейронов, расположенных в полости носа. Здесь мы находим около тысячи различных обонятельных рецепторов, которые взаимодействуют с широким разнообразием летучих веществ, присутствующих в окружающей среде.

вкус

Нелетучие химические вещества воспринимаются по-разному. Чувство восприятия пищи состоит из четырех или пяти вкусовых качеств. Эти «качества» обычно называют ароматами и включают сладкие, соленые, кислые, горькие и умами. Последний не очень популярен и связан со вкусом глютамата.

Сладкие и ароматизаторы умами - соответствующие сахару и аминокислотам - связаны с пищевыми аспектами пищи, в то время как кислотные ароматы связаны с поведением отторжения, так как большинство соединений с этим ароматом токсичны для млекопитающих.

Клетки, ответственные за восприятие этих стимулов, связаны с вкусовыми рецепторами - у людей они расположены на языке и в задней части рта. Вкусовые почки содержат от 50 до 120 клеток, связанных со вкусом.

Вомероназальный орган

Вомероназальный орган является третьей хемосенсорной системой и специализируется на обнаружении феромонов - однако не все феромоны обнаруживаются с помощью этой системы.

Вомероназальный орган обладает качествами, которые запоминают как вкус, так и запах.

Анатомически, это похоже на запах, так как в нем есть клетки, которые экспрессируют рецепторы, являются нейронами и проецируются прямо в мозг. Напротив, клетки, которые обладают рецепторами языка, не являются нейронами.

Тем не менее, vomeronasal орган воспринимает нелетучие химические вещества через прямой контакт, так же, как мы воспринимаем вкус пищи через систему вкуса..

ссылки

  1. Фехер, Дж. Дж. (2017). Количественная физиология человека: введение. Академическая пресса.
  2. Hill, R.W., Wyse, G.A. & Anderson, M. (2016). Физиология животных 2. Artmed Publisher.
  3. Matsunami H. & Amrein H. (2003). Восприятие вкуса и феромонов у млекопитающих и мух. Геномная биология, 4(7), 220.
  4. Момбертс, П. (2004). Гены и лиганды для одорантных, вомероназальных и вкусовых рецепторов. Природа Отзывы Нейронауки, 5(4), 263.
  5. Рауфаст, Л. П., Мингес, Дж. Б. и Костас, Т. П. (2005). Физиология животных. Указы Университета Барселоны.
  6. Waldman, S.D. (2016). Боль обзор электронной книги. Elsevier Health Sciences.