Kjemoreceptor klassifisering og kjemosensoriske systemer



en chemoreceptor er en mobil sensor som er spesialisert på å oppdage og konvertere kjemiske signaler - kommer fra både innvendig og utvendig organisme - inn i biologiske signaler som blir tolket av hjernen.

Kjemoreceptorene er ansvarlige for sansene for lukt og smak. Disse reseptorene tar disse kjemiske signalene og forvandler dem til et signal for hjernen.

Tilsvarende viktige biologiske funksjoner, slik som hjerterytme og pusting, er styrt ved detektering chemoreceptors knyttet til disse prosessene, som mengden av karbondioksid, oksygen og pH-verdien av blod molekyler.

Evnen til å oppleve kjemiske signaler er allestedsnærværende i dyreriket. Spesielt hos mennesker er kjemoreceptorer ikke like følsomme som hos resten av pattedyr. I løpet av evolusjonen har vi mistet muligheten til å oppleve kjemiske stimuli relatert til lukt og smak.

Noen enklere organismer, som ikke tilhører metazoaner, som bakterier og småprotozoer, er i stand til å fange kjemiske stimuli i deres miljø.

index

  • 1 Hva er en mottaker?
  • 2 Klassifisering
    • 2.1 Generelle kjemiske reseptorer
    • 2.2 Interne kjemoreceptorer
    • 2.3 Kontakt kjemoreceptorer
    • 2.4 Olfaktoriske eller eksterne kjemoreceptorer
  • 3 Kjemosensoriske systemer
    • 3.1 lukt
    • 3.2 Smak
    • 3.3 Vomeronasal organ
  • 4 referanser

Hva er en mottaker?

En reseptor er et molekyl som er forankret til plasmamembranen til cellene våre. De har evnen til å gjenkjenne andre molekyler med en meget høy spesifisitet. Å gjenkjenne det angitte molekylet - kalt en ligand - utløser en rekke reaksjoner som bærer en spesifikk melding til hjernen.

Vi har evnen til å oppfatte vårt miljø, siden cellene våre har et betydelig antall reseptorer. Vi kan lukte og smake mat takket være kjemoreceptorene som ligger i kroppens sensoriske organer.

klassifisering

Generelt er kjemoreceptorer klassifisert i fire kategorier: generell, intern, kontakt og olfaktoriske kjemiske reseptorer. Sistnevnte er også kjent som avstand kjemoreceptorer. Neste vil vi beskrive hver type:

Generelle kjemiske reseptorer

Disse reseptorene har ikke muligheten til å diskriminere og anses som relativt ufølsomme. Når de stimuleres, produserer de en rekke beskyttende responser for organismen.

Hvis vi for eksempel stimulerer huden til et dyr med en aggressiv kjemikalie som kan skade den, vil responsen være en umiddelbar flukt fra stedet og hindre at negative stimulanser fortsetter.

Interne kjemoreceptorer

Som navnet antyder, er de ansvarlige for å reagere på stimuli som oppstår i kroppen.

For eksempel, er det spesifikke reseptorer for testing av konsentrasjonen av glukose i blodet, reseptorer i fordøyelsessystemet til dyr og reseptorer i arteria kroppen reagerer på oksygenkonsentrasjonen i blodet.

Kontakt kjemoreceptorer

Kontaktreseptorene reagerer på kjemikalier som ligger svært nær kroppen. De er preget av høye terskler, og deres ligander er molekyler i løsning.

Ifølge bevisene synes disse å ha vært de første reseptorene som dukker opp i evolusjonær evolusjon, og er de eneste kjemoreceptorene som presenterer de enkleste dyrene.

De er knyttet til dyrs fôringsadferd. For eksempel, den mest kjente med reseptorene assosiert med smakenes følelse hos vertebrater. De ligger hovedsakelig i munnområdet, siden det er mottaksområdet.

Disse reseptorene kan skille mellom den tilsynelatende kvaliteten på maten, som produserer reaksjoner av aksept eller avvisning.

Olfaktoriske eller eksterne kjemoreceptorer

Luktreseptorer er mest følsomme for stimuli og kan reagere på stoffer som er på avstand.

Hos dyr som lever i luftmiljøer, er forskjellen mellom kontakt- og avstandsreceptorer lett å se. Kjemikaliene som overføres gjennom luften er de som klarer å stimulere de olfaktoriske reseptorene, mens kjemikaliene oppløst i væsker stimulerer kontakten.

Grensen mellom begge reseptorene synes imidlertid å være diffus, siden det er stoffer som stimulerer reseptorene på avstand og må oppløses i en væskefase.

Grensene er enda mer udefinerte i dyr som lever i akvatiske økosystemer. I disse tilfellene vil alle kjemikalier oppløses i et vandig medium. Differensiering av reseptorer er imidlertid fortsatt nyttig, siden disse organismene reagerer differensielt til nærliggende eller fjerne stimuli..

Kjemosensoriske systemer

I de fleste pattedyr er det tre separate kjemosensoriske systemer, hver dedikert til gjenkjenning av en bestemt gruppe kjemikalier.

lukt

Det olfaktoriske epitelet dannes av et tett lag av sensoriske nevroner som befinner seg i nesehulen. Her finner vi om tusen forskjellige olfaktoriske reseptorer som samhandler med det brede mangfoldet av flyktige stoffer som finnes i miljøet.

smak

Ikke-flyktige kjemikalier oppfattes annerledes. Følelsen av oppfatning av mat består av fire eller fem smakegenskaper. Disse "kvaliteter" blir ofte kalt smaker, og inkluderer søte, salte, sure, bittere og umami. Sistnevnte er ikke veldig populær og er relatert til smaken av glutamat.

Søt- og umami-- svarende til sukker og aminosyrer - er forbundet med ernæringsmessige aspekter av mat, mens de smaker syrene er forbundet med avvisning oppførsel fordi de fleste forbindelser med denne smak er giftige for pattedyr.

Cellene som er ansvarlige for å oppleve disse stimuli er assosiert i smaksløkene - hos mennesker ligger de på tungen og i baksiden av munnen. Smaksprøver inneholder 50 til 120 celler relatert til smak.

Vomeronasal organ

Vomeronasalorganet er det tredje kjemosensoriske systemet og er spesialisert på påvisning av feromoner - men ikke alle feromoner blir oppdaget ved hjelp av dette systemet.

Vomeronasalorganet har kvaliteter som husker både smaken og lukten.

Anatomisk ligner det lukter, siden det har celler som uttrykker reseptorene, er neuroner og prosjekter direkte til hjernen. I kontrast er cellene som har reseptorene i tungen ikke neuroner.

Imidlertid oppfatter vomeronasorganet ikke-flyktige kjemikalier gjennom direkte kontakt, på samme måte som vi oppfatter smaken av mat gjennom smaksystemet..

referanser

  1. Feher, J.J. (2017). Kvantitativ menneskelig fysiologi: en introduksjon. Akademisk presse.
  2. Hill, R. W., Wyse, G. A., & Anderson, M. (2016). Animal Physiology 2. Artmed Publisher.
  3. Matsunami, H., & Amrein, H. (2003). Smak og feromone oppfatning i pattedyr og fluer. Genombiologi, 4(7), 220.
  4. Mombaerts, P. (2004). Gener og ligander for luktende, vomeronasale og smakreseptorer. Naturomtaler Neurovitenskap, 5(4), 263.
  5. Raufast, L. P., Mínguez, J. B., & Costas, T. P. (2005). Dyrfysiologi. Edicions Universitat Barcelona.
  6. Waldman, S. D. (2016). Pain Review E-Book. Elsevier Helsefag.