ХЕМОРЕЦЕПТОРИ: КЛАСИФИКАЦИЈА И ХЕМОСЕНЗОРНИ СИСТЕМИ - БИОЛОГИЈА - 2025

Цхеморецептор је ћелијска сензор специјализована у откривању и претварање хемијске сигнале - из унутар и изван тела - у биолошким сигнале који ће интерпретиран у мозгу.

Хеморецептори су одговорни за наша чула мириса и укуса. Ови рецептори узимају ове хемијске сигнале и претварају их у сигнал за мозак.

Перцепцију мириса посредују хеморецептори.
Извор: пикабаи.цом

Слично томе, кључне биолошке функције, као што су откуцаји срца и дисање, контролишу хеморецептори који детектују молекуле повезане са тим процесима, као што су количина угљен-диоксида, кисеоника и пХ у крви.

Способност опажања хемијских сигнала је у животињском царству свеприсутна. Посебно код људи, хеморецептори нису толико осетљиви као код других сисара. Током еволуције изгубили смо способност опажања хемијских подражаја повезаних са мирисом и укусом.

Неки једноставнији неметазоански организми, попут бактерија и малих протозоа, способни су да покупе хемијске подражаје у свом окружењу.

Шта је пријемник?

Рецептор је молекул који је усидрен у плазма мембрани наших ћелија. Имају способност препознавања других молекула са врло високом специфичношћу. Препознавањем назначеног молекула - званог лиганд - покреће се низ реакција које ће носити одређену поруку мозгу.

Имамо способност да опажамо своје окружење, јер наше ћелије имају значајан број рецептора. Ми можемо мирисати и окусити храну захваљујући хеморецепторима који се налазе у сензорним органима у тијелу.

Класификација

Генерално, хеморецептори су класификовани у четири категорије: општи, унутрашњи, контактни и олфакторни хемијски рецептори. Потоњи су такође познати као хеморецептори на даљину. У наставку ћемо описати сваку врсту:

Општи хемијски рецептори

Ови рецептори немају способност дискриминације и сматрају се релативно неосјетљивима. Када се стимулишу, они производе низ реакција заштитног типа за тело.

На пример, ако стимулирамо кожу животиње неком агресивном хемијском супстанцом која би је могла оштетити, одговор би био моментални лет са места и спречавање настављања негативног подражаја.

Интерни хеморецептори

Као што им име говори, одговорни су за реаговање на подражаје који се јављају у телу.

На пример, постоје специфични рецептори за тестирање концентрације глукозе у крви, рецептори унутар пробавног система животиња и рецептори смештени у каротидном телу који реагују на концентрацију кисеоника у крви.

Контактирајте хеморецепторе

Контактни рецептори реагују на хемикалије које су веома близу телу. Карактеришу их високи прагови и њихови лиганди су молекули у раствору.

Према доказима, чини се да су ово били први рецептори који су се појавили у еволуцијској еволуцији, и они су једини хеморецептори које имају најједноставније животиње.

Повезани су са понашањем храњења животиња. На пример, најпознатији су рецептори повезани са осећајем укуса код кичмењака. Смјештени су углавном у усном предјелу, јер је то регија у којој се прима храна.

Ови рецептори могу разликовати између привидног квалитета хране, производећи реакције прихватања или одбацивања.

Олфакторни или даљински хеморецептори

Рецептори мириса су најосетљивији на подражаје и могу да реагују на материје које су удаљене.

Код животиња које живе у ваздушном окружењу, разлика између рецептора за контакт и даљине лако је уочити. Хемикалије које се преносе ваздухом су оне које успевају да стимулишу њушне рецепторе, док хемикалије растворене у течностима стимулишу контактне.

Међутим, изгледа да је граница између оба рецептора дифузна, јер постоје супстанце које стимулишу рецепторе на даљину и морају да се растварају у течној фази.

Ограничења изгледају још неодређеније код животиња које живе у воденим екосистемима. У тим случајевима, све хемикалије ће бити растворене у воденом медијуму. Међутим, диференцијација рецептора је и даље корисна, јер ови организми различито реагирају на блиске и далеке подражаје.

Хемосензорни системи

Код већине сисара постоје три одвојена хемосензорна система, који су сваки посвећени откривању одређене групе хемикалија.

Мирис

Олфакторни епител је сачињен од густог слоја сензорних неурона који се налазе у носној шупљини. Овде проналазимо око хиљаду различитих мирисних рецептора који су у интеракцији са широком разноликошћу испарљивих супстанци присутних у околини.

Укус

Укусни пупољци

Неиспарљиве хемикалије се различито перципирају. Осјећај перцепције хране састоји се од четири или пет квалитета укуса. Ове "квалитете" се обично називају ароме и укључују слатко, слано, кисело, горко и умами. Потоњи није баш популаран и повезан је са укусом глутамата.

Слатки и умами окуси - који одговарају шећерима и аминокиселинама - повезани су са прехрамбеним аспектима хране, док су кисели окуси повезани са понашањем одбацивања, пошто је већина једињења овог укуса токсична за сисаре. .

Ћелије одговорне за перцепцију ових стимуланса налазе се повезане у укусним пупољцима - код људи се налазе на језику и на задњој страни уста. Воћни пупови садрже 50 до 120 ћелија повезаних са укусом.

Вомеронасални орган

Вомеронасални орган је трећи хемосензорни систем и специјализован је за откривање феромона - међутим, овај систем не открива све феромоне.

Вомероназални орган има особине које подсећају и на осећај укуса и мириса.

Анатомски гледано, сличан је мирису, јер у њему су ћелије које изражавају рецепторе су неурони и они пројектују директно у мозак. Супротно томе, ћелије које поседују рецепторе на језику нису неурони.

Међутим, вомероназални орган опажа нехлапиве хемикалије директним контактом, на исти начин на који ми укусимо храну путем система укуса.

Референце

1. Фехер, ЈЈ (2017). Квантитативна људска физиологија: увод. Академска штампа.
2. Хилл, РВ, Висе, ГА и Андерсон, М. (2016). Физиологија животиња 2. Артмед Едитор.
3. Матсунами, Х., & Амреин, Х. (2003). Окус и перцепција феромона код сисара и мува. Биологија генома, 4 (7), 220.
4. Момбаертс, П. (2004). Гени и лиганди за мирисе, вомероназални и укусне рецепторе. Прегледи природе Неуросциенце, 5 (4), 263.
5. Рауфаст, ЛП, Мингуез, ЈБ, & Цостас, ТП (2005). Физиологија животиња. Издања Университат Барцелона.
6. Валдман, СД (2016). Е-књига о прегледу боли. Елсевиер Хеалтх Сциенцес.