Reseptori ( latinasta reseptori - "vastaanottava" [1] ) - yhdistelmä aistineuronien dendriittien päätteitä (hermopäätteitä) , gliaa , solujen välisen aineen erikoistuneita muodostumia ja muiden kudosten erikoistuneita soluja, jotka yhdessä tarjoavat ärsykkeet ulkoisesta tai sisäisestä ympäristöstä (ärsykkeet) hermoimpulssiksi . Joissakin reseptoreissa (esimerkiksi ihmisen maku- ja kuuloreseptoreissa ) ärsykkeen havaitsevat suoraan epiteelialkuperää olevat erikoistuneet solut tai modifioidut hermosolut (verkkokalvon herkät elementit), jotka eivät tuota hermoimpulsseja, vaan vaikuttavat hermopäätteisiin. hermottamalla niitä, muuttaen välittäjän eritystä. Muissa tapauksissa reseptorikompleksin ainoa soluelementti on itse hermopääte, joka liittyy usein solujen välisen aineen erityisrakenteisiin (esimerkiksi Pacinin verisolu ).
Eri reseptoreiden ärsykkeitä voivat olla valo , mekaaninen muodonmuutos , kemikaalit, lämpötilan muutokset sekä muutokset sähkö- ja magneettikentissä. Reseptorisoluissa (oli sitten suoraan hermopäätteitä tai erikoistuneita soluja) vastaava signaali muuttaa herkkien molekyylien-solureseptorien konformaatiota, mikä johtaa muutokseen membraani-ionireseptorien aktiivisuudessa ja muutokseen solun kalvopotentiaalissa. Jos havaitseva solu on itse hermopääte (ns. primaariset reseptorit ), kalvo yleensä depolarisoituu, minkä jälkeen syntyy hermoimpulssi. Sekundaaristen reseptorien erikoistuneet reseptorisolut voivat joko depolarisoitua tai hyperpolarisoitua. Jälkimmäisessä tapauksessa kalvopotentiaalin muutos johtaa hermopäätteeseen vaikuttavan inhiboivan välittäjän erityksen vähenemiseen ja lopulta hermoimpulssin muodostumiseen joka tapauksessa. Tällainen mekanismi on toteutettu erityisesti verkkokalvon herkissä elementeissä.
Solujen reseptorimolekyylit voivat olla joko mekaanisesti herkkiä, lämpöherkkiä ja kemosensitiivisiä ionikanavia tai erikoistuneita G-proteiineja (kuten verkkokalvon soluissa). Ensimmäisessä tapauksessa kanavien avautuminen muuttaa suoraan kalvopotentiaalia (mekaaniset kanavat Pacinin kappaleissa), toisessa tapauksessa laukeaa solunsisäisten signaalinsiirtoreaktioiden kaskadi, joka lopulta johtaa kanavien avautumiseen ja muutokseen potentiaalia kalvossa.
Reseptoreita on useita luokituksia:
Ihmisillä on kuusi ensimmäistä reseptorityyppiä. Maku ja haju perustuvat kemoreseptioon, kosketukseen, kuuloon ja tasapainoon sekä kehon asennon tuntemuksiin avaruudessa, mekanoreseptioon, näkeminen perustuu valovastaanottoon. Lämpöreseptoreita löytyy ihosta ja joistakin sisäelimistä. Suurin osa interoreseptoreista laukaisee tahattomia ja useimmissa tapauksissa tiedostamattomia autonomisia refleksejä. Joten osmoreseptorit sisältyvät munuaisten toiminnan säätelyyn, kemoreseptorit, jotka havaitsevat pH:n, hiilidioksidin ja happipitoisuudet veressä, sisältyvät hengityksen säätelyyn jne.
Joskus ehdotetaan erottaa sähkömagneettisten reseptorien ryhmä, joka sisältää foto-, sähkö- ja magnetoreseptorit. Magnetoreseptoreita ei ole tunnistettu tarkasti missään eläinryhmässä, vaikka jotkin lintujen verkkokalvon solut ja mahdollisesti monet muut solut toimivat sellaisina oletettavasti [3] .
Taulukossa on tietoja tietyntyyppisistä reseptoreista
| Ärsykkeen luonne | Reseptorin tyyppi | Sijainti ja kommentit |
|---|---|---|
| • sähkökenttä | • Lorenzinin ja muiden tyyppien ampulla |
• Saatavana kaloihin, syklostomiin, sammakkoeläimiin sekä vesinokkakäveliin ja echidnaan |
| • kemiallinen yhdiste | • kemoreseptori | |
| • kosteus | • hygroreseptori | • Katso osmoreseptorit tai mekanoreseptorit. Ne sijaitsevat monien hyönteisten antenneissa ja suuosissa. |
| • mekaaninen isku | • mekanoreseptori | • Henkilöllä on ihossa (exteroseptorit) ja sisäelimiä (baroreseptorit, proprioseptorit) |
| • paine | • baroreseptori | • Liittyy mekanoreseptoreihin |
| • kehon asento | • proprioseptori | • Liittyy mekanoreseptoreihin. Ihmisillä nämä ovat hermo-lihaskarat , Golgi-jänne-elimet jne. |
| • osmoottinen paine | • osmoreseptori | • Pääasiassa interoreseptorit; ihmisillä niitä on hypotalamuksessa ja luultavasti myös munuaisissa, maha-suolikanavan seinämissä ja mahdollisesti maksassa. On näyttöä osmoreseptoreiden laajasta jakautumisesta kehon kaikkiin kudoksiin. |
| • valo | • fotoreseptori | |
| • lämpötila | • lämpöreseptori | • Reagoi lämpötilan muutoksiin. Ihmisillä niitä löytyy ihosta ja hypotalamuksesta. |
| • kudosvaurio | • nosiseptori | • Useimmissa kudoksissa vaihtelevalla taajuudella. Kipureseptorit ovat myelinisoitumattomien C-tyypin säikeiden tai heikosti myelinisoituneiden Aδ-tyypin säikeiden vapaita hermopäätteitä. |
| • magneettikenttä | • magneettiset reseptorit | • Tarkkaa sijaintia ja rakennetta ei tunneta, esiintyminen monissa eläinryhmissä on todistettu käyttäytymiskokeilla |
Ne ovat enimmäkseen vapaita hermopäätteitä (tyypit 1, 3 ja 4), pienempi ryhmä on kapseloitu (tyyppi 2). Tyyppi 1 on samanlainen kuin Ruffinin päätteet, tyyppi 2 on samanlainen kuin Paccinin ruumiit.
Verkkokalvo sisältää sauva- ja kartiovaloherkkiä soluja, jotka sisältävät valoherkkiä pigmenttejä . Tangot ovat herkkiä erittäin heikolle valolle, ne ovat pitkiä ja ohuita soluja , jotka on suunnattu pitkin valon kulkuakselia. Kaikki tikut sisältävät samaa valoherkkää pigmenttiä. Kartiot vaativat paljon kirkkaampaa valaistusta, nämä ovat lyhyitä kartion muotoisia soluja, ihmisillä kartiot on jaettu kolmeen tyyppiin, joista jokainen sisältää oman valoherkän pigmentin - tämä on värinäön perusta .
Valon vaikutuksesta reseptoreissa tapahtuu haalistumista - visuaalinen pigmenttimolekyyli absorboi fotonin ja muuttuu toiseksi yhdisteeksi, joka absorboi valoa huonommin tällä aallonpituudella . Melkein kaikissa eläimissä (hyönteisistä ihmisiin) tämä pigmentti koostuu proteiinista, johon on kiinnittynyt pieni molekyyli, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin A- vitamiini . Tämä molekyyli on valon kemiallisesti muuntama osa. Haalistun visuaalisen pigmenttimolekyylin proteiiniosa aktivoi transdusiinimolekyylejä , joista jokainen deaktivoi satoja syklisiä guanosiinimonofosfaattimolekyylejä , jotka osallistuvat kalvon huokosten avaamiseen natriumioneille , minkä seurauksena ionien virtaus pysähtyy - kalvo hyperpolarisoituu .
Sauvojen herkkyys on sellainen, että täydelliseen pimeyteen sopeutunut henkilö pystyy näkemään niin heikon valon välähdyksen, että jokainen reseptori vastaanottaa enintään yhden fotonin. Samanaikaisesti sauvat eivät pysty reagoimaan valaistuksen muutoksiin, kun valo on niin kirkas, että kaikki natriumkanavat ovat jo kiinni.