Рецептори

Рецептори отримують стимули і сигнали з навколишнього середовища і направляють їх на обробку. У біохімії певні біомолекули та у фізіології сенсорні клітини функціонують як рецептори.

Що таке рецептори?

У широкому сенсі рецептор - це сигнальний пристрій, який реагує на конкретні впливи. І біохімія, і фізіологія говорять про рецептори. У біохімії це білки або білкові комплекси, які можуть зв’язувати сигнальні молекули.

Кожен біохімічний рецептор може зв'язувати лише одну молекулу за принципом блокування та ключа. Він має саме функціональну групу, яка має правильну форму для прийому молекули. Рецептори вже існують для великої кількості можливих сигналів. Чи реагують вони зараз, залежить від наявності відповідної сигнальної молекули. У фізіології сенсорні клітини вважаються рецепторами.

Тим часом, однак, поняття рецептора змінюється. Сьогодні також називають сенсорні рецептори Датчики призначений. Вони в свою чергу поділяються на первинні та вторинні сенсорні клітини. У той час як первинні сенсорні клітини розвивають потенціали дії, вторинні сенсорні клітини отримують лише сигнали. З датчиками теж прийом сигналу викликається біохімічними рецепторами.

Анатомія та структура

Біохімічні рецептори розташовані або на поверхні біомембран, або в цитоплазмі, або в клітинному ядрі. Мембранні рецептори - це білки, які хімічно модифіковані і можуть зв'язувати сигнальні молекули. Кожен рецептор може зв'язувати лише одну спеціальну сигнальну молекулу. Коли цей зв’язок відбувається, запускаються електричні або хімічні процеси, які викликають реакцію в клітині, тканині або в усьому організмі.

Мембранні рецептори поділяються на іонотропні та метаботропні рецептори за способом їх дії. Іонотропні рецептори - це іонні канали, які відкриваються, коли вони зв’язуються з лігандами і призводять до зміни електропровідності мембран. Метаботропні рецептори викликають зміни концентрації вторинних месенджерних речовин. Внутрішньоклітинні ядерні рецептори зв'язуються в цитоплазмі або в ядрі як сигнальні молекули, наприклад, стероїдні гормони, і таким чином контролюють експресію генів у клітинному ядрі. При цьому вони опосередковують певні гормональні реакції.

У фізіології, як уже згадувалося, сенсорні клітини називають рецепторами. Існують різні типи рецепторів, такі як барорецептори (для подразників тиску), хеморецептори, фоторецептори, терморецептори, рецептори болю або проприорецептори.

Функція та завдання

Як правило, рецептори мають функцію прийому та передачі сигналів чи подразників. Молекули рецепторів працюють за принципом блокування і ключа, з окремим рецептором для кожної сигнальної молекули. Під час зв'язування ліганду генеруються і передаються електричні сигнали, або внутрішньоклітинні каскади сигналів викликаються зміною концентрації молекул месенджера.

Наприклад, ядерні рецептори опосередковують гормональні реакції шляхом активації генів. Сенсорні клітини також отримують фізичні або хімічні сигнали через біохімічні рецептори. Тим не менш, їх також називають рецепторами або сенсорами. Різні типи сенсорних клітин беруть на себе різні завдання. Хеморецептори відповідають за сприйняття смакових і запашних вражень. Вони також регулюють дихання, вимірюючи концентрації іонів кисню, вуглекислого газу та водню. Барорецептори постійно реєструють артеріальний і венозний артеріальний тиск і передають значення в мозок.

Таким чином, вони відповідають за правильне функціонування серцево-судинної системи. Фоторецептори отримують світлові подразники та відіграють ключову роль у зоровому процесі. Терморецептори використовуються для сприйняття температурних та температурних змін. Існують спеціальні рецептори для тепла та холоду. Деякі терморецептори також регулюють гомеостаз температури тіла. Наприклад, спеціальні рецептори, такі як проприорецептори (м'язові веретена), реєструють довжину скелетних м’язів.

Ви можете знайти свої ліки тут

Хвороби

Різні захворювання викликаються безпосередньо несправністю рецепторів. Наприклад, при порушеннях функціонування механорецепторів шийного відділу хребта виникають запаморочення та нудота. Захворювання шийного відділу хребта не так вже й рідкісні. Крім запаморочення виникають такі симптоми, як раптове зниження слуху, шум у вухах, зорові розлади, порушення концентрації та інші сенсорні розлади.

Інші захворювання, такі як серцева аритмія, стенокардія, шлунково-кишкові розлади, розлади сечового міхура або бронхіальна астма, також можуть виникати на основі порушень рецепторів. Цукровий діабет II типу розвивається як частина метаболічного синдрому. Резистентність до інсуліну може розвиватися через певні обмінні процеси. Якщо ви стійкі до інсуліну, все ще виробляється достатня кількість інсуліну, але рецептор інсуліну більше не реагує належним чином. Ефективність інсуліну знижується. Тому підшлунковій залозі рекомендується виробляти ще більше інсуліну. Це може призвести до їх повного виснаження.

Діабет стає проявним. Багато психічних захворювань викликані порушеннями в передачі подразників. Так звані нейромедіатори діють тут як біохімічні речовини-посланники. Ці нейромедіатори передають свою інформацію шляхом зв'язування з рецепторами. Якщо рецептори блокуються іншими речовинами або якщо вони не працюють належним чином з інших причин, це може призвести до значних психологічних порушень. Деякі психотропні препарати працюють безпосередньо на рецептори. Деякі імітують функцію нейромедіатора і зв’язуються з відповідним рецептором. Інші психотропні препарати застосовуються для блокування рецепторів фізіологічних нейротрансмітерів, коли спостерігається підвищена психологічна дратівливість.

Тому при прийомі цих препаратів завжди виникають побічні ефекти, які призводять до зниження працездатності. Існують також деякі генетичні захворювання, пов'язані з рецепторами. Виявляється все більше мутацій рецепторів, які можуть призвести до їх неефективності. З іншого боку, відомі також аутоімунні захворювання, спрямовані проти рецепторів. Добре відомий приклад - аутоімунне порушення міастенії, де передача сигналів між нервами і м'язами порушена.