Receptori

Receptori saņemt stimulus un signālus no vides un pārsūtīt tos pārstrādei. Bioķīmijā noteiktas biomolekulas un fizioloģijā maņu šūnas darbojas kā receptori.

Kas ir receptori?

Plašākā nozīmē receptors ir signālierīce, kas reaģē uz īpašām ietekmēm. Gan bioķīmija, gan fizioloģija runā par receptoriem. Bioķīmijā tie ir proteīni vai olbaltumvielu kompleksi, kas var saistīt signāla molekulas.

Katrs bioķīmiskais receptors saskaņā ar slēdzenes un atslēgas principu var saistīt tikai vienu molekulu. Tam ir precīzi funkcionālā grupa, kurai ir piemērota piemērotība saņemošajai molekulai. Receptori jau pastāv lielam skaitam iespējamo signālu. Tas, vai viņi reaģē tagad, ir atkarīgs no atbilstošās signālmolekuls. Fizioloģijā maņu šūnas tiek uzskatītas par receptoriem.

Tomēr pa to laiku receptora jēdziens mainās. Mūsdienās tiek saukti arī maņu receptori Sensori izraudzīts. Tās savukārt tiek sadalītas primārajās un sekundārajās maņu šūnās. Kamēr primārās maņu šūnas attīsta darbības potenciālu, sekundārās maņu šūnas saņem tikai signālus. Arī ar sensoriem signāla uztveršanu aktivizē bioķīmiskie receptori.

Anatomija un struktūra

Bioķīmiskie receptori atrodas vai nu uz biomembrānu virsmas, vai citoplazmā, vai šūnas kodolā. Membrānas receptori ir olbaltumvielas, kas ir ķīmiski modificētas un var saistīt signāla molekulas. Katrs receptors var saistīt tikai vienu īpašu signālmolekulu. Kad šī saite notiek, tiek iedarbināti elektriski vai ķīmiski procesi, kas izraisa reakciju šūnā, audos vai visā ķermenī.

Membrānas receptorus iedala jonotropos un metabotropos receptoros atbilstoši to darbības veidam. Jonotropie receptori ir jonu kanāli, kas atveras, kad tie saistās ar ligandiem un noved pie membrānu elektriskās vadītspējas izmaiņām. Metabotropie receptori izraisa izmaiņas sekundāro kurjeru koncentrācijā. Starpšūnu kodolreceptori saistās citoplazmā vai kodolā kā signāla molekulas, piemēram, steroīdi hormoni, un šādā veidā kontrolē gēnu ekspresiju šūnas kodolā. To darot, viņi mediē noteiktas hormonālās reakcijas.

Fizioloģijā, kā jau minēts, maņu šūnas sauc par receptoriem. Ir dažādi receptoru veidi, piemēram, baroreceptors (spiediena stimuliem), chemoreceptors, photoreceptors, termoreceptori, sāpju receptori vai proprioceptors.

Funkcija un uzdevumi

Parasti receptoriem ir signālu vai stimulu uztveršanas un pārraidīšanas funkcija. Receptoru molekulas darbojas saskaņā ar slēdzenes un atslēgas principu, katrai signāla molekulai ir atsevišķs receptors. Ligandu saistīšanās laikā tiek ģenerēti un nodoti elektriski signāli, vai arī šūnu iekšējās signāla kaskādes izraisa kurjera molekulu koncentrācijas izmaiņas.

Kodolreceptori, piemēram, mediē hormonālās reakcijas, aktivizējot gēnu. Maņu šūnas saņem arī fizikālos vai ķīmiskos signālus, izmantojot bioķīmiskos receptorus. Neskatoties uz to, tos sauc arī par receptoriem vai sensoriem. Dažādie maņu šūnu veidi veic dažādus uzdevumus. Ķīmiski receptori ir atbildīgi par garšas un smaržas nospiedumu uztveri. Viņi arī regulē elpošanu, izmērot skābekļa, oglekļa dioksīda un ūdeņraža jonu koncentrācijas. Baroreceptori pastāvīgi reģistrē arteriālo un venozo asinsspiedienu un pārraida vērtības smadzenēm.

Tādējādi viņi ir atbildīgi par pareizu sirds un asinsvadu sistēmas darbību. Fotoreceptori saņem gaismas stimulus un tiem ir galvenā loma vizuālajā procesā. Temperatūras un temperatūras izmaiņu uztveršanai izmanto termoreceptorus. Ir īpaši siltuma un aukstuma receptori. Daži termoreceptori arī regulē ķermeņa temperatūras homeostāzi. Īpaši receptori, piemēram, proprioceptori (muskuļu vārpstas), piemēram, reģistrē skeleta muskuļu garumu.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības

Dažādas slimības tieši izraisa receptoru darbības traucējumi. Piemēram, ja rodas mugurkaula kakla daļas nepareizas darbības mehanoreceptori, rodas reibonis un slikta dūša. Dzemdes kakla mugurkaula slimības nav tik reti sastopamas. Papildus reibonis rodas tādi simptomi kā pēkšņa dzirdes zudums, troksnis ausīs, redzes traucējumi, koncentrēšanās traucējumi un citi maņu traucējumi.

Balstoties uz receptoru traucējumiem, var rasties arī citas slimības, piemēram, sirds aritmijas, stenokardija, kuņģa un zarnu trakta traucējumi, urīnpūšļa traucējumi vai bronhiālā astma. II tipa diabēts attīstās kā daļa no metabolisma sindroma. Insulīna rezistence var attīstīties noteiktos vielmaiņas procesos. Ja esat izturīgs pret insulīnu, joprojām tiek ražots pietiekami daudz insulīna, bet insulīna receptors vairs nereaģē pareizi. Insulīna efektivitāte samazinās. Tāpēc aizkuņģa dziedzeris tiek mudināts ražot vēl vairāk insulīna. Tas var novest pie viņu pilnīgas izsīkuma.

Cukura diabēts kļūst acīmredzams. Daudzas garīgas slimības izraisa stimulu pārnešanas traucējumi. Tā sauktie neirotransmiteri šeit darbojas kā bioķīmiskās kurjeru vielas. Šie neirotransmiteri nodod savu informāciju, saistoties ar receptoriem. Ja receptorus bloķē citas vielas vai ja tie nedarbojas pareizi citu iemeslu dēļ, tas var izraisīt ievērojamus psiholoģiskus traucējumus. Dažas psihotropās zāles darbojas tieši uz receptoriem. Daži imitē neiromediatora funkciju un saistās ar atbilstošo receptoru. Citas psihotropās zāles tiek izmantotas, lai bloķētu fizioloģisko neirotransmiteru receptorus, ja ir paaugstināta psiholoģiskā aizkaitināmība.

Tāpēc, lietojot šīs zāles, vienmēr ir blakusparādības, kas izraisa veiktspējas samazināšanos. Ir arī dažas ģenētiskas slimības, kas saistītas ar receptoriem. Arvien vairāk tiek atklātas receptoru mutācijas, kas var izraisīt to neefektivitāti. No otras puses, ir zināmas arī autoimūnas slimības, kas vērstas pret receptoriem. Plaši pazīstams piemērs ir autoimūna slimība myasthenia gravis, kad ir traucēta signālu pārraide starp nerviem un muskuļiem.