Receptora potenciāls

Receptora potenciāls ir maņu šūnu reakcija uz stimulu un parasti atbilst depolarizācijai. Tā arī būs Ģeneratora potenciāls un ir tiešas pārveides procesu sekas, ar kuru palīdzību receptoru stimuls pārvērš ierosmē. Šis process tiek traucēts ar receptoriem saistītās slimībās.

Kāds ir receptoru potenciāls?

Cilvēka ķermeņa maņu šūnas sauc par receptoriem. Tie ir proteīni vai olbaltumvielu komplekss, pie kura saistās signāla molekulas. Tas izraisa signalizācijas procesus šūnās. Receptori uztver signālus no ārpuses un apstrādā tos bioelektriskā ierosmē. Viņi tulko stimulus no vides centrālās nervu sistēmas valodā. Receptori ir ļoti specializēti un ir vieni no galvenajiem cilvēka uztveres gadījumiem.

Neizmantotā stāvoklī receptoriem ir miera potenciāls. Šī ir sprieguma atšķirība, kuras pamatā ir nevienmērīgs nātrija un kālija jonu sadalījums, kas atdala intra- un ārpusšūnu telpu. Ienākošais stimuls no vides saistās ar receptoru olbaltumvielām un ļauj receptoriem pārsniegt miera potenciālu. Šis process ir pazīstams kā depolarizācija. Receptora potenciāls ir maņu šūnu membrānas elektriskā reakcija uz noteiktu stimulu. Daži autori atšķir receptoru potenciālu un ģeneratora potenciālu. Viņi saprot maņu neirona depolarizāciju kā ģeneratora potenciālu. Tomēr viņiem receptoru potenciāls ir potenciāls receptoru šūnas membrānā.

Funkcija un uzdevums

Receptoru potenciāls rodas transdukcijas procesa rezultātā. Šis process atbilst stimulu enerģijas pārvēršanai paša ķermeņa un tāpēc apstrādājamā ierosmē.

Saistībā ar šo pārveidošanu liela loma ir signāla kaskādes koncepcijai. Zināmā mērā atsevišķas maņu šūnas seko dažādiem stimulēšanas procesa un transdukcijas ceļiem. Līmēšanas, pārveidošanas, pārvades un reģenerācijas posmi viņiem ir kopīgi. Maņu šūnas depolarizācija ir arī izplatīts solis. Acu fotoreceptori ir izņēmums. Gaisma kā adekvāts stimuls viņos izraisa hiperpolarizāciju.

Parasts gadījums tomēr ir depolarizācija. Tas notiek saistībā ar saņemtā stimula attiecīgo spēku. Atkarībā no stimula stipruma, mainoties pamata spriegumam starp intracelulāro un ārpusšūnu telpu, tiek atvērti ar membrānu saistītie katjona kanāli. Tādējādi receptora afinitātē tiek ģenerēts stimula slieksnim atkarīgs darbības potenciāls.

Pieķeršanās ir nervu audi, kas specializējas informācijas plūsmā. Aferentes ir nervu traktāti, kas baro ierosinājumus uz centrālo nervu sistēmu.

Receptoru potenciāla gaita atšķiras ar attiecīgajiem receptoriem. Parasti potenciālu veido proporcionāls un diferencēts komponents, tā ka receptoru stimula reakcija ir proporcionāla.

Parasti receptoru potenciāls rodas, atverot membrānai piesaistītos nātrija kanālus. Viņi šūnā izdala nātrija jonus, ko saprot kā faktisko ierosmi. No otras puses, fotoreceptoru hiperpolarizācija notiek, kad kanāli ir aizvērti.

Receptoru potenciāls nav pakļauts likumam “jeb jebko”, bet tas pakāpeniski palielinās līdz ar stimula spēku. Kad tiek sasniegta noteikta sliekšņa vērtība un tādējādi tiek pārsniegts sliekšņa potenciāls, maņu šūna ģenerē darbības potenciālu. Tāpat kā gandrīz visi darbības potenciāli, arī maņu šūnas ievēro likumu “viss vai nekas” un parasti tam nav atjaunojoša ugunsizturīga perioda.

Slimības un kaites

Ar receptoriem saistīto slimību grupa ietekmē ierosmes procesus receptoru šūnās. Tas ietekmē arī receptoru potenciālu. Pēdējos gados medicīniskie pētījumi ir atklājuši dažādas receptoru mutācijas. Šīs mutācijas tagad ir saistītas ar plašu iedzimtu un somatisku slimību klāstu.

Ar receptoriem saistītās slimībās receptoriem ir trūkumi. Šī iemesla dēļ viņi vairs nespēj saistīties ar signāla molekulām, atbilstoši apstrādāt signālus vai nodot signālus tālāk. Ar citām šīs grupas slimībām signāla pārraidi diez vai var izslēgt vai vispār neizslēgt. Citas mutācijas parasti var atstāt dažus receptorus iztrūkstošos vai nepareizi iekļaut tos membrānā.

Lielāko daļu ar receptoriem saistīto slimību cēlonis nav paši receptori, bet gan autoantivielas. Šīs autoimūnas slimības uzbrūk sensoro šūnām ar savām autoantivielām un izraisa iekaisumu. Šī iekaisuma laikā tiek iznīcinātas receptoru iekšējās struktūras un maņu šūnas zaudē savu funkcionalitāti.

Šīs slimības grupas piemēri ir myasthenia gravis un Lamberta-Eatona sindroms. Myasthenia gravis ir autoimūna muskuļu neironu slimība. Lamberta-Eatona sindroms ir līdzīgs šai parādībai, taču tas ir daudz biežāk nekā myasthenia gravis.

Slimības ar receptoru defektiem tiek diferencētas pēc to struktūras klases. Jonu kanālu slimību gadījumā, piemēram, tiek traucēta jonu kanālu neironu struktūra un tādējādi receptoru bioķīmiskā uzbudināmība.

Papildus ar receptoru saistīto slimību grupai psihotropie medikamenti var ietekmēt arī receptoru signālu kaskādi. Šajā gadījumā to aktīvās sastāvdaļas darbojas tieši uz receptoriem un imitē attiecīgā neirotransmitera funkciju, lai spētu saistīties ar atbilstošo receptoru. Citas psihotropās zāles bloķē fizioloģisko neirotransmiteru receptorus. Aprakstītie dažādu psihotropo zāļu efekti mūsdienu medicīnā tiek izmantoti īpaši, lai ietekmētu receptoru aktivitātes.