Receptoriai

Receptoriai priimti dirgiklius ir signalus iš aplinkos ir perduoti juos perdirbti. Biochemijoje tam tikros biomolekulės ir fiziologijoje jutimo ląstelės veikia kaip receptoriai.

Kas yra receptoriai?

Plačiąja prasme receptorius yra signalinis įtaisas, reaguojantis į specifinius poveikius. Tiek biochemija, tiek fiziologija kalba apie receptorius. Biochemijoje tai yra baltymai arba baltymų kompleksai, galintys surišti signalines molekules.

Kiekvienas biocheminis receptorius gali surišti tik vieną molekulę pagal užrakto ir rakto principą. Ji turi tiksliai tą funkcinę grupę, kuri tinkamai tinka priimančiajai molekulei. Receptoriai jau egzistuoja daugybei galimų signalų. Ar jie reaguos dabar, priklauso nuo to, ar yra tinkama signalinė molekulė. Fiziologijoje jutimo ląstelės laikomos receptoriais.

Tačiau tuo tarpu receptoriaus samprata keičiasi. Šiandien taip pat vadinami jutimo receptoriai Jutikliai paskirtas. Šios savo ruožtu yra padalintos į pirmines ir antrines jutimo ląsteles. Nors pirminės jutiminės ląstelės sukuria veikimo potencialą, antrinės jutiminės ląstelės gauna tik signalus. Su jutikliais signalus priima ir biocheminiai receptoriai.

Anatomija ir struktūra

Biocheminiai receptoriai yra arba biomembranų paviršiuje, arba citoplazmoje, arba ląstelės branduolyje. Membraniniai receptoriai yra baltymai, kurie yra chemiškai modifikuoti ir gali surišti signalines molekules. Kiekvienas receptorius gali surišti tik vieną specialią signalinę molekulę. Kai įvyksta ši jungtis, suaktyvėja elektriniai ar cheminiai procesai, kurie sukelia reakciją ląstelėje, audinyje ar visame kūne.

Membranos receptoriai yra skirstomi į jonotropinius ir metabolotropinius receptorius pagal jų veikimo būdą. Ionotropiniai receptoriai yra jonų kanalai, kurie atidaromi prisijungus prie ligandų ir lemia membranų elektrinio laidumo pasikeitimą. Metabotropiniai receptoriai sukelia antrinių pasiuntinių medžiagų koncentracijos pokyčius. Tarpląsteliniai branduoliniai receptoriai jungiasi citoplazmoje ar branduolyje kaip signalo molekulės, pavyzdžiui, steroidiniai hormonai, ir tokiu būdu kontroliuoja genų ekspresiją ląstelės branduolyje. Tai darydami, jie tarpininkauja tam tikroms hormoninėms reakcijoms.

Kaip jau minėta, fiziologijoje jutimo ląstelės vadinamos receptoriais. Yra įvairių tipų receptoriai, tokie kaip baroreceptoriai (slėgio dirgikliams), chemoreceptoriai, fotoreceptoriai, termoreceptoriai, skausmo receptoriai arba proprioceptoriai.

Funkcija ir užduotys

Paprastai receptoriai turi priimti ir perduoti signalus ar dirgiklius. Receptorių molekulės veikia pagal užrakto ir rakto principą, kiekvienai signalo molekulė turi atskirą receptorių. Jungiantis ligandu, generuojami ir perduodami elektriniai signalai, arba tarpląstelinių signalų kaskados sukelia pasiuntinių molekulių koncentracijos pokyčius.

Branduoliniai receptoriai, pavyzdžiui, tarpina hormonines reakcijas per genų aktyvaciją. Jutimo ląstelės taip pat gauna fizinius ar cheminius signalus per biocheminius receptorius. Nepaisant to, jie taip pat vadinami receptoriais arba jutikliais lygiagrečiai. Skirtingi jutimo ląstelių tipai imasi skirtingų užduočių. Už skonio ir kvapo įspūdžių suvokimą atsakingi chemoreceptoriai. Jie taip pat reguliuoja kvėpavimą matuojant deguonies, anglies dioksido ir vandenilio jonų koncentracijas. Baroreceptoriai nuolat registruoja arterinį ir veninį kraujospūdį ir perduoda vertes smegenims.

Taigi jie yra atsakingi už tinkamą širdies ir kraujagyslių sistemos darbą. Fotoreceptoriai gauna šviesos stimulus ir vaidina lemiamą vaidmenį vizualiniame procese. Temperatūros ir temperatūros pokyčiams suvokti naudojami termoreceptoriai. Yra specialūs šilumos ar šalčio receptoriai. Kai kurie termoreceptoriai taip pat reguliuoja kūno temperatūros homeostazę. Specialūs receptoriai, tokie kaip proprioceptoriai (raumenų verpstės), matuoja, pavyzdžiui, griaučių raumenis.

Savo vaistus galite rasti čia

Ligos

Įvairias ligas tiesiogiai sukelia netinkamas receptorių veikimas. Pavyzdžiui, kai sutrinka gimdos kaklelio stuburo dalies mechanoreceptoriai, atsiranda galvos svaigimas ir pykinimas. Gimdos kaklelio stuburo ligos nėra tokios retos. Be galvos svaigimo, atsiranda tokių simptomų kaip staigus klausos praradimas, spengimas ausyse, regos sutrikimai, koncentracijos sutrikimai ir kiti jutimo sutrikimai.

Dėl receptorių sutrikimų taip pat gali atsirasti kitų ligų, tokių kaip širdies aritmija, krūtinės angina, virškinimo trakto sutrikimai, šlapimo pūslės sutrikimai ar bronchinė astma. II tipo diabetas išsivysto kaip metabolinio sindromo dalis. Atsparumas insulinui gali išsivystyti vykstant tam tikriems medžiagų apykaitos procesams. Jei esate atsparus insulinui, vis tiek pagaminama pakankamai insulino, tačiau insulino receptoriai nebereaguoja tinkamai. Sumažėja insulino efektyvumas. Dėl to kasa skatinama gaminti dar daugiau insulino. Tai gali sukelti jų visišką išsekimą.

Cukrinis diabetas pasireiškia. Daugelį psichinių ligų sukelia stimulų perdavimo sutrikimai. Vadinamieji neuromediatoriai čia veikia kaip biocheminės pasiuntinybės. Šie neuromediatoriai perduoda savo informaciją, prisijungdami prie receptorių. Jei receptorius blokuoja kitos medžiagos arba jie netinkamai veikia dėl kitų priežasčių, tai gali sukelti rimtų psichologinių sutrikimų. Kai kurie psichotropiniai vaistai veikia tiesiogiai receptorius. Kai kurie imituoja neuromediatoriaus funkciją ir jungiasi prie atitinkamo receptoriaus. Kiti psichotropiniai vaistai yra naudojami fiziologinių neurotransmiterių receptoriams blokuoti, kai yra padidėjęs psichologinis dirglumas.

Todėl vartojant šiuos vaistus visada yra šalutinis poveikis, dėl kurio sumažėja jo efektyvumas. Taip pat yra keletas genetinių ligų, susijusių su receptoriais. Aptikta vis daugiau receptorių mutacijų, kurios gali sukelti jų neveiksmingumą. Kita vertus, žinomos ir autoimuninės ligos, nukreiptos prieš receptorius. Gerai žinomas pavyzdys yra autoimuninis sutrikimas myasthenia gravis, kai sutrinka signalų perdavimas tarp nervų ir raumenų.