Receptora potenciāls: funkcija, loma un slimības

Receptora potenciāls ir maņu šūnu reakcija uz stimulu un parasti atbilst depolarizācijai. To sauc arī par ģeneratora potenciālu, un tas ir tiešas transdukcijas procesu sekas, ar kuru palīdzību receptors pārveido stimulu ierosmē. Ar receptoru saistītās slimībās šis process ir traucēts.

Kāds ir receptoru potenciāls?

Receptora potenciāls ir maņu šūnu reakcija uz stimulu un parasti atbilst depolarizācijai. Receptori ir cilvēka ķermeņa maņu šūnas. Viņi ir proteīni vai olbaltumvielu komplekss, kuram signalizēt molekulas saistīt. Tādējādi šūnu iekšienē tiek aktivizēti signālprocesi. Receptori saņem signālus no ārpuses un pārstrādā tos bioelektriskā ierosmē. Tādējādi viņi tulko stimulus no vides centrālā valodā nervu sistēmas. Receptori ir ļoti specializēti un ir vieni no galvenajiem cilvēka uztveres gadījumiem. Neizrautā stāvoklī receptoriem ir atpūtas potenciāls. Šī ir sprieguma starpība, kuras pamatā ir nevienlīdzīga sadale of nātrijs un kālijs joni, kas atdala intracelulārās un ārpusšūnu telpas. Ienākošais stimuls no vides saistās ar receptoru proteīni, liekot receptoram pārsniegt tā atpūtas potenciālu. Šis process ir pazīstams kā depolarizācija. Receptora potenciāls ir sensoro šūnu membrānas elektriskā reakcija uz noteiktu stimulu. Daži autori diferencē receptoru potenciālu un ģeneratora potenciālu. Viņi saprot sensoro neirona depolarizāciju kā ģeneratora potenciālu. Savukārt receptora potenciāls viņiem ir potenciāls receptora šūnas membrānā.

Funkcija un uzdevums

Receptora potenciāls rodas transdukcijas procesa rezultātā. Šis process atbilst stimulu enerģiju pārvēršanai endogēnā un tāpēc apstrādājamā ierosmē. Saistībā ar šo pārveidošanu galvenā loma ir signāla kaskādes jēdzienam. Atsevišķas maņu šūnas zināmā mērā seko dažādiem stimulu apstrādes un transdukcijas ceļiem. Tomēr sasaistīšanas, pārveidošanas, pārnešanas un reģenerācijas posmi viņiem ir kopīgi. Sensorās šūnas depolarizācija ir arī izplatīts solis. Acs fotoreceptori ir izņēmums. Gaisma viņos izsauc hiperpolarizāciju kā adekvātu stimulu. Normāls gadījums tomēr ir depolarizācija. Tas notiek attiecībā pret attiecīgo spēks saņemto stimulu. Atkarībā no spēks no stimula membrānas katjonu kanāli atveras pamata spriedzes izmaiņu starp intracelulāro un ārpusšūnu telpu rezultātā. Tādējādi atkarīgs no stimula sliekšņa darbības potenciāls tiek ģenerēts receptora aferentā. Tiek saprasts, ka aferenti ir nervu audi, kas specializējušies informācijas pieplūdumam. Tādējādi aferenti ir nervu ceļi, kas ierosina centrālo nervu sistēmas. Receptoru potenciāla gaita atšķiras no konkrētajiem receptoriem. Parasti potenciālu veido proporcionāls un diferenciāls komponents, tā ka receptoru stimula reakcija ir proporcionāla reakcija. Receptora potenciāls parasti rodas no membrānas atvēršanas nātrijs kanālus. Viņi atbrīvo nātrijs joni šūnā, ko saprot kā faktisko ierosmi. Turpretī fotoreceptoru hiperpolarizācija rodas, aizverot kanālus. Receptoru potenciāls nav pakļauts likumam par visu vai neko, bet tas pakāpeniski palielinās ar stimulu spēks. Kad ir sasniegts noteikts slieksnis un tādējādi tiek pārsniegts sliekšņa potenciāls, maņu šūna ģenerē darbības potenciāls. Tāpat kā gandrīz visi darbības potenciālie aspekti, arī sensoro šūnu darbība notiek saskaņā ar likumu par visu vai neko, un parasti tam nav atjaunojoša ugunsizturīga perioda.

Slimības un traucējumi

Ar receptoru saistīto slimību grupa ietekmē ierosmes procesus receptoru šūnās. Tas ietekmē arī receptoru potenciālu. Pēdējos gados medicīniskie pētījumi ir atklājuši vairākas receptoru mutācijas. Šīs mutācijas tagad ir saistītas ar plašu iedzimtu un somatisku slimību klāstu. Ar receptoru saistītās slimībās receptori ir bojāti. Šī iemesla dēļ viņi vairs nespēj saistīties ar signālu molekulas, adekvāti apstrādā signālus vai pārraida signālus. Citās šīs grupas slimībās signālu pārnešanu diez vai var izslēgt vai vispār to izslēgt. Citas mutācijas var izraisīt noteiktu receptoru trūkumu vai nepareizu iekļaušanu membrānā. Tomēr lielāko daļu ar receptoru saistīto slimību cēlonis nav paši receptori, bet gan autoantivielas. Šis autoimūnas slimības uzbrukt maņu šūnām ar to autoantivielas un iemesls iekaisums. Šo iekaisumu laikā receptoru iekšienē tiek iznīcinātas struktūras, un maņu šūnas zaudē spēju darboties. Piemēri no šīs slimību grupas ir myasthenia gravis un Lamberta-Ītona sindroms. Myasthenia gravis ir muskuļu neironu autoimūna slimība. Lamberta-Ītona sindroms ir līdzīgs šai parādībai, bet ir daudz biežāk sastopams nekā myasthenia gravis. Slimības ar receptoru defektiem tiek diferencētas pēc to strukturālās klases. Piemēram, jonu kanālu slimībās tiek traucēta jonu kanālu neironu struktūra un tādējādi arī receptoru bioķīmiskā uzbudināmība. Papildus ar receptoru saistīto slimību grupai psihotropās zāles var ietekmēt arī receptoru signalizācijas kaskādi. Šajā gadījumā to aktīvās sastāvdaļas tieši mērķē uz receptoriem un atdarina attiecīgā funkciju neiromeditors lai saistītos ar atbilstošo receptoru. Cits psihotropās zāles bloķēt fizioloģisko neirotransmiteru receptorus. Aprakstīto dažādu efektu psihotropās zāles mūsdienu medicīnā tiek īpaši izmantoti, lai ietekmētu receptoru aktivitāti.