Потенциал на рецептора: Функция, роля и болести

Рецепторният потенциал е реакцията на сензорните клетки на стимул и обикновено съответства на деполяризация. Нарича се още генераторен потенциал и е пряко следствие от процесите на трансдукция, чрез които рецепторът превръща стимула в възбуждане. При свързани с рецепторите заболявания този процес е нарушен.

Какъв е рецепторният потенциал?

Рецепторният потенциал е реакцията на сензорните клетки на стимул и обикновено съответства на деполяризация. Рецепторите са сензорните клетки на човешкото тяло. Те са протеини или протеинов комплекс, към който сигнализира молекули обвързвам. По този начин в клетките се задействат сигнални процеси. Рецепторите приемат сигнали отвън и ги обработват в биоелектрично възбуждане. По този начин те превеждат стимулите от околната среда на езика на централното нервната система. Рецепторите са силно специализирани и са сред основните случаи на човешко възприятие. В невъзбудено състояние рецепторите притежават потенциал за почивка. Това е разлика в напрежението, базирана на неравномерно разпределение of натрий намлява калий йони, който разделя вътреклетъчното и извънклетъчното пространство. Входящият стимул от околната среда се свързва с рецептора протеини, което кара рецептора да надвиши своя потенциал за почивка. Този процес е известен като деполяризация. Рецепторният потенциал е мембранната електрическа реакция на сензорните клетки на определен стимул. Някои автори разграничават рецепторния потенциал и генераторния потенциал. Те разбират деполяризацията на сензорния неврон като генератор потенциал. Рецепторен потенциал, от друга страна, е за тях потенциал в мембраната на рецепторната клетка.

Функция и задача

Рецепторният потенциал възниква като следствие от процеса на трансдукция. Този процес съответства на превръщането на стимулните енергии в ендогенно и следователно обработваемо възбуждане. Във връзка с тази трансформация, концепцията за сигнална каскада играе основна роля. Отделните сетивни клетки следват до известна степен различни пътища на обработка и трансдукция на стимули. Въпреки това, стъпките на свързване, преобразуване, предаване и регенериране са общи за тях. Деполяризацията на сензорната клетка също е често срещана стъпка. Фоторецепторите на окото са изключение. Светлината предизвиква у тях хиперполяризация като адекватен стимул. Нормалният случай обаче е деполяризация. Това се случва по отношение на съответното сила от получения стимул. Зависи от сила на стимула, мембранните катионни канали се отварят в резултат на промени в основното напрежение между вътреклетъчното и извънклетъчното пространство. По този начин, стимул зависи от прага потенциал за действие се генерира в аферентната част на рецептора. Под аферент се разбира нервната тъкан, специализирана за притока на информация. По този начин, аферентите са нервни пътища, които доставят възбуждане на централната нервната система. Курсът на рецепторния потенциал се различава в зависимост от конкретните рецептори. Обикновено потенциалът се състои от пропорционален и диференциален компонент, така че стимулният отговор на рецепторите е пропорционален отговор. Рецепторният потенциал обикновено е резултат от отварянето на мембраната натрий канали. Те освобождават натрий йони в клетката, което се разбира като действителното възбуждане. За разлика от тях, хиперполяризацията на фоторецепторите възниква със затварянето на каналите. Рецепторният потенциал не е подчинен на закон „всичко или нищо“, а се увеличава постепенно със стимул сила. Когато се достигне определен праг и по този начин се надвиши праговият потенциал, сензорната клетка генерира потенциал за действие. Подобно на почти всички потенциали за действие, този на сензорните клетки следва закон „всичко или нищо“ и като цяло няма регенериращ рефрактерен период.

Болести и разстройства

Групата на свързаните с рецепторите заболявания влияе на процесите на възбуждане в рецепторните клетки. Това също влияе на рецепторния потенциал. През последните години медицински изследвания откриха няколко рецепторни мутации. Сега тези мутации са свързани с широк спектър от наследствени и соматични заболявания. При свързани с рецептори заболявания рецепторите са дефектни. Поради тази причина те вече не са в състояние да се свържат със сигнал молекули, обработва адекватно сигнали или предава сигнали. При други заболявания от тази група предаването на сигнали трудно може вече да бъде изключено или изобщо да не се изключи. Други мутации могат да доведат до липсата на определени рецептори или неправилното им включване в мембраната. Повечето заболявания, свързани с рецепторите, обаче не се причиняват от самите рецептори, а от автоантитела, тези автоимунни заболявания атакуват сетивните клетки със своите автоантитела и кауза ,. В хода на тези възпаления структурите вътре в рецепторите се разрушават и сензорните клетки губят способността си да функционират. Примери от тази група заболявания са Миастения гравис и синдром на Ламбърт-Итън. Миастения гравис е мускулно невронално автоимунно заболяване. Синдромът на Ламбърт-Итън е подобен на този феномен, но е много по-често срещан от Миастения гравис. Болестите с рецепторни дефекти се диференцират според техния структурен клас. При заболявания на йонните канали например се нарушава невронната структура на йонните канали и по този начин биохимичната възбудимост на рецепторите. В допълнение към групата на свързаните с рецептора заболявания, психотропни лекарства също може да има ефекти върху сигналната каскада на рецепторите. В този случай техните активни съставки директно се насочват към рецепторите и имитират функцията на съответните невротрансмитер за да се свърже със съответния рецептор. Други психотропни лекарства блокират рецепторите за физиологични невротрансмитери. Описаните ефекти на различни психотропни лекарства се използват в съвременната медицина специално за въздействие върху рецепторната активност.