CHEMORECEPTORS: PAG-UURI AT MGA SISTEMA NG CHEMOSENSORY - BIOLOGY - 2025

Ang isang chemoreceptor ay isang cellular sensor na dalubhasa sa pagtuklas at pag-convert ng mga senyas ng kemikal - nagmumula sa loob at labas ng katawan - sa mga biological signal na bibigyan ng kahulugan ng utak.

Ang mga Chemoreceptor ay may pananagutan sa aming pandama ng amoy at panlasa. Ang mga receptor na ito ay kumukuha ng mga senyales na kemikal na ito at ibahin ang anyo sa isang senyas para sa utak.

Ang pang-unawa ng mga amoy ay pinapamagitan ng mga chemoreceptors.
Pinagmulan: pixabay.com

Katulad nito, ang mga mahahalagang biological function, tulad ng tibok ng puso at paghinga, ay kinokontrol ng mga chemoreceptors na nakakakita ng mga molekula na nauugnay sa mga prosesong ito, tulad ng dami ng carbon dioxide, oxygen, at pH ng dugo.

Ang kakayahang makita ang mga senyas ng kemikal ay nasa lahat ng kaharian ng hayop. Lalo na sa mga tao, ang mga chemoreceptor ay hindi sensitibo tulad ng sa iba pang mga mammal. Sa kurso ng ebolusyon, nawalan kami ng kakayahang makita ang mga stimuli ng kemikal na may kaugnayan sa amoy at panlasa.

Ang ilang mga mas simple na mga non-metazoan na organismo, tulad ng bakterya at maliit na protozoa, ay may kakayahang pumili ng mga stimuli ng kemikal sa kanilang kapaligiran.

Ano ang isang tatanggap?

Ang isang receptor ay isang molekula na naka-angkla sa lamad ng plasma ng ating mga cell. May kakayahan silang makilala ang iba pang mga molekula na may napakataas na detalye. Sa pamamagitan ng pagkilala sa ipinahiwatig na molekula - na tinatawag na ligand - isang serye ng mga reaksyon ay na-trigger na magdadala ng isang tiyak na mensahe sa utak.

Mayroon kaming kakayahang makita ang aming kapaligiran, dahil ang aming mga cell ay may isang makabuluhang bilang ng mga receptor. Maaari naming amoy at tikman ang pagkain salamat sa mga chemoreceptors na matatagpuan sa pandamdam na mga organo ng katawan.

Pag-uuri

Kadalasan, ang mga chemoreceptors ay inuri sa apat na mga kategorya: pangkalahatan, panloob, contact, at mga receptor ng kemikal na olfactory. Ang huli ay kilala rin bilang distansya chemoreceptors. Ilalarawan namin ang bawat uri sa ibaba:

Pangkalahatang mga receptor ng kemikal

Ang mga receptor na ito ay walang kakayahang mag-diskriminasyon at itinuturing na medyo hindi mapaniniwalaan. Kapag pinukaw, gumawa sila ng isang serye ng mga tugon ng uri ng proteksiyon para sa katawan.

Halimbawa, kung pasiglahin natin ang balat ng isang hayop na may ilang agresibong kemikal na maaaring makapinsala nito, ang tugon ay isang agarang paglipad mula sa lugar at pigilan ang negatibong pampasigla mula sa pagpapatuloy.

Panloob na chemoreceptors

Tulad ng ipinahihiwatig ng kanilang pangalan, sila ay may pananagutan sa pagtugon sa mga pampasigla na nangyayari sa loob ng katawan.

Halimbawa, may mga tukoy na receptor upang masubukan ang konsentrasyon ng glucose sa dugo, ang mga receptor sa loob ng sistema ng pagtunaw ng mga hayop at mga receptor na matatagpuan sa katawan ng karotid na tumutugon sa konsentrasyon ng oxygen sa dugo.

Makipag-ugnay sa chemoreceptors

Ang mga contact receptors ay tumutugon sa mga kemikal na malapit sa katawan. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na mga threshold at ang kanilang mga ligand ay mga molekula sa solusyon.

Ayon sa ebidensya, ang mga ito ay ang unang mga receptor na lumitaw sa ebolusyon ng ebolusyon, at sila lamang ang mga chemoreceptors na ang pinakasimpleng mga hayop na naroroon.

Ang mga ito ay nauugnay sa pag-uugali ng pagpapakain ng mga hayop. Halimbawa, ang pinakamahusay na kilala sa mga receptor na nauugnay sa pakiramdam ng panlasa sa mga vertebrates. Matatagpuan ang mga ito sa lugar ng bibig, dahil ito ang rehiyon kung saan natatanggap ang pagkain.

Ang mga receptor na ito ay maaaring makilala sa pagitan ng maliwanag na kalidad ng pagkain, na gumagawa ng mga reaksyon ng pagtanggap o pagtanggi.

Olfactory o malayong chemoreceptors

Ang mga amoy na receptor ay ang pinaka-sensitibo sa stimuli at maaaring tumugon sa mga sangkap na malayo.

Sa mga hayop na nakatira sa mga himpapawid na kapaligiran, ang pagkakaiba sa pagitan ng contact at distansya na mga receptor ay madaling makita. Ang mga kemikal na ipinapadala sa pamamagitan ng hangin ay yaong namamahala upang pasiglahin ang mga receptor ng olfactory, habang ang mga kemikal na natunaw sa likido ay pinasisigla ang mga contact.

Gayunpaman, ang hangganan sa pagitan ng dalawang mga receptor ay tila nagkakalat, dahil may mga sangkap na pinasisigla ang mga receptor sa layo at dapat na matunaw sa isang likido na yugto.

Ang mga limitasyon ay tumingin kahit na walang katiyakan sa mga hayop na nakatira sa mga ekosistema sa pantubig. Sa mga kasong ito, ang lahat ng mga kemikal ay matunaw sa isang may tubig na daluyan. Gayunpaman, ang pagkakaiba-iba ng mga receptor ay kapaki-pakinabang pa rin, dahil ang mga organismo na ito ay tumutugon nang magkakaiba sa malapit at malalaking stimuli.

Mga sistema ng Chemosensory

Sa karamihan ng mga mammal ay may tatlong magkakahiwalay na mga sistema ng chemosensory, bawat isa ay nakatuon sa pagtuklas ng isang partikular na pangkat ng mga kemikal.

Amoy

Ang olfactory epithelium ay binubuo ng isang siksik na layer ng sensory neuron na matatagpuan sa lukab ng ilong. Narito matatagpuan namin ang tungkol sa isang libong iba't ibang mga receptor ng olfactory na nakikipag-ugnay sa malawak na pagkakaiba-iba ng mga pabagu-bago na sangkap na naroroon sa kapaligiran.

Tikman

Panlasa

Ang mga di-pabagu-bago na mga kemikal ay naiiba sa nakikita. Ang pakiramdam ng pang-unawa sa pagkain ay binubuo ng apat o limang mga katangian ng panlasa. Ang mga "katangiang ito" ay karaniwang tinatawag na mga lasa, at kasama ang matamis, maalat, maasim, mapait, at umami. Ang huli ay hindi masyadong tanyag at nauugnay sa lasa ng glutamate.

Ang mga matamis at umami flavors - na nauugnay sa mga asukal at amino acid - ay nauugnay sa mga nutritional aspeto ng pagkain, habang ang acidic flavors ay nauugnay sa mga pag-uugali sa pagtanggi, dahil ang karamihan sa mga compound na may lasa na ito ay nakakalason sa mga mammal. .

Ang mga selula na responsable para sa pagpapansin ng mga pampasiglang ito ay matatagpuan na nauugnay sa mga buds ng panlasa - sa mga tao na matatagpuan ang mga ito sa dila at sa likuran ng bibig. Ang mga buds ng panlasa ay naglalaman ng 50 hanggang 120 na mga cell na may kaugnayan sa panlasa.

Vomeronasal organ

Ang vomeronasal organ ay ang ikatlong sistema ng chemosensory at dalubhasa sa pagtuklas ng mga pheromones - gayunpaman, hindi lahat ng mga pheromones ay napansin ng sistemang ito.

Ang vomeronasal organ ay may mga katangian na nakapagpapaalala ng parehong pakiramdam ng lasa at amoy.

Anatomically, ito ay katulad ng amoy, dahil mayroon itong mga cell na nagpapahayag ng mga receptor ay mga neuron at direkta silang nag-proyekto sa utak. Sa kaibahan, ang mga cell na nagtataglay ng mga receptor sa dila ay hindi mga neuron.

Gayunpaman, nakikita ng vomeronasal na organ ang mga nonvolatile na kemikal sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnay, sa parehong paraan na nakikita natin ang lasa ng pagkain sa pamamagitan ng sistema ng panlasa.

Mga Sanggunian

1. Feher, JJ (2017). Ang dami ng pisyolohiya ng tao: isang pagpapakilala. Akademikong pindutin.
2. Hill, RW, Wyse, GA, & Anderson, M. (2016). Physiology ng Mga Hayop 2. Artmed Editor.
3. Matsunami, H., & Amrein, H. (2003). Ang panlasa at pheromone na pang-unawa sa mga mammal at lilipad. Biology ng genome, 4 (7), 220.
4. Mombaerts, P. (2004). Ang mga gen at ligand para sa amoy, vomeronasal at mga receptor ng panlasa. Mga Review sa Kalikasan Neuroscience, 5 (4), 263.
5. Raufast, LP, Mínguez, JB, & Costas, TP (2005). Pisyolohiya ng hayop. Editions Universitat Barcelona.
6. Waldman, SD (2016). Suriin ang E-Book ng Sakit. Elsevier Mga Agham sa Kalusugan.