Potencijal receptora: funkcija, uloga i bolesti

Potencijal receptora je odgovor osjetnih stanica na podražaj i općenito odgovara depolarizaciji. Naziva se još i generatorskim potencijalom i izravna je posljedica procesa transdukcije kojima receptor pretvara podražaj u pobudu. U bolestima povezanim s receptorima ovaj je proces oslabljen.

Koji je receptorski potencijal?

Potencijal receptora je odgovor osjetnih stanica na podražaj i općenito odgovara depolarizaciji. Receptori su osjetilne stanice ljudskog tijela. Oni su proteini ili proteinski kompleks na koji signalizira molekule vezati. Tako se unutar stanica pokreću procesi signalizacije. Receptori primaju signale izvana i obrađuju ih u bioelektričnu pobudu. Oni tako prevode podražaje iz okoline na jezik središnjeg živčani sustav. Receptori su visoko specijalizirani i jedan su od glavnih slučajeva ljudske percepcije. U neuzbuđenom stanju, receptori imaju potencijal mirovanja. Ovo je razlika napona, koja se temelji na nejednakoj distribucija of natrij i kalij iona, koji razdvaja unutarćelijski i izvanstanični prostor. Dolazni podražaj iz okoline veže se za receptor proteini, zbog čega receptor premašuje svoj potencijal mirovanja. Taj je postupak poznat pod nazivom depolarizacija. Potencijal receptora je membranski električni odgovor osjetnih stanica na određeni podražaj. Neki autori razlikuju receptorski potencijal i generatorski potencijal. Depolarizaciju osjetilnog neurona shvaćaju kao generatorski potencijal. S druge strane, receptorski potencijal za njih je potencijal u membrani receptorske stanice.

Funkcija i zadatak

Potencijal receptora nastaje kao posljedica procesa transdukcije. Ovaj postupak odgovara pretvorbi energija podražaja u endogenu i stoga obradivu pobudu. U vezi s ovom transformacijom, koncept kaskade signala igra glavnu ulogu. Pojedine osjetne stanice slijede, u određenoj mjeri, različite putove obrade i transdukcije podražaja. Međutim, koraci vezivanja, pretvorbe, prijenosa i regeneracije zajednički su im. Depolarizacija osjetne stanice također je uobičajeni korak. Iznimka su fotoreceptori oka. Svjetlost kod njih izaziva hiperpolarizaciju kao adekvatan poticaj. Međutim, normalan slučaj je depolarizacija. Javlja se u odnosu na odnosne snaga primljenog podražaja. Ovisno o snaga podražaja, membranski kationski kanali se otvaraju kao posljedica promjene osnovne napetosti između unutarćelijskog i izvanstaničnog prostora. Dakle, ovisi o pragu podražaja akcijski potencijal generira se u aferentnom dijelu receptora. Pod aferentima se podrazumijeva živčano tkivo specijalizirano za priljev informacija. Dakle, aferentni su živčani putovi koji opskrbljuju središnju pobudu živčani sustav. Tok potencijala receptora razlikuje se od pojedinih receptora. Tipično, potencijal se sastoji od proporcionalne i diferencijalne komponente, tako da je podražajni odgovor receptora proporcionalan odgovor. Potencijal receptora općenito je rezultat otvaranja membrane natrij kanali. Oslobađaju natrij iona u stanici, što se podrazumijeva kao stvarno pobuđivanje. Suprotno tome, hiperpolarizacija fotoreceptora nastaje zatvaranjem kanala. Potencijal receptora nije podložan zakonu sve ili ništa, već se postupno povećava s podražajem snaga. Kad se dostigne određeni prag i time se prekorači potencijalni prag, osjetna stanica generira an akcijski potencijal. Kao i gotovo svi akcijski potencijali, i osjetilne stanice slijede zakon sve ili ništa i općenito nemaju regeneracijsko vatrostalno razdoblje.

Bolesti i poremećaji

Skupina bolesti povezanih s receptorima utječe na procese pobude u receptorskim stanicama. To također utječe na potencijal receptora. Posljednjih su godina medicinska istraživanja otkrila nekoliko mutacija receptora. Te su mutacije sada povezane sa širokim spektrom nasljednih i somatskih bolesti. U bolestima povezanim s receptorima, receptori su neispravni. Iz tog razloga se više ne mogu vezati za signal molekule, adekvatno obrađuju signale ili prenose signale. Kod ostalih bolesti iz ove skupine, transdukcija signala teško se može više isključiti ili uopće ne isključiti. Druge mutacije mogu uzrokovati da određeni receptori općenito odsutni ili su pogrešno ugrađeni u membranu. Većinu bolesti povezanih s receptorima, međutim, ne uzrokuju sami receptori, već autoantitijela, To autoimune bolesti napadaju osjetilne stanice svojim autoantitijela i uzrok upala. Tijekom ovih upala uništavaju se strukture unutar receptora i osjetne stanice gube sposobnost funkcioniranja. Primjeri iz ove skupine bolesti su miastenija gravis i Lambert-Eatonov sindrom. Myasthenia gravis je mišićna neuronska autoimuna bolest. Lambert-Eatonov sindrom sličan je ovom fenomenu, ali je mnogo češći od miastenija gravis. Bolesti s oštećenjima receptora razlikuju se prema strukturnoj klasi. Na primjer, u bolestima ionskih kanala poremećena je neuronska struktura ionskih kanala, a time i biokemijska podražljivost receptora. Uz skupinu bolesti povezanih s receptorima, psihotropni lijekovi može imati učinke i na signalnu kaskadu receptora. U ovom slučaju, njihovi aktivni sastojci izravno ciljaju receptore i oponašaju funkciju pojedinog neurotransmiter kako bi se vezali za odgovarajući receptor. Ostalo psihotropni lijekovi blokiraju receptore za fiziološke neurotransmitere. Opisani učinci raznih psihotropni lijekovi koriste se u modernoj medicini posebno za utjecaj na aktivnost receptora.