receptorok

receptorok ingerek és jelek fogadása a környezetről, és továbbadása feldolgozásra. A biokémiában bizonyos biomolekulák és a fiziológiában az érzékelő sejtek receptorként működnek.

Mik a receptorok?

A tágabb értelemben a receptor olyan jelzőkészülék, amely reagál a meghatározott hatásokra. A biokémia és a fiziológia egyaránt beszélnek a receptorokról. A biokémiában ezek olyan fehérjék vagy fehérjekomplexek, amelyek kötik a szignálmolekulákat.

Az egyes biokémiai receptorok csak egy molekulát tudnak kötődni a retesz és kulcs elv szerint. Pontosan azzal a funkcionális csoporttal rendelkezik, amely megfelel a fogadó molekulának. A receptorok már léteznek számos lehetséges jel számára. Az, hogy most reagálnak-e, a megfelelő jelző molekula jelenlététől függ. A fiziológiában az szenzoros sejteket receptoroknak tekintik.

Időközben azonban a receptor fogalma megváltozik. Manapság szenzoros receptorokat is hívnak érzékelők jelölték ki. Ezeket viszont primer és másodlagos szenzoros sejtekre osztják. Míg az elsődleges szenzoros sejtek akciós potenciált fejlesztenek ki, addig a szekunder szenzoros sejtek csak a jeleket veszik fel. Az érzékelőkkel is a jelek vételét biokémiai receptorok váltják ki.

Anatómia és felépítés

A biokémiai receptorok vagy a biomembránok felületén, vagy a citoplazmában, vagy a sejtmagban helyezkednek el. A membránreceptorok olyan proteinek, amelyek kémiailag módosultak és kötik a szignálmolekulákat. Minden receptor csak egy speciális jelátviteli molekulát képes megkötni. Amikor ez a kötés megtörténik, elektromos vagy kémiai folyamatok indulnak, amelyek reakciót okoznak a sejtben, szövetben vagy az egész testben.

A membránreceptorokat hatásmechanizmusuk alapján ionotróp és metabotróp receptorokra osztják. Az Ionotropikus receptorok olyan ioncsatornák, amelyek nyitva vannak, amikor kötődnek a ligandumokhoz, és megváltoztatják a membránok elektromos vezetőképességét. A metabolitikus receptorok megváltoztatják a másodlagos hordozóanyagok koncentrációját. Az intracelluláris nukleáris receptorok a citoplazmában vagy a magban szignálmolekulákként, például szteroidhormonokként kötődnek, és így szabályozzák a gének expresszióját a sejtmagban. Ennek során bizonyos hormonális reakciókat közvetítik.

A fiziológiában, amint azt már említettük, az érzékszervi sejteket receptoroknak nevezzük. Különböző típusú receptorok léteznek, ilyenek például a baroreceptorok (nyomásstimulusokhoz), kemoreceptorok, fotoreceptorok, hőreceptorok, fájdalomreceptorok vagy proprioceptorok.

Funkció és feladatok

Általában a receptorok funkciója a jelek vagy ingerek vétele és továbbítása. A receptor molekulák a reteszelés és a kulcs elv szerint működnek, külön-külön receptorral mindegyik szignálmolekulához. A ligandumkötés során vagy elektromos jeleket generálnak és továbbítanak, vagy az intracelluláris jelkaszkádokat a messenger molekulák koncentrációjának megváltozása okozza.

A nukleáris receptorok például a hormonális reakciókat közvetítik génaktiváció révén. A szenzoros sejtek a fizikai vagy kémiai jeleket a biokémiai receptorokon keresztül is megkapják. Ennek ellenére receptorokra vagy érzékelőkre is hivatkoznak párhuzamosan. A különféle szenzoros sejtek különböző feladatokat látnak el. A kemoreceptorok felelősek az íz és az illat érzékeléséért. Ezenkívül az oxigén, a szén-dioxid és a hidrogénionok koncentrációjának mérésével szabályozzák a légzést. A baroreceptorok folyamatosan regisztrálják az artériás és a vénás vérnyomást, és továbbítják az értékeket az agyba.

Ezért felelősek a szív- és érrendszer megfelelő működéséért. A fotoreceptorok megkapják a fény stimulusokat, és döntő szerepet játszanak a látás folyamatában. A hőreceptorokat a hőmérséklet és a hőmérséklet-változás érzékelésére használják. Vannak speciális receptorok a hőre vagy a hidegre. Néhány hőreceptor szabályozza a testhőmérséklet homeosztázisát is. Különleges receptorok, például a proprioceptorok (izomorsók) rögzítik például a vázizmok hosszát.

Itt megtalálja gyógyszereit

betegségek

Különböző betegségeket közvetlenül a receptorok hibás működése okozza. Például, ha a nyaki gerinc mechanoreceptorai zavarok, szédülés és émelygés következik be. A nyaki gerinc betegségei nem olyan ritkák. A szédülés mellett olyan tünetek is előfordulhatnak, mint a hirtelen halláscsökkenés, fülzúgás, látási zavarok, koncentrációs zavarok és egyéb érzékszervi rendellenességek.

Más betegségek, például szívritmuszavarok, angina pectoris, gyomor-bél rendellenességek, hólyag rendellenességek vagy hörgő asztma szintén felmerülhetnek receptor rendellenességek alapján. A II. Típusú cukorbetegség a metabolikus szindróma részeként alakul ki. Az inzulinrezisztencia bizonyos metabolikus folyamatok révén alakulhat ki. Ha inzulinrezisztens, akkor továbbra is elegendő mennyiségű inzulint termel, de az inzulinreceptor már nem reagál megfelelően. Az inzulin hatékonysága csökken. A hasnyálmirigyt ezért arra ösztönzik, hogy még több inzulint termeljen. Ez a teljes kimerültséghez vezethet.

A cukorbetegség nyilvánvalóvá válik. Számos mentális betegséget az ingerek átvitelének zavara okozza. Az úgynevezett neurotranszmitterek itt biokémiai hírvivő anyagként funkcionálnak. Ezek a neurotranszmitterek átadják információjukat a receptorokhoz való kötődésükkel. Ha a receptorokat más anyagok blokkolják, vagy más okokból nem működnek megfelelően, ez jelentős pszichológiai rendellenességeket okozhat. Néhány pszichotropikus gyógyszer közvetlenül a receptorokon működik. Egyesek utánozzák a neurotranszmitter működését és kötődnek a megfelelő receptorhoz. Más pszichotropikus gyógyszereket használnak a fiziológiai neurotranszmitterek receptorainak blokkolására, ha fokozott pszichológiai ingerlékenység van.

Ezért ezeknek a gyógyszereknek a szedésekor mindig vannak olyan mellékhatások, amelyek a teljesítmény csökkenéséhez vezetnek. Vannak olyan genetikai betegségek is, amelyek a receptorokhoz kapcsolódnak. Egyre több receptor mutáció fedezhető fel, amelyek hatékonyságukhoz vezethetnek. Másrészt, a receptorokkal szembeni autoimmun betegségek is ismertek. Jól ismert példa erre a myasthenia gravis autoimmun rendellenesség, ahol a jelek továbbítása az idegek és az izmok között zavart.