Ihmisten termoreseptorit, eläimissä, kasveissa

Se Termoreseptorit He ovat niitä reseptoreita, joilla on monia eläviä organismeja havaitsemaan heidän ympärillään olevat ärsykkeet. Ne eivät ole vain tyypillisiä eläimille, koska kasvien on myös sensuroida niitä ympäröivät ympäristöolosuhteet.

Lämpötilan havaitseminen tai havaitseminen on yksi tärkeimmistä aistifunktioista ja on usein välttämätöntä lajin selviytymiselle, koska se antaa heille mahdollisuuden reagoida ympäristömuutoksiin, jotka ovat tyypillisiä ympäristölle, jossa ne kehittävät.

Crotalus Willardi, joista toinen kahdesta erottuvasta kallonreiästä (termoreseptorit) on näkyvissä nenän ja silmän välillä. Robert S. Simmons. [CC BY-SA 3.0 (http: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0/]]

Hänen tutkimukseensa sisältyy tärkeä osa aistifysiologiaa ja eläimissä se alkoi enemmän tai vähemmän vuonna 1882 kokeiden ansiosta, jotka onnistuivat yhdistämään lämpösaktion ihmisten ihon ihon herkkien kohtien paikallisiin stimulaatioihin.

Ihmisillä on termoreseptoreita, jotka ovat melko spesifisiä lämpöärsykkeen suhteen, mutta on myös muita, jotka reagoivat sekä "kylmiin" ärsykkeisiin että "kuumiin" ärsykkeisiin, samoin kuin joihinkin kemikaaleihin, kuten kapsaisiiniin ja mentoliin (jotka tuottavat samanlaisia ​​ärsykkeitä kuumaan kuumaan. ja kylmät sensaatiot).

Monissa eläimissä termoreseptorit reagoivat myös mekaanisiin ärsykkeisiin ja jotkut lajit käyttävät näitä ruoan saamiseen.

Kasveille fytokromina tunnetut proteiinit ovat välttämättömiä tähän liittyvät lämpöhavainnot ja kasvuvasteet.

[TOC]

Termoreseptorit ihmisillä

Ihmisillä, kuten muilla nisäkkäiden eläimillä, on sarja reseptoreita, joiden avulla he voivat paremmin suhtautua ympäristöön niin kutsuttujen "erityisten aistien" kautta.

Nämä "reseptorit" eivät ole muuta kuin dendriittien lopullisia osia, jotka vastaavat erilaisten ympäristöstimulaatioiden havaitsemisesta ja tällaisten aistitietojen välittämisestä keskushermostoon ("ilmaiset" arkaluontoiset hermot).

4 Mallia ihmisen aistijärjestelmän rakenteelle (lähde: Shigeru23 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Nämä reseptorit luokitellaan ärsykkeen lähteestä riippuen, kuten exteroceseptorit, proprioceptorit ja interokosptorit.

Exteroceseptorit ovat lähempänä kehon pintaa ja "sensuuri" ympäröivä ympäristö. On useita tyyppejä: ne, jotka havaitsevat esimerkiksi lämpötilan, kosketuksen, paine, kipu, valo ja ääni, maku ja haju.

Voi palvella sinua: myosiini: Ominaisuudet, rakenne, tyypit ja toiminnot

Proprioceptorit ovat erikoistuneet avaruuteen liittyvien ärsykkeiden siirtymiseen ja liikkumiseen kohti keskushermostoa, kun taas interooseseptorit ovat vastuussa aistisignaalien lähettämisestä, jotka syntyvät kehon elimissä.

Ulkokeksit

Tässä ryhmässä on kolmen tyyppisiä erityisiä reseptoreita, joita kutsutaan mekanoreseptoreiksi, termoreseptoreiksi ja notsiseptoreiksi, jotka kykenevät reagoimaan kosketukseen, lämpötilaan ja kipuun, vastaavasti.

Ihmisillä termoreseptoreilla on kyky reagoida 2 ° C: n lämpötilaeroihin ja ne alaruokaistaan ​​lämpötilan reseptoreissa, kylmissä ja nuotijoita, jotka ovat herkkiä lämpötilaan.

- Lämpöreseptoreita ei ole tunnistettu asianmukaisesti, mutta ajatellaan, että ne vastaavat ”karkotettuja” (ei -myelinisoituja) hermokuitupäätteitä, jotka kykenevät vastaamaan lämpötilan nousuun.

- Kylmät termoreseptorit syntyvät myelinisoiduista hermopäätteistä, jotka haarautuvat ja ovat pääasiassa orvaskeudessa.

- Nosiseptorit ovat erikoistuneet vastaamaan kipuun mekaanisilla, lämpö- ja kemiallisilla ponnisteluilla; Nämä ovat myelinisoituja hermokuitupäätteitä, jotka ovat haarautuneita orvasketeen.

Termoreseptorit eläimissä

Eläimet, samoin kuin ihmiset, riippuvat myös erityyppisistä reseptoreista ympäröivän ympäristön havaitsemiseksi. Ero ihmisten välillä joidenkin eläinten välillä on se, että eläimillä on monta kertaa reseptoreita, jotka reagoivat sekä lämpöärsykkeisiin että mekaanisiin ärsykkeisiin.

Näin on joitain kalojen ja sammakkoeläimien ihon reseptoreita, joitain kissoja ja apinoita, jotka kykenevät reagoimaan mekaaniseen ja lämpöstimulaatioon yhtäläisesti (korkean tai matalan lämpötilan vuoksi).

Selkärangattomilla eläimillä lämpöreseptoreiden mahdollinen olemassaolo on myös osoitettu kokeellisesti, mutta yksinkertaisen fysiologisen vasteen erottaminen tietyn reseptorin tuottaman vasteen lämpövaikutukseen ei aina ole helppoa.

Erityisesti "todisteet" osoittavat, että monet hyönteiset ja jotkut äyriäiset havaitsevat ympäristönsä lämpövariaatiot. Sanguijuelasilla on lisäksi erityisiä mekanismeja, jotka havaitaan kuumaverkkojen isäntien läsnäolon ja ovat ainoat ei -arthropodin selkärangattomat, joissa tämä on osoitettu.

Se voi palvella sinua: Salmonella-Shigella-agar

Samoin useat kirjoittajat osoittavat mahdollisuuden, että jotkut kuuman veren eläinten ektoparasiitit voivat havaita isänsä läsnäolon läheisyydessä, vaikka tätä ei ole tutkittu kovinkaan.

Selkärankaisilla, kuten joissain käärmelajeissa ja tietyissä hematofagoisissa lepakoissa (jotka ruokkivat verta), on infrapunaseseptoreita, jotka kykenevät reagoimaan niiden kuumaveren saaliin lähettämiin "infrapuna" -lämpöärsykkeisiin.

Valokuva hematofagisesta lepakosta.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

"Vampyyrit" -lepakoilla on ne kasvonsa ja auttavat heitä määrittämään ruoana toimivien kavioiden läsnäolon, sillä välin "primitiiviset" boat ja jotkut myrkyllisen krotaliinin lajit omaavat ne ihollaan ja nämä ovat vapaat hermopäätteet, joita ne haarautuvat.

Kuinka he toimivat?

Termoreseptorit työskentelevät enemmän tai vähemmän samalla tavalla kaikissa eläimissä ja tekevät niin olennaisesti kertoa rungelle, mikä on osa sitä ympäröivää lämpötilaa.

Kuten kommentoivat, nämä reseptorit ovat itse asiassa hermopäätteitä (hermostoon kytkettyjen neuronien päät). Näissä viimeisissä hyvin millisekunnissa ja niiden taajuudessa syntyneet sähköiset signaalit riippuu suuresti ympäristön lämpötilasta ja altistumisesta äkillisille lämpötilan muutoksille.

Jatkuvassa lämpötila -olosuhteissa ihon aivohalvaukset ovat jatkuvasti aktiivisia, lähettämällä signaaleja aivoihin tarvittavien fysiologisten vasteiden tuottamiseksi. Kun uusi ärsyke vastaanotetaan, syntyy uusi signaali, joka voi kestää tai ei kestää, saman keston mukaan.

Termossitiiviset ionikanavat

Lämpökäsitys alkaa termoreseptoreiden aktivoinnilla perifeeristen hermojen hermopäätteissä nisäkkäiden iholla. Aktiivisen lämpötilan riippuvat ionikanavat lämpöärsykkeet aksonisissa napoissa, mikä on välttämätöntä ärsykkeen havaitsemiseksi ja siirtämiselle.

Nämä ioniset kanavat ovat proteiineja, jotka kuuluvat kanavien perheeseen, joka tunnetaan nimellä "termsensitiiviset ionikanavat", ja niiden löytäminen on antanut suuremmaksi selvittää lämpöhavainnon mekanismin selkeämpää syvyydessä.

Voi palvella sinua: Eubiontes Niiden hermojen molekyyli -identiteetti, jotka reagoivat kylmään tai lämmöön, riippuen termsitiivisten ionikanavien ilmentymisestä (lähde: David D. McKemy [CC 2: lla.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/2.0)] Wikimedia Commonsin kautta)

Hänen työnsä on säätää ionien, kuten kalsiumia, natriumia ja kaliumia, virtausta kohti ja lämpöreseptoreista ja siitä, mikä johtaa toimintapotentiaalin muodostumiseen, mikä johtaa hermoimpulssiin aivoihin.

Termoreseptorit kasveissa

Kasveille on myös välttämätöntä kyetä havaitsemaan ympäristössä tapahtuvat lämpömuutokset ja lähettämään vastaus.

Jotkut kasvien lämmön havaitsemista koskevat tutkimukset ovat paljastaneet, että se riippuu monta kertaa fytokromeiksi kutsuttuista proteiineista, jotka myös osallistuvat ylemmissä kasveissa olevien useiden fysiologisten prosessien hallintaan, mukaan lukien estäminen ja taimien, kukinnan jne. Itävyys ja kehitys.

Fitokromeilla on tärkeä tehtävä määritettäessä säteilytyyppiä, jolle kasvit ovat altistuneet, ja ne kykenevät toimimaan molekyylisinä "kytkiminä", jotka valaistuvat suorassa valossa (suurella osalla punaisella ja sinisellä valolla) tai jotka sammuvat alla varjo (suuri osuus "kaukaisesta punaisesta" säteilystä).

Kaavamainen esitys aktiivisesta fytokromista (PR) ja inaktiivisesta (PFR) (lähde: Bengt A. Lüers - bigben_87_de [cc by -sa 2.5 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/2.5)] Wikimedia Commonsin kautta)

Joidenkin fytokromien aktivointi edistää "kompaktia" kasvua ja estää pidentymistä toimimalla näihin prosesseihin osallistuvien geenien transkriptiotekijöinä.

On kuitenkin todistettu, että joissain tapauksissa fytokromien aktivointi tai inaktivointi voi olla riippumaton säteilystä (punainen tai punainen valo), jota kutsutaan ”tumman kääntymisreaktioksi”, jonka nopeus ilmeisesti riippuu lämpötilasta.

Korkeat lämpötilat edistävät joidenkin fytokromien nopeaa inaktivointia, aiheuttaen ne toimimaan transkriptiotekijöinä, edistäen kasvua pidentymisellä.

Viitteet

1. Äkillinen, r. C., & Äkillinen, G. J -. (2003). Selkärangattomat (ei. QL 362. B78 2003). Perustiedot.
2. Feher, J. J -. (2017). Ihmisen kvantitatiivinen fysiologia: Johdanto. Akateeminen lehdistö.
3. Hensel, H. (1974). TEMORECECTECTORIT. Fysiologian vuosikatsaus, 36 (1), 233-249.
4. Kardong, k. V. (2002). Selkärankaiset: vertaileva anatomia, funktio, evoluutio. New York: McGraw-Hill.
5. M. Legis, c. Klose, e. S. Burgie, c. C. R -. Rojas, m. Neme, a. Hiltbrunner, P. -Lla. Per peraus, e. Schafer, r. D -d. Vierstra, J. J -. Kasa. Fytokromi B vuorovaikuttaa valo- ja lämpötilasignaaleihin Arabidopsis. Science, 2016; 354 (6314): 897
6. Rogers, k., Craig, a., & Hensel, H. (2018). Britannica Encyclopaedia. Haettu 4. joulukuuta 2019, www.Britannica.com/science/themorEcception/ominaisuudet -termoreseptorit
7. Zhang, x. (2015). Thermoreception -molekyylianturit ja modulaattorit. Kanavat, 9 (2), 73-81.