Termoreceptory u ľudí, u zvierat, v rastlinách

Ten Termoreceptory Sú to receptory, ktoré majú veľa živých organizmov na vnímanie podnetových pojmov okolo nich. Nie sú len typické pre zvieratá, pretože rastliny musia tiež cenzurovať podmienky prostredia, ktoré ich obklopujú.

Detekcia alebo vnímanie teploty je jednou z najdôležitejších senzorických funkcií a je často nevyhnutná pre prežitie druhu, pretože im umožňuje reagovať na tepelné zmeny, ktoré sú typické pre prostredie, v ktorom sa vyvíjajú.

Crotalus willardi, s jedným z dvoch výrazných kraniálnych dier (termoreceptorov) viditeľných medzi nosom a okom. Robert S. Šupina. [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0/]]

Jeho štúdia zahŕňa dôležitú súčasť senzorickej fyziológie a u zvierat sa začala viac -menej v roku 1882, a to vďaka experimentom, ktoré dokázali spájať tepelné pocity s lokalizovanou stimuláciou citlivých miest na koži ľudí.

U ľudí existujú termoreceptory, ktoré sú celkom špecifické, pokiaľ ide o tepelný stimul, ale existujú aj ďalšie, ktoré reagujú na „studené“ stimuly a „horúce“ stimuly, ako aj niektoré chemikálie, ako je kapsaicín a mentol (ktoré produkujú podobné stimuly ako horúce horúci k horúcim stimulom ako horúce stimuly ako horúce stimuly a studené pocity).

U mnohých zvierat termoreceptory tiež reagujú na mechanické stimuly a niektoré druhy ich používajú na získanie potravy.

V prípade rastlín je prítomnosť proteínov známych ako fytochrómy nevyhnutná pre tepelné vnímanie a reakcie rastu spojené s týmto.

[TOC]

Termoreceptory u ľudí

Ľudské bytosti, rovnako ako iné cicavčie zvieratá, majú sériu receptorov, ktoré im umožňujú lepšie vzťahovať sa s prostredím prostredníctvom toho, čo sa nazýva „špeciálne zmysly“.

Tieto „receptory“ nie sú ničím iným ako konečnými časťami dendritov zodpovedných za vnímanie rôznych environmentálnych stimulov a prenášanie takýchto senzorických informácií do centrálneho nervového systému („voľné“ časti citlivých nervov).

4 Modely pre štruktúru senzorického systému u ľudí (zdroj: Shigeru23 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Tieto receptory sú klasifikované v závislosti od zdroja stimulu, ako sú exteroceceptory, proprioceptory a interokeceptory.

Exteroceceptory sú bližšie k povrchu tela a „cenzúru“ okolité prostredie. Existuje niekoľko typov: tie, ktoré vnímajú napríklad teplotu, dotyk, tlak, bolesť, svetlo a zvuk, chuť a vôňu.

Môže vám slúžiť: myosín: Charakteristiky, štruktúra, typy a funkcia

Proprioceptory sa špecializujú na prenos stimulov súvisiacich s priestorom a pohybom smerom k centrálnemu nervovému systému, zatiaľ sú interokeceptory zodpovedné za odosielanie senzorických signálov, ktoré sa vytvárajú vo vnútri orgánov tela.

Exteroceceptory

V tejto skupine sú tri typy špeciálnych receptorov známe ako mechanoreceptory, termoreceptory a nociceptory, ktoré sú schopné reagovať na dotyk, teplotu a bolesť, respektíve.

U ľudí majú termoreceptory schopnosť reagovať na teplotné rozdiely 2 ° C a sú subklasifikované v tepelných receptoroch, studených a notikom citlivých na teplotu.

- Tepelné receptory neboli riadne identifikované, ale predpokladá sa, že zodpovedajú „zanedbaným“ (nemyelinizovaným) koncám nervových vlákien schopných reagovať na zvýšenie teploty.

- Studené termoreceptory vyplývajú z myelinizovaných nervových zakončení, ktoré sa konajú a sú hlavne v epiderme.

- Nociceptory sa špecializujú na reakciu na bolesť mechanickým, tepelným a chemickým úsilím; Jedná sa o myelinizované koncovky nervových vlákien, ktoré sú rozvetvené v epiderme.

Termoreceptory u zvierat

Zvieratá, ako aj ľudské bytosti, tiež závisia od rôznych typov receptorov, aby vnímali okolité prostredie. Rozdiel medzi ľuďmi o tých, ktoré niektoré zvieratá majú, spočíva v tom, že zvieratá majú mnohokrát receptory, ktoré reagujú na tepelné stimuly aj mechanické stimuly.

To je prípad niektorých receptorov v koži rýb a obojživelníkov, niektorých mačkových vlákien a opíc, ktoré sú schopné rovnako reagovať na mechanickú a tepelnú stimuláciu (v dôsledku vysokých alebo nízkych teplotách).

U zvierat bezstavovcov sa experimentálne demonštrovala aj možná existencia tepelných receptorov, ale oddelenie jednoduchej fyziologickej reakcie na tepelný účinok reakcie generovanej špecifickým receptorom nie je vždy ľahké.

Konkrétne „dôkaz“ naznačuje, že mnoho hmyzu a niektorých kôrovcov vníma tepelné variácie svojho okolia. Sanguijuelas má navyše osobitné mechanizmy na detekciu prítomnosti hostiteľov s horúcimi hostiteľmi a sú jedinými ne -artropodovými bezstavovcami, kde sa to preukázalo.

Môže vám slúžiť: Salmonella-shigella agar

Podobne niekoľko autorov naznačuje možnosť, že niektoré ektoparazity zvierat s horúcou krvou dokážu zistiť prítomnosť svojich hostiteľov v okolí, hoci to nebolo veľmi študované.

U stavovcov, ako sú niektoré druhy hadov a určité hematofágné netopiere (ktoré sa živia krvou), sú infračervené receptory schopné reagovať na „infračervené“ tepelné stimuly emitované ich korisťou horúcej krvi.

Fotografia hematofágnej netopiera.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Netopiere „upírov“ ich majú na tvári a pomáhajú im určiť prítomnosť symbolov, ktoré slúžia ako jedlo, zatiaľ „primitívny“ boas a niektoré druhy jedovatého crotalínu ich majú v ich koži, a to sú bezplatné nervové konce.

Ako fungujú?

Termoreceptory pracujú viac -menej rovnakým spôsobom vo všetkých zvieratá.

Ako sa uviedlo, tieto receptory sú v skutočnosti nervové terminály (konce neurónov spojené s nervovým systémom). Elektrické signály generované v týchto posledných veľmi niekoľkých milisekundách a ich frekvencia do značnej miery závisí od okolitej teploty a vystavenia náhlym zmenám teploty.

V podmienkach konštantnej teploty sú ťahy kože neustále aktívne a vysielajú signály do mozgu, aby sa vytvorili potrebné fyziologické reakcie. Ak sa prijme nový stimul, generuje sa nový signál, ktorý môže alebo nemusí trvať, v závislosti od trvania toho istého.

Termosenzitívne iónové kanály

Tepelné vnímanie začína aktiváciou termoreceptorov v nervových termináloch periférnych nervov v koži cicavcov. Iónové kanály závislé od tepelného stimulu v axonických termináloch, ktoré sú nevyhnutné pre vnímanie a prenos stimulu.

Tieto iónové kanály sú proteíny, ktoré patria do rodiny kanálov známych ako „termosenzitívne iónové kanály“ a ich objav umožnil väčšie objasnenie mechanizmu tepelného vnímania vo väčšej hĺbke.

Môže vám slúžiť: eubionte Molekulárna identita nervov, ktoré reagujú na chlad alebo teplo v závislosti od expresie termosenzitívnych iónových kanálov (zdroj: David D. McKemy [CC po 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/BY/2.0)] Via Wikimedia Commons)

Jeho prácou je regulovať tok iónov, ako je vápnik, sodík a draslík, smerom k tepelným receptorom a z tepelných receptorov, čo vedie k tvorbe akčného potenciálu, ktorý vedie k nervovým impulzom voči mozgu.

Termoreceptory v rastlinách

Pre rastliny je tiež nevyhnutné, aby ste mohli zistiť akúkoľvek tepelnú zmenu, ktorá sa vyskytuje v prostredí a emituje odpoveď.

Niektoré výskumy týkajúce sa tepelného vnímania v rastlinách odhalili, že mnohokrát závisí od proteínov nazývaných fytochrómy, ktoré sa tiež podieľajú na kontrole viacerých fyziologických procesov v horných rastlinách, vrátane klíčenia a vývoja sadeníc, kvitnutia atď.

Fitokromy majú dôležitú funkciu pri určovaní typu žiarenia, ktorému sú rastliny vystavené a sú schopné pôsobiť ako molekulárne „spínače“, ktoré sú osvetlené pod priamym svetlom (s vysokým podielom červeného a modrého svetla) alebo ktoré sa vypnú pod tieň (vysoký podiel „vzdialeného červeného“ žiarenia).

Schematické znázornenie aktívneho fytochrómu (PR) a neaktívne (PFR) (zdroj: Bengt a. Lüers - bigben_87_de [CC BY -SA 2.5 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.5)] Via Wikimedia Commons)

Aktivácia niektorých fytochrómov podporuje „kompaktný“ rast a inhibuje predĺženie fungovaním ako transkripčné faktory génov zapojených do týchto procesov.

Ukázalo sa však, že v niektorých prípadoch môže byť aktivácia alebo inaktivácia fytochrómov nezávislá od žiarenia (červené alebo červené svetlo), ktorá je známa ako „reakcia na reverziu tmavej reverzie“, ktorej rýchlosť zjavne závisí od teploty.

Vysoké teploty podporujú rýchlu inaktiváciu niektorých fytochrómov, čo spôsobuje, že fungujú ako transkripčné faktory, čo podporuje rast predĺžením.

Odkazy

1. Náhle, r. C., & Náhle, G. J. (2003). Bezstavovce (nie. QL 362. B78 2003). Basingstake.
2. Feher, J. J. (2017). Kvantitatívna ľudská fyziológia: Úvod. Akademická tlač.
3. Hensel, h. (1974). Témy. Ročný prehľad fyziológie, 36 (1), 233-249.
4. Kardong, K. Vložka. (2002). Stavovce: porovnávacia anatómia, funkcia, vývoj. New York: McGraw-Hill.
5. M. Legis, c. Klose, e. Siež. Burgie, C. C. R. Rojas, m. Neme, a. Hilbrunner, P. Do. Wigge, e. Schafer, r. D. Viestra, J. J. Casal. Fytochróm B integruje svetlo a teplotné signály v Arabidopsis. Science, 2016; 354 (6314): 897
6. Rogers, K., Craig, a., & Hensel, h. (2018). Encyclopaedia Britannica. Získané 4. decembra 2019, v www.Britannica.com/science/thnoreCception/vlastnosti -of -termoreceptory
7. Zhang, x. (2015). Molekulárne senzory a modulátory termorecepcie. Kanály, 9 (2), 73-81.