Reseptör potansiyeli

Reseptör potansiyeli duyu hücrelerinin bir uyarana tepkisidir ve genellikle bir depolarizasyona karşılık gelir. Aynı zamanda Jeneratör potansiyeli ve reseptörün bir uyarıcıyı uyarıma dönüştürdüğü transdüksiyon işlemlerinin doğrudan bir sonucudur. Bu süreç reseptörle ilişkili hastalıklarda bozulur.

Reseptör potansiyeli nedir?

İnsan vücudunun duyu hücrelerine reseptör denir. Bunlar, sinyal moleküllerinin bağlandığı proteinler veya bir protein kompleksidir. Bu, hücrelerin içindeki sinyal süreçlerini tetikler. Reseptörler dışarıdan sinyalleri alır ve bunları biyoelektrik uyarıma dönüştürür. Çevreden gelen uyaranları merkezi sinir sisteminin diline çevirirler. Reseptörler son derece uzmanlaşmıştır ve insan algısının ana örnekleri arasındadır.

Beklenmedik bir durumda, reseptörler dinlenme potansiyeline sahiptir. Bu, hücre içi ve hücre dışı alanı ayıran eşit olmayan sodyum ve potasyum iyonlarının dağılımına dayanan voltaj farkıdır. Ortamdan gelen bir uyarı, reseptör proteinlerine bağlanır ve reseptörün dinlenme potansiyelini aşmasına izin verir. Bu süreç depolarizasyon olarak bilinir. Reseptör potansiyeli, duyu hücrelerinin belirli bir uyarana zar-elektriksel tepkisidir. Bazı yazarlar reseptör potansiyelini ve jeneratör potansiyelini ayırt eder. Bir duyusal nöronun depolarizasyonunu bir jeneratör potansiyeli olarak anlarlar. Ancak onlar için bir reseptör potansiyeli, reseptör hücresinin zarında bir potansiyeldir.

İşlev ve görev

Reseptör potansiyeli, transdüksiyon işleminin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Bu süreç, uyarıcı enerjilerin vücudun kendisine dönüşmesine ve dolayısıyla işlenebilir uyarıma karşılık gelir.

Bu dönüştürme ile bağlantılı olarak, sinyal kademeli kavramı önemli bir rol oynar. Belirli bir dereceye kadar, bireysel duyu hücreleri, farklı uyarıcı işleme ve transdüksiyon yollarını izler. Birleştirme, dönüştürme, aktarım ve rejenerasyon adımları onlar için ortaktır. Duyusal hücrenin depolarizasyonu da yaygın bir adımdır. Gözün fotoreseptörleri bir istisnadır. Işık, yeterli bir uyarıcı olarak içlerinde hiperpolarizasyona neden olur.

Ancak normal durum depolarizasyondur. Alınan uyaranın ilgili gücüyle ilişkili olarak gerçekleşir. Uyaranın gücüne bağlı olarak, hücre içi ve hücre dışı boşluk arasındaki temel voltajdaki değişikliklerin bir sonucu olarak zar bazlı katyon kanalları açılır. Bu şekilde, reseptörün afinitesinde uyarıcı eşiğine bağlı bir aksiyon potansiyeli üretilir.

Afference, bilgi akışında uzmanlaşmış sinir dokusudur. Afferentler, merkezi sinir sistemine uyarıları besleyen sinir yollarıdır.

Reseptör potansiyelinin seyri, ilgili reseptörlere göre değişir. Tipik olarak, potansiyel bir orantılı ve bir diferansiyel bileşenden oluşur, böylece reseptörlerin uyarıcı tepkisi orantılıdır.

Bir kural olarak reseptör potansiyeli, zara bağlı sodyum kanallarının açılmasından kaynaklanır. Hücrede asıl uyarılma olarak anlaşılan sodyum iyonları salgılarlar. Fotoreseptörlerin hiperpolarizasyonu ise kanallar kapatıldığında meydana gelir.

Reseptör potansiyeli bir ya hep ya hiç yasasına tabi değildir, ancak uyaranın gücüyle kademeli olarak artar. Belirli bir eşik değerine ulaşıldığında ve bu nedenle eşik potansiyeli aşıldığında, duyu hücresi bir aksiyon potansiyeli oluşturur. Neredeyse tüm aksiyon potansiyelleri gibi, duyu hücrelerininki de ya hep ya hiç yasasını izler ve genellikle rejeneratif refrakter periyodu yoktur.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Reseptörle ilişkili hastalıklar grubu, reseptör hücrelerindeki uyarılma süreçlerini etkiler. Bunun alıcı potansiyeli üzerinde de etkisi vardır. Son yıllarda, tıbbi araştırmalar çeşitli reseptör mutasyonlarını keşfetti. Bu mutasyonlar artık çok çeşitli kalıtsal ve somatik hastalıklarla ilişkilendirilmektedir.

Reseptörle ilişkili hastalıklarda reseptörler kusurludur. Bu nedenle, artık sinyal moleküllerine bağlanamazlar, sinyalleri yeterince işleyemezler veya sinyalleri iletemezler. Bu gruptaki diğer hastalıklarda, sinyal iletimi neredeyse hiç kapatılamaz veya hiç kapatılamaz. Diğer mutasyonlar genellikle belirli reseptörleri eksik bırakabilir veya bunları yanlış şekilde membrana dahil edebilir.

Reseptörle ilişkili hastalıkların çoğu, reseptörlerin kendisinden değil, otoantikorlardan kaynaklanır. Bu otoimmün hastalıklar, otoantikorları ile duyu hücrelerine saldırır ve iltihaplanmaya neden olur. Bu iltihaplanma sırasında reseptörün iç yapıları tahrip olur ve duyu hücreleri işlevselliğini kaybeder.

Bu hastalık grubundan örnekler miyastenia gravis ve Lambert-Eaton sendromudur. Myastenia gravis, otoimmün kas nöronal bir hastalıktır. Lambert-Eaton sendromu bu fenomene benzer, ancak myastenia gravis'den çok daha yaygındır.

Reseptör kusurlu hastalıklar yapısal sınıflarına göre farklılaştırılır. İyon kanalı hastalıkları durumunda, örneğin iyon kanallarının nöronal yapısı ve dolayısıyla reseptörlerin biyokimyasal uyarılabilirliği bozulur.

Reseptörle ilişkili hastalıklar grubuna ek olarak, psikotropik ilaçlar da reseptörlerin sinyal kaskadı üzerinde bir etkiye sahip olabilir. Bu durumda, aktif bileşenleri doğrudan reseptörler üzerinde etki eder ve karşılık gelen reseptöre bağlanabilmek için ilgili nörotransmiterin işlevini taklit eder. Diğer psikotrop ilaçlar, fizyolojik nörotransmiterler için reseptörleri bloke eder. Çeşitli psikotrop ilaçların açıklanan etkileri, özellikle reseptör aktivitelerini etkilemek için modern tıpta kullanılmaktadır.