A receptorok ingereket és jeleket kapnak a környezettől, és továbbítják feldolgozásra. A biokémiában bizonyos biomolekulák és a fiziológiában az érzékszervi sejtek receptorokként működnek.
Mik a receptorok?
A legszélesebb értelemben a receptor egy olyan jelzőkészülék, amely specifikus hatásokra reagál. Így mind a biokémia, mind a fiziológia a receptorokra utal. A biokémiában azok fehérjék vagy fehérje komplexek, amelyek megköthetik a jelátvitelt molekulák. Mindegyik biokémiai receptor csak egy molekulát képes megkötni a lock-and-key elv szerint. Pontosan rendelkezik azzal a funkcionális csoporttal, amely megfelel a befogadó molekula számára. A receptorok tehát már számos lehetséges jelre léteznek. Az, hogy most reagálnak-e, a megfelelő jelmolekula jelenlététől függ. A fiziológiában az érzékszervi sejteket receptoroknak tekintik. Időközben azonban a receptorok fogalma megváltozik. Ma az érzékszervi receptorokat szenzoroknak is nevezik. Ezek viszont primer és szekunder szenzoros sejtekre oszlanak. Míg az elsődleges szenzoros sejtek akciós potenciált képeznek, a szekunder szenzoros sejtek csak a jeleket fogadják. Az érzékelőkben a jelvételt biokémiai receptorok is kiváltják.
Anatómia és felépítés
A biokémiai receptorok vagy a biomembránok felületén, vagy a citoplazmában vagy a magban helyezkednek el. A membránreceptorok fehérjék amelyek kémiailag módosítottak és meg tudják kötni a jelátvitelt molekulák. Minden receptor csak egy specifikus szignálmolekulát képes megkötni. Amikor ez a megkötés megtörténik, elektromos vagy kémiai folyamatok indulnak meg, amelyek a sejt, a szövet vagy az egész test reakcióját váltják ki. A membránreceptorokat hatásmódjuk szerint ionotrop és metabotrop receptorokra osztják fel. Az ionotrop receptorok olyan ioncsatornákat képviselnek, amelyek a ligandumokhoz kötődve nyílnak meg, ami a membrán elektromos vezetőképességének változását eredményezi. A metabotrop receptorok okozzák koncentráció másodlagos hírvivők változásai. Az intracelluláris magreceptorok jelként kötődnek a citoplazmában vagy a sejtmagban molekulák, például szteroid hormonok, és ily módon szabályozzák a gének expresszióját a sejtmagban. Ily módon közvetítenek bizonyos hormonválaszokat. A fiziológiában, amint már említettük, az érzékelő sejteket receptoroknak nevezzük. Különböző típusú receptorok léteznek, mint például baroreceptorok (nyomásingerre), kemoreceptorok, fotoreceptorok, fájdalom receptorok vagy proprioreceptorok.
Funkció és feladatok
Általában a receptorok feladata a jelek vagy ingerek vétele és továbbítása. A receptormolekulák a lock-and-key elv alapján működnek, és mindegyik szignálmolekulához külön receptor tartozik. A ligandkötés vagy generál és továbbít elektromos jeleket, vagy intracelluláris jelátviteli kaszkádokat indukál a koncentráció messenger molekulák. A nukleáris receptorok közvetítik a hormonális reakciókat gén aktiválás például. Az érzékszervi sejtek fizikai vagy kémiai jeleket is fogadnak biokémiai receptorokon keresztül. Ennek ellenére ezeket párhuzamosan receptoroknak vagy szenzoroknak is nevezik. Ebben az összefüggésben a különböző érzékszervi sejtek különböző feladatokat látnak el. Például a kemoreceptorok felelősek az észlelésért íz és szag benyomások. Továbbá szabályozzák a légzést a oxigén, szén dioxid és hidrogén ionok. A baroreceptorok folyamatosan regisztrálják az artériákat és a vénákat vér nyomást és továbbítsa az értékeket a agy. Így ők felelnek a szív-és érrendszer. A fotoreceptorok fényingereket kapnak, és jelentős szerepet játszanak a vizuális folyamatban. A termoreceptorok a hőmérséklet és a hőmérséklet változásának érzékelésére szolgálnak. Így vannak speciális hő- vagy hideg. Néhány termoreceptor a testhőmérséklet homeosztázisát is szabályozza. A speciális receptorok, például a proprioreceptorok (izomorsók) érzékelik például a vázizmok hosszát.
Betegségek
Számos betegséget közvetlenül okoznak a rosszul működő receptorok. Például, ha a nyaki gerinc mechanoreceptoraiban diszfunkció van, szédülés és a hányinger eredmény. A nyaki gerinc betegségei nem olyan ritkák szédülés, olyan tünetek, mint halláskárosodás, fülzúgás, látászavarok, koncentráció rendellenességek és egyéb érzékszervi zavarok is előfordulnak. Egyéb betegségek, mint pl szívritmuszavarok, angina pectoris, emésztőrendszeri betegségek, hólyag rendellenességek vagy bronchiális asztma receptor rendellenességek alapján is kialakulhat. II cukorbetegség részeként alakul ki metabolikus szindróma. Inzulin rezisztencia kialakulhat bizonyos anyagcsere folyamatok eredményeként. Ban ben inzulin rezisztencia, még mindig elegendő mennyiségű inzulin termelődik, de az inzulinreceptor már nem reagál megfelelően. A inzulin csökken. Ezért a hasnyálmirigyet még több inzulin termelésére animálják. Ez lehet vezet teljes kimerültségéig. A cukorbetegség nyilvánvalóvá válik. Számos mentális betegséget az ingerek átadásának zavarai okoznak. Itt az úgynevezett neurotranszmitterek biokémiai hírvivőként működnek. Ezek a neurotranszmitterek a receptorokhoz kötődve továbbítják információikat. Ha a receptorokat más anyagok blokkolják, vagy más okok miatt nem működnek megfelelően, jelentős mentális rendellenességek származhatnak. Néhány pszichotróp gyógyszerek a receptorokat közvetlenül a hatásmódjukban célozzák meg. Egyesek utánozzák a neurotranszmitter és kötődnek a megfelelő receptorhoz. Egyéb pszichotróp gyógyszerek fiziológiai neurotranszmitterek receptorainak blokkolására használják fokozott pszichológiai ingerlékenység jelenlétében. Ezért ezek szedésekor mindig vannak mellékhatások szerek, Amely vezet a teljesítmény korlátozására. Továbbá vannak olyanok is genetikai betegségek receptorokkal kapcsolatos. Így egyre több receptormutációt fedeznek fel, amelyek képesek vezet eredménytelenségükre. Másrészről, autoimmun betegségek a célreceptorokról is ismertek. Jól ismert példa az autoimmun rendellenesség myasthenia gravis, ahol az ideg és az izom közötti jelátvitel zavart.
