CHEMORECEPTORS: KLASIFIKASI DAN SISTEM CHEMOSENSORY - BIOLOGI - 2026

A chemoreceptor adalah sensor selular khusus dalam mengesan dan menukarkan isyarat kimia - yang datang dari kedua-dua di dalam dan di luar badan - ke dalam isyarat biologi yang akan ditafsirkan oleh otak.

Chemoreceptors bertanggungjawab untuk deria bau dan rasa kita. Reseptor ini mengambil isyarat kimia ini dan mengubahnya menjadi isyarat untuk otak.

Persepsi bau dimediasi oleh chemoreceptors.
Sumber: pixabay.com

Begitu juga, fungsi biologi penting, seperti degupan jantung dan pernafasan, dikendalikan oleh chemoreceptors yang mengesan molekul yang berkaitan dengan proses ini, seperti jumlah karbon dioksida, oksigen, dan pH darah.

Kemampuan untuk melihat isyarat kimia ada di mana-mana kerajaan haiwan. Terutama pada manusia, chemoreceptors tidak begitu sensitif seperti pada mamalia lain. Dalam proses evolusi, kita telah kehilangan kemampuan untuk melihat rangsangan kimia yang berkaitan dengan bau dan rasa.

Beberapa organisma bukan metazoan yang lebih sederhana, seperti bakteria dan protozoa kecil, mampu mengambil rangsangan kimia di persekitaran mereka.

Apa itu penerima?

Reseptor adalah molekul yang berlabuh pada membran plasma sel kita. Mereka mempunyai kemampuan untuk mengenali molekul lain dengan kekhususan yang sangat tinggi. Dengan mengenali molekul yang ditunjukkan - disebut ligan - serangkaian reaksi dicetuskan yang akan membawa mesej khusus ke otak.

Kita mempunyai kemampuan untuk melihat persekitaran kita, kerana sel kita mempunyai sejumlah besar reseptor. Kita dapat menghidu dan merasai makanan berkat chemoreceptors yang terletak di organ deria badan.

Pengelasan

Secara amnya, reseptor kimia dikategorikan kepada empat kategori: reseptor kimia am, dalaman, kenalan, dan penciuman. Yang terakhir ini juga dikenali sebagai chemoreceptors jarak jauh. Kami akan menerangkan setiap jenis di bawah:

Reseptor kimia am

Reseptor ini tidak mempunyai keupayaan untuk membeza-bezakan dan dianggap tidak sensitif. Apabila dirangsang, mereka menghasilkan serangkaian tindak balas jenis pelindung untuk badan.

Sebagai contoh, jika kita merangsang kulit binatang dengan bahan kimia agresif yang boleh merosakkannya, tindak balasnya adalah penerbangan segera dari tempat itu dan mencegah rangsangan negatif terus berlanjutan.

Kemoreseptor dalaman

Seperti namanya, mereka bertanggung jawab untuk bertindak balas terhadap rangsangan yang berlaku di dalam badan.

Sebagai contoh, terdapat reseptor khusus untuk menguji kepekatan glukosa dalam darah, reseptor dalam sistem pencernaan haiwan dan reseptor yang terletak di badan karotid yang bertindak balas terhadap kepekatan oksigen dalam darah.

Hubungi chemoreceptors

Reseptor kenalan bertindak balas terhadap bahan kimia yang sangat dekat dengan badan. Mereka dicirikan oleh ambang tinggi dan ligan mereka adalah molekul dalam larutan.

Menurut bukti, ini sepertinya merupakan reseptor pertama yang muncul dalam evolusi evolusi, dan mereka adalah satu-satunya kemoreseptor yang terdapat pada haiwan paling sederhana.

Mereka berkaitan dengan tingkah laku makan haiwan. Sebagai contoh, yang paling terkenal dengan reseptor yang berkaitan dengan deria rasa pada vertebrata. Mereka terletak terutamanya di kawasan mulut, kerana ia adalah daerah di mana makanan diterima.

Reseptor ini dapat membezakan antara kualiti makanan yang jelas, menghasilkan reaksi penerimaan atau penolakan.

Kimia reseptor penciuman atau jauh

Reseptor bau adalah yang paling sensitif terhadap rangsangan dan boleh bertindak balas terhadap bahan yang berada pada jarak yang jauh.

Pada haiwan yang tinggal di persekitaran udara, perbezaan antara reseptor hubungan dan jarak jauh mudah dilihat. Bahan kimia yang dihantar melalui udara adalah bahan yang berjaya merangsang reseptor penciuman, sementara bahan kimia yang dilarutkan dalam cecair merangsang yang bersentuhan.

Walau bagaimanapun, batas antara dua reseptor nampaknya tersebar, kerana terdapat zat yang merangsang reseptor pada jarak yang jauh dan mesti dilarutkan dalam fasa cair.

Batasan kelihatan lebih tidak tentu pada haiwan yang hidup di ekosistem akuatik. Dalam kes ini, semua bahan kimia akan dilarutkan dalam medium berair. Walau bagaimanapun, pembezaan reseptor masih berguna, kerana organisma ini bertindak balas secara berbeza terhadap rangsangan dekat dan jauh.

Sistem kemosensori

Di kebanyakan mamalia terdapat tiga sistem chemosensory yang berasingan, masing-masing dikhaskan untuk mengesan sekumpulan bahan kimia tertentu.

Bau

Epitel penciuman terdiri daripada lapisan neuron deria yang padat yang terletak di rongga hidung. Di sini kita dapati kira-kira seribu reseptor penciuman berbeza yang berinteraksi dengan kepelbagaian bahan mudah menguap yang terdapat di persekitaran.

Rasa

Deria rasa

Bahan kimia yang tidak mudah berubah dilihat secara berbeza. Rasa persepsi makanan terdiri daripada empat atau lima kualiti rasa. "Kualiti" ini biasa disebut rasa, dan termasuk manis, masin, masam, pahit, dan umami. Yang terakhir ini tidak begitu popular dan berkaitan dengan rasa glutamat.

Rasa manis dan umami - sesuai dengan gula dan asid amino - dikaitkan dengan aspek pemakanan makanan, sementara rasa berasid dikaitkan dengan tingkah laku penolakan, kerana sebilangan besar sebatian dengan rasa ini beracun untuk mamalia. .

Sel-sel yang bertanggungjawab untuk melihat rangsangan ini didapati berkaitan dengan selera - pada manusia ia terletak di lidah dan di bahagian belakang mulut. Selera mengandungi 50 hingga 120 sel yang berkaitan dengan rasa.

Organ vomeronasal

Organ vomeronasal adalah sistem chemosensory ketiga dan mengkhusus dalam pengesanan feromon - bagaimanapun, tidak semua feromon dikesan oleh sistem ini.

Organ vomeronasal mempunyai kualiti yang mengingatkan pada rasa dan bau.

Secara anatomik, mirip dengan bau, kerana ia mempunyai sel yang menyatakan reseptornya adalah neuron dan mereka memproyeksikan secara langsung ke otak. Sebaliknya, sel yang mempunyai reseptor di lidah bukanlah neuron.

Walau bagaimanapun, organ vomeronasal merasakan bahan kimia yang tidak mudah menguap melalui sentuhan langsung, dengan cara yang sama seperti kita merasakan rasa makanan melalui sistem rasa.

Rujukan

1. Feher, JJ (2017). Fisiologi manusia kuantitatif: pengenalan. Akhbar akademik.
2. Hill, RW, Wyse, GA, & Anderson, M. (2016). Fisiologi Haiwan 2. Penyunting Bersenjata.
3. Matsunami, H., & Amrein, H. (2003). Rasa dan persepsi feromon pada mamalia dan lalat. Biologi genom, 4 (7), 220.
4. Mombaerts, P. (2004). Gen dan ligan untuk reseptor bau, vomeronasal dan rasa. Ulasan Alam Neurosains, 5 (4), 263.
5. Raufast, LP, Mínguez, JB, & Costas, TP (2005). Fisiologi haiwan. Edisi Universitat Barcelona.
6. Waldman, SD (2016). E-Book Kajian Kesakitan. Sains Kesihatan Elsevier.