Трансдукція сенсорного сигналу
Трансдукціясенсорного сигналу - перетворення стимулу в електричний двійковий код (імпульсний розряд, потенціал(-и) дії) аферентного волокна через формуваннярецепторногоігенераторного потенціалів
Трансдукціявід лат.Transductioперенесення, переміщення; син. Трансформація.
Як синонімічне поняття використовується поняття «рецепторний акт».
Основні етапи трансдукції:
взаємодія стимулу з рецептором
внутрішньоклітинні процеси посилення та передачі сенсорного стимулу в межах рецепторної клітини
відкривання іонних каналів та деполяризація клітинної мембрани рецепторної клітини (виникнення рецепторного потенціалу) ++602+.
Поняття «рецептор» у сенсорній фізіології
На жаль, термін "рецептор" останнім часом став неоднозначним.
Вихідно під рецептором розумілисенсорну клітину. Однак зараз так називають в молекулярній біології комплекси молекул на клітинних мембранах, що специфічно реагують з іншими молекулами, наприклад гормонами.
Навіть у сенсорній фізіології термін "рецептор" використовується неоднозначно. Анатоми вважають рецепторомморфологічно цільну сенсорну клітину.
Фізіологи часто дотримуються «компромісного» тлумачення та «рецепторами» називають різні за складністю структури:
Частина мембрани клітини або нервове закінчення, спеціалізовані для сприйняття стимулів Часто рецепторами є закінчення периферичних аксонів або дендритів аферентних нервових волокон.
Нейрон або сенсорні клітини (палички та колбочки) мають нейронне походження.
Спеціалізовані сенсорні клітини, які не є нейронами (наприклад, волосковими клітинами в равлику), з'єднані з нейронами в якихзакінчується процес кодування сенсорної інформації для провідникового відділу аналізатора.
Рецепторсенсорної системи–спеціалізоване утворення, що перетворює сенсорний стимул у збудження нейрона.
Рецептор(-и)(лат.recipio,receptumбрати, приймати)
Рецепторна (сенсорна) клітина— нервова або епітеліальна клітина, що характеризується наявністю чутливої рецепторної ділянки, що здійснює сприйняття зовнішніх для нервової системи впливів за допомогою спеціалізованогорецепторного білка.
Рецепторні клітинивідрізняються від інших принаймні у двох відносинах.
енергія подразника служить їм лише стимулом до запуску процесів, здійснюваних з допомогою потенційної енергії, яка накопичена внаслідок обмінних процесів у самій клітині.
рецепторна клітина має на виході електричну енергію, яка обов'язково передається іншим клітинам, які самі не здатні сприймати енергію даного зовнішнього впливу.
Рецепторні клітини в апікальній частині забезпеченімікроворсинкамирухомими волосками,абовіями.Ці волоски являють собою як би периферичні рухомі антени, що діють подібно до підсилювачів по відношенню до сприймаються подразникам і беруть участь у трансформації подразника в нерв . Волоски містять у своєму складі 9 пар периферичних та 2 центральні фібрили. Центральні фібрили виконують опорну роль, а периферичні, що містять міозиноподібні макромолекули, скорочуються під впливом АТФ. Завдяки їх автоматичним рухам здійснюються безперервні пошуки адекватного стимулу і забезпечуються найкращі умови для взаємодії з ним. Отже, в одній і тій же клітині представленіі власне рецепторна та моторна функції.
Інша сторона діяльності рецепторних елементів полягає у взаємодії енергії зовнішнього стимулу з поверхнею антен, які покриті мембраною (мембрана утворена з подвійного шару ліпідів, обмеженого з обох сторін шаром білкових молекул). Специфічною особливістю рецепторних мембран є включення до їх складу біологічно активних речовин - пігментів, ферментів, ацетилхолінестерази та ін.
Отже, загальний механізм рецепції складається з механохімічних молекулярних процесів, що забезпечують рух антен, та загальних біохімічних циклів при взаємодії специфічного стимулу з рецепторними мембранами антен.
Проте слід думати, що цією схемою обмежується сприйняття стимулу рецепторної клітиною. У деяких рецепторів у взаємодії зі стимулом бере участь вся клітина (наприклад, хеморецепторні клітини, чутливі до напруги кисню в крові), в інших (смакові цибулини хребетних) сприйняття здійснюється мікроворсинками. Більшість рецепторів шкіри, внутрішніх органів прокуратури та м'язів ділянки перетворення стимулу перебувають у закінченнях нервових волокон.
Рецепторний прилад (апарат)- морфо-функціональний комплекс, що міститьрецептор(див.) та допоміжні утворення, що опосередковують передачу зовнішніх впливів на рецепторну мембрану (м'язове веретено, рецептори сухожильні.
Органи почуттів(organasensuum) - високоспеціалізовані системи, що склалися в ході еволюції, що являють собою сукупність рецепторних і спеціалізованих допоміжних утворень і забезпечують сприйняття людиною і тваринами впливів зовнішнього середовища.
Поняттяоргани почуттівне є ні суворим,ні вичерпним. Так, відповідно до традиційно описуванихп'ять почуттів, до органів чуття відносять органи
Тим часом кількість сприйманих модальностей (навіть у людини) виявляється значно більшою.
Рецептивне (рецепторне) поле- область, займана сукупністю всіх рецепторів, стимуляція яких призводить до зміни активності певного елемента: аферентного волокна (рецептивне поле нерва) або сенсорного нейрона (рецептивне поле нейрона).
Поняття рецептивне поле нейрона виявляється складним, особливо для центральних нейронів, оскільки залежно від конкретних характеристик стимулу рецептивне поле може бути різним.
Поняття рецептивне поле використовується і для позначення зони розташування чутливих елементів, стимуляція яких призводить до виникнення спеціалізованого рефлексу, -рецептивне поле рефлексу, або рефлексогенна зона (напр., інтероцептивні рефлекси серцево-судинної системи розвиваються як наслідок активації синокаротидної зони, барорецепторної зони дуги аорти тощо).