Receptor (z latiny receptor - "přijímání" [1] ) - kombinace terminálů (nervových zakončení) dendritů senzorických neuronů , glií , specializovaných útvarů mezibuněčné substance a specializovaných buněk jiných tkání, které v kombinaci zajišťují transformaci podněty z vnějšího nebo vnitřního prostředí (podněty) do nervového vzruchu . Na některých receptorech (například lidské chuťové a sluchové receptory) je podnět přímo vnímán specializovanými buňkami epiteliálního původu nebo upravenými nervovými buňkami (citlivými prvky sítnice), které negenerují nervové impulzy, ale působí na nervová zakončení. inervuje je, mění sekreci mediátoru. V jiných případech je jediným buněčným prvkem receptorového komplexu samotné nervové zakončení, často spojené se speciálními strukturami mezibuněčné substance (například Paciniho tělísko ).
Stimuly pro různé receptory mohou být světlo , mechanická deformace , chemikálie, změny teploty a změny elektrických a magnetických polí. V receptorových buňkách (ať už přímo nervových zakončeních nebo specializovaných buňkách) mění odpovídající signál konformaci citlivých molekul-buněčných receptorů, což vede ke změně aktivity membránových iontových receptorů a změně membránového potenciálu buňky. Pokud je vnímající buňkou samotné nervové zakončení (tzv. primární receptory ), pak se membrána obvykle depolarizuje a následuje generování nervového vzruchu. Specializované receptorové buňky sekundárních receptorů mohou buď depolarizovat nebo hyperpolarizovat. V druhém případě vede změna membránového potenciálu ke snížení sekrece inhibičního mediátoru působícího na nervové zakončení a v konečném důsledku i tak ke vzniku nervového vzruchu. Takový mechanismus je implementován zejména v citlivých prvcích sítnice.
Molekuly buněčných receptorů mohou být buď mechanosenzitivní, termosenzitivní a chemosenzitivní iontové kanály, nebo specializované G proteiny (jako v buňkách sítnice). V prvním případě otevření kanálů přímo změní membránový potenciál (mechanosenzitivní kanály v Paciniho tělíscích), ve druhém případě se spustí kaskáda reakcí přenosu intracelulárního signálu, což nakonec vede k otevření kanálů a změně potenciál na membráně.
Existuje několik klasifikací receptorů:
Lidé mají prvních šest typů receptorů. Chuť a čich jsou založeny na chemorecepci, hmatu, sluchu a rovnováze, dále vjemy polohy těla v prostoru, na mechanorecepci, vidění je založeno na fotorecepci. Termoreceptory se nacházejí v kůži a některých vnitřních orgánech. Většina interoreceptorů spouští mimovolní a ve většině případů nevědomé autonomní reflexy. Takže osmoreceptory jsou zahrnuty do regulace činnosti ledvin, chemoreceptory, které vnímají pH, koncentrace oxidu uhličitého a kyslíku v krvi, jsou zahrnuty do regulace dýchání atd.
Někdy se navrhuje vyčlenit skupinu elektromagnetických receptorů, která zahrnuje foto-, elektro- a magnetoreceptory. Magnetoreceptory nebyly přesně identifikovány u žádné skupiny zvířat, ačkoli některé ptačí buňky sítnice a možná i řada dalších buněk pravděpodobně slouží jako tyto [3] .
V tabulce jsou uvedeny údaje o některých typech receptorů
| Povaha podnětu | Typ receptoru | Umístění a komentáře |
|---|---|---|
| • elektrické pole | • Lorenziniho ampulka a další typy |
• Dostupné v rybách, cyklostomech, obojživelnících, stejně jako ptakopysk a echidna |
| • chemická sloučenina | • chemoreceptor | |
| • vlhkost | • hygroreceptor | • Viz osmoreceptory nebo mechanoreceptory. Jsou umístěny na anténách a ústních ústrojích mnoha hmyzu. |
| • mechanický náraz | • mechanoreceptor | • Člověk má v kůži (exteroceptory) a vnitřních orgánech (baroreceptory, proprioreceptory) |
| • tlak | • baroreceptor | • Vztahují se k mechanoreceptorům |
| • poloha těla | • proprioreceptor | • Vztahují se k mechanoreceptorům. U lidí jsou to nervosvalová vřeténka , orgány Golgiho šlachy atd. |
| • osmotický tlak | • osmoreceptor | • Hlavně interoreceptory; u lidí jsou přítomny v hypotalamu a také pravděpodobně v ledvinách, stěnách gastrointestinálního traktu a možná v játrech. Existují důkazy o široké distribuci osmoreceptorů ve všech tkáních těla. |
| • světlo | • fotoreceptor | |
| • teplota | • termoreceptor | • Reagovat na změny teploty. U lidí se nacházejí v kůži a v hypotalamu. |
| • poškození tkáně | • nociceptor | • Ve většině tkání s různou frekvencí. Receptory bolesti jsou volná nervová zakončení nemyelinizovaných vláken typu C nebo slabě myelinizovaných vláken typu Aδ. |
| • magnetické pole | • magnetické receptory | • Přesná lokalizace a struktura není známa, přítomnost v mnoha skupinách zvířat byla prokázána behaviorálními experimenty |
Jsou to většinou volná nervová zakončení (typ 1, 3 a 4), menší skupina jsou opouzdřená (typ 2). Typ 1 je podobný koncovkám Ruffiniho, typ 2 je podobný tělům Pacciniho.
Sítnice obsahuje tyčinkové a čípkové fotosenzitivní buňky, které obsahují fotosenzitivní pigmenty . Tyčinky jsou citlivé na velmi slabé světlo, jsou to dlouhé a tenké buňky orientované podél osy průchodu světla. Všechny tyčinky obsahují stejný fotosenzitivní pigment. Čípky vyžadují mnohem jasnější osvětlení, jedná se o krátké buňky kuželovitého tvaru, u lidí se čípky dělí na tři typy, z nichž každý obsahuje svůj vlastní světlocitlivý pigment - to je základ barevného vidění .
Vlivem světla dochází v receptorech k vyblednutí - molekula zrakového pigmentu pohltí foton a přemění se na jinou sloučeninu, která při této vlnové délce absorbuje světlo hůře . Téměř u všech zvířat (od hmyzu po člověka) se tento pigment skládá z proteinu, ke kterému je připojena malá molekula, podobnou strukturou jako vitamín A. Tato molekula je částí chemicky přeměněnou světlem. Proteinová část vybledlé molekuly zrakového pigmentu aktivuje molekuly transducinu , z nichž každá deaktivuje stovky molekul cyklického guanosinmonofosfátu , které se podílejí na otevírání pórů membrány pro sodíkové ionty , v důsledku čehož se tok iontů zastaví - membrána se hyperpolarizuje.
Citlivost tyčinek je taková, že člověk, který se adaptoval na úplnou tmu, je schopen vidět záblesk světla tak slabý, že každý receptor nepřijme více než jeden foton. Tyče zároveň nejsou schopny reagovat na změny v osvětlení, když je světlo tak jasné, že všechny sodíkové kanály jsou již uzavřeny.