Thermoreceptors pada manusia, pada haiwan, di tumbuh -tumbuhan

The Thermoreceptors Mereka adalah reseptor yang mempunyai banyak organisma hidup untuk melihat istilah rangsangan di sekelilingnya. Mereka bukan sahaja tipikal haiwan, kerana tumbuh -tumbuhan juga perlu menapis keadaan persekitaran yang mengelilingi mereka.

Pengesanan atau persepsi suhu adalah salah satu fungsi deria yang paling penting dan sering penting untuk kelangsungan hidup spesies, kerana ia membolehkan mereka bertindak balas terhadap perubahan haba yang tipikal persekitaran di mana mereka berkembang.

Crotalus willardi, dengan salah satu daripada dua lubang tengkorak tersendiri (thermoreceptors) kelihatan antara hidung dan mata. Robert s. Simmons. [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0/]]

Kajiannya merangkumi bahagian penting dalam fisiologi deria dan, pada haiwan, ia bermula lebih kurang pada tahun 1882, terima kasih kepada eksperimen yang berjaya mengaitkan sensasi haba dengan rangsangan setempat tapak sensitif kulit manusia.

Pada manusia terdapat thermoreceptors yang agak spesifik mengenai rangsangan terma, tetapi ada juga yang lain yang bertindak balas terhadap kedua -dua rangsangan "sejuk" dan "panas" rangsangan, serta beberapa bahan kimia seperti capsaicin dan mentol (yang menghasilkan rangsangan yang sama hingga panas dan sensasi sejuk).

Di banyak haiwan, thermoreceptors juga bertindak balas terhadap rangsangan mekanikal dan beberapa spesies menggunakannya untuk mendapatkan makanan mereka.

Bagi tumbuhan, kehadiran protein yang dikenali sebagai phytochromes adalah penting untuk persepsi haba dan tindak balas pertumbuhan yang berkaitan dengan ini.

[TOC]

Thermoreceptors pada manusia

Manusia, seperti haiwan mamalia lain, mempunyai siri reseptor yang membolehkan mereka lebih berkaitan dengan alam sekitar melalui apa yang disebut "deria khas".

"Reseptor" ini tidak lebih daripada bahagian akhir dendrit yang bertanggungjawab untuk melihat rangsangan alam sekitar yang berbeza dan menghantar maklumat deria tersebut kepada sistem saraf pusat ("percuma" bahagian saraf sensitif).

4 Model untuk struktur sistem deria pada manusia (sumber: shigeru23 [cc by-sa 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Reseptor ini diklasifikasikan, bergantung kepada sumber rangsangan, seperti exteroceceptors, proprioceptors dan interoceceptors.

Exteroceceptors lebih dekat dengan permukaan badan dan "menapis" persekitaran sekitarnya. Terdapat beberapa jenis: mereka yang melihat suhu, sentuhan, tekanan, sakit, cahaya dan bunyi, rasa dan bau, sebagai contoh.

Boleh melayani anda: myosin: ciri, struktur, jenis dan fungsi

Proprioceptors khusus dalam penghantaran rangsangan yang berkaitan dengan ruang dan pergerakan ke arah sistem saraf pusat, sementara itu interoceceptors bertanggungjawab untuk menghantar isyarat deria yang dihasilkan di dalam organ badan.

Exteroceceptors

Dalam kumpulan ini terdapat tiga jenis reseptor khas yang dikenali sebagai mekanoreceptor, thermoreceptors dan nociceptors, mampu bertindak balas untuk menyentuh, suhu dan kesakitan, masing -masing.

Pada manusia, thermoreceptors mempunyai keupayaan untuk bertindak balas terhadap perbezaan suhu 2 ° C dan subclassified dalam reseptor haba, sejuk dan notis sensitif terhadap suhu.

- Reseptor haba belum dikenal pasti dengan betul, tetapi dianggap bahawa mereka sesuai dengan "penindasan" (tidak diselaraskan) (tidak dimanit).

- Thermoreceptors sejuk timbul dari ujung saraf myelinized yang cawangan dan terutamanya dalam epidermis.

- Nociceptors khusus dalam menanggapi kesakitan oleh usaha mekanikal, terma dan kimia; Ini adalah penamatan serat saraf myelinized yang bercabang di epidermis.

Thermoreceptors pada haiwan

Haiwan, serta manusia, juga bergantung kepada pelbagai jenis reseptor untuk melihat persekitaran sekitarnya. Perbezaan antara manusia tentang beberapa haiwan, adalah bahawa banyak kali haiwan mempunyai reseptor yang bertindak balas terhadap kedua -dua rangsangan haba dan rangsangan mekanikal.

Begitu juga dengan beberapa reseptor di kulit ikan dan amfibia, beberapa felines dan monyet, yang mampu bertindak balas terhadap rangsangan mekanikal dan terma sama (disebabkan oleh suhu tinggi atau rendah).

Di dalam haiwan invertebrata, kemungkinan keberadaan reseptor haba juga telah ditunjukkan secara eksperimen, bagaimanapun, memisahkan tindak balas fisiologi yang mudah terhadap kesan haba tindak balas yang dihasilkan oleh reseptor tertentu tidak selalu mudah.

Khususnya, "bukti" menunjukkan bahawa banyak serangga dan beberapa krustasea melihat variasi terma persekitaran mereka. Sanguijuelas, di samping itu, mempunyai mekanisme khas untuk mengesan kehadiran tuan rumah yang panas dan merupakan satu -satunya invertebrata yang tidak ada di mana ini telah ditunjukkan.

Ia boleh melayani anda: salmonella-shigella agar

Begitu juga, beberapa penulis menunjukkan kemungkinan bahawa beberapa ektoparasit haiwan darah panas dapat mengesan kehadiran tuan rumah mereka di sekitar, walaupun ini belum dipelajari.

Dalam vertebrata seperti beberapa spesies ular dan kelawar hematofag tertentu (yang memakan darah) terdapat reseptor inframerah yang mampu bertindak balas terhadap rangsangan haba "inframerah" yang dipancarkan oleh mangsa darah panas mereka.

Gambar kelawar hematofag.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Kelawar "Vampire" memilikinya di wajah mereka dan membantu mereka menentukan kehadiran ungulates yang berfungsi sebagai makanan, sementara boas "primitif" dan beberapa spesies crotaline beracun memilikinya dalam kulit mereka dan ini adalah ujung saraf bebas yang mereka cawangan.

Bagaimana mereka berfungsi?

Thermoreceptors berfungsi lebih kurang dengan cara yang sama di semua haiwan dan melakukannya pada dasarnya untuk memberitahu badan apa yang menjadi sebahagian daripada suhu yang mengelilinginya.

Seperti yang dikomentari, reseptor ini, sebenarnya, terminal saraf (hujung neuron yang disambungkan ke sistem saraf). Isyarat elektrik yang dihasilkan dalam beberapa milisaat terakhir ini dan kekerapannya sangat bergantung pada suhu ambien dan pendedahan kepada perubahan suhu tiba -tiba.

Di bawah keadaan suhu yang berterusan, strok kulit sentiasa aktif, menghantar isyarat ke otak untuk menghasilkan tindak balas fisiologi yang diperlukan. Apabila rangsangan baru diterima, isyarat baru dihasilkan, yang mungkin atau mungkin tidak bertahan, bergantung pada tempoh yang sama.

Saluran ionik termosensitif

Persepsi Thermal bermula dengan pengaktifan thermoreceptors di terminal saraf saraf periferal di kulit mamalia. Saluran ion suhu aktif rangsangan haba -bergantung pada terminal aksonik, yang penting untuk persepsi dan penghantaran rangsangan.

Saluran ionik ini adalah protein yang tergolong dalam keluarga saluran yang dikenali sebagai "saluran ionik termosensitif" dan penemuan mereka telah membolehkan lebih besar untuk menjelaskan mekanisme persepsi haba dengan lebih mendalam.

Boleh melayani anda: eubiontes Identiti molekul saraf yang bertindak balas terhadap sejuk atau haba bergantung kepada ekspresi saluran ionik termosensitif (sumber: David D. McKemy [CC oleh 2.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by/2.0)] melalui Wikimedia Commons)

Kerja -Nya adalah untuk mengawal aliran ion seperti kalsium, natrium dan kalium, ke arah dan dari reseptor haba, yang membawa kepada pembentukan potensi tindakan yang mengakibatkan dorongan saraf ke arah otak.

Thermoreceptors dalam tumbuhan

Bagi tumbuhan, ia juga penting untuk dapat mengesan sebarang perubahan terma yang berlaku di alam sekitar dan memancarkan jawapan.

Sesetengah penyiasatan mengenai persepsi haba dalam tumbuhan telah mendedahkan bahawa banyak kali ia bergantung kepada protein yang dipanggil phytochromes, yang turut mengambil bahagian dalam kawalan pelbagai proses fisiologi di tumbuhan atas, termasuk percambahan dan perkembangan benih, berbunga, dan lain -lain.

Fitocomes mempunyai fungsi penting dalam menentukan jenis radiasi yang mana tumbuh -tumbuhan tertakluk dan dapat bertindak sebagai "suis" molekul yang dinyalakan di bawah cahaya langsung (dengan kadar cahaya merah dan biru yang tinggi), atau yang dimatikan di bawah Bayang -bayang (bahagian tinggi radiasi "merah").

Perwakilan skematik phytochrome aktif (PR) dan yang tidak aktif (PFR) (sumber: Bengt a. Lüers - bigben_87_de [cc by -sa 2.5 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/2.5)] melalui Wikimedia Commons)

Pengaktifan beberapa phytochromes menggalakkan pertumbuhan "padat" dan menghalang pemanjangan dengan berfungsi sebagai faktor transkripsi untuk gen yang terlibat dalam proses ini.

Walau bagaimanapun, telah dibuktikan bahawa, dalam beberapa kes, pengaktifan atau pengaktifan phytochromes boleh bebas daripada radiasi (cahaya merah atau merah), yang dikenali sebagai "reaksi pengembalian gelap", yang kelajuannya bergantung pada suhu.

Suhu tinggi menggalakkan pengaktifan pesat beberapa phytochromes, menyebabkan mereka berfungsi sebagai faktor transkripsi, mempromosikan pertumbuhan dengan pemanjangan.

Rujukan

1. Tiba -tiba, r. C., & Tiba -tiba, g. J. (2003). Invertebrata (tidak. QL 362. B78 2003). Basingstake.
2. Feher, J. J. (2017). Fisiologi Manusia Kuantitatif: Pengenalan. Akhbar Akademik.
3. Hensel, h. (1974). Mereka. Kajian Tahunan Fisiologi, 36 (1), 233-249.
4. Kardong, k. V. (2002). Vertebrata: Anatomi Perbandingan, Fungsi, Evolusi. New York: McGraw-Hill.
5. M. Legis, c. Klose, e. S. Burgie, c. C. R. Rojas, m. Neme, a. Hiltbrunner, ms. Ke. Wigge, e. Schafer, r. D. Vierstra, J. J. Casal. Phytochrome b mengganggu isyarat cahaya dan suhu di Arabidopsis. Sains, 2016; 354 (6314): 897
6. Rogers, k., Craig, a., & Hensel, h. (2018). Britannica Encyclopaedia. Diperoleh pada 4 Disember 2019, di www.Britannica.com/science/themorecception/properties -of -thermoreceptors
7. Zhang, x. (2015). Sensor molekul dan modulator termoreksi. Saluran, 9 (2), 73-81.