Senzorna transdukcija
Senzorna transdukcija je pretvaranje senzornog stimulusa iz jednog oblika u drugi, odnosno specijalizovane ćelije (receptori) detektuju stimulus koji deluje na njih i pretvaraju njegovu energiju u električnu energiju akcionog potencijala. Transdukcija u nervnom sistemu se obično odnosi na događaje koji upozoravaju na stimulus gde se isti pretvara u akcioni potencijal, koji se prenosi duž aksona ka centralnom nervnom sistemu radi integracije.[1] To je korak u širem procesu senzorne obrade.
Receptorska ćelija pretvara energiju iz stimulusa u električni signal.[1] Receptori su široko podeljeni u dve glavne kategorije: eksteroceptori, koji primaju spoljašnje senzorne stimuluse, i interoceptori, koji primaju unutrašnje senzorne stimuluse.[2][3] Interoceptori se još mogu podeliti na: proprioceptore (informacije o položaju i kretanju tela) i visceroceptore (informacije o promenama iz unutrašnjih organa).
Transdukcija i čula[uredi | uredi izvor]
Vizuelni sistem[uredi | uredi izvor]
U vizuelnom sistemu, senzorne ćelije koje se zovu štapići i čepići u mrežnjači pretvaraju fizičku energiju svetlosnih signala u električne impulse koji putuju do mozga. Svetlost izaziva konformacionu promenu u proteinu zvanom rodopsin.[1] Ova konformaciona promena pokreće niz molekularnih događaja koji rezultiraju smanjenjem elektrohemijskog gradijenta fotoreceptora.[1] Smanjenje elektrohemijskog gradijenta uzrokuje smanjenje električnih signala koji idu do mozga. Dakle, u ovom primeru, više svetlosti koja pogađa fotoreceptor rezultira transdukcijom signala u manje električnih impulsa, efektivno prenoseći taj stimulans mozgu. Promena u oslobađanju neurotransmitera je posredovana preko drugog sistema glasnika. Promena u oslobađanju neurotransmitera se vrši pomoću štapića. Zbog promene, promena intenziteta svetlosti uzrokuje da odgovor štapića bude mnogo sporiji od očekivanog (za proces povezan sa nervnim sistemom).[4]
Auditorni sistem[uredi | uredi izvor]
U slušnom sistemu, zvučne vibracije (mehanička energija) se pretvaraju u električnu energiju pomoću trepljastih ćelija u unutrašnjem uhu. Zvučne vibracije predmeta izazivaju vibracije u molekulima vazduha, koji zauzvrat vibriraju bubnu opnu. Pomeranje bubne opne izaziva vibriranje kostiju srednjeg uva (košice).[5][6] Ove vibracije zatim prelaze u puža, organ sluha. Unutar puž, trepljaste ćelije na senzornom epitelu Kortijevog organa se savijaju i izazivaju pomeranje bazilarne membrane. Membrana se talasa u talasima različite veličine u zavisnosti od frekvencije zvuka. Trepljaste ćelije su tada sposobne da pretvore ovaj pokret (mehaničku energiju) u električne signale (graduisani potencijali receptora) koji putuju duž slušnih nerava do centara za sluh u mozgu.[7]
Olfatkorni sistem[uredi | uredi izvor]
U olfaktornom sistemu, molekuli mirisa u sluzi se vezuju za G-proteinske receptore na mirisnim ćelijama. G-protein aktivira nizvodnu signalnu kaskadu koja uzrokuje povećan nivo cikličkog AMP (cAMP), koji pokreće oslobađanje neurotransmitera.[8]
Gustitativni sistem[uredi | uredi izvor]
U sistemu ukusa, percepcija pet primarnih kvaliteta ukusa (slatko, slano, kiselo, gorko i umami) zavisi od puteva transdukcije ukusa, preko ćelija receptora ukusa, G proteina, jonskih kanala i efektorskih enzima.[9]
Somatosenzorni sistem[uredi | uredi izvor]
U somatosenzornom sistemu senzorna transdukcija uglavnom uključuje konverziju mehaničkog signala kao što je pritisak, kompresija kože, istezanje, vibracija u elektro-jonske impulse kroz proces mehanotransdukcije.[10] Takođe uključuje senzornu transdukciju u vezi sa termocepcijom i nocicepcijom.
Reference[uredi | uredi izvor]
- ^ a b v g Lodish, Harvey F. (2000). Molecular cell biology. Internet Archive. New York: W.H. Freeman. ISBN 978-0-7167-3136-8.
- ^ „Definition of EXTEROCEPTOR”. www.merriam-webster.com (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2022-02-02.
- ^ „Definition of INTEROCEPTOR”. www.merriam-webster.com (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2022-02-02.
- ^ Silverthorn, Dee Unglaub. Human Physiology: An Integrated Approach, 3rd Edition, Inc, San Francisco, CA, 2004.
- ^ Koike, Takuji; Wada, Hiroshi; Kobayashi, Toshimitsu (2002). „Modeling of the human middle ear using the finite-element method”. The Journal of the Acoustical Society of America. 111 (3): 1306—1317. Bibcode:2002ASAJ..111.1306K. PMID 11931308. doi:10.1121/1.1451073..
- ^ Clark, William W. (2008). Anatomy and physiology of hearing for audiologists. Kevin K. Ohlemiller. Clifton Park, NY: Thomson Delmar. ISBN 978-1-4018-1444-1. OCLC 123956006.
- ^ Eatock, R. (2010). Auditory receptors and transduction. In E. Goldstein (Ed.), Encyclopedia of perception. (pp. 184-187). Thousand Oaks, CA: SAGE Publications, Inc. „Auditory Receptors and Transduction”. Encyclopedia of Perception. 2010. ISBN 9781412940818. doi:10.4135/9781412972000.n63.
- ^ Ronnett, Gabriele V.; Moon, Cheil (2002). „G Proteins and Olfactory Signal Transduction”. Annual Review of Physiology. 64: 189—222. PMID 11826268. doi:10.1146/annurev.physiol.64.082701.102219..
- ^ Timothy A Gilbertson; Sami Damak; Robert F Margolskee, "The molecular physiology of taste transduction", Current Opinion in Neurobiology (August 2000), 10 (4), pg. 519-527
- ^ Biswas, Abhijit; Manivannan, M.; Srinivasan, Mandayam A. (2014-11-11). „Vibrotactile Sensitivity Threshold: Nonlinear Stochastic Mechanotransduction Model of the Pacinian Corpuscle”. IEEE Transactions on Haptics. 8 (1): 102—113. PMID 25398183. S2CID 15326972. doi:10.1109/toh.2014.2369422.
