Sebuah kemoreseptor adalah sensor seluler khusus dalam mendeteksi dan mengubah sinyal kimia – yang datang dari dalam dan luar tubuh – menjadi sinyal biologis yang akan ditafsirkan oleh otak .
Kemoreseptor bertanggung jawab atas indera penciuman dan pengecap kita . Reseptor ini mengambil sinyal kimia ini dan mengubahnya menjadi sinyal untuk otak.
Persepsi bau dimediasi oleh kemoreseptor. Sumber: pixabay.com
Demikian pula, fungsi biologis penting, seperti detak jantung dan pernapasan, dikendalikan oleh kemoreseptor yang mendeteksi molekul yang terkait dengan proses ini, seperti jumlah karbon dioksida, oksigen, dan pH darah.
Kemampuan untuk merasakan sinyal kimia ada di mana-mana di dunia hewan . Khususnya pada manusia, kemoreseptor tidak sesensitif mamalia lain. Dalam perjalanan evolusi, kita telah kehilangan kemampuan untuk merasakan rangsangan kimia yang berhubungan dengan bau dan rasa.
Beberapa organisme non-metazoan yang lebih sederhana, seperti bakteri dan protozoa kecil, mampu mengambil rangsangan kimia di lingkungan mereka.
Indeks artikel
Apa itu penerima?
Reseptor adalah molekul yang melekat pada membran plasma sel kita. Mereka memiliki kemampuan untuk mengenali molekul lain dengan spesifisitas yang sangat tinggi. Dengan mengenali molekul yang ditunjukkan – disebut ligan – serangkaian reaksi dipicu yang akan membawa pesan tertentu ke otak.
Kita memiliki kemampuan untuk memahami lingkungan kita, karena sel kita memiliki sejumlah besar reseptor. Kita dapat mencium dan merasakan makanan berkat kemoreseptor yang terletak di organ indera tubuh.
Klasifikasi
Secara umum, kemoreseptor diklasifikasikan menjadi empat kategori: reseptor kimia umum, internal, kontak, dan penciuman. Yang terakhir ini juga dikenal sebagai kemoreseptor jarak. Kita akan menjelaskan masing-masing jenis di bawah ini:
Reseptor kimia umum
Reseptor ini tidak memiliki kemampuan untuk membedakan dan dianggap relatif tidak sensitif. Ketika dirangsang, mereka menghasilkan serangkaian respons dari tipe pelindung bagi tubuh.
Misalnya, jika kita merangsang kulit hewan dengan beberapa bahan kimia agresif yang dapat merusaknya, responsnya akan berupa pelarian langsung dari tempat itu dan mencegah berlanjutnya stimulus negatif.
Kemoreseptor internal
Sesuai dengan namanya, mereka bertanggung jawab untuk merespons rangsangan yang terjadi di dalam tubuh.
Misalnya, ada reseptor khusus untuk menguji konsentrasi glukosa dalam darah, reseptor dalam sistem pencernaan hewan, dan reseptor yang terletak di badan karotis yang merespons konsentrasi oksigen dalam darah.
Kontak kemoreseptor
Reseptor kontak merespon bahan kimia yang sangat dekat dengan tubuh. Mereka dicirikan oleh ambang tinggi dan ligan mereka adalah molekul dalam larutan.
Menurut bukti, ini tampaknya menjadi reseptor pertama yang muncul dalam evolusi evolusioner, dan mereka adalah satu-satunya kemoreseptor yang ada pada hewan paling sederhana.
Mereka terkait dengan perilaku makan hewan. Misalnya yang paling dikenal dengan reseptor yang berhubungan dengan indera perasa pada vertebrata . Mereka terletak terutama di daerah mulut, karena itu adalah daerah di mana makanan diterima.
Reseptor ini dapat membedakan antara kualitas makanan yang tampak, menghasilkan reaksi penerimaan atau penolakan.
Kemoreseptor penciuman atau jauh
Reseptor penciuman adalah yang paling sensitif terhadap rangsangan dan dapat merespons zat dari kejauhan.
Pada hewan yang hidup di lingkungan udara, perbedaan antara reseptor kontak dan reseptor jarak mudah dilihat. Bahan kimia yang ditransmisikan melalui udara adalah yang berhasil merangsang reseptor penciuman, sedangkan bahan kimia yang dilarutkan dalam cairan merangsang reseptor kontak.
Namun, batas antara kedua reseptor tampaknya menyebar, karena ada zat yang merangsang reseptor di kejauhan dan harus dilarutkan dalam fase cair.
Batas tersebut terlihat lebih tidak terbatas pada hewan yang hidup di ekosistem perairan. Dalam kasus ini, semua bahan kimia akan dilarutkan dalam media berair. Namun, diferensiasi reseptor masih berguna, karena organisme ini merespon secara berbeda terhadap rangsangan dekat dan jauh.
Sistem kemosensori
Pada kebanyakan mamalia ada tiga sistem kemosensori yang terpisah, masing-masing didedikasikan untuk mendeteksi kelompok bahan kimia tertentu.
Bau
Epitel olfaktorius terdiri dari lapisan padat neuron sensorik yang terletak di rongga hidung. Di sini kita menemukan sekitar seribu reseptor penciuman berbeda yang berinteraksi dengan berbagai macam zat volatil yang ada di lingkungan.
Mencicipi
selera
Bahan kimia yang tidak mudah menguap dipersepsikan secara berbeda. Indera persepsi makanan terdiri dari empat atau lima kualitas rasa. “Kualitas” ini biasanya disebut rasa, dan termasuk manis, asin, asam, pahit, dan umami. Yang terakhir ini tidak terlalu populer dan terkait dengan rasa glutamat.
Rasa manis dan umami – sesuai dengan gula dan asam amino – dikaitkan dengan aspek nutrisi makanan, sedangkan rasa asam dikaitkan dengan perilaku penolakan, karena sebagian besar senyawa dengan rasa ini beracun bagi mamalia. .
Sel-sel yang bertanggung jawab untuk merasakan rangsangan ini ditemukan terkait dalam indera perasa – pada manusia mereka terletak di lidah dan di bagian belakang mulut. Kuncup pengecap mengandung 50 sampai 120 sel yang berhubungan dengan rasa.
Organ Vomeronasal
organ vomeronasal adalah sistem chemosensory ketiga dan khusus dalam deteksi feromon – Namun, tidak semua feromon terdeteksi oleh sistem ini.
Organ vomeronasal memiliki kualitas yang mengingatkan pada indera perasa dan penciuman.
Secara anatomis, mirip dengan bau, karena memiliki sel-sel yang mengekspresikan reseptor adalah neuron dan mereka memproyeksikan langsung ke otak. Sebaliknya, sel-sel yang memiliki reseptor di lidah bukanlah neuron.
Namun, organ vomeronasal merasakan bahan kimia yang tidak mudah menguap melalui kontak langsung, dengan cara yang sama seperti kita merasakan rasa makanan melalui sistem rasa.
Referensi
- Feher, JJ (2017). Fisiologi manusia kuantitatif: sebuah pengantar . pers akademik.
- Hill, RW, Wyse, GA, & Anderson, M. (2016). Fisiologi Hewan 2 . Editor Seni.
- Matsunami, H., & Amrein, H. (2003). Persepsi rasa dan feromon pada mamalia dan lalat. Biologi genom , 4 (7), 220.
- Mombaerts, P. (2004). Gen dan ligan untuk reseptor bau, vomeronasal dan rasa. Nature Review Neuroscience , 5 (4), 263.
- Raufast, LP, Minguez, JB, & Costas, TP (2005). Fisiologi hewan . Edisi Universitat Barcelona.
- Waldman, SD (2016). E-Book Tinjauan Sakit . Ilmu Kesehatan Elsevier.