Termoreseptor pada manusia, pada hewan, pada tanaman

Itu Termoreseptor Mereka adalah reseptor yang memiliki banyak organisme hidup untuk memahami istilah rangsangan di sekitar mereka. Mereka tidak hanya khas hewan, karena tumbuhan juga perlu menyensor kondisi lingkungan yang mengelilinginya.

Deteksi atau persepsi suhu adalah salah satu fungsi sensorik yang paling penting dan seringkali penting untuk kelangsungan hidup spesies, karena memungkinkan mereka untuk merespons perubahan termal yang khas dari lingkungan tempat mereka berkembang.

Crotalus Willardi, dengan salah satu dari dua lubang kranial yang khas (termoreseptor) yang terlihat antara hidung dan mata. Robert S. Simmons. [CC BY-SA 3.0 (http: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0/]]

Studinya meliputi bagian penting dari fisiologi sensorik dan, pada hewan, itu dimulai lebih atau kurang pada tahun 1882, berkat eksperimen yang berhasil mengaitkan sensasi termal dengan stimulasi lokal dari situs sensitif kulit manusia.

Pada manusia ada termoreseptor yang cukup spesifik mengenai stimulus termal, tetapi ada juga yang lain yang merespons rangsangan "dingin" dan rangsangan "panas", serta beberapa bahan kimia seperti capsaicin dan mentol (yang menghasilkan rangsangan yang serupa dengan panas panas dan sensasi dingin).

Pada banyak hewan, termoreseptor juga merespons rangsangan mekanis dan beberapa spesies menggunakannya untuk mendapatkan makanan mereka.

Untuk tanaman, keberadaan protein yang dikenal sebagai fitokrom sangat penting untuk persepsi termal dan respons pertumbuhan yang terkait dengan ini.

[TOC]

Termoreseptor pada manusia

Manusia, seperti hewan mamalia lainnya, memiliki serangkaian reseptor yang memungkinkan mereka untuk lebih berhubungan dengan lingkungan melalui apa yang disebut "indera khusus".

"Reseptor" ini tidak lebih dari bagian akhir dari dendrit yang bertanggung jawab untuk merasakan rangsangan lingkungan yang berbeda dan mentransmisikan informasi sensorik tersebut ke sistem saraf pusat (bagian "bebas" dari saraf sensitif).

4 model untuk struktur sistem sensorik pada manusia (Sumber: Shigeru23 [CC BY-SA 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Reseptor ini diklasifikasikan, tergantung pada sumber stimulus, seperti eksteroseseptor, proprioseptor, dan interoseceptor.

Eksteroseseptor lebih dekat ke permukaan tubuh dan "menyensor" lingkungan sekitarnya. Ada beberapa jenis: mereka yang merasakan suhu, sentuhan, tekanan, rasa sakit, cahaya dan suara, rasa dan bau, misalnya.

Dapat melayani Anda: myosin: karakteristik, struktur, jenis dan fungsi

Proprioceptors berspesialisasi dalam transmisi rangsangan yang terkait dengan ruang dan gerakan menuju sistem saraf pusat, sementara itu interoseceptor bertanggung jawab untuk mengirimkan sinyal sensorik yang dihasilkan di dalam organ tubuh.

Eksteroseseptor

Pada kelompok ini ada tiga jenis reseptor khusus yang dikenal sebagai mechanoreceptor, termoreseptor dan nosiseptor, yang mampu bereaksi terhadap sentuhan, suhu dan nyeri, masing -masing.

Pada manusia, termoreseptor memiliki kemampuan untuk merespons perbedaan suhu 2 ° C dan disubklasifikasi dalam reseptor panas, dingin dan noticptor yang peka terhadap suhu.

- Reseptor panas belum diidentifikasi dengan benar, tetapi diperkirakan bahwa mereka sesuai dengan terminasi serat saraf yang “tidak digulung” (non -myelinized) yang mampu menanggapi peningkatan suhu.

- Termoreseptor dingin muncul dari ujung saraf myelinized yang bercabang dan terutama di epidermis.

- Nociceptors berspesialisasi dalam menanggapi rasa sakit dengan upaya mekanik, termal dan kimia; Ini adalah terminasi serat saraf myelinized yang bercabang di epidermis.

Termoreseptor pada hewan

Hewan, serta manusia, juga bergantung pada berbagai jenis reseptor untuk merasakan lingkungan sekitarnya. Perbedaan antara manusia tentang beberapa hewan, adalah bahwa berkali -kali hewan memiliki reseptor yang merespons rangsangan termal dan rangsangan mekanik.

Begitulah kasus beberapa reseptor di kulit ikan dan amfibi, beberapa kucing dan monyet, yang mampu merespons stimulasi mekanik dan termal secara setara (karena suhu tinggi atau rendah).

Pada hewan invertebrata, kemungkinan keberadaan reseptor termal juga telah ditunjukkan secara eksperimental, namun, memisahkan respons fisiologis sederhana terhadap efek termal dari respons yang dihasilkan oleh reseptor spesifik tidak selalu mudah.

Secara khusus, "bukti" menunjukkan bahwa banyak serangga dan beberapa krustasea merasakan variasi termal dari lingkungan mereka. Sanguijuela, selain itu, memiliki mekanisme khusus untuk mendeteksi keberadaan host panas yang panas dan merupakan satu -satunya invertebrata non -artropoda di mana ini telah ditunjukkan.

Itu bisa melayani Anda: agar Salmonella-Shigella

Demikian juga, beberapa penulis menunjukkan kemungkinan bahwa beberapa ektoparasit hewan darah panas dapat mendeteksi keberadaan inang mereka di sekitarnya, meskipun ini belum terlalu dipelajari.

Pada vertebrata seperti beberapa spesies ular dan kelelawar hematofag tertentu (yang memakan darah) ada reseptor inframerah yang mampu merespons rangsangan termal "inframerah" yang dipancarkan oleh mangsa darah panas mereka.

Foto kelelawar hematofag.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Kelelawar "vampir" memiliki mereka di wajah mereka dan membantu mereka menentukan keberadaan ungulat yang berfungsi sebagai makanan, sementara itu boas "primitif" dan beberapa spesies crotaline beracun memiliki mereka di kulit mereka dan ini adalah ujung saraf bebas yang mereka cabang bercabang.

Bagaimana mereka bekerja?

Thermoreceptors bekerja lebih atau kurang dengan cara yang sama di semua hewan dan melakukannya pada dasarnya untuk memberi tahu tubuh tentang apa yang menjadi bagian dari suhu apa yang mengelilinginya.

Seperti yang dikomentari, reseptor ini, pada kenyataannya, adalah terminal saraf (ujung neuron yang terhubung ke sistem saraf). Sinyal listrik yang dihasilkan dalam ini terakhir beberapa milidetik dan frekuensinya sangat tergantung pada suhu sekitar dan paparan perubahan suhu mendadak.

Dalam kondisi suhu yang konstan, sapuan kulit terus -menerus aktif, mengirimkan sinyal ke otak untuk menghasilkan respons fisiologis yang diperlukan. Ketika stimulus baru diterima, sinyal baru dihasilkan, yang mungkin atau mungkin tidak bertahan lama, tergantung pada durasi yang sama.

Saluran ionik termosensitif

Persepsi termal dimulai dengan aktivasi termoreseptor di terminal saraf saraf perifer di kulit mamalia. Saluran ion suhu aktif stimulus termal yang bergantung pada terminal aksonik, yang sangat penting untuk persepsi dan transmisi stimulus.

Saluran ionik ini adalah protein yang termasuk dalam keluarga saluran yang dikenal sebagai "saluran ionik termosensitif" dan penemuannya memungkinkan lebih besar untuk menjelaskan mekanisme persepsi termal secara lebih mendalam.

Dapat melayani Anda: eubiontes Identitas molekuler saraf yang merespons dingin atau panas tergantung pada ekspresi saluran ionik termosensitif (Sumber: David D. McKemy [CC dengan 2.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/oleh/2.0)] via Wikimedia Commons)

Karyanya adalah untuk mengatur aliran ion seperti kalsium, natrium dan kalium, ke arah dan dari reseptor termal, yang mengarah pada pembentukan potensi aksi yang menghasilkan impuls saraf ke arah otak.

Termoreseptor pada tanaman

Untuk tanaman juga penting untuk dapat mendeteksi perubahan termal yang terjadi di lingkungan dan memancarkan jawaban.

Beberapa investigasi mengenai persepsi termal pada tanaman telah mengungkapkan bahwa berkali -kali tergantung pada protein yang disebut fitokrom, yang juga berpartisipasi dalam kontrol beberapa proses fisiologis pada tanaman atas, termasuk perkecambahan dan pengembangan bibit, berbunga, dll.

Fitocrom memiliki fungsi penting dalam menentukan jenis radiasi yang menjadi sasaran tanaman dan dapat bertindak sebagai "sakelar" molekuler yang dinyalakan di bawah cahaya langsung (dengan proporsi tinggi cahaya merah dan biru), atau yang dimatikan di bawah Bayangan (proporsi tinggi radiasi "merah jauh").

Representasi skematis dari phytochrome aktif (PR) dan yang tidak aktif (PFR) (Sumber: Bengt A. Lüers - BIGBEN_87_DE [CC BY -SA 2.5 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/2.5)] via Wikimedia Commons)

Aktivasi beberapa fitokrom mempromosikan pertumbuhan "kompak" dan menghambat perpanjangan dengan berfungsi sebagai faktor transkripsi untuk gen yang terlibat dalam proses ini.

Namun, telah terbukti bahwa, dalam beberapa kasus, aktivasi atau inaktivasi fitokrom dapat tidak tergantung pada radiasi (lampu merah atau merah), yang dikenal sebagai "reaksi pembalikan gelap", yang kecepatannya tampaknya tergantung pada suhu.

Suhu tinggi meningkatkan inaktivasi cepat beberapa fitokrom, menyebabkan mereka berfungsi sebagai faktor transkripsi, mempromosikan pertumbuhan dengan perpanjangan.

Referensi

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: Pendahuluan. Pers Akademik.
3. Hensel, h. (1974). Themorecceptors. Tinjauan Tahunan Fisiologi, 36 (1), 233-249.
4. Kardong, k. V. (2002). Vertebrata: Anatomi Komparatif, Fungsi, Evolusi. New York: McGraw-Hill.
5. M. Legis, c. Klose, e. S. Burgie, c. C. R. Rojas, m. Neme, a. Hiltbrunner, hlm. KE. Wigge, e. Schafer, r. D. Vierstra, J. J. Casal. Phytochrome B mengintervensi sinyal cahaya dan suhu di Arabidopsis. Science, 2016; 354 (6314): 897
6. Rogers, k., Craig, a., & Hensel, h. (2018). Britannica Encyclopaedia. Diperoleh 4 Desember 2019, di www.Britannica.com/science/themoreception/properties -of -thermoreseptors
7. Zhang, x. (2015). Sensor molekuler dan modulator termoresepsi. Saluran, 9 (2), 73-81.