Receptores

Receptores recibir estímulos y señales del entorno y transmitirlos para su procesamiento. En bioquímica determinadas biomoléculas y en fisiología las células sensoriales funcionan como receptores.

¿Qué son los receptores?

En el sentido más amplio, un receptor es un dispositivo de señalización que reacciona a influencias específicas. Tanto la bioquímica como la fisiología hablan de receptores. En bioquímica, son proteínas o complejos de proteínas que pueden unirse a moléculas de señal.

Cada receptor bioquímico solo puede unir una molécula de acuerdo con el principio de bloqueo y llave. Tiene exactamente el grupo funcional que se ajusta a la molécula receptora. Los receptores ya existen para una gran cantidad de posibles señales. Si reaccionan ahora depende de la presencia de la molécula de señalización apropiada. En fisiología, las células sensoriales se consideran receptores.

Mientras tanto, sin embargo, el concepto de receptor está cambiando. Hoy en día, los receptores sensoriales también se llaman Sensores designado. Estos a su vez se dividen en células sensoriales primarias y secundarias. Mientras que las células sensoriales primarias desarrollan potenciales de acción, las células sensoriales secundarias solo reciben las señales. También con los sensores, la recepción de señales se activa mediante receptores bioquímicos.

Anatomía y estructura

Los receptores bioquímicos se encuentran en la superficie de las biomembranas o en el citoplasma o en el núcleo celular. Los receptores de membrana son proteínas que se modifican químicamente y pueden unirse a moléculas de señal. Cada receptor solo puede unirse a una molécula de señalización especial. Cuando se produce este vínculo, se desencadenan procesos eléctricos o químicos que provocan una reacción en la célula, tejido o en todo el cuerpo.

Los receptores de membrana se dividen en receptores ionotrópicos y metabotrópicos según su modo de acción. Los receptores ionotrópicos son canales iónicos que se abren cuando se unen a los ligandos y provocan un cambio en la conductividad eléctrica de las membranas. Los receptores metabotrópicos provocan cambios en la concentración de sustancias mensajeras secundarias. Los receptores nucleares intracelulares se unen en el citoplasma o en el núcleo como moléculas señal, por ejemplo hormonas esteroides, y de esta forma controlan la expresión de genes en el núcleo celular. Al hacerlo, median en ciertas reacciones hormonales.

En fisiología, como ya se mencionó, las células sensoriales se llaman receptores. Existen diferentes tipos de receptores como barorreceptores (para estímulos de presión), quimiorreceptores, fotorreceptores, termorreceptores, receptores del dolor o propioceptores.

Función y tareas

En general, los receptores tienen la función de recibir y transmitir señales o estímulos. Las moléculas receptoras funcionan según el principio de bloqueo y llave, con un receptor separado para cada molécula de señal. En la unión de ligandos, se generan y transmiten señales eléctricas, o las cascadas de señales intracelulares son causadas por cambios en la concentración de moléculas mensajeras.

Los receptores nucleares, por ejemplo, median las reacciones hormonales a través de la activación de genes. Las células sensoriales también reciben señales físicas o químicas a través de receptores bioquímicos. Sin embargo, también se les conoce como receptores o sensores en paralelo. Los diferentes tipos de células sensoriales asumen diferentes tareas. Los quimiorreceptores son responsables de la percepción de las impresiones gustativas y olfativas. También regulan la respiración midiendo las concentraciones de oxígeno, dióxido de carbono e iones de hidrógeno. Los barorreceptores registran constantemente la presión arterial y venosa y transmiten los valores al cerebro.

Por tanto, son responsables del correcto funcionamiento del sistema cardiovascular. Los fotorreceptores reciben los estímulos luminosos y juegan un papel decisivo en el proceso visual. Los termorreceptores se utilizan para percibir la temperatura y el cambio de temperatura. Hay receptores especiales para el calor o el frío. Algunos termorreceptores también regulan la homeostasis de la temperatura corporal. Los receptores especiales, como los propioceptores (husos musculares), registran la longitud de los músculos esqueléticos, por ejemplo.

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Enfermedades

Varias enfermedades son causadas directamente por el mal funcionamiento de los receptores. Por ejemplo, cuando los mecanorreceptores de la columna cervical no funcionan correctamente, se producen mareos y náuseas. Las enfermedades de la columna cervical no son tan raras. Además de los mareos, también se presentan síntomas como pérdida súbita de la audición, tinnitus, alteraciones visuales, trastornos de concentración y otros trastornos sensoriales.

Otras enfermedades como arritmias cardíacas, angina de pecho, trastornos gastrointestinales, trastornos de la vejiga o asma bronquial también pueden surgir sobre la base de trastornos del receptor. La diabetes tipo II se desarrolla como parte del síndrome metabólico. La resistencia a la insulina se puede desarrollar a través de ciertos procesos metabólicos. Si es resistente a la insulina, todavía se produce suficiente insulina, pero el receptor de insulina ya no reacciona correctamente. La eficacia de la insulina disminuye. Por lo tanto, se estimula al páncreas a producir aún más insulina. Esto puede conducir a su completo agotamiento.

La diabetes se manifiesta. Muchas enfermedades mentales son causadas por alteraciones en la transmisión de estímulos. Los llamados neurotransmisores funcionan aquí como sustancias mensajeras bioquímicas. Estos neurotransmisores transmiten su información al unirse a receptores. Si los receptores están bloqueados por otras sustancias o si no funcionan correctamente por otras razones, esto puede provocar trastornos psicológicos importantes. Algunas drogas psicotrópicas actúan directamente sobre los receptores. Algunos imitan la función del neurotransmisor y se unen al receptor apropiado. Otros fármacos psicotrópicos se utilizan para bloquear los receptores de neurotransmisores fisiológicos cuando hay una mayor irritabilidad psicológica.

Por lo tanto, al tomar estos medicamentos, siempre hay efectos secundarios que conducen a una reducción del rendimiento. También existen algunas enfermedades genéticas relacionadas con los receptores. Se descubren cada vez más mutaciones de receptores que pueden conducir a su ineficacia. Por otro lado, también se conocen enfermedades autoinmunes que se dirigen contra receptores. Un ejemplo bien conocido es el trastorno autoinmune miastenia gravis, donde la transmisión de señales entre nervios y músculos se ve afectada.