Рецепторный потенциал: генерация и передача сенсорного сигнала.
Receptor potential
Рецепторный потенциал: что это такое? Объяснение генераторного потенциала, сенсорной трансдукции и деполяризации. Роль в возникновении потенциала действия.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Потенциал рецептора, также известный как генераторный потенциал, – это тип градационного потенциала, представляющий собой разность трансмембранных потенциалов, возникающую при активации сенсорного рецептора. Потенциал рецептора часто формируется в процессе сенсорной трансдукции. Как правило, это деполяризующее событие, обусловленное входящим током. Приток ионов часто приближает мембранный потенциал сенсорного рецептора к порогу возбуждения, необходимому для генерации потенциала действия. Потенциал рецептора может инициировать потенциал действия либо в том же нейроне, либо в соседней клетке. В пределах одного нейрона потенциал рецептора может вызвать локальный ток, направленный в область, способную генерировать потенциал действия за счет открытия воротчатых ионных каналов. Потенциал рецептора также может вызывать высвобождение нейротрансмиттеров из одной клетки, которые воздействуют на другую клетку, генерируя в ней потенциал действия. Амплитуда потенциала рецептора определяет частоту генерации потенциалов действия и регулируется адаптацией, интенсивностью стимула и временной суммацией последовательных потенциалов рецептора. Потенциал рецептора зависит от чувствительности рецептора, которая может адаптироваться медленно, приводя к медленному спаду потенциала рецептора, или быстро, приводя к быстрому возникновению, но более короткому потенциалу рецептора. Примером потенциала рецептора является работа вкусовых рецепторов, где вкус преобразуется в электрический сигнал, передаваемый в мозг. При стимуляции вкусовые рецепторы запускают высвобождение нейротрансмиттеров посредством экзоцитоза синаптических везикул из пресинаптической мембраны. Молекулы нейротрансмиттеров диффундируют через синаптическую щель к постсинаптической мембране первичного сенсорного нейрона, где они вызывают потенциал действия.
A receptor potential, also known as a generator potential, a type of graded potential, is the transmembrane potential difference produced by activation of a sensory receptor. A receptor potential is often produced by sensory transduction. It is generally a depolarizing event resulting from inward current flow. The influx of current will often bring the membrane potential of the sensory receptor towards the threshold for triggering an action potential. Receptor potential can work to trigger an action potential either within the same neuron or on an adjacent cell. Within the same neuron, a receptor potential can cause local current to flow to a region capable of generating an action potential by opening voltage gated ion channels. A receptor potential can also cause the release of neurotransmitters from one cell that will act on another cell, generating an action potential in the second cell. The magnitude of the receptor potential determines the frequency with which action potentials are generated and is controlled by adaptation, stimulus strength, and temporal summation of successive receptor potentials. Receptor potential relies on receptor sensitivity which can adapt slowly, resulting in a slowly decaying receptor potential or rapidly, resulting in a quickly generated but shorter lasting receptor potential. An example of a receptor potential is in a taste bud, where taste is converted into an electrical signal sent to the brain. When stimulated, the taste bud triggers the release of neurotransmitters through exocytosis of synaptic vesicles from the presynaptic membrane. The neurotransmitter molecules diffuse across the synaptic cleft to the postsynaptic membrane of the primary sensory neuron, where they elicit an action potential.