SZAGLÁS 2

Átírás

1 AZ ÉRZÉKELÉS BIOLÓGIÁJA 1

2 SZAGLÁS 2

3 ÍZLELÉS 3

4 HALLÁS 4

5 ÉRINTÉS EGYENSÚLY 5

6 FÁJDALOM 6

7 túl az emberi érzékelésen 7

8 HOGYAN ALAKÍTJÁK ÁT A RECEPTOR SEJTEK A KÜLÖNBÖZŐ STIMULUSOKAT AKCIÓS POTENCIÁLLÁ? HOGYAN DETEKTÁLJUK A KÉMIAI JELEKET? HOGYAN DETEKTÁLJUK A FIZIKAI JELEKET? 8

9 IONOTROP ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK 9

10 METABOTROP ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK 10

11 A RECEPTOR SEJT STIMULÁLÁS HATÁSÁRA RECEPTOR POTENCIÁLT GENERÁL Receptor potenciál: akciós potenciált generál a receptor sejtben receptor potenciál akciós potenciál 11

12 A RECEPTOR SEJT STIMULÁLÁS HATÁSÁRA RECEPTOR POTENCIÁLT GENERÁL Receptor potenciál: akciós potenciált generál a receptor sejtben, vagy neurotranszmitter kibocsájtást eredményez (a receptor sejtből) receptor potential action potentials 12

13 KEMORECEPTOROK Kemoreceptorok: receptor proteinek, különböző ligandokat kötnek; az ÍZLELÉSBEN és a SZAGLÁSBAN van szerepük. A belső környezetünket is kemoreceptorok monitorozzák (pl. vér CO 2 koncentráció). 13

14 KEMORECEPTOROK 7TM/G-PROTEIN KAPCSOLT RECEPTOR G-PROTEIN 14

15 A HÁROM KEMOSZENZOROS EPITHELIUM AZ EMLŐSÖK SZÁJ ÉS ORRÜREGÉBEN VNO: vomeronazális szerv/jacobson szerv MOE: fő szaglóhám (main olfactory epithelium) Ízérző epithelium 15

16 SZAGLÁS 16

17 A SZAGLÓ RECEPTOR SEJTEK KÖZVETLENÜL AZ AGYBA JUTTATJÁK AZ INFORMÁCIÓT 17

18 A SZAGLÓ RECEPTOR SEJTEK KÖZVETLENÜL AZ AGYBA JUTTATJÁK AZ INFORMÁCIÓT 18

19 A SZAGLÓ RECEPTOR SEJTEK KÖZVETLENÜL A LIMBIKUS RENDSZERBE JUTTATJÁK AZ INFORMÁCIÓT ÖSZTÖNÖK, ÉRZELMEK GYÖNYÖR, FÁJDALOM, DÜH, FÉLELEM 19

20 SZAGLÓ RECEPTOR JELÁTVITEL 20

21 SZAGLÓ RECEPTOROK 21

22 SZAGLÓ RECEPTOROK 22

23 SZAGLÓ RECEPTOROK Az illatanyagok transzmembrán doménekhez (3,4,5) kötődnek OR Receptor Protein as viewed in the Swiss-PdbViewer with predicted odorant complimentary binding regions on helices 3,4 & 5 highlighted 23

24 SZAGLÓ RECEPTOR GÉNEK EMBER: 906 SZAGLÓ RECEPTOR GÉN (>60% PSZEUDOGÉN). EGÉR: 1,296 SZAGLÓ RECEPTOR GÉN (20% PSZEUDOGÉN). 24

25 SZAGLÓ RECEPTOR GÉNEK Sötét: receptorok ismert ligandokkal. Világos: receptorok ismeretlen ligandokkal. GPCR, G-proteincsatolt receptor; TR, ízérző receptor. 25

26 AZ ILLATOK MEGKÜLÖNBÖZTETÉSE Egy szagló receptor sejtben kb illatreceptor gén van Csak egy enhanszer képes ezen gének promóteréhez kötődni, és bekapcsolni őket Minden sejtben csak egy illatreceptor gén expresszálódik mechanizmus 1000 különböző illat érzékelésére 26

27 AZ ILLATOK MEGKÜLÖNBÖZTETÉSE Minden receptorhoz több illatanyag is kötődhet-különböző erősséggel Minden illatanyag több receptorhoz is kötődhet-különböző erősséggel pl.: Illatanyag A receptorhoz kötődik a #3, #427, és #886 neuronon. Illatanyag B receptorhoz kötődik a #2, #427, és #743 neuronon. Az agy ezt a két különböző mintázatot különböző illatanyagként érzékeli. mechanizmus sok millió különböző illat érzékelésére 27

28 A NERVUS TRIGEMINUS SZEREPE A SZAGLÁSBAN 28

29 A VOMERONAZÁLIS SZERV JACOBSON- SZERV 29

30 A VOMERONAZÁLIS SZERV 30

31 A VOMERONAZÁLIS SZERV 31

32 A VOMERONAZÁLIS RECEPTOROK 32

33 A VOMERONAZÁLIS RECEPTOROK Phylogenetic tree of mouse V1R vomeronasal receptors. 33

34 A VOMERONAZÁLIS SZERV 34

35 ÍZLELÉS 35

36 AZ ÍZLELŐ BIMBÓK ÍZÉRZŐ RECEPTOR SEJTEKET TARTALMAZNAK 36

37 ÍZLELÉS NEM keserű savanyú édes sós IGAZ! 37

38 ÍZLELÉS NINCS ÚGYNEVEZETT NYELV-TÉRKÉP : AZ ÖT ALAPVETŐ ÍZT- KESERŰ, SAVANYÚ, ÉDES, SÓS ÉS UMAMI-A NYELV BÁRMELY RÉSZÉN ÉRZÉKELJÜK. 38

39 az egyes ízérzékelő receptor sejtek csak egy alap-ízre reagálnak ÍZLELÉS minden érző idegrost több ízlelőbimbót, azokon belül több receptor sejtet idegez be 39

40 AZ ÍZ RECEPTOROK T1R1+3: UMAMI receptor T1R2+3: ÉDES receptor T2Rs: KESERŰ receptor PKD2L1: SAVANYÚ receptor PLC-2 AZ ÉDES, KESERŰ és UMAMI effektora TRPM5 AZ ÉDES, KESERŰ és UMAMI ion csatorna 40

41 AZ ÍZ RECEPTOROK A SÓS ÉS A SAVANYÚ RECEPTOROK IONOTRÓPOK 41

42 AZ ÍZ RECEPTOROK 42

43 AZ ÍZ RECEPTOROK 43

44 KEMORECEPTOROK, ÖSSZEFOGLALÁS SZAGLÓ RECEPTOROK VOMERONAZÁLIS RECEPTOROK ÍZ RECEPTOROK T1R3 T1Rs (3 gén) 44

45 MECHANORECEPTOROK HALLÁS ÉRINTÉS 45

46 HALLÁS 46

47 AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE 47

48 AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE 48

49 AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE Az endolimfának magas a K+ konentrációja. A K+ ionok beáramlása fogja depolarizálni a szőrsejteket. 49

50 AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE 50

51 A HANGHULLÁMOK ÉRZÉKELÉSE A BELSŐFÜLBEN 51

52 A HANGHULLÁMOK ÉRZÉKELÉSE A BELSŐFÜLBEN BÉKÉSY GYÖRGY Nobel díj

53 A HANGHULLÁMOK ÉRZÉKELÉSE A BELSŐFÜLBEN 53

54 HALLÓKÉREG 54

55 A SZŐRSEJTEK SZTEREOCILIUM SZŐRSEJT A szőrsejtek sztereocíliumain mechanoszenzorok vannak 55

56 A SZŐRSEJTEK SZTEREOCILIUM SZŐRSEJT 56

57 A SZŐRSEJTEK SZTEREOCÍLIUMAIN MECHANOSZENZOROK VANNAK 57

58 A SZŐRSEJTEK 58

59 A SZŐRSEJTEK 59

60 A SZŐRSEJTEK 60

61 A SZŐRSEJTEK 61

62 A SZŐRSEJTEK MET: mechanoelectrical transduction TRPA1: transient receptor potential channel A1 PMCA2a: plasma membrane CaATPase pump 62

63 A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK BELSŐ SZŐRSEJTEK KÜLSŐ SZŐRSEJTEK 63

64 A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK 64

65 A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK 65

66 A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK KÜLSŐ SZŐRSEJTEK, erősítőként működnek BELSŐ SZŐRSEJTEK, az igazi érzékelő sejtek (frekvencia, amplitúdó) 66

67 A KÜLSŐ SZŐRSEJTEK A külső szőrsejtek felerősítik a hanghulámok keltette vibrációt: A tektoriális membrán elmozdulása a sejttest megrövidülését eredményezi (prestin fehérje segítségével), ez a tektoriális membrán mozgását, tehát a belső szőrsejtek depolarizációját felerősíti. 67

68 EGYENSÚLY 68

69 AZ EGYENSÚLY ÉRZÉKELÉSE A FÉLKÖRÍVES JÁRATOK A FEJ HELYZETÉT, MOZGÁSI IRÁNYÁT ÉRZÉKELIK 69

70 AZ EGYENSÚLY ÉRZÉKELÉSE A VESZTIBULÁRIS APPARÁTUS A FEJ HELYZETÉT ÉS GYORSULÁSÁT ÉRZÉKELI. 70

71 AZ OLDALVONAL 71

72 ÉRINTÉS 72

73 ÉRZÉKELÉS ÉS A BŐR A SEJTMEMBRÁN TORZULÁSA IONCSTORNÁKAT NYIT Merkel diszkuszok: lassú adaptáció, folyamatos információ. Meissner korpuszkulum: gyors adaptáció, információ a változásról. Ruffini endings: mély, lassú adaptáció, alacsony frekvenciájú vibráció. Pacini korpuszkulum: mély, gyors adaptáció, magas frekvenciájú vibráció. 73

74 NYÚJTÁST ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK SÖR 74

75 NYÚJTÁST ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK SÖR 75

76 FÁJDALOM 76

77 1. FÁJDALOM

78 1. PERIFÉRIÁS NOCICEPTOR VÉGZŐDÉSEK 78

79 1. FÁJDALOM RECEPTOROK 79

80 2. PERIFÉRIÁS IDEGEK M: mielinizált U: csupasz 80

81 3. HÁTSÓ SZARVI GANGLION 81

82 4. A GERINCVELŐ 82

83 4. A GERINCVELŐ NK1: SUBSTANCE-P RECEPTOR AMPA: GLUTAMÁT RECEPTOR 83

84 4. A GERINCVELŐ 84

85 5. AGY 85

86 FÁJDALOM- ÖSSZEFOGLALÁS 86