AZ ÉRZÉKELÉS BIOLÓGIÁJA 1
SZAGLÁS 2
ÍZLELÉS 3
HALLÁS 4
ÉRINTÉS EGYENSÚLY 5
FÁJDALOM 6
túl az emberi érzékelésen 7
HOGYAN ALAKÍTJÁK ÁT A RECEPTOR SEJTEK A KÜLÖNBÖZŐ STIMULUSOKAT AKCIÓS POTENCIÁLLÁ? HOGYAN DETEKTÁLJUK A KÉMIAI JELEKET? HOGYAN DETEKTÁLJUK A FIZIKAI JELEKET? 8
IONOTROP ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK 9
METABOTROP ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK 10
A RECEPTOR SEJT STIMULÁLÁS HATÁSÁRA RECEPTOR POTENCIÁLT GENERÁL Receptor potenciál: akciós potenciált generál a receptor sejtben receptor potenciál akciós potenciál 11
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
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
KEMORECEPTOROK 7TM/G-PROTEIN KAPCSOLT RECEPTOR G-PROTEIN 14
A HÁROM KEMOSZENZOROS EPITHELIUM AZ EMLŐSÖK SZÁJ ÉS ORRÜREGÉBEN VNO: vomeronazális szerv/jacobson szerv MOE: fő szaglóhám (main olfactory epithelium) Ízérző epithelium 15
SZAGLÁS 16
A SZAGLÓ RECEPTOR SEJTEK KÖZVETLENÜL AZ AGYBA JUTTATJÁK AZ INFORMÁCIÓT 17
A SZAGLÓ RECEPTOR SEJTEK KÖZVETLENÜL AZ AGYBA JUTTATJÁK AZ INFORMÁCIÓT 18
A SZAGLÓ RECEPTOR SEJTEK KÖZVETLENÜL A LIMBIKUS RENDSZERBE JUTTATJÁK AZ INFORMÁCIÓT ÖSZTÖNÖK, ÉRZELMEK GYÖNYÖR, FÁJDALOM, DÜH, FÉLELEM 19
SZAGLÓ RECEPTOR JELÁTVITEL 20
SZAGLÓ RECEPTOROK 21
SZAGLÓ RECEPTOROK 22
SZAGLÓ RECEPTOROK Az illatanyagok transzmembrán doménekhez (3,4,5) kötődnek OR1.01.05 Receptor Protein as viewed in the Swiss-PdbViewer with predicted odorant complimentary binding regions on helices 3,4 & 5 highlighted 23
SZAGLÓ RECEPTOR GÉNEK EMBER: 906 SZAGLÓ RECEPTOR GÉN (>60% PSZEUDOGÉN). EGÉR: 1,296 SZAGLÓ RECEPTOR GÉN (20% PSZEUDOGÉN). 24
SZAGLÓ RECEPTOR GÉNEK Sötét: receptorok ismert ligandokkal. Világos: receptorok ismeretlen ligandokkal. GPCR, G-proteincsatolt receptor; TR, ízérző receptor. 25
AZ ILLATOK MEGKÜLÖNBÖZTETÉSE Egy szagló receptor sejtben kb. 1000 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
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
A NERVUS TRIGEMINUS SZEREPE A SZAGLÁSBAN 28
A VOMERONAZÁLIS SZERV JACOBSON- SZERV 29
A VOMERONAZÁLIS SZERV 30
A VOMERONAZÁLIS SZERV 31
A VOMERONAZÁLIS RECEPTOROK 32
A VOMERONAZÁLIS RECEPTOROK Phylogenetic tree of mouse V1R vomeronasal receptors. 33
A VOMERONAZÁLIS SZERV 34
ÍZLELÉS 35
AZ ÍZLELŐ BIMBÓK ÍZÉRZŐ RECEPTOR SEJTEKET TARTALMAZNAK 36
ÍZLELÉS NEM keserű savanyú édes sós IGAZ! 37
ÍZLELÉS NINCS ÚGYNEVEZETT NYELV-TÉRKÉP : AZ ÖT ALAPVETŐ ÍZT- KESERŰ, SAVANYÚ, ÉDES, SÓS ÉS UMAMI-A NYELV BÁRMELY RÉSZÉN ÉRZÉKELJÜK. 38
az egyes ízérzékelő receptor sejtek csak egy alap-ízre reagálnak ÍZLELÉS minden érző idegrost több ízlelőbimbót, azokon belül több receptor sejtet idegez be 39
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
AZ ÍZ RECEPTOROK A SÓS ÉS A SAVANYÚ RECEPTOROK IONOTRÓPOK 41
AZ ÍZ RECEPTOROK 42
AZ ÍZ RECEPTOROK 43
KEMORECEPTOROK, ÖSSZEFOGLALÁS SZAGLÓ RECEPTOROK VOMERONAZÁLIS RECEPTOROK ÍZ RECEPTOROK T1R3 T1Rs (3 gén) 44
MECHANORECEPTOROK HALLÁS ÉRINTÉS 45
HALLÁS 46
AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE 47
AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE 48
AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE Az endolimfának magas a K+ konentrációja. A K+ ionok beáramlása fogja depolarizálni a szőrsejteket. 49
AZ EMBERI HALLÓSZERV FELÉPÍTÉSE 50
A HANGHULLÁMOK ÉRZÉKELÉSE A BELSŐFÜLBEN 51
A HANGHULLÁMOK ÉRZÉKELÉSE A BELSŐFÜLBEN BÉKÉSY GYÖRGY Nobel díj 1961 52
A HANGHULLÁMOK ÉRZÉKELÉSE A BELSŐFÜLBEN 53
HALLÓKÉREG 54
A SZŐRSEJTEK SZTEREOCILIUM SZŐRSEJT A szőrsejtek sztereocíliumain mechanoszenzorok vannak 55
A SZŐRSEJTEK SZTEREOCILIUM SZŐRSEJT 56
A SZŐRSEJTEK SZTEREOCÍLIUMAIN MECHANOSZENZOROK VANNAK 57
A SZŐRSEJTEK 58
A SZŐRSEJTEK 59
A SZŐRSEJTEK 60
A SZŐRSEJTEK 61
A SZŐRSEJTEK MET: mechanoelectrical transduction TRPA1: transient receptor potential channel A1 PMCA2a: plasma membrane CaATPase pump 62
A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK BELSŐ SZŐRSEJTEK KÜLSŐ SZŐRSEJTEK 63
A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK 64
A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK 65
A KÜLSŐ ÉS BELSŐ SZŐRSEJTEK KÜLSŐ SZŐRSEJTEK, erősítőként működnek BELSŐ SZŐRSEJTEK, az igazi érzékelő sejtek (frekvencia, amplitúdó) 66
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
EGYENSÚLY 68
AZ EGYENSÚLY ÉRZÉKELÉSE A FÉLKÖRÍVES JÁRATOK A FEJ HELYZETÉT, MOZGÁSI IRÁNYÁT ÉRZÉKELIK 69
AZ EGYENSÚLY ÉRZÉKELÉSE A VESZTIBULÁRIS APPARÁTUS A FEJ HELYZETÉT ÉS GYORSULÁSÁT ÉRZÉKELI. 70
AZ OLDALVONAL 71
ÉRINTÉS 72
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
NYÚJTÁST ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK SÖR 74
NYÚJTÁST ÉRZÉKELŐ RECEPTOROK SÖR 75
FÁJDALOM 76
1. FÁJDALOM 5. 4. 2. 3. 77
1. PERIFÉRIÁS NOCICEPTOR VÉGZŐDÉSEK 78
1. FÁJDALOM RECEPTOROK 79
2. PERIFÉRIÁS IDEGEK M: mielinizált U: csupasz 80
3. HÁTSÓ SZARVI GANGLION 81
4. A GERINCVELŐ 82
4. A GERINCVELŐ NK1: SUBSTANCE-P RECEPTOR AMPA: GLUTAMÁT RECEPTOR 83
4. A GERINCVELŐ 84
5. AGY 85
FÁJDALOM- ÖSSZEFOGLALÁS 86