פוטנציאל הקולטן הוא התגובה של תאי החישה לגירוי ובדרך כלל מתאים לדפולריזציה. זה נקרא גם פוטנציאל גנרטור והוא תוצאה ישירה של תהליכי התמרה באמצעותם הקולט הופך גירוי ל עירור. במחלות הקשורות לקולטן, תהליך זה נפגע.
מהו פוטנציאל הקולטן?
פוטנציאל הקולטן הוא התגובה של תאי החישה לגירוי ובדרך כלל מתאים לדפולריזציה. קולטנים הם תאי החישה של גוף האדם. הם חלבונים או קומפלקס חלבונים שאליו איתות מולקולות לִקְשׁוֹר. כך מופעלים תהליכי איתות בתוך התאים. קולטנים מקבלים אותות מבחוץ ומעבדים אותם לעירור ביו-חשמל. כך הם מתרגמים גירויים מהסביבה לשפת המרכז מערכת העצבים. הקולטנים מאוד מתמחים והם מהמקרים העיקריים של התפיסה האנושית. במצב לא נרגש, הקולטנים מחזיקים בפוטנציאל מנוחה. זהו הפרש מתח, המבוסס על לא שוויוני הפצה of נתרן ו אשלגן יונים, המפרידים בין החללים התאים לתאיים. גירוי נכנס מהסביבה נקשר לקולטן חלבונים, מה שגורם לקולטן לחרוג מפוטנציאל המנוחה שלו. תהליך זה מכונה דפולריזציה. פוטנציאל הקולטן הוא התגובה החשמלית של הממברנה של תאי חישה לגירוי מסוים. מחברים מסוימים מבדילים את פוטנציאל הקולטן ואת פוטנציאל המחולל. הם מבינים את הדה-קיטוב של נוירון חושי כפוטנציאל מחולל. לעומת זאת, פוטנציאל קולטן מהווה עבורם פוטנציאל בקרום תא הקולטן.
פונקציה ומשימה
פוטנציאל הקולטן נוצר כתוצאה מתהליך ההעברה. תהליך זה תואם להמרה של אנרגיות גירוי ל עירור אנדוגני ולכן מעובד. בקשר לטרנספורמציה זו, מושג מפל האות ממלא תפקיד מרכזי. תאי חישה בודדים עוקבים, במידה מסוימת, אחר מסלולים שונים של עיבוד וגירוי גירויים. עם זאת, שלבי הכריכה, ההמרה, ההעברה וההתחדשות משותפים להם. דפולריזציה של התא החושי היא גם צעד נפוץ. קולטני האור של העין הם יוצאי דופן. האור מעורר בהם היפרפולריזציה כגירוי הולם. אולם המקרה הרגיל הוא דה-פולריזציה. זה קורה ביחס להתאמה כוח של הגירוי שהתקבל. תלוי ב כוח של הגירוי, ערוצי הקטיון הממברנה נפתחים כתוצאה משינויים במתח הבסיסי בין החלל התוך-תאי לחלל החוץ-תאי. לפיכך, תלוי סף גירוי פוטנציאל פעולה נוצר במסקנה של הקולטן. מביני תושבים הם רקמת העצבים המתמחה בזרימת מידע. לפיכך, מציאים הם מסלולי עצב המספקים עירור למרכז מערכת העצבים. מהלך פוטנציאל הקולטן שונה מקולטנים מסוימים. בדרך כלל, הפוטנציאל מורכב ממרכיב פרופורציונאלי ומבדל, כך שתגובת הגירוי של הקולטנים היא תגובה פרופורציונאלית. פוטנציאל הקולטן נובע בדרך כלל מפתיחת הקרום נתרן ערוצים. הם משחררים נתרן יונים בתא, המובנים כעירור בפועל. לעומת זאת, היפרפולריזציה של קולטני אור נוצרת עם סגירת הערוצים. פוטנציאל הקולטן אינו כפוף לחוק הכל או כלום, אלא עולה בהדרגה עם גירוי כוח. כאשר מגיעים לסף מסוים ופוטנציאל הסף חורג כך, התא החושי מייצר פוטנציאל פעולה. כמו כמעט כל פוטנציאל הפעולה, זה של תאים חושיים עוקב אחר חוק הכל או כלום ובדרך כלל אין לו תקופת עקשן מתחדשת.
מחלות והפרעות
קבוצת המחלות הקשורות לקולטן משפיעה על תהליכי עירור בתאי קולטן. זה משפיע גם על פוטנציאל הקולטן. בשנים האחרונות, מחקר רפואי גילה מספר מוטציות של קולטן. מוטציות אלו קשורות כיום למגוון רחב של מחלות תורשתיות וסומטיות. במחלות הקשורות לקולטן, הקולטנים לקויים. מסיבה זו, הם כבר לא מסוגלים להיקשר לאות מולקולות, בעיבוד הולם של אותות או בהעברת אותות. במחלות אחרות מקבוצה זו, כמעט ולא ניתן לכבות את התמרת האות או בכלל לא. מוטציות אחרות יכולות לגרום לקולטנים מסוימים להיעדר בדרך כלל או להשתלב באופן שגוי בקרום. אולם רוב המחלות הקשורות לקולטן אינן נגרמות על ידי הקולטנים עצמם, אלא על ידי נוגדנים עצמיים. אלה מחלות אוטואימוניות לתקוף את תאי החישה בעזרתם נוגדנים עצמיים ולגורם דלקת. במהלך הדלקות הללו מבנים בתוך הקולטנים נהרסים ותאי החישה מאבדים את יכולתם לתפקד. דוגמאות מקבוצת מחלות זו הן מיאסטניה גרביס ותסמונת למברט-איטון. מיאסטניה גרוויס היא מחלה אוטואימונית עצבית בשרירים. תסמונת למברט-איטון דומה לתופעה זו, אך היא שכיחה בהרבה מ מיאסטניה גרביס. מחלות עם מומים בקולטן נבדלות על פי המעמד המבני שלהן. במחלות של תעלות יונים, למשל, מופרע המבנה העצבני של תעלות היונים, ובכך הריגוש הביוכימי של הקולטנים. בנוסף לקבוצת המחלות הקשורות לקולטן, סמים פסיכוטרופיים יכולה להיות השפעה גם על מפל האיתות של הקולטנים. במקרה זה, החומרים הפעילים שלהם מכוונים ישירות לקולטנים ומחקים את תפקודם של המתאימים נוירוטרנסמיטר על מנת להיקשר לקולטן המתאים. אַחֵר סמים פסיכוטרופיים לחסום את הקולטנים למעבירים עצביים פיזיולוגיים. ההשפעות המתוארות של שונות סמים פסיכוטרופיים משמשים ברפואה המודרנית במיוחד כדי להשפיע על פעילות הקולטן.
