Сенсорные системы с рецепторами химической чувствительности (хеморецепторами)

В результате изучения данной главы студент должен:

знать

• • основные принципы строения и работы хеморецепторов различных типов;
• • примеры функционирования интерорецепторов (рецепторов системы внутренней чувствительности), а также связанных с ними рефлекторных реакций, направленных на поддержание гомеостаза;
• • строение периферического, проводникового и центрального отделов вкусовой системы организма человека; разнообразие и функциональное назначение рецепторов разных типов;
• • строение периферического, проводникового и центрального отделов обонятельной системы человека; характеристики соответствующих рецепторов и корковых структур;

уметь

• • анализировать и сравнивать свойства интерорецепторов разных классов (в том числе в связи со спецификой выполняемой функции);
• • идентифицировать и классифицировать центральные звенья сенсорных систем с рецепторами химической чувствительности (как на уровне простейших врожденных рефлекторных программ, так и на корковом уровне);
• • использовать полученные знания для анализа ситуаций запуска поведенческих программ, направленных на удовлетворение биологических потребностей (пищевой, питьевой, в безопасности), а также поддержание гомеостаза;

владеть

• • навыками установления связи между спецификой деятельности хеморецептора (тип определяемого химического вещества; например, моносахариды в составе пищи) и реализуемой с его помощью физиологической функцией (например, запуск пищевых реакций);
• • навыками оценки участия интерорецепторов в гомеостатических реакциях организма (прежде всего — дыхательных и сердечно-сосудистых: реакции на задержку дыхания, гипервентиляцию, физическую нагрузку);
• • навыками установления вклада различных сенсорных систем (прежде всего — обонятельной и вкусовой) в формирование целостного вкусового восприятия человека.

Хеморецепцией называется восприятие организмом сигналов в виде появления различных химических веществ или изменения их концентрации. С точки зрения исторического развития это наиболее древний вид рецепции, имеющийся даже у одноклеточных организмов. У многоклеточных животных различают интерохеморецепцию, обеспечивающую анализ внутренних сред организма (в том числе обнаружение гормонов, медиаторов, токсинов), и экстерохеморецепцию, с помощью которой воспринимаются внешние химические раздражители (вкусовые, обонятельные). Хеморецепция играет важнейшую роль при поиске пищи, избегании врагов и вредных факторов, нахождении полового партнера, обнаружении особей своего вида и т. д.

Хеморецепторы — это специализированные клетки или их отростки, на мембране которых находятся мембранные рецепторные белки, взаимодействующие с веществами-лигандами по принципу «ключ к замку». Это взаимодействие приводит к генерации рецепторного потенциала и передаче информации о раздражителе в ЦНС.