Receptor

Receptor (l. recipere - motta, mottaker) - En reseptor ( flt. reseptorer) er et mottakermolekyl som kan binde seg til et annet molekyl. Reseptorer er vanligvis proteiner, ofte membranproteiner som binder spesifikt et signalmolekyl (ligand), og som derved induserer en cellulær respons og starten på en signalvei i cellen. Signalmolekylet kan komme utsiden av en cellen og informasjonen blir overført over cellemembranen, forsterket via forskjellige molekylære signalveier og informasjonsbærere (sekundære budbærere), og kan ende opp i cellekjernen med resultat økt eller minsket genaktivitet.

Sansereseptorer

Sensoriske reseptorer hos dyr er en type sansereseptorer som overfører energisignaler (lys, lydbølger, trykk) via nevroner og aksjonspotensialer til sentralnervesystemet.

Immunreseptorer

I immunsystemet  er det B-celle, T-celle-reseptorer, og toll-lignende reseptorer som gjenkjenner molekyler fra fremmedstoffer og patogener , og gir beskyttelse mot sykdom.

Ligandreseptorer

Liganden som binder seg til reseptoren kan være et protein (protein kinaser og protein fosfataser), peptid, men en ligand kan også mindre molekyler som hormoner, kjemiske stoffer (e.g. narkostiske stoffer (nikotin, morfin, heroin, THC, muscarin), luktstoffer (teperener), smaksstoffer (vanillin, mentol)), kalsium (Ca2+), pH, neurotransmittorer i dyr. e.g. acetylkolin eller gamma-aminosmørsyre (GABA). Et reseptoren kan være et transmembranprotein, og når liganden bindes til reseptoren på utsiden av membranen så skjer den en signaloverføring og endring i reseptorproteinet på innsiden av membranen. Eksempler på reseptorproteiner er G-protein koblete reseptorer (metabotrope reseptorer), hormonreseptorer, og ligandregulerte ionekanalreseptorer (ionotrope reseptorer). Eksempler på sekundære budbærere (budbringere) er raske endringer i kalsiumkonsentrasjon via  kalsium-kalmodulin, via stoffer fra nukleinsyremetabolismen slik syklisk GMP (cGMP), syklisk AMP (cAMP), syklisk ADP-ribose, eller produkter fra fettmetabolismen slik som inositol 1,4,5-trifosfat (IP3) eller 1,2-diacylglycerol (DAG).

Sensoriske reseptorer hos dyr

Sensoriske reseptorer registrerer og mottar sensoriske stimuli i form av energi (elektromagnetisk stråling, lydtrykk eller mekanisk berøring) og overfører signalet til reseptorer i sentralnervesystemet i form av kortvarige endringer i membranpotensial. Endringen i membranpotensial kalles et aksjonspotensial. Økt intensitet av det ytre sensoriske stimuli kan resultere i et større aksjonspotensial, eller ved at aksjonspotensialene kommer oftere og gjentas. En sensorisk reseptor kan være en celle (nervecelle) eller være en del av en celle. Sensoriske reseptorer kan motta signaler fra kroppens indre, for eksempel blodtrykk eller den romlige posisjonen av de forskjellige kroppsdlene, eller fra ytre signaler utenfor kroppen, for eksempel lys, lyd, varme, trykk og berøring, samt kjemiske stoffer (lukt , smak, feromoner). Hvis den sensoriske reseptoren er en nervecelle, så formidles signalet direkte videre til sentralnervesystemet, eller den kan kommunisere med en reseptorcelle ved å sende ut kjemiske stoffer kalt nevrotransmittorer. Et sensorisk signal mottatt av reseptoren kan bli forsterket via enzymatiske reaksjoner og økt aktivitet i signalveier, men forsterkningen kan også skje mekanisk hvor lydtrykk i øret blir forsterket av de tre ørebeina og overført til det ovale vindu i det indre øret. En tilpasning til et sensorisk stimuli, for eksempel at man ikke lenger registrer berøringen når man permanent sitter kalles en sensorisk adaptasjon. Det er forskjellige sensoriske reseptorer hos dyr, som er mer eller mindre utviklet gjennom evolusjonen.

Termoreseptorer

Termoreseptorer registrer kulde, varme eller infrarød varmestråling. Termoreseptorer i den fremre hypothalmus registrerer indre kroppstemperatur,  for eksempel feber eller varmt drikke, mens termoreseptorer i huden registrerer ytre temperatur. Hos pattedyr er det forskjellige typer termoreseptorer som tar hånd om forskjellige temperaturintervaller. Termoreseptorer kan også reagere på kjemiske stoffer, for eksempel capsaisin binder seg til en varmereseptor, mens mentol binder seg til en kuldereseptor.

Kjemiske reseptorer

Kjemiske reseptorer registrer lukt, smak, oksygen, karbondioksid, aminosyrer, sukker, syrer, bitterstoffer, kjønnshormoner, og feromoner.

Mekaniske reseptorer

Mekaniske reseptorer registrerer mekanisk energi som gir deformasjoner av materien. Den mekaniske berøringen kan gi bøying av hår eller cilier på hårceller i hørselapparatet. Den kan vi strekk eller bøying av cytoskjelettet i celler, eller registreringen kan skje via mekanosensitive ionekanaler. Berøringsreseptorer kan være plassert i bindevevet i huden. Kroppsposisjon blir registrert av statolitter som kommer i kontakt med berøringsfølsomme hår, eller det kan skje via væskeforflytninger i indre kanaler, slik som i det indre øret hos mennsker. Insekter har et tympanalorgan på beinet som kan registrere lydtrykk og andre trykkendringer. Noen insekter kan registrere vibrasjon av insektsvinger, eller fra en stemmegaffel. Mekanisk stimulering av penis, klitoris eller andre deler av et kjønnsorgan kan gi muskelsammentrekninger, vellystopplevelse, og utskillelse av sperm eller melke. Sidelinjeorganet hos fisk kan registrere trykkendringer og vibrasjoner i vannet.

Elektriske reseptorer

Elektriske reseptorer registrerer elektromagnetisk stråling (lys), magnetfelt, Magnetfelt kan av noen dyregrupper bli brukt til orientering. Sidelinjeorganet hos fisk kan også registrere elektriske felt fra et mulig byttedyr.

Smaksreseptorer

Smertereseptorer (nocireseptorer, l. nocere – skade) reagerer på ekstremt trykk, temperatur eller skade av cellevev. Smertesignaler kan bli overført via kjemiske signaler som prostaglandiner, hvor kjemiske stoffer som acetylsalicylsyre (aspirin) eller ibuprofen blokkerer et enzymatisk trinn i biosyntesen av prostaglandiner og gir smertelindring.

Hormonreseptorer hos dyr

Vannløselige hormoner

Vannløselige hormoner binder seg sterkt (høy affinitet) til spesifikke mottakermolekyler (reseptorer) på overflatemembranen til cellene, hver celletype med egne reseptorer. Eksempler på vannløselige hormoner er peptidhormoner og eikosanoidhormoner (endokrinologi). Reseptormolekylene er transmembranproteiner, det vil si proteinet har utstikkere på utsiden av cellemebranen hvor hormoner kan fastes. Videre har proteinet membranløkker som går gjennom membranen, og en del stikker ut fra innsiden av membranen ut i cytosol. Når hormonet bindes til reseptoren skjer det konformasjonsendringer i membranproteinet som overfører signalet til innsiden av cellen, e.g. G-proteinkoplete reseptorer og reseptor tyrosin kinaser.

Det er to hovedstyper reseptorr for vannløselige reseptorer: ionotrope reseptorer og metabootrope reseptorer.

Når hormoner bindes til ionotrope reseptorer (gr. trope – vende, snu) påvirker  det åpning av ionekanaler for kalium (K+), natrium (Na+) eller kalsium (Ca2+) som videre gir endring i membranpotensial og starter en signalkaskade.

Når hormoner bindes til metabotrope reseptorer fortsetter signalkaskaden via sekundære budbringere (syklisk AMP, syklisk GMP, kalsium-kalmodulin, inositider (IP3, DAG),  tyrosin kinaser, 

Fettløselige hormoner

Fettløselige hormoner kan passere plasmamembranen og via cytosol binde seg til kjernereseptorer, hvor reseptor-hormonkomplekset kan virke som en transkripsjonsfaktor og endre aktivitet til gener. Eksempler på fettløselige hormoner er steroidhormoner, thyroidhormoner (trijodtyronin), retinoider (retinoidsyre fra vitamin A) og vitamin D (kalsitriol).

Hormonreseptorer som virker via kjernereseptorer gir en sakte respons, sammenlignet med virkningen av adrenalin på nedbrytningen av glykogen

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:46 - Sist endret 30. apr. 2020 09:36