Pytanie:
Jak wyczuwana jest temperatura?
mring
2011-12-28 21:36:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Czy ktokolwiek może podsumować mechanizm, za pomocą którego gdy przedmiot o określonej temperaturze styka się, powiedzmy, ze skórą na koniuszku palca człowieka, średnia prędkość cząsteczek tego obiektu jest przekształcana na sygnały nerwowe wysyłane do mózgu?

Jeśli potrafisz odpowiedzieć na to pytanie, co powiesz na format kodowania temperatury w sygnałach nerwowych?

Dwa odpowiedzi:
#1
+31
nico
2011-12-28 22:07:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Na peryferiach (np. na opuszkach palców) nasze ciało wyczuwa temperaturę zewnętrzną poprzez zakończenia nerwowe, wyrażając pewne kanały TRP. Są to kanały jonowe wrażliwe na temperaturę (zauważ, że kanały TRP mogą być wrażliwe na kilka rzeczy, takich jak pH, światło i rozciąganie) i umożliwiają wejście kationów do komórki, gdy temperatura jest wyższa lub niższa od określonego progu.

Sześć kanałów TRP zostało opisanych jako zaangażowanych w wykrywanie różnych zakresów temperatur 1, 2 :

  • TRPV1 jest aktywowany przy> 43 ° C
  • TRPV2 przy> 52 ° C
  • TRPV3 przy ~> 34-38 ° C
  • TRPV4 przy ~> 27-35 ° C
  • TRPM8 przy ~ < 25-28 ° C
  • TRPA1 przy ~ < 17 ° C

Nic dziwnego, że TRPV1 i TRPV2 są również zaangażowane w nocycepcję (= odczuwanie bólu).

Dokładne mechanizmy molekularne, za pomocą których różne temperatury otwierają różne kanały TRP, są niejasne, chociaż zaproponowano pewne modele biofizyczne. 3

Nie jestem pewien dokładnego „formatu”, w którym włókna czuciowe kodują różne temperatury, ale przypuszczam, że neuron czy może zapalać się szybciej, im bardziej temperatura jest oddalona od określonego progu (ciepła lub zimna).


1 Termosensyfikacja i ból. - J Neurobiol. Październik 2004; 61 (1): 3-12.
2 Wykrywanie ciepła i zimna za pomocą kanałów TRP. - Int J Hyperthermia. 2011; 27 (4): 388-98.
3 - Bramkowanie termiczne kanałów jonowych TRP: pokarm do przemyślenia? - Sci STKE. 14 marca 2006; 2006 (326): pe12.

Jak wyczuwalne są obiekty o temperaturze w środku 18-24 ° C? Czy oczekuje się, że zostaną znalezione dalsze kanały? Naprawdę podobała mi się twoja odpowiedź - szczególnie interesujące jest dla mnie odkrycie, jako produktu ubocznego podążania za twoimi linkami, jak palący efekt papryczki chili jest wynikiem TRPV1.
@Rory: 18-24 jest objęty TRPM8
A propos papryczek chili: to bardzo ładny przykład „fałszywego wrażenia”. Chilli tak naprawdę cię nie palą, ale ponieważ kapsaicyna jest wykrywana przez te same receptory, co wysokie temperatury, mózg nie jest w stanie ich rozróżnić.
Jaki jest mechanizm, dzięki któremu komórka umożliwia wejście kationów o określonej temperaturze?
@user1997744 Nie jestem ekspertem w tej dziedzinie, ale zgaduję, że struktura kanału zmienia się wraz z temperaturą. Oprócz odniesienia nr 3 w mojej odpowiedzi, [ta recenzja] (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3775668/) wydaje się również zawierać dość szczegółowy opis (w sekcji „Mechanizmy aktywacji w sekcji „znajduje się podsekcja„ Ciepło ”).
#2
+14
hpixel
2011-12-29 06:04:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Aby uzupełnić odpowiedź nico (nie mam wystarczającej liczby przedstawicieli, aby komentować), kanały TRP wydają się być również wrażliwe na wzrost lub spadek temperatury, jak donosi niedawno w artykule Gallio i in. 1 .

Prawdopodobnie kanały mają niepełne zachowanie adaptacyjne, które czyni je wrażliwymi zarówno na przyrost, jak i na bezwzględne wartości temperatury.


[1] Gallio M, Ofstad TA, Macpherson LJ, Wang JW, Zuker CS (2011). Kodowanie temperatury w mózgu Drosophila . Cell 144: 614-624.



To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...