stringtranslate.com

Осморецептор

Осморецептор — это сенсорный рецептор , в первую очередь находящийся в гипоталамусе большинства гомойотермных организмов, который обнаруживает изменения осмотического давления . Осморецепторы можно найти в нескольких структурах, включая два из циркумвентрикулярных органовсосудистый орган терминальной пластинки и субфорникальный орган . Они способствуют осморегуляции , контролируя баланс жидкости в организме. [1] Осморецепторы также находятся в почках , где они также модулируют осмоляльность .

Механизм активации у людей

Осморецепторы расположены в двух околожелудочковых органахсосудистом органе терминальной пластинки (VOLT) и субфорникальном органе . Эти два околожелудочковых органа расположены вдоль передне-вентральной области третьего желудочка, называемой областью AV3V. [2] Между этими двумя органами находится срединное преоптическое ядро , которое имеет множественные нервные связи с двумя органами, а также с супраоптическими ядрами и центрами контроля кровяного давления в продолговатом мозге . [2]

Осморецепторы имеют определенную функциональность как нейроны, которые наделены способностью определять осмолярность внеклеточной жидкости . Осморецепторы имеют белки аквапорин 4, охватывающие их плазматические мембраны, в которых вода может диффундировать из области с высокой в ​​область с низкой концентрацией воды. Если осмолярность плазмы поднимается выше 290 мОсмоль/л, то вода будет выходить из клетки из-за осмоса, заставляя нейрорецептор уменьшаться в размерах. В клеточную мембрану встроены инактивируемые растяжением катионные каналы (SIC), которые, когда клетка уменьшается в размерах, открываются и позволяют положительно заряженным ионам, таким как ионы Na + и K +, проникать в клетку. [3] Это вызывает начальную деполяризацию осморецептора и активирует потенциалзависимый натриевый канал , который посредством сложного конформационного изменения позволяет большему количеству ионов натрия проникать в нейрон, что приводит к дальнейшей деполяризации и генерации потенциала действия . Этот потенциал действия распространяется по аксону нейрона и вызывает открытие потенциалзависимых кальциевых каналов в терминали аксона. Это приводит к притоку Ca 2+ из-за диффузии ионов кальция в нейрон по их электрохимическому градиенту . Ионы кальция связываются с субъединицей синаптотагмина 1 белка SNARE, прикрепленного к везикулярной мембране, содержащей аргинин-вазопрессин (AVP). Это вызывает слияние везикулы с нейрональной постсинаптической мембраной. Происходит последующее высвобождение AVP в заднюю долю гипофиза, в результате чего вазопрессин секретируется в кровоток близлежащих капилляров. [4]

Macula densa

Область macula densa юкстагломерулярного аппарата почек является еще одним модулятором осмолярности крови . [5] macula densa реагирует на изменения осмотического давления посредством изменения скорости потока ионов натрия (Na + ) через нефрон . Уменьшение потока Na + стимулирует тубуло-гломерулярную обратную связь к ауторегуляции, сигнал (считается, что он регулируется аденозином ) посылается в близлежащие юкстагломерулярные клетки афферентной артериолы , заставляя юкстагломерулярные клетки выделять протеазу ренин в кровоток. Ренин расщепляет зимоген ангиотензиноген , всегда присутствующий в плазме в результате конститутивного производства в печени, во вторую неактивную форму, ангиотензин I , который затем преобразуется в свою активную форму, ангиотензин II , с помощью ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), который широко распространен в мелких сосудах тела, но особенно сконцентрирован в легочных капиллярах легких. Ангиотензин II оказывает системное действие, вызывая высвобождение альдостерона из коры надпочечников , прямую вазоконстрикцию и поведение жажды, возникающее в гипоталамусе . Это обычно известно как система ренин-ангиотензин-альдостерон .

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Bourque CW (июль 2008 г.). «Центральные механизмы осмосенсорики и системной осморегуляции». Nature Reviews. Neuroscience . 9 (7): 519–31. doi :10.1038/nrn2400. PMID  18509340. S2CID  205504313.
  2. ^ ab Hall, John E. (2021). Учебник медицинской физиологии Guyton and Hall. Michael E. Hall (14-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания. С. 376. ISBN 978-0-323-59712-8. OCLC  1129099861.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  3. ^ Binder MD, Hirokawa N, Windhorst U, ред. (2009). "Stretch-inactivated Cation Channel (SIC)". Энциклопедия нейронауки . Берлин-Гейдельберг: Springer. стр. 3865. doi :10.1007/978-3-540-29678-2_5688. ISBN 978-3-540-23735-8.
  4. ^ Тернер Н.Н., Ламейр Н., Голдсмит DJ, Winearls CG, Химмельфарб Дж., Ремуцци Дж., Беннет В.Г., Бро М.Э., Чепмен Дж.Р., Чович А., Джа В., Ширин Н., Анвин Р., Вульф А., ред. (29 октября 2015 г.). Оксфордский учебник клинической нефрологии (Четвертое изд.). Оксфорд, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-959254-8.
  5. ^ "Мочевыделительная система". www2.highlands.edu .

Внешние ссылки