0
EN
1
المرجع الالكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء

تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير

التحاضير والتجارب الكيميائية

المخاطر والوقاية في الكيمياء

اخرى

مقالات متنوعة في علم الكيمياء

كيمياء عامة

الكيمياء التحليلية

مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية

التحليل النوعي والكمي

التحليل الآلي (الطيفي)

طرق الفصل والتنقية

الكيمياء الحياتية

مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية

الكاربوهيدرات

الاحماض الامينية والبروتينات

الانزيمات

الدهون

الاحماض النووية

الفيتامينات والمرافقات الانزيمية

الهرمونات

الكيمياء العضوية

مواضيع عامة في الكيمياء العضوية

الهايدروكاربونات

المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية

التشخيص العضوي

تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية

الكيمياء الفيزيائية

مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية

الكيمياء الحرارية

حركية التفاعلات الكيميائية

الكيمياء الكهربائية

الكيمياء اللاعضوية

مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية

الجدول الدوري وخواص العناصر

نظريات التآصر الكيميائي

كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة

مواضيع اخرى في الكيمياء

كيمياء النانو

الكيمياء السريرية

الكيمياء الطبية والدوائية

كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية

الكيمياء الجنائية

الكيمياء الصناعية

البترو كيمياويات

الكيمياء الخضراء

كيمياء البيئة

كيمياء البوليمرات

مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية

الكيمياء التناسقية

الكيمياء الاشعاعية والنووية

قم بتسجيل الدخول اولاً لكي يتسنى لك الاعجاب والتعليق.

Sensory Transduction in Vision, Olfaction, and Gustation: -Vertebrate Olfaction and Gustation Use Mechanisms Similar to the Visual System

المؤلف:  David L. Nelson، Michael M. Cox

المصدر:  Lehninger Principles of Biochemistry

الجزء والصفحة:  p460-462

2026-05-25

65

+

-

20

Sensory Transduction in Vision, Olfaction, and Gustation:- Vertebrate Olfaction and Gustation Use Mechanisms Similar to the Visual System

The sensory cells used to detect odors and tastes have much in common with the rod and cone cells that detect light. Olfactory neurons have a number of long thin cilia extending from one end of the cell into a mucous layer that overlays the cell. These cilia present a large surface area for interaction with olfactory signals. The receptors for olfactory stimuli are ciliary membrane proteins with the familiar serpentine structure of seven transmembrane α helices. The olfactory signal can be any one of the many volatile compounds for which there are specific receptor proteins. Our ability to discriminate odors stems from hundreds of different olfactory receptors in the tongue and nasal passages and from the brain’s ability to integrate input from different types of olfactory receptors to recognize a “hybrid” pattern, ex tending our range of discrimination far beyond the number of receptors. The olfactory stimulus arrives at the sensory cells by diffusion through the air. In the mucous layer over laying the olfactory neurons, the odorant molecule binds directly to an olfactory receptor or to a specific binding protein that carries the odorant to a receptor (Fig. 12–36). Interaction between odorant and receptor triggers a change in receptor conformation that results in the replacement of bound GDP by GTP on a G pro Green pigment Red pigmenttein, Golf, analogous to transducin and to Gs of the β-adrenergic system. The activated Golf then activates adenylyl cyclase of the ciliary membrane, which synthesizes cAMP from ATP, raising the local [cAMP]. The cAMP-gated Na+ and Ca2+ channels of the ciliary mem brane open, and the influx of Na and Ca2+ produces a small depolarization called the receptor potential. If a sufficient number of odorant molecules encounter receptors, the receptor potential is strong enough to cause the neuron to fire an action potential. This is relayed to the brain in several stages and registers as a specific smell. All these events occur within 100 to 200 ms. Some olfactory neurons may use a second trans duction mechanism. They have receptors coupled through G proteins to PLC rather than to adenylyl cyclase. Signal reception in these cells triggers production of IP3 (Fig. 12–19), which opens IP3-gated Ca2+ channels in the ciliary membrane. Influx of Ca2+ then depolarizes the ciliary membrane and generates a receptor potential or regulates Ca2+ -dependent enzymes in the olfactory pathway. In either type of olfactory neuron, when the stimulus is no longer present, the transducing machinery shuts

FIGURE 12–36 Molecular events of olfaction. These interactions occur in the cilia of olfactory receptor cells.

itself off in several ways. A cAMP phosphodiesterase returns [cAMP] to the prestimulus level. Golf hydrolyzes its bound GTP to GDP, thereby inactivating itself. Phos phorylation of the receptor by a specific kinase prevents its interaction with Golf, by a mechanism analogous to that used to desensitize the β-adrenergic receptor and rhodopsin. And lastly, some odorants are enzymatically destroyed by oxidases.

The sense of taste in vertebrates reflects the activity of gustatory neurons clustered in taste buds on the surface of the tongue. In these sensory neurons, serpentine receptors are coupled to the heterotrimeric G protein gustducin (very similar to the transducin of rod and cone cells). Sweet-tasting molecules are those that bind receptors in “sweet” taste buds. When the molecule (tastant) binds, gustducin is activated by replace ment of bound GDP with GTP and then stimulates cAMP production by adenylyl cyclase. The resulting elevation of [cAMP] activates PKA, which phosphorylates K+ channels in the plasma membrane, causing them to close. Reduced efflux of K+ depolarizes the cell (Fig. 12–37). Other taste buds specialize in detecting bitter, sour, or salty tastants, using various combinations of second messengers and ion channels in the transduction mechanisms .

صادق الياسري2026-05-25

يتحدث المقال عن آلية انتقال الإشارات الحسية في حاستي الشم والتذوق، ويوضح أن هذه الآليات تشبه كثيرا الطريقة التي تعمل بها خلايا الإبصار في العين. إذ تحتوي الخلايا الشمية على أهداب دقيقة مغطاة بطبقة مخاطية، وتوجد على أغشيتها مستقبلات بروتينية ذات تركيب حلزوني تعرف الروائح المختلفة. عندما ترتبط جزيئات الرائحة بهذه المستقبلات، يتم تنشيط بروتينات G التي تحفز إنزيم الأدينيلات سايكليز لإنتاج cAMP، ما يؤدي إلى فتح قنوات أيونية ودخول أيونات الصوديوم والكالسيوم إلى الخلية، فتولد إشارة كهربائية تنتقل إلى الدماغ ليتم تفسيرها كرائحة معينة. كما يوضح المقال أن الإنسان قادر على التميز بين آلاف الروائح بسب وجود مئات المستقبلات الشمية المختلفة، إضافة إلى قدرة الدماغ على دمج الإشارات الواردة من هذه المستقبلات لتكوين “بصمة” ميزة لكل رائحة. بعض الخلايا الشمية تستخدم مسارا آخر يعتمد على جزيء IP3 بدلا من cAMP، لكن النتيجة النهائية تبقى توليد إشارة عصبية حسية. وعند اختفاء الرائحة، توقف الإشارة من خلال تحطيم cAMP أو تعطيل البروتينات المنشطة وإزالة تأثير المنبهات الكيميائية. أما التذوق، فيحدث عبر خلايا حسية موجودة داخل براعم التذوق على سطح السان. ترتبط جزيئات الطعم بمستقبلات خاصة مرتبطة بروتين يسمى gustducin يشبه البروتينات المستخدمة في الإبصار. يؤدي هذا الارتباط إلى زيادة cAMP داخل الخلية وتنشيط بروتينات تؤدي إلى غلق قنوات البوتاسيوم، ما يسب إزالة استقطاب الخلية وتوليد إشارة عصبية تفسر في الدماغ كطعم حلو أو مر أو حامض أو مالح.

حالة التعديل

اخفاء الردود

رد

1
301480

المزيد

اخر الاخبار

اشترك بقناتنا على التلجرام ليصلك كل ما هو جديد