Де розташовані рецептори? Типи рецепторів

За спеціалізацією до сприйняття певного виду інформації розрізняють:

1. зорові,

2. слухові,

3. нюхові,

4. смакові,

5. дотичні рецептори,

6. термо-, пропріо- та вестибулорецептори (рецептори положення тіла та його частин у просторі) та

7. рецептори болю.

Залежно від локалізації всі рецептори поділяються на:

1. зовнішні (Екстерорецептори)і

2. внутрішні (інтерорецептори).

До екстерорецепторів відносяться слухові, зорові, нюхові, смакові, дотичні.

До інтерорецепторів відносяться вестибуло- та пропріорецептори (рецептори опорно-рухового апарату), а також вісцерорецептори (сигналізують про стан внутрішніх органів).

За характером контактуз середовищем рецептори поділяються на дистантні,одержують інформацію на відстані від джерела подразнення (зорові, слухові та нюхові), та контактні- які збуджуються при безпосередньому зіткненні з подразником (смакові, тактильні).

Залежно від природи подразника, який вони оптимально налаштовані, рецептори можна розділити на:

1. фоторецептори,

2. механорецептори, до яких відносяться слухові, вестибулярні рецептори та тактильні рецептори шкіри, рецептори опорно-рухового апарату, барорецептори серцево-судинної системи;

3. хеморецептори, що включають рецептори смаку та нюху, судинні та тканинні рецептори;

4. терморецептори (шкіри та внутрішніх органів, а також центральні термочутливі нейрони);

5. больові (ноцицептивні) рецептори.

Усі рецептори спочатку поділяються на:

1. первинно-почуттяючі та

2. вторинно-відчувають.

До первинно-відчувальнихвідносяться рецептори нюху, тактильні рецептори та пропріорецептори. Вони характеризуються тим, що перетворення енергії роздратування в енергію нервового імпульсу відбувається у першому нейроні сенсорної системи.

До вторинно-відчувальнихвідносяться рецептори смаку, зору, слуху, вестибулорецепторів. У них між подразником та першим нейроном знаходиться високо спеціалізована рецепторна клітина. При цьому перший нейрон збуджується не безпосередньо, а опосередковано через рецепторну (не нервову) клітину.

Загальні механізми збудження рецепторів.

При дії стимулу на рецепторну клітину відбувається перетворення енергії зовнішнього подразнення на рецепторний сигнал, або трансдукція сенсорного сигналу. Цей процес включає три основні етапи:

1) взаємодія стимулу, тобто молекули пахучого або смакової речовини(нюх, смак), кванта світла (зір) або механічної сили(слух, дотик) з рецепторними білковими молекулами, що у складі клітинної мембранирецепторної клітини;

2) виникнення внутрішньоклітинних процесів посилення та передачі сенсорного стимулу в межах рецепторної клітини; і

3) відкриття іонних каналів, що знаходяться в мембрані рецептора, через які починає текти іонний струм, що призводить до деполяризації клітинної мембрани рецепторної клітини і виникнення так званого рецепторного потенціалу.

Рецепторний потенціал- Це зміна величини мембранного потенціалущо виникає в рецепторі при дії адекватного подразника внаслідок зміни іонної проникності мембрани рецептора і градуально залежить від інтенсивності стимулу.

Під дією стимулу білкові молекули білково-ліпідного шару мембрани рецептора змінюють свою конфігурацію, іонні канали відкриваються і провідність мембрани для натрію підвищується, виникає локальна відповідь або рецепторний потенціал. Коли рецепторний потенціал досягає порогового значення, виникає нервовий імпульс у вигляді потенціалу дії – збудження, що поширюється.

Рецепторний потенціал підпорядковується наступним законам:

1. є локальним, тобто. не розповсюджується,

2. залежить від сили подразника,

3. може підсумовуватися,

4. може бути деполяризаційним, а може гіперполяризаційним.

Вторинні рецепторивідрізняються від первинних рецепторів механізмом трансформації стимулу до нервової активності.

У вторинно-відчувальнихрецепторах високоспеціалізована рецепторна клітина пов'язана із закінченнями сенсорного нейрона синаптично. Тому зміна електричного рецепторного потенціалу цієї клітини під впливом подразника призводить до виділення квантів медіатора з пресинаптичного закінчення рецепторної клітини. Цей медіатор (наприклад, ацетилхолін), впливаючи на постсинаптичну мембрану закінчення першого нейрона, змінює її поляризацію та на ній виникає ВПСП. Цей ВПСП і називають генераторним потенціалом, оскільки він надалі електротонічно викликає генерацію імпульсної бінарної відповіді як потенціалу дії.

У первинних рецепторах рецепторний та генераторний потенціали не мають відмінностей та фактично ідентичні.

Отже, перетворення енергії зовнішнього стимулу – кодування інформації та передача інформації в сенсорні ядра мозку забезпечується двома функціонально різними процесами:

1. градуальними аналоговими рецепторними або генераторними потенціалами, що підкоряються силовим законам та

2. бінарним потенціалом дії (імпульсом), наступним законом"все або нічого".

Ця стаття дасть читачеві уявлення про значну частину пристрою нервової системилюдського організму: про роботу рецепторів Все, що необхідно знати грамотній людині на цю тему, можна прочитати нижче.

У цій статті можна дізнатися про структуру та механізм дотикових рецепторів у шкірі, м'язах, зв'язках, про рецептори в органі зору, а також до чого можуть призвести патології.

Людина пізнає світ, отримує будь-яку інформацію про довкілля з допомогою різноманітних рецепторів. Рецептор – це спеціалізована клітина, так званий чутливий нейрон, що має нервові закінчення.

Вони сприймають і стимулюють зовнішні подразники, наприклад, світло та тепло, і подразники із внутрішнього середовища організму.

Все, що потрібно знати про рецептори

Асоціативні нейрони головного та спинного мозку збирають та переводять інформацію від чутливих нейронів. Чутливий отримує якесь роздратування і перетворює його на нервові імпульси, які забезпечують передачу інформації до центральної нервової системи та виконавчі органи. З усіх частин організму імпульси надходять до спинному мозкуі, проходячи ним, закінчують свій шлях у корі головного мозку.

Інформація проходить нейронами у вигляді слабкого електричного сигналу. Це розуміється під поняттям «нервовий імпульс».

Коли він досягає місця з'єднання одного нейрона з іншим, виділяється рідина – . Якщо достатня кількістьцієї речовини виділяється в наступному нейроні, імпульс надходить далі.

Дотикові рецептори у шкірі

Дотикові рецептори в шкірі можуть ділитися на різні класифікації, але в основному мають на увазі, що швидко адаптуються і повільно адаптуються. Адаптація, якщо торкатися виключно теми рецепторів, це особлива властивістьсенсорних рецепторів знижувати частоту подразнення за наявності постійного сильного подразника. Простіше кажучи, це можна порівняти з так званим «придбанням імунітету» або «привиканням».

До рецепторів, що швидко адаптуються, в шкірі можна віднести:

вільні нервові закінчення;
колбочки Краузе;
тільця Пачіні;
Мейснерові тільця.

Неможливо «відмовитися» від будь-якого рецептора з описаних вище. Кожен з них виконує свою унікальну роль, завдяки якій людина і може взаємодіяти з навколишнім світом. Колбочки Краузе – це спеціальна капсула, пластинчастого вигляду. Вона оточує нервове закінчення, що є спіраль або стрижень. Колбочки отримують подразнення та реагують на вібрації низької частоти.

Тельця Пачіні – являють собою особливі структуриовалеподібної форми. Їхня довжина коливається від нуля цілих п'яти десятих міліметрів до двох міліметрів. Розташовуються в глибоких шарах дерми, їхня основна функція полягає в розпізнаванні вібрації. До рецепторів з повільним зниженням частоти від подразника належать:

Меркелеві диски;
тільця Руффіні;
кореневе сплетення волосся;
тільця Мейнера.

Усунення шкіри протягом тривалого часу не можуть залишитися непоміченими. Якщо шкіра змінила своє розташування, то отримують роздратування тільця Руффіні, які посилають відповідні нервові імпульси. Вони є спеціалізованими закінченнями і знаходяться в глибоких шарах епітелію. Закінчення чутливого відростка нейрона утворюють мережу тонких ниток у капсулі, що з'єднує тканини.

Рецептори, що отримали назву «кореневе сплетіння волосинки», реагують на рух волосся на тілі людини. Сенсорні нервові закінчення утворюють заплутану мережу біля кореня волосся з навколишнім простором або, як кажуть, кореневою піхвою. Ця мережа розташована безпосередньо під сальними залозами. Тельця Мейнера розпізнають рухи шкіри та низькочастотні коливання. Їхні нервові закінчення утворюють у капсулі спіраль, гілки якої ізольовані один від одного.

Будь-яка, навіть незначна зміна, що сталася у м'язах людського організму, не повинна залишитися непоміченою. Рецептори, які відповідають за передачу імпульсів від м'язів, забезпечують стійке положення тіла у просторі. Подібні спеціалізовані клітини надають центральній нервовій системі інформацію про зміщення, розтягнення та швидкість зміни довжини м'яза. Дані рецептори включають:

сухожильний рецептор;
м'язове веретено;
чутливі нерви;
сполучнотканинну оболонку;
рухові нерви.

Сухожильні нитки, що відходять від м'язових волокон, утворюють складну системупід назвою сухожильних рецепторів. Волокна, увійшовши в капсулу, сильно розгалужуються серед сухожильних ниток, і це дає змогу вловити всі необхідні подразники.

М'язові веретени – це так званий «рецептор натягу». До нього приєднані спеціальні закінчення, що вловлюють натяг м'язи та передають імпульс у виконавчі органи. Ці волокна оточені сполучнотканинною капсулою. Вони відносяться до так званої підгрупи рецепторів, що уловлюють м'язовий натяг.

Двигуни — чергові складні сенсорні рецептори, що містять у своєму складі відростки нервових клітин. Ці відростки лежать у ядрах нервів спинного мозку.
Будь-які почуття, пов'язані з натягом або іншою зміною м'яза, формуються у зв'язку з діяльністю м'язових рецепторів у скелетних м'язах, розташованих між м'язовими волокнами.

М'язові рецептори грають велику рольу пересуваннях людини, якщо відповідають за скорочення м'язів та передачу нервових імпульсів до нефрону, а потім до аксона.

Рецептори сітківки ока

Кожному зрозуміло, що людина найбільший відсоток інформації про навколишньому середовищіодержують за допомогою органів зору, тобто око. Очі – наші органи зору. Ми бачимо предмети, тому що промені світла ніби вихоплюють предмети та вводять зображення у вічі. Чутливі до світла клітини, розташовані на задній стінці ока, висилають інформацію в мозок, де відбувається перетворення отриманої інформації в картинки або зображення.

Чутливістю до світлових променів, з усіх органів зору, має лише сітківка. Саме на її задній сітці і розташоване зображення, яке ми отримуємо за допомогою очей.
Сітківка складається з світлочутливих рецепторів, основні з них – палички та колбочки. Вони переводять зображення в нервові імпульси, що надходять у мозок по зоровому нерву. У головному мозку відбувається перетворення цих імпульсів у зображення.

На сітківці ока розташовано безліч рецепторів, таких як:

колбочки;
палички;
пігментний епітелій;

Палички та колбочки – це фоточутливі клітини, похідні нейронів. Паличок у сітківці людини набагато більше, ніж колб. У кожному оці знаходиться 125 мільйонів перших і лише сім мільйонів других. Палички розпізнають тільки біле та чорне зображення, але вони добре функціонують при тьмяному світлі. Колбочки дозволяють бачити кольорове зображення, хоча для роботи їм потрібне яскраве світло. Вночі ми бачимо все у сірому кольорітому, що в темряві працюють тільки палички. Розташовані вони на дальній стінці сітківки, а колбочки виявляються у центральній зоні.

Все в людському організміпотребує харчування, і клітини, що особливо реагують на світ, не виняток. Їхні потреби вгамовує пігментний епітелій ока, який бере органічні речовиниіз кровоносної системи, судин середньої оболонки ока.

Рецептори зв'язок

Рецептори зв'язок є рецепторами двох видів. Перший вид подібний до тільців Руффіні: та ж сама складна мережа тонких ниток у сполучнотканинній капсулі. Другий вид носить назву «інкапсульований» і має на увазі нервові закінчення того ж типу, що і дотичні тільця і також, як і перший вид, укладений у капсулу.

До чого призводять патології рецепторів

Патологія рецепторів, як хвороба, має ендокринний характер.

Порушення нервової системи, тобто відхилення від норми або пошкодження нервових закінчень, можуть бути дуже небезпечними, особливо якщо вони мають на увазі зміни генотипу організму.

В основному ушкодження нервових закінчень відбуваються внаслідок тяжких опіків або інших ушкоджень гіподерми.

Першим симптомом стає порушення чутливості, яке поділяють на кілька підтипів: порушення контактної чутливості та дистантної.

Перший тип має на увазі відхилення тактильних відчуттів. Тобто больових та температурних. Має місце при пошкодженні не лише шкіри, а й слизових тканин.

Другий тип є розлади зору, слуху, смаку, нюху.
Будь-які відхилення загрожують або зниженням чутливості, або, навпаки, підвищена реакція на подразник.

Рецептори

Координація життєдіяльності організму неможлива без інформації, що безперервно надходить з зовнішнього середовища. Спеціальні органи або клітини, що сприймають сигнали, називаються рецепторами; сам сигнал при цьому називається стимулом. Різні рецептори можуть сприймати інформацію як із зовнішнього, так і з внутрішнього середовища.

за внутрішньої будовирецептори бувають як найпростішими, що складаються з однієї клітини, так і високоорганізованими, що складаються з великої кількостіклітин, що входять до складу спеціалізованого органу чуття. Тварини можуть сприймати інформацію наступних типів:

Світло (фоторецептори);

Хімічні речовини - смак, запах, вологість (хеморецептори);

Механічні деформації - звук, дотик, тиск, сила тяжіння ( механорецептори);

Температура (терморецептори);

Електрика ( електрорецептори).

Рецептори перетворять енергію подразника в електричний сигнал, Що збуджує нейрони. Механізм збудження рецепторів пов'язаний із зміною проникності клітинної мембрани для іонів калію та натрію. Коли подразнення досягає порогової величини, збуджується сенсорний нейрон, що посилає імпульс центральну нервову систему. Можна сказати, що рецептори кодують інформацію, що надходить у вигляді електричних сигналів.

Як зазначалося, сенсорна клітина посилає інформацію за принципом «все чи нічого» (є сигнал / немає сигналу). Для того, щоб визначити інтенсивність стимулу, рецепторний орган використовує паралельно кілька клітин, кожна з яких має свій поріг чутливості. Існує і відносна чутливість – на скільки відсотків потрібно змінити інтенсивність сигналу, щоб орган почуття зафіксував зміну. Так, у людини відносна чутливість яскравості світла приблизно дорівнює 1%, сили звуку – 10%, сили тяжкості – 3%. Ці закономірності було відкрито Бугером і Вебером; вони справедливі тільки для середньої зониінтенсивність подразників. Сенсорам також властива адаптація – вони реагують переважно на різкі зміниу навколишньому середовищі, не засмічуючи нервову систему статичною фоновою інформацією.

Чутливість сенсорного органуможна значно підвищити за допомогою сумації, коли декілька розташованих поряд сенсорних клітин пов'язані з одним нейроном. Слабкий сигнал, Що потрапляє в рецептор, не викликав би збудження нейронів, якби вони були пов'язані з кожною з сенсорних клітин окремо, але викликає збудження нейрона, в якому підсумовується інформація від кількох клітин відразу. З іншого боку, цей ефект знижує роздільну здатність органу. Так, палички в сітківці ока, на відміну від колб, мають підвищеною чутливістю, так як один нейрон пов'язаний відразу з кількома паличками, зате мають меншу роздільну здатність. Чутливість до дуже малих змін у деяких рецепторах дуже висока завдяки їхній спонтанній активності, коли нервові імпульси виникають навіть за відсутності сигналу. А якщо ні, то слабкі імпульси не змогли б подолати поріг чутливості нейрона. Поріг чутливості може змінюватись завдяки імпульсам, що надходять із центральної нервової системи (зазвичай за принципом зворотнього зв'язку), що змінює діапазон чутливості рецептора. Зрештою, важливу рольу підвищенні чутливості грає латеральне гальмування. Сусідні сенсорні клітини, збуджуючись, чинять одна на одну гальмуючу дію. Завдяки цьому посилюється контраст між сусідніми ділянками.

Органом рівноваги у ссавців є вестибулярний апарат розташований у внутрішньому вусі. Його рецепторні клітини забезпечені волосками. Рух голови призводить до відхилення волосків та зміни потенціалу. Якщо при зміні положення голови це відхилення посилюється отоконіями – кристалами карбонату кальцію, розташованими поверх волосків овального та круглих мішечків, то чутливість до швидкості повороту забезпечується інерційністю драглистої маси – купули, – що знаходиться в півкружних каналах.

Бічні органи реагують на швидкість та напрям струму води, надаючи тваринам інформацію про зміну положення власного тіла, а також про розташовані поруч предмети. Вони складаються із сенсорних клітин із щетинками на кінцях, які зазвичай лежать у підшкірних каналах. Короткі трубочки, що проходять крізь луску, виходять назовні, утворюючи бічну лінію. Бічні органи є у круглоротих, риб та водних земноводних.

Орган слуху, що сприймає звукові хвиліу повітрі чи воді, називається вухом . Вуха є у всіх хребетних, але якщо у риб вони є невеликими виступами, то у ссавців вони прогресують у систему із зовнішнього, середнього та внутрішнього вуха зі складно влаштованим равликом. Зовнішнє вухо є у рептилій, птахів та звірів; в останніх воно представлене рухомий хрящовий вушною раковиною . У ссавців, які перейшли до водного способу життя, зовнішнє вухо редуковано. У ссавців головний елементвуха – барабанна перетинка- Відокремлює зовнішнє вухо від середнього. Її коливання, що збуджуються звуковими хвилями, посилюються завдяки трьом слуховим кісточкам - молоточку, ковадлі та стремені. Далі коливання передаються через овальне вікно у складну систему каналів та порожнин внутрішнього вуха, заповнену рідиною; взаємне переміщення базилярної та текторіальної мембранперетворює механічний сигнал на електричний, який потім посилається в центральну нервову систему. Євстахієва труба, що з'єднує середнє вухо з ковткою, вирівнює тиск і запобігає пошкодженню слухових органів при його зміні.

У міру віддалення від основи равлика базилярна мембрана розширюється; чутливість її змінюється в такий спосіб, що звуки високої частоти стимулюють нервові закінчення лише основі равлика, а звуки низької частоти – лише у її верхівці. Звуки, які з кількох частот, стимулюють різні ділянки мембрани; нервові імпульси підсумовуються в слуховій зоні кори головного мозку, у результаті виникає відчуття одного змішаного звуку. Розрізнення гучності звуку пов'язане з тим, що кожна ділянка базилярної мембрани містить набір клітин з різним порогом чутливості.

У комах барабанна перетинка розташовується на передніх ногах, грудях, черевці чи крилах. Багато комах сприйнятливі до ультразвуку (так, метелики можуть реєструвати звукові хвилі частотою до 240 кГц).

На температуру можуть реагувати як спеціалізовані органи – тільця Руффіні (тепло) та колбочки Краузе(холод), і вільні нервові закінчення, що у шкірі.

Деякі групи риб розвинули парні електричні органипризначені для захисту, нападу, сигналізації та орієнтації у просторі. Вони знаходяться з боків тіла або біля очей і складаються із зібраних у стовпчики електричних пластинок – видозмінених клітин, що генерують електричний струм. Платівки у кожному стовпчику з'єднані послідовно, а самі стоблики – паралельно. Загальна кількістьплатівок складає сотні тисяч і навіть мільйони. Напруга на кінцях електричних органівможе досягати 1200 В. Частота розрядів залежить від їх призначення і може становити десятки та сотні герц; при цьому напруга в розряді коливається від 20 до 600, а сила струму - від 0,1 до 50 А. Електричні розрядисхилів і вугрів небезпечні для людини.

Відчуття смаку та запаху пов'язані з дією хімічних речовин. У ссавців смакові подразники взаємодіють зі специфічними молекулами сенсорних клітин, що утворюють смакові нирки. Існують чотири типи смакових відчуттів: солодке, солоне, кисле та гірке. Досі невідомо, як смак залежить від внутрішньої будови хімічної речовини.

Пахкі речовини, що знаходяться в повітрі, проникають через слиз і стимулюють нюхові клітини. Можливо, існує кілька основних запахів, кожен з яких впливає на певну групурецепторів.

Надзвичайно чуйними органами смаку та запаху, які в сотні і тисячі разів перевершують за ефективністю людські, мають комахи. Органи смаку розташовуються у комах на вусиках, губних щупиках та лапках. Органи нюху зазвичай розташовані на вусиках.

Найбільш примітивні фоторецепторні системи (очні цятки) є у найпростіших. Найпростіші світлочутливі очі, що складаються із зорових і пігментних клітин, є в деяких кишковопорожнинних нижчих черв'яків. Вони здатні розрізняти світло та темряву, але не здатні створювати зображення. Більш складні органи зору у деяких кільчастих черв'яків, молюсків і членистоногих забезпечені світлозаломлюючим апаратом.

Найбільш досконалими очима – так званим камерним зором– мають головоногі молюски та хребетні (особливо птахи). Очі хребетних складаються з очних яблук, з'єднаних з головним мозком, і периферійних частин: повік, що захищають очі від ушкоджень та яскравого світла, слізних залоз, що зволожують поверхню ока, та око-рухових м'язів. Очне яблуко має кулясту форму діаметром близько 24 мм (тут і далі всі цифри наведені для людського ока) і важить 6-8 г. Зовні око яблуко захищене склерою (у людини - 1 мм товщиною), що переходить спереду в тонку і прозору рогівку (0,6 мм), що заломлює світло. Під цим шаром знаходиться судинна оболонка, що забезпечує кров'ю сітківку. У зверненій до світла частині очного яблука міститься білкова двоопукла лінза (кришталик) і службовця для акомодації. Райдужна оболонка. Від її пігментації залежить колір очей. Посередині райдужної оболонки є отвір діаметром близько 3,5 мм.

Рецептори – це специфічні нервові утворення, які є закінченнями чутливих (аферентних) нервових волокон, здатні збуджуватись при дії подразника. Рецептори, що сприймають подразнення із зовнішнього середовища, називаються екстероцепторами; сприймають подразнення із внутрішнього середовища організму - інтероцепторами. Виділяють групу рецепторів, розташованих у скелетних м'язах і сухожиллях і сигналізують про м'язи, - пропріоцептори.

Залежно від характеру подразника рецептори поділяють кілька груп.
1. Механорецептори, до яких належать тактильні рецептори; барорецептори, розташовані в стінках та реагують на зміну кров'яного тиску; фонорецептори, що реагують на коливання повітря, що створюються звуковим подразником; рецептори отолітового апарату, що сприймають зміни положення тіла у просторі.

2. Хеморецептори, що реагують під впливом будь-яких хімічних речовин. До них відносяться осморецептори та глюкорецептори, що сприймають відповідно зміни осмотичного тиску та рівня цукру в крові; смакові та нюхові рецептори, що сприймають наявність хімічних речовин у навколишньому середовищі.

3. , що сприймають зміну температури як усередині організму, так і в навколишній організмсередовище.

4. Фоторецептори, розташовані у сітківці ока, сприймають світлові подразники.

5. Больові рецептори виділяються в особливу групу. Вони можуть збуджуватися механічними, хімічними та температурними подразниками такої сили, при якій можлива руйнівна їхня дія на тканини або органи.

Морфологічно рецептори можуть бути у вигляді простих вільних нервових закінчень або мати форму волосків, спіралей, платівок, шайбочок, кульок, колб, паличок. Структура рецепторів тісно пов'язана зі специфічністю адекватних подразників, яких рецептори мають високу абсолютну чутливість. Для збудження фоторецепторів достатньо всього 5-10 квантів світла, для збудження нюхових рецепторів – однієї молекули пахучої речовини. При тривалому впливіподразника відбувається адаптація рецепторів, що проявляється у зниженні їх чутливості до адекватного подразника. Розрізняють швидко адаптуються (тактильні, барорецептори) і рецептори, що повільно адаптуються (хеморецептори, фонорецептори). Вестибулорецептори та пропріоцептори, на відміну від них, не адаптуються. У рецепторах під впливом зовнішнього подразника виникає деполяризація його поверхневої мембрани, що позначається як рецепторний чи генераторний потенціал. Досягши критичної величини, він викликає розряд аферентних імпульсів збудження в нервовому волокні, що відходить від рецептора. Інформація, що сприймається рецепторами, з внутрішнього і зовнішнього середовища організму передається по аферентних нервових шляхах в центральну нервову систему, де вона аналізується (див. Аналізатори).

Рецептор - складна освіта, що складаються з терміналей (нервових закінчень) та дендритів чутливих нейронів, глії та спеціалізованих клітин інших тканин, які в комплексі забезпечують перетворення впливу факторів зовнішнього або внутрішнього середовища (роздратування) на нервовий імпульс. Ця зовнішня інформація може надходити на рецептор у вигляді світла, що потрапляє на сітківку; механічної деформації шкіри, барабанної перетинкиабо напівкружних каналів; хімічних речовин, що проникають до органів нюху чи смаку. Більшість звичайних сенсорних рецепторів (хімічних, температурних або механічних) деполяризується у відповідь стимул (така ж реакція, як і в звичайних нейронів), деполяризація веде до вивільнення медіатора з аксонних закінчень. Однак існують винятки: при освітленні колбочки потенціал на її мембрані зростає – мембрана гіперполяризується: світло, підвищуючи потенціал, зменшує виділення медіатора.

За внутрішньою будовою рецептори буваютьяк найпростішими, що складаються з однієї клітини, так і високоорганізованими, що складаються з великої кількості клітин, що входять до складу спеціалізованого органу почуттів. Тварини можуть приймати інформацію наступних типів: - світло (фоторецептори); - хімічні речовини- смак, запах, вологість (хеморецептори); - механічні деформації – звук, дотик, тиск, сила тяжіння (механорецептори); - Температура (терморецептори); - Електрика (електрорецептори).

Сенсорна клітина надсилає інформацію за принципом «все чи нічого» (є сигнал / немає сигналу). Для того, щоб визначити інтенсивність стимулу, рецепторний орган використовує паралельно кілька клітин, кожна з яких має свій поріг чутливості. Існує і відносна чутливість – на скільки відсотків потрібно змінити інтенсивність сигналу, щоб орган почуття зафіксував зміну. Так, у людини відносна чутливість яскравості світла приблизно дорівнює 1%, сили звуку – 10%, сили тяжкості – 3%. Ці закономірності було відкрито Бугером і Вебером; вони справедливі лише середньої зони інтенсивності подразників. Сенсорам також властива адаптація - вони реагують переважно на різкі зміни у навколишньому середовищі, не засмічуючи нервову систему статичною фоновою інформацією. Ч

чутливість сенсорного органу можна значно підвищити за допомогою сумації, коли кілька розташованих поруч сенсорних клітин пов'язані з одним нейроном. Слабкий сигнал, що потрапляє в рецептор, не викликав би збудження нейронів, якби вони були пов'язані з кожною із сенсорних клітин окремо, але викликає збудження нейрона, в якому підсумовується інформація від кількох клітин відразу. З іншого боку, цей ефект знижує роздільну здатність органу. Так, палички в сітківці ока, на відміну від колб, мають підвищену чутливість, так як один нейрон пов'язаний відразу з декількома паличками, але зате мають меншу роздільну здатність. Чутливість до дуже малих змін у деяких рецепторах дуже висока завдяки їхній спонтанній активності, коли нервові імпульси виникають навіть за відсутності сигналу. А якщо ні, то слабкі імпульси не змогли б подолати поріг чутливості нейрона. Поріг чутливості може змінюватись завдяки імпульсам, що надходять із центральної нервової системи (зазвичай за принципом зворотного зв'язку), що змінює діапазон чутливості рецептора. Нарешті, важливу роль підвищенні чутливості грає латеральне гальмування. Сусідні сенсорні клітини, збуджуючись, чинять одна на одну гальмуючу дію. Завдяки цьому посилюється контраст між сусідніми ділянками. Залежно від будови рецепторів їх поділяють на первинні, або первинночутливі, які є спеціалізованими закінченнями чутливого нейрона, та вторинні, або вторинно відчувають, що являють собою клітини епітеліального походження, здатні до утворення рецепторного потенціалу у відповідь на дію адекватного стимулу.

Первинні рецепториможуть самі генерувати потенціали дії у відповідь роздратування адекватним стимулом, якщо величина їх рецепторного потенціалу досягне порогової величини. До них відносяться нюхові рецептори, більшість механорецепторів шкіри, терморецептори, больові рецепториабо ноцицептори, пропріоцептори та більшість інтерорецепторів внутрішніх органів.

Вторинні рецепторивідповідають на дію подразника лише виникненням рецепторного потенціалу, від величини якого залежить кількість медіатора, що виділяється цими клітинами. З його допомогою вторинні рецептори діють на нервові закінчення чутливих нейронів, що генерують потенціали дії в залежності від кількості медіатора, що виділився з рецепторів, що вторинно відчувають. Вторинні рецептори представлені смаковими, слуховими та вестибулярними рецепторами, а також хемочутливими клітинами синокаротидного клубочка. Фоторецептори сітківки, що мають загальне походженняз нервовими клітинамичастіше відносять до первинних рецепторів, але відсутність у них здатності генерувати потенціали дії вказує на їх схожість з вторинними рецепторами. Залежно від джерела адекватних стимулів рецептори поділяють на зовнішні та внутрішні, або екстерорецепториі інтерорецептори; перші стимулюються при дії подразників зовнішнього середовища (електромагнітні та звукові хвилі, тиск, дія пахучих молекул), а другі – внутрішньої (до цього типу рецепторів відносять не тільки вісцерорецептори внутрішніх органів, але також пропріоцептори та вестибулярні рецептори). Залежно від того, чи діє стимул на відстані або безпосередньо на рецептори, їх поділяють ще на дистантні та контактні.

Рецептори шкіри

Больові рецептори.
Тільця Пачіні - капсульовані рецептори тиску в округлій багатошаровій капсулі. Розташовуються в підшкірно-жировій клітковині. Є швидкоадаптуються (реагують тільки в момент початку впливу), тобто реєструють силу тиску. Мають великі рецептивні поля, тобто представляють грубу чутливість.
Тельця Мейснера – рецептори тиску, розташовані в дермі. Являють собою шарувату структуруз нервовим закінченням, що проходить між шарами. Є швидкоадаптуються. Мають малими рецептивними полями, тобто становлять тонку чутливість.
Тельця Меркеля – некапсульовані рецептори тиску. Є повільно адаптованими (реагують на всій тривалості впливу), тобто реєструють тривалість тиску. Мають малими рецептивними полями.
Рецептори волосяних цибулин – реагують на відхилення волосся.
Закінчення Руффіні – рецептори розтягування. Є повільноадаптованими, мають великі рецептивні поля.

Рецептори м'язів та сухожиль

М'язові веретени - рецептори розтягування м'язів, бувають двох типів: o з ядерною сумкою o з ядерним ланцюжком
Сухожильний орган Гольджі – рецептори скорочення м'язів. При скороченні м'яза сухожилля розтягується, і його волокна перетискають рецепторне закінчення, активуючи його.

Рецептори зв'язокВ основному є вільні нервові закінчення (Типи 1, 3 і 4), менша група - інкапсульовані (Тип 2). Тип 1 аналогічний до закінчення Руффіні, Тип 2 - тільцям Паччіні.

Рецептори сітківки окаСітківка містить паличкові (палички) та колбочкові (колбочки) фоточутливі клітини, які містять світлочутливі пігменти. Палички чутливі до дуже слабкого світла, це довгі та тонкі клітини, зорієнтовані по осі проходження світла. Всі палички містять один і той же світлочутливий пігмент. Колбочки вимагають набагато яскравішого освітлення, це короткі конусоподібні клітини, у людини колбочки діляться на три види, кожен з яких містить свій світлочутливий пігмент – це і є основа колірного зору. Під впливом світла в рецепторах відбувається вицвітання - молекула зорового пігменту поглинає фотон і перетворюється на інше з'єднання, що гірше поглинає світло хвиль (цієї довжини хвилі).

Практично у всіх тварин (від комах до людини) цей пігмент складається з білка, до якого приєднана невелика молекула, близька до вітаміну A. Ця молекула і є частиною, що хімічно трансформується світлом. Білкова частина вицвілої молекули зорового пігменту активує молекули трансдуцину, кожна з яких деактивує сотні молекул циклічного гуанозинмонофосфату, що беруть участь у відкритті пір мембрани для іонів натрію, в результаті чого припиняється потік іонів - мембрана гіперполяризується. Чутливість паличок така, що людина, що адаптується до повної темряви, здатна побачити спалах світла такий слабкий, що жоден рецептор не може отримати більше одного фотона. При цьому палички не здатні реагувати на зміни освітленості, коли світло настільки яскраве, що всі натрієві пори вже закриті.