थर्मोरेसेप्टर्स: मनुष्यों में, जानवरों में, पौधों में - जीवविज्ञान - 2025

Thermoreceptors उन रिसेप्टर्स कि चारों ओर उत्तेजनाओं शर्तों मानता कई रहने वाले जीवों के अधिकारी कर रहे हैं। वे न केवल जानवरों के विशिष्ट हैं, क्योंकि पौधों को उन पर्यावरणीय स्थितियों को पंजीकृत करने की आवश्यकता होती है जो उन्हें घेरती हैं।

तापमान का पता लगाना या धारणा सबसे महत्वपूर्ण संवेदी कार्यों में से एक है और अक्सर प्रजातियों के अस्तित्व के लिए आवश्यक है, क्योंकि यह उन्हें थर्मल परिवर्तनों का जवाब देने की अनुमति देता है जो पर्यावरण के विशिष्ट हैं जहां वे विकसित होते हैं।

क्रोटेलस विल्डी, नाक और आंख के बीच दिखाई देने वाले दो विशिष्ट कपालीय गड्ढों (थर्मोरेसेप्टर्स) में से एक के साथ। रॉबर्ट एस सिमंस।

उनके अध्ययन में संवेदी शरीर विज्ञान का एक महत्वपूर्ण हिस्सा शामिल है और जानवरों में, यह 1882 के आसपास शुरू हुआ, उन प्रयोगों के लिए धन्यवाद, जो मानव त्वचा पर संवेदनशील स्थलों की स्थानीय उत्तेजना के साथ थर्मल संवेदनाओं को जोड़ने में सक्षम थे।

मनुष्यों में थर्मोरेसेप्टर्स होते हैं जो थर्मल उत्तेजनाओं के संबंध में काफी विशिष्ट होते हैं, लेकिन कुछ अन्य भी होते हैं जो "ठंड" और "गर्म" उत्तेजनाओं के साथ-साथ कुछ रसायनों जैसे कि कैप्साइसिन और मेन्थॉल (जो उत्तेजना पैदा करते हैं) दोनों का जवाब देते हैं। गर्म और ठंडे संवेदनाओं के लिए)।

कई जानवरों में, थर्मोरेसेप्टर्स यांत्रिक उत्तेजनाओं पर प्रतिक्रिया करते हैं और कुछ प्रजातियां अपना भोजन प्राप्त करने के लिए इनका उपयोग करती हैं।

पौधों के लिए, फाइटोक्रोमेस के रूप में जाना जाने वाला प्रोटीन की उपस्थिति थर्मल धारणा और इसके साथ जुड़े विकास प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक है।

मनुष्यों में थर्मोरेसेप्टर्स

अन्य स्तनधारी जानवरों की तरह, मनुष्यों को रिसेप्टर्स की एक श्रृंखला प्राप्त होती है जो उन्हें "विशेष इंद्रियों" कहा जाता है के माध्यम से पर्यावरण से बेहतर संबंध बनाने की अनुमति देता है।

ये "रिसेप्टर्स" विभिन्न पर्यावरणीय उत्तेजनाओं को समझने और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (संवेदी तंत्रिकाओं के "मुक्त" भागों) को ऐसी संवेदी जानकारी प्रसारित करने के आरोप में डेंड्राइट्स के अंतिम भागों से ज्यादा कुछ नहीं हैं।

मानव में संवेदी प्रणाली की संरचना के लिए 4 मॉडल (स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से शिगेरु 23)

इन रिसेप्टर्स को वर्गीकृत किया जाता है, जो उत्तेजना के स्रोत पर निर्भर करता है, एक्सटीरोसेप्टर्स, प्रोप्रियोसेप्टर्स और इंटरऑसेप्टर्स के रूप में।

एक्सटीरोसेप्टर्स शरीर की सतह के करीब हैं और आसपास के वातावरण को "समझ" लेते हैं। कई प्रकार हैं: उदाहरण के लिए तापमान, स्पर्श, दबाव, दर्द, प्रकाश और ध्वनि, स्वाद और गंध का अनुभव करने वाले।

प्रोप्रियोसेप्टर्स को केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की ओर अंतरिक्ष और आंदोलन से संबंधित उत्तेजनाओं के प्रसारण में विशेषज्ञता प्राप्त है, इस बीच इंटरसेप्टर संवेदी संकेतों को भेजने के प्रभारी हैं जो शरीर के अंगों के अंदर उत्पन्न होते हैं।

Exteroceptors

इस समूह में क्रमशः तीन प्रकार के विशेष रिसेप्टर्स होते हैं जिन्हें मैकेरेसेप्टर्स, थर्मोरेसेप्टर्स और नोकिसेप्टर्स के रूप में जाना जाता है, जो क्रमशः स्पर्श, तापमान और दर्द पर प्रतिक्रिया करने में सक्षम हैं।

मनुष्यों में, थर्मोरेसेप्टर्स में 2 डिग्री सेल्सियस के तापमान के अंतर का जवाब देने की क्षमता होती है और इन्हें हीट रिसेप्टर्स, कोल्ड रिसेप्टर्स और तापमान-संवेदी nociceptors में उप-वर्गीकृत किया जाता है।

हीट रिसेप्टर्स की पहचान ठीक से नहीं की गई है, लेकिन यह माना जाता है कि वे बढ़े हुए तापमान पर प्रतिक्रिया देने में सक्षम "नंगे" (गैर-माइलिनेटेड) तंत्रिका फाइबर अंत के अनुरूप हैं।

- शीत थर्मोरेसेप्टर्स माइलिनेटेड नर्व एंडिंग्स से उत्पन्न होते हैं जो मुख्य रूप से एपिडर्मिस में पाए जाते हैं।

- मैकेनिकल, थर्मल और रासायनिक तनाव के कारण दर्द के जवाब में नोकिसेप्टर्स विशिष्ट हैं; ये माइलिनेटेड नर्व फाइबर एंडिंग हैं जो एपिडर्मिस में शाखाबद्ध होते हैं।

जानवरों में थर्मोरेसेप्टर्स

पशु, साथ ही मनुष्य, अपने आसपास के वातावरण को देखने के लिए विभिन्न प्रकार के रिसेप्टर्स पर भी निर्भर करते हैं। कुछ जानवरों की तुलना में मनुष्यों के थर्मोरेसेप्टर्स के बीच अंतर यह है कि जानवरों में अक्सर रिसेप्टर्स होते हैं जो थर्मल और मैकेनिकल दोनों उत्तेजनाओं का जवाब देते हैं।

इस तरह की मछलियों और उभयचरों की त्वचा पर कुछ रिसेप्टर्स का मामला होता है, कुछ तंतुओं और बंदरों का, जो यांत्रिक और थर्मल उत्तेजना समान (उच्च या निम्न तापमान के कारण) का जवाब देने में सक्षम हैं।

अकशेरुकी जानवरों में, थर्मल रिसेप्टर्स के संभावित अस्तित्व को भी प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित किया गया है, हालांकि, एक विशिष्ट रिसेप्टर द्वारा उत्पन्न प्रतिक्रिया से थर्मल प्रभाव के लिए एक सरल शारीरिक प्रतिक्रिया को अलग करना हमेशा आसान नहीं होता है।

विशेष रूप से, "सबूत" इंगित करता है कि कई कीड़े और कुछ क्रस्टेशियन अपने वातावरण में थर्मल भिन्नता का अनुभव करते हैं। लीच में भी गर्म रक्त वाले मेजबानों की उपस्थिति का पता लगाने के लिए विशेष तंत्र हैं और केवल गैर-आर्थ्रोपोड अकशेरुकी हैं जहां यह प्रदर्शन किया गया है।

इसी तरह, कई लेखक इस संभावना की ओर इशारा करते हैं कि गर्म रक्त वाले जानवरों के कुछ एक्टोपारासाइट्स आसपास के क्षेत्र में अपने मेजबानों की उपस्थिति का पता लगा सकते हैं, हालांकि यह बहुत अध्ययन नहीं किया गया है।

कशेरुकियों में जैसे कि सांपों की कुछ प्रजातियां और कुछ खून चूसने वाले चमगादड़ (जो खून पर फ़ीड करते हैं), वहाँ अवरक्त रिसेप्टर्स हैं जो अपने गर्म-खून वाले शिकार द्वारा उत्सर्जित "अवरक्त" थर्मल उत्तेजनाओं का जवाब देने में सक्षम हैं।

एक रक्त-चूसने की तस्वीर ("पिशाच") बल्ला (स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से Ltshears)

"पिशाच" चमगादड़ उनके चेहरे पर हैं और उन्हें भोजन के रूप में परोसने वाले ungulates की उपस्थिति का निर्धारण करने में मदद करते हैं, इस बीच "आदिम" बूआ और जहरीले क्रोटेलिन की कुछ प्रजातियां उनकी त्वचा पर हैं और ये स्वतंत्र रूप से समाप्त होते हैं जो वे बाहर शाखा।

वो कैसे काम करते है?

थर्मोरेसेप्टर्स कमोबेश सभी जानवरों में इसी तरह काम करते हैं और वे अनिवार्य रूप से जीवों को यह बताने के लिए करते हैं कि वे एक हिस्सा हैं जो आसपास का तापमान है।

जैसा कि चर्चा की गई है, ये रिसेप्टर्स वास्तव में तंत्रिका टर्मिनल (तंत्रिका तंत्र से जुड़े न्यूरॉन्स के छोर) हैं। इन पिछले कुछ मिलीसेकंड में उत्पन्न विद्युत संकेत और उनकी आवृत्ति परिवेश के तापमान और तापमान में अचानक परिवर्तन के संपर्क में अत्यधिक निर्भर है।

लगातार तापमान की स्थिति में, त्वचा के थर्मोरेसेप्टर्स लगातार सक्रिय होते हैं, जो आवश्यक शारीरिक प्रतिक्रियाओं को उत्पन्न करने के लिए मस्तिष्क को संकेत भेजते हैं। जब एक नया प्रोत्साहन प्राप्त होता है, तो एक नया संकेत उत्पन्न होता है, जो इसकी अवधि के आधार पर हो सकता है या नहीं भी हो सकता है।

गर्मी संवेदनशील आयन चैनल

स्तनधारियों की त्वचा में परिधीय तंत्रिकाओं के तंत्रिका अंत में थर्मोरेसेप्टर्स की सक्रियता के साथ थर्मल धारणा शुरू होती है। थर्मल उत्तेजना एक्सोन टर्मिनलों में तापमान पर निर्भर आयन चैनल को सक्रिय करता है, जो उत्तेजना की धारणा और संचरण के लिए आवश्यक है।

ये आयन चैनल प्रोटीन हैं जो "हीट-सेंसिटिव आयन चैनल" के रूप में जाने जाने वाले चैनलों के एक परिवार से संबंधित हैं और उनकी खोज ने थर्मल धारणा के तंत्र को अधिक गहराई से स्पष्ट करने की अनुमति दी है।

नसों की आणविक पहचान जो गर्मी-संवेदनशील आयन चैनलों की अभिव्यक्ति के आधार पर ठंड या गर्मी का जवाब देती है (स्रोत: डेविड डी। मैककेमी विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)

इसका काम थर्मल रिसेप्टर्स से कैल्शियम और सोडियम जैसे आयनों के प्रवाह को विनियमित करना है, जिससे मस्तिष्क को तंत्रिका आवेग के परिणामस्वरूप एक कार्रवाई क्षमता का गठन होता है।

पौधों में थर्मोरेसेप्टर्स

पौधों के लिए पर्यावरण में होने वाले किसी भी थर्मल परिवर्तन का पता लगाने और प्रतिक्रिया जारी करने में सक्षम होना भी आवश्यक है।

पौधों में थर्मल धारणा पर कुछ शोध से पता चला है कि यह अक्सर प्रोटीन पर निर्भर करता है जिसे फाइटोक्रोमस कहा जाता है, जो उच्च पौधों में कई शारीरिक प्रक्रियाओं के नियंत्रण में भी भाग लेते हैं, जिनमें अंकुरण और अंकुरण का विकास होता है, फूल आदि।

Phytochromes विकिरण के प्रकार को निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और आणविक "स्विच" के रूप में कार्य करने में सक्षम होते हैं जो प्रत्यक्ष प्रकाश (लाल और नीली रोशनी के उच्च अनुपात के साथ) के तहत चालू होते हैं, या जो बंद हो जाते हैं छाया में ("दूर लाल" विकिरण का उच्च अनुपात)।

एक सक्रिय (Pr) और एक निष्क्रिय (Pfr) फाइटोक्रोम का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व (स्रोत: बेंग्ट ए। लीयर्स - विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से BiGBeN_87_de)

कुछ फाइटोक्रोमस की सक्रियता "कॉम्पैक्ट" वृद्धि को बढ़ावा देती है और इन प्रक्रियाओं में शामिल जीनों के लिए प्रतिलेखन कारकों के रूप में कार्य करके बढ़ाव को रोकती है।

हालांकि, यह साबित हो गया है कि, कुछ मामलों में, फाइटोक्रोमस की सक्रियता या निष्क्रियता विकिरण (लाल या दूर लाल बत्ती) से स्वतंत्र हो सकती है, जिसे "अंधेरे प्रत्यावर्तन प्रतिक्रिया" के रूप में जाना जाता है, जिसकी गति स्पष्ट रूप से निर्भर करती है तापमान।

उच्च तापमान कुछ फाइटोक्रोम के तेजी से निष्क्रियता को बढ़ावा देता है, जिससे वे प्रतिलेखन कारकों के रूप में काम करना बंद कर देते हैं, वृद्धि द्वारा वृद्धि को बढ़ावा देते हैं।

संदर्भ

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