[동물생리학] 감각계 (시각, 청각, 미각, 후각 등)

감각계

감각계는 특수감각(시각, 청각, 평형감각), 체성감각(촉각, 통각, 온도감각), 고유감각(위치 등)으로 구성됩니다.

+ 감각점은 차등성 전위(기질 의존성), 뉴런은 활동 전위(전압 의존성)가 작용합니다.

+ 시세포, 청세포, 미세포는 차등성 전위로, 후세포는 활동 전위로 작용합니다.

+ 수용야는 하나의 감각성 뉴런이 지배하는 영역을 말하며, 수용야 한 단위 넓이가 좁을수록 민감합니다.

+ 신전 수용기는 팽창에 반응하는 수용체입니다.

 

긴장성 수용체는 느린 반응을 하는 수용체입니다.

위상성 수용체는 빠른 반응을 하며, 파치니 소체(콜라겐 섬유가 많아 외부 자극에 민감), 후각 세포가 있습니다.

+ 후각세포를 제외한 시각, 청각, 미각 세포는 후세포의 감각을 변환하는 과정을 거칩니다.

 

 

청각은 달팽이관의 덮개막이 진동하면 유모세포 운동섬모의 운동이 K+ 통로를 조절하여 탈분극을 발생시킵니다.

+ 내이(달팽이관 포함)의 전정기관이 기울기를 감지합니다. (좌회전 시 탈분극, 우회전 시 과분극 등으로)

 

 

시각은 간상세포(로돕신)과 원추세포(포톱신, RGB)가 빛을 전기신호로 변환시켜 감지할 수 있습니다.

간상세포는 글루탐산에 대한 흥분성 수용체를 가지고 있는 양극세포와 시냅스를 가집니다. (빛 받으면 과분극)

원추세포는 글루탐산에 대한 억제성 수용체를 가지고 있는 양극세포와 시냅스를 가집니다. (빛 꺼지면 과분극)

** 로돕신과 포톱신 모두 cis-retinal을 포함하고 있으며, 과분극으로 빛을 감지합니다.

** 간상세포가 역치 값이 더 낮으며, 수용야 면적은 더 넓습니다.

 

시신경은 교차되어 있어서, 상이 맺힐 때 좌우 반전이 되어 들어가지만 이것이 다시 교차되어 정보를 인식합니다.

그래서 왼쪽 시신경을 차단하면 가장 왼쪽 부분이 안 보이고, 교차 부분을 차단하면 양쪽 끝 부분이 안 보입니다.

(양쪽 눈 모두로 받아들이는 가운데 부분은 항상 보임)

 

 

미각의 경우 짠맛은 Na+가, 신맛은 H+가 통로를 통해 유입, 탈분극되면 Ca2+가 유입되었다가 소낭으로 방출됩니다.

(단맛, 쓴맛은 GPCR이 작용합니다.)

 

 

후각은 후세포(1차 감각뉴런)와 후신경(2차 감각뉴런)이 감각하며, 간뇌 시상을 거치지 않고 측두엽으로 전달됩니다.

후세포는 위상성 수용체에 해당하며, 유일하게 활동 전위가 발생합니다.

같은 수용체를 가진 후세포는 같은 사구체 시냅스로 이동하며, 하나의 후세포는 하나의 수용체만 발현시킵니다.

그럼에도 다양한 냄새를 구분할 수 있는 이유는 후신경과 후각구에서의 다양한 시냅스 결합이 되어있고,

  한 종류의 기질이 여러 수용체에 결합하거나, 한 종류 수용체에 여러 기질이 결합하기 때문입니다.