Receptores (biología) BIOL.

Categoria:

Biología

En todo organismo vivo existen unos elementos celulares encargados de percibir las modificaciones que se producen en el medio exterior o su propio cuerpo. Los dispositivos encargados de captar estas informaciones se denominan receptores, consistentes normalmente en una célula nerviosa, conectada con el sistema nervioso central, de forma que la información recibida por él es transferida a éste, el cual elabora la respuesta correspondiente.

El órgano de un sentido (v.) no es más que la agrupación de una serie de r. de una determinada modalidad unidos a otros elementos celulares a fin de favorecer la adecuada estimulación del r. Así, el órgano del oído (v.) tiene en los vertebrados superiores a las células de Corti como r., pero todos los elementos que componen el oído medio, interno y externo, actúan a modo de dispositivos auxiliares que facilitan la captación y conducción de las ondas sonoras hasta los elementos sensoriales.

Tipos. Atendiendo a un aspecto histológico, se clasifican en: células sensoriales primarias, como, p. ej., los conos y bastoncillos de la retina y las células olfatorias; células sensoriales secundarias, como las papilas gustativas y las células de Corti del oído; y células neurosensoriales, como son los r. para el tacto, la temperatura y el dolor.

Según la situación del estímulo se distinguen los exterorreceptores, cuando captan cambios en el ambiente exterior, y los propiorreceptores o interorreceptores, destinados a percibir las modificaciones producidas dentro del propio organismo. Cuando se considera la naturaleza del estímulo, se obtienen cinco tipos de r.: mecanorreceptores, quimiorreceptores, termorreceptores, fotorreceptores y electrorreceptores, según estén especializados en captar, respectivamente, cambios de naturaleza mecánica, química, térmica, luminosa o eléctrica.

Modalidades de sensación. Los animales acusan diferentes modalidades de sensaciones, surgidas gracias a distintos tipos de r. específicos y vías también específicas de conducción, y, en las especies más evolucionadas, por la existencia de áreas de integración particulares en el encéfalo.

Los mecanorreceptores en los mamíferos y, en general,en los vertebrados superiores, determinan: a) la sensación del tacto (v.) y presión, por los r. de Meissner y Pacini, las terminaciones libres y los folículos pilosos, situados todos ellos en la piel; b) la sensación del movimiento mediante los r. quinestésicos, colocados en las articulaciones; c) la sensación de aceleración y el sentido del equilibrio, gracias a los r. dispuestos en el oído interno (mácula y canales semicirculares); d) la sensibilidad acerca del estado y tensión que presentan los músculos y tendones, merced a la información que mandan los propiorreceptores situados en los músculos (huso muscular) y en los tendones (aparato tendinoso de Golgi); e) la información sobre los cambios de presión en el pulmón y en el corazón, mediante los presorreceptores situados en estos órganos. La fonorrecepción puede incluirse dentro del grupo de sensaciones producidas por mecanorreceptores. En los vertebrados, el r. se halla dentro de la cóclea. En los invertebrados, especialmente en los insectos, existe una cierta variedad de r. para el sonido (órgano de Johnston, timpánico, liriforme, etc.).

Lós termorreceptores determinan las sensaciones de frío y calor, y en el hombre se diferencian los corpúsculos de Krause (r. para el frío) y los de Ruffini (r. para el calor). La quimiorrecepción aparece por la presencia de quimiorreceptores, los cuales en ciertos animales se distribuyen por su piel (sensibilidad química difusa) o constituyen los sentidos del gusto (v.), cuyos r. son las papilas gustativas, y el olfato (v.), en cuyo caso los elementos sensoriales son las células olfatorias. También existen quimiorreceptores en los grandes vasos, las células de los cuerpos carotídeos y aórticos, que captan las modificaciones químicas de la sangre circulante.

La fotorrecepción se debe a la existencia de r. sensibles a la luz, como son los conos y los bastoncillos en la retina de los vertebrados, o las células fotosensibles del ojo (v.) simple y compuesto en los invertebrados. Igualmente, en algunos animales, la existencia de células nerviosas fotosensibles distribuidas por la piel ocasiona una sensibilidad difusa a la luz.

Características fisiológicas de los receptores. Los r. gozan de propiedades fisiológicas propias dentro del sistema nervioso. Las distintas modalidades de sensación surgen de una de estas propiedades, entre otras peculiaridades, conocida como la ley de la energía específica del r. Sin embarga, el elemento sensorial no sólo presenta esta propiedad de captar un tipo de energía y transformarla en un estímulo nervioso, sino que, además, amplifica la información recibida; el gasto energético de la amplificación lo sufraga el metabolismo celular. El r. actúa, pues, como un amplificador de ganancia considerable. La excitación del r. guarda relación logarítmica con la intensidad del estímulo, lo cual presenta una gran ventaja práctica, pues proporciona una mayor gama de respuestas. La sensibilidad de ciertos r. es extraordinaria y, así, ciertos quimiorreceptores son excitados por la presencia de una sola molécula o los fotorreceptores por la cantidad mínima de luz, un fotón, o la vibración del tamaño de un átomo de hidrógeno para el mecanorreceptor del oído. Este enorme poder de captación podría ocasionar errores al considerar como cambios ambientales lo que es una mera fluctuación del ambiente debida al azar. Un dispositivo especial, con distintos canales que recogen la información de varios r., concentran ésta en una "estación receptora", donde se contrasta; la información recibida simultáneamente por varios r. tiene pocas posibilidades de que sea debida a un error de captación.

La estimulación continua del r. produce una fatiga en la transmisión de la información. Se habla entonces de una adaptación del r., cuyo mecanismo es específico. Existen, así, unos r. de baja adaptación, como son los del dolor, oído, posición (mácula), y unos de alta adaptación o fásicos, que se adaptan fácilmente y sólo transmiten información si se producen cambios en la intensidad del estímulo. Estos últimos tienen, pues, una función de predicción.

V. t.: SENSACIÓN;PERCEPCIÓN.

J. PLANAS MESTRES.

BIBL.: E. FLOREY, An Introduction to General and Comparative Animal Physiology, Filadelfia 1966; Biological Receptor Mechanisms, en Symposia o/ the Society /or Experimental Biology, Cambridge 1962; B. T. SCHEER, Fisiología animal, Barcelona 1969; W. S. HOAR, General and Comparative Physiology, Englewood (N. J.) 1966.