recettore
Particolare sito della membrana cellulare o delle strutture subcellulari in grado di reagire specific. e di riconoscere molecole e strutture che hanno la funzione di segnali, combinandosi con esse. Sono r. i neurotrasmettitori (r. adrenergico, colinergico, ecc.), determinati ormoni (r. ormonali), farmaci (r. farmacologici) o ancora gruppi chimici della superficie delle cellule immunocompetenti che riconoscono e legano antigeni specifici.
I r. sensoriali, capaci di ricevere gli stimoli provenienti dall’esterno (esterocettori) o dall’interno (enterocettori), possono essere definiti come dispositivi biologici che permettono di convertire (trasdurre) diverse forme di energia nel ‘linguaggio’ del sistema nervoso, cioè in variazioni di potenziale di membrana dei neuroni. Oltre che per i cinque sensi (vista, udito, tatto, gusto e olfatto) esistono r. anche per altre sub-modalità sensoriali: nel tatto, per es., sono presenti r. sensibili alla pressione, alla temperatura e al dolore, e fra i r. termici alcuni sono sensibili al freddo e altri al caldo; inoltre ne esistono per la posizione delle articolazioni e per il senso dell’equilibrio. Fra quelli visivi, sono presenti r. per diverse lunghezze d’onda; per il gusto, sono noti quelli per il dolce, l’amaro, l’acido e il salato. Fra i r. non legati a stimoli sensibili compaiono quelli dipendenti dalla tensione di O2, dalla pressione osmotica, dalla concentrazione sia del glucosio sia di vari ioni e molecole. I r. dei muscoli, dei tendini, delle articolazioni, e quelli che contribuiscono alla percezione dello schema corporeo nello spazio si definiscono come propriocettori. I r. di membrana sono proteine o complessi proteici della membrana cellulare che conferiscono a ogni cellula la capacità di rispondere in modo specifico ai segnali chimici dell’ambiente circostante. Queste strutture proteiche (proteine integrali o r. transmembrana) attraversano la membrana e sono in grado di legare molecole specifiche (che fungono da segnali o ligandi), naturali o sintetiche, presenti nell’ambiente extracellulare, causando conseguentemente una risposta specifica da parte della cellula; tale risposta è in genere mediata dall’attivazione di proteine intracellulari trasduttrici, dette secondi messaggeri.
La trasduzione si basa su adattamenti speciali dei normali meccanismi di trasporto di membrana che coinvolgono la permeabilità differenziale a vari ioni e le modifiche di sistemi di secondi messaggeri. In generale, l’effetto della stimolazione di un r. si traduce in un processo di depolarizzazione della membrana, detto potenziale generatore o di r., consistente in un potenziale graduato simile ai potenziali sinaptici più che al potenziale d’azione delle fibre nervose che invece è esplosivo e segue la legge ‘del tutto o nulla’. La sede di formazione del potenziale generatore, che si propaga solo a piccole distanze, e quella del potenziale d’azione sono separate; in taluni r. queste due funzioni possono anche essere localizzate in cellule diverse, come accade nei r. retinici, dove potenziali d’azione si formano soltanto a livello delle cellule gangliari retiniche che, a differenza dei fotocettori, sono veri e propri neuroni. Il potenziale di r. si propaga fino alla zona di formazione del potenziale d’azione, sulla base delle caratteristiche fisiche della membrana (propagazione elettrotonica), mentre il potenziale d’azione si propaga anche con meccanismi biologici. L’ampiezza del potenziale di r. dipende dall’intensità dello stimolo in maniera graduata e continua, mentre il potenziale d’azione, che viaggia lungo le fibre nervose sensoriali verso il sistema nervoso centrale, costituisce un segnale sempre uguale in intensità ma che può variare solo in frequenza. Quindi, all’aumentare dell’energia di stimolazione si hanno un aumento dell’ampiezza del potenziale di r. e un proporzionale aumento della frequenza di scarica della fibra sensoriale che fa capo a quel recettore. Quando la frequenza di scarica della fibra raggiunge valori massimi, l’ulteriore aumento dell’intensità di stimolazione viene codificato dal reclutamento di nuovi r. e di nuove fibre. Un’importante caratteristica dei r. è che la loro risposta declina più o meno rapidamente in seguito alla stimolazione statica (continua); tale fenomeno è detto adattamento. Esistono r. a lento adattamento (tonici) e a rapido adattamento (fasici).