Abstract
Die sensorische Transduktion weist Gemeinsamkeiten in sehr unterschiedlichen sensorischen Modalitäten auf. Der Zweck dieses Artikels ist es, die Ähnlichkeiten und Unterschiede in den zugrundeliegenden Mechanismen der Transduktion in den sensorischen Rezeptorzellen für Sehen, Riechen und Hören zu untersuchen. Einer der Hauptunterschiede zwischen den Systemen bezieht sich auf die Art des Reizes. Sowohl im visuellen als auch im olfaktorischen System ist ein quantitativer Mechanismus der Detektion möglich, da die Absorption eines Photons oder die Bindung eines Geruchsstoffmoleküls eine Energieänderung bewirkt, die deutlich größer ist als das thermische Rauschen im Rezeptormolekül. Beim Hören hingegen ist die Energie eines Phonons weitaus geringer, und die Detektion erfolgt durch einen „klassischen“ Mechanismus. Bei den Photorezeptoren der Wirbeltiere und den Rezeptorzellen des Geruchsinns wird bei der sensorischen Transduktion eine G-Protein-Kaskade verwendet, die in beiden Fällen bemerkenswert ähnlich ist und die eng mit anderen G-Protein-Signalkaskaden verwandt ist. Bei auditorischen und vestibulären Haarzellen erfolgt die Transduktion über einen Mechanismus der direkten Kopplung des Reizes an Ionenkanäle, der an das direkte Gating von postsynaptischen Ionenkanälen in verschiedenen synaptischen Mechanismen erinnert. Die drei Klassen von sensorischen Rezeptorzellen teilen Ähnlichkeiten in ihren Anpassungsmechanismen, und es scheint in jedem Fall, dass die zytoplasmatische Kalziumkonzentration eine wichtige Rolle bei der Anpassung spielt.