Chemorezeption

Englisch: chemoreception

1 Definition

Unter Chemorezeption versteht man einen physiologischen Vorgang, bei dem chemische Signale aus der Umwelt - z.B. die Anwesenheit eines gewissen Moleküls in einer Lösung - über entsprechende Rezeptoren in ein Aktionspotential umgewandelt werden und somit für das ZNS verarbeitbar werden. Die dafür verantwortlichen Rezeptoren heißen Chemorezeptoren bzw. Chemosensoren.

2 Physiologie

2.1 Sinneswahrnehmung

Chemosensoren sind u.a. für Wahrnehmungen der Nase und der Zunge verantwortlich, z.B. für

• olfaktorische Wahrnehmung (Geruchssinn)
• gustatorische Wahrnehmung (Geschmackssinn)

2.2 Atmung

Chemosensoren, die für die Regulation der Atmung verantwortlich sind, messen die Konzentration von Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid und Protonen. Man unterscheidet:

• periphere Chemorezeptoren: Es handelt sich um Glomuszellen, die als Gefäßknäuel über Seitenäste von benachbarten großen Arterien versorgt werden. Sie gehören im Verhältnis zu ihrer Masse zu den am besten durchbluteten Organen (ca. 20ml/min*g; vgl. Gehirn ca. 0,8 ml/min*g). Man unterscheidet Typ-I und Typ-II Glomuszellen. Sie befinden sich bilateral an der Teilungstelle der Arteria carotis communis im Glomus caroticum und in der Aorta im Glomus aorticum - von dort ziehen sie bis in die Arteria subclavia dexter. Sie registrieren den arteriellen Sauerstoffpartialdruck (p_aO₂) und können so eine Hypoxie erfassen. Die Informationen werden als Impulse über den Nervus vagus und den Nervus glossopharyngeus an das Atemzentrum weitergegeben.
• zentrale Chemorezeptoren: Sie liegen im Atemzentrum der Medulla oblongata des ZNS und messen den Blut-pH und den Kohlendioxidpartialdruck (p_aCO₂), registrieren jedoch keine Hypoxie. Die zentralen Chemosensoren dominieren in ihrer Funktion im Vergleich zu den peripheren Glomuszellen.