Ligandi -reseptorit ovat solujen pinnalla olevia erikoistuneita molekyylejä, joiden avulla tietyt pienet molekyylit voivat sitoutua niihin aiheuttaen kemiallisen muutoksen solun sisällä. Yksinkertaisuuden vuoksi ligandireseptoreita kutsutaan yleensä reseptoreiksi, kun taas niihin sitoutuvia pieniä molekyylejä kutsutaan ligandeiksi. Ligandit ovat kooltaan ja koostumukseltaan erilaisia, ja niiden käsittelemiseen on monia reseptoriluokkia. Reseptorit voivat käsitellä ligandeja, jotka vaihtelevat yhdestä ionista monimutkaiseen proteiiniin riippuen reseptorin aktivoinnin tai inaktivoinnin käynnistämästä soluprosessista.
Erityisesti ligandit ja ligandireseptorit muodostavat kompleksin, kun ne sitoutuvat yhteen, ja niiden väliset vuorovaikutukset, kun ne ovat monimutkaisissa kipinäsoluprosesseissa. Reseptoreiden on usein tarkoitus olla spesifisiä tietylle ligandityypille, mutta joskus muut molekyylit voivat jäljitellä vaadittua ligandia ja aktivoida tai deaktivoida reseptorin. Tietyntyyppiset lääkkeet käyttävät tätä hyväkseen ja aktivoivat reseptoreita manuaalisesti tällä tavalla taistelemaan sairauksia tai korjaamaan solujen epätasapainoa. Niin kauan kuin sitoutumiskompleksissa esiintyy oikeanlaisia vuorovaikutuksia, matkija voi aktivoida tai deaktivoida reseptorin samalla tavalla kuin tavallinen ligandi voi.
Reseptorit voivat sitoutua ligandeihin jollakin kahdesta yleisestä kuviosta, joita kutsutaan lukko ja avain tai indusoitu sovitus. Sitoutumismenetelmää käytetään, kun reseptori on erittäin jäykkä ja selektiivinen ligandin tyypin suhteen, joka voi sitoutua siihen. Vain ligandi, joka sopii täydellisesti yhteen, voi aktivoida sen, kuten palapelin pala voi mennä vain yhteen paikkaan. Indusoitu sovitusmenetelmä luonnehtii reseptoreita, jotka ovat hieman joustavia ja voivat muokata itsensä sitoutumaan olematta liian tiukkoja. Tässä tapauksessa ligandin ei tarvitse sopia täydellisesti reseptoriin, mutta reseptori voi silti laukaista sopivan soluprosessin.
Ligandien ja ligandireseptorien vuorovaikutus on tärkeä prosessi monien organismien ja ihmiskehon toiminnassa. Solut vapauttavat jatkuvasti signaaleja laukaisevia molekyylejä, kuten ligandeja, kertomaan toisilleen, kuinka hyvin keho toimii. Kun ligandit sitoutuvat reseptoreihin, solut voivat reagoida muutoksiin, jotka ensin vapauttivat ligandit, ja vapauttaa omia ligandeja. Ligandit ja ligandireseptorit ovat jatkuvassa silmukassa, joka antaa palautetta soluista ja ympäröivästä ympäristöstä, mikä varmistaa, että organismi jatkaa toimintaansa suurimmalla kapasiteetilla.