המבנה והתפקוד של מערכות חיישן הקולטן. תפקידיה העיקריים של קולטני התא

מערכת העצבים האנושית מבצעת תהליכים אנליטיים וסינטטיים מתוחכמים המספקים הסתגלות מהירה של איברים ומערכות לשינויים בסביבה חיצונית ופנימית. תפיסת גירויים מהסביבה בשל המבנה כולל תהליכים של הנוירונים מביא, oligodendrocytes תאים המכילים גליה או lemmotsity. הם פונים גירויים חיצוניים או פנימיים תופעות ביואלקטריים, עירור הנקרא, או דחף עצבי. מבנים אלו נקראים קולטנים. במאמר זה, אנו בוחנים את המבנה והתפקוד של הקולטנים של מערכות חושיות אדם שונים.

סוגי קצוות עצבים

באנטומיה, ישנם מספר שיטות סיווג. הקולטנים הנפוצים ביותר מחולקים פשוט (מורכב הנבטת נוירון אחד) ומורכבת (קבוצת neurocytes עזר ותאי גלייה בהרכב מאוד מיוחד איבר חישה). בהתבסס על המבנה ותהליכים חושיים. הם נחלקים neurocyte centripetal סוף יסודי ותיכון. אלו כוללים מגוון של קולטנים בעור: את קולטן אזעקה, מכאני, baroreceptors, התרמיים ותהליכים עצביים המעצבבים את האיברים הפנימיים. נגזר האפיתל משני יוצרי פוטנציאל פעולה בתגובה לגירוי (קולטנים לטעם, שמיעה, שיווי משקל). הקנים והמדוכות של ההשכבה הרגישה של העין - הרשתית - במצב הביניים בין vtorichnochuvstvitelnymi של סופים בעיקר עצב.

מערכת סיווג נוספת מתבססת על ההבדל הזה, כמעין הגירוי. אם הגירוי מגיע מהסביבה, אז זה נתפס exteroreceptors (כגון צלילים, ריחות). גירוי של הגורמים בסביבה הפנימיים נתח interoreceptors: קרבי, proprioceptors, תאי שיער שיווי משקל. לפיכך, מערכות חיישן פונקצית קולטן בשל המבנה שלהם ואת המיקום של המקום ב אברי החישה.

הקונספט של מנתחים

על מנת לבדל ולהבדיל בין תנאי הסביבה החיצונית ולהתאים אליו, בבני אדם, ישנם מבנים אנטומיים ופיסיולוגיים מיוחדים הנקראים מנתח, או מערכות חיישן. מדען רוסי I. P. פבלוב הציע את התכנית הבאה לבניינים שלהם. המחלקה הראשונה נקראה היקפי (קולטן). שנית - חוטים, ואת השלישי - מרכזי או קליפת המוח.

לדוגמא, מערכת חיישן ויזואלי כוללת תא חושי רשתית - מוטה קונוסים, שני עצב הראייה ואת הקליפה הממוקם בחלק האחורי של זה.

מנתחי חלק, כגון ראייה ושמיעה שכבר הוזכרה כוללים רמת doretseptorny - מבנים אנטומיים מסוימים, שיפור תפיסה של גירויים נאותים. עבור האוזן החיצונית והתיכונה שמיעתי זה, אל מערכת הראייה - החלק refracting האור של העין, כולל בלובן העין, הומור מימית של החדר, העדשה הקדמי, הגוף הזגוגי. אנו נתמקד בחלק ההיקפי של הנתח ולענות על שאלות לגבי מה הפונקציה של קולטנים השייכים לו.

ככל שהתאים תופסים גירויים

ממברנות אלה (או cytosol) הן מולקולות מיוחדות עשויים חלבונים, כמו גם מערכות מורכבות - גליקופרוטאינים. בהשפעת גורמים סביבתיים, חומרים אלה לשנות את תצורת המרחבי שלהם כאות התא והכוחות לה להגיב כראוי.

כימיקלים מסוימים קראו הליגנדים, יכולים להשפיע על התהליכים החושיים של התא, וכתוצאה מכך זה שיש זרמי יוני transmembrane. חלבוני plasmalemma בעלי תכונות פתוחות, יחד עם מולקולות פחמימות (.. קולטנים כלומר) כמקור annten - תופסים ולבדל הליגנדים.

ערוצי ionotropic

סוג נוסף של קולטני התא - ערוצי ionotropic הממוקם בקרום, את היכולת לפתוח או חסום תחת השפעת למשל vesschestv האות הכימי H-אצטילכולין הקולטן, וזופרסין, ואת קולטני האינסולין.

על ידי מבנים פתוחים תאיים כוללים גורמי שעתוק, אשר נקלטות על ידי ליגנד, ואז לחדור לתוך הגרעין. תרכובותיו נוצרו עם DNA משפר או לעכב את השעתוק של גנים אחד או יותר. לכן, הפונקציה העיקרית של קולטני התא - התפיסה של אותות הסביבה והרגולציה של תהליכי חילוף פלסטיק.

מוטות קונוסים: מבנה ותפקוד

קולטנים אלה מגיבים רשתית לגירויים חזותיים - פוטונים, גורמת קצות עצבים בתהליך העירור. הם מכילים פיגמנטים מיוחדים: iodopsin (קונוסים) ו לרודופסין (מוטות). מקלות הרגיז באור בין השמשות ואינם מסוגלים להבחין בין צבעים. קונוסים אחראים חזון צבע מתחלקים לשלושה סוגים, שכל אחד מהם מכילים פיגמנטית נפרד. לפיכך, תפקוד הקולטן עין תלוי איזה סוג של חלבונים רגישים לאור, הוא כולל. Coli לגרום תפיסה חזותית באור נמוך קונוסים אחראים חדי ראייה ותפיסת צבע.

עור - איבר חוש

קצות העצבים של נוירונים כללו בדרמיס, נבדלים במבנה שלהם ולהגיב לגירויים שונים של הסביבה: טמפרטורה, לחץ, צורת פני השטח. קולטני עור פונקציות - לקבל ולהפוך גירויים לפולסים חשמליים (תהליך נהיגה). אל קולטנים לחץ לכלול הכדוריות של מייסנר, הממוקמת השכבה האמצעית של העור - הדרמיס מסוגל להפלות גירויים עדינים (יש סף רגישות נמוך).

עד baroreceptors הן כדורי Pacinian. הם ממוקמים שומן תת עורי. כאב קולטן אזעקה - - פונקציה קולטן הגנה נגד גירויים פתוגניים. יתר על כן, קצוות עצבים כאלה של עור מסודרים כל האיברים הפנימיים ויש בצורת יורה הסתעפות מביאה. התרמיים יכולים להיות גם באיברי העור פנימי - כלי דם של מערכת העצבים המרכזית. הם מסווגים חום וקור.

הפעילות של הסופים החושיים אלה ניתן להגדיל, תלוי בכיוון ואת המהירות שבה שינויי הטמפרטורה של פני העור. כתוצאה מכך, את הפונקציות של קולטני העור מגוונות תלויות במבנה שלהם.

המנגנון של תפיסת גירויים שמיעתיים

Exteroreceptors - תאי שיער, יש בה רגישות גבוהה לגירויים נאותים - גל קול. הם נקראים monomodal והם vtorichnochuvstvitelnymi. ממוקם באיבר קורטי של האוזן הפנימית, להיכנס השבלול.

על מכשיר האיבר של קורטי דומה לנבל. קולטנים שמיעתי מוטבע perilymph ויש, בקצוות של microvilli של הקבוצה. תנודות נוזל לגרום לתאי שיער גירוי, עוברים לתוך תופעות ביואלקטריים - דחפים עצביים, כלומר שמיעת פונקצית הקולטן - .. הוא התפיסה של אותות שיש בצורה גל קול, והפיכתם בתהליך העירור.

קולטני הטעם לתקשר

לכל אחד מאיתנו יש העדפה למזון ומשקאות. מזון בקנה מידה תבלין שאנו תופסים באמצעות איבר של טעם - השפה. הוא מכיל ארבעה סוגים של קצות עצבים המקומיים כדלקמן: קצה הלשון - גבשושיות gustatory להבחין מתוקות, בבסיסו - צדדית קולטנים המרירה, חמוצה ומלוחה ולהבחין. גירויים לכל סוגי סופי מולקולת הקולטן הם microvilli כימיקלים נתפס בלוטות טעם, אנטנה.

טעם פונקצית הקולטן - גירוי כימי לפענח ולהמיר אותו פולס חשמלי קרובים עצביים בקליפת טעם. יצוין כי הפטמות הם זיווגו עם קצות העצבים של נתח ההרחה, הממוקמת רירית האף. ההשפעה המשולבת של שתי מערכות חיישן מעצימת mouthfeel ומעשיר אנושיים.

חידה של ריח

כמו גם את הטעם, מערכת הרחה מגיבה קצות העצבים שלהם על המולקולות של חומרים כימיים שונים. המנגנון שבאמצעותו תרכובות ריחניות לגרות את נורת חוש הריח, ואילו לא מובנות לחלוטין. מדענים משערים כי מולקולות איתות אינטראקציה עם עצב סנסורי ריח שונה של רירית האף. חוקרים אחרים מצאו קשר בין גירוי של קולטני הריח כי מולקולות איתות יש קבוצות פונקציונליות המשותפות (למשל, אלדהיד או פנול) עם חומרים הנוירון חושית.

פונקציה קולטנית ריח היא בתפיסה של גירוי, וההבחנה שלה בתרגום בתהליך העירור. סה"כ נורות הרחה ברירית של חלל האף מגיעות 60 מ'כל אחד מהם מסופק עם מספר רב של ריסים, כדי לסייע להגדיל את השטח הכולל של קשר בין השדה הקולטן של מולקולות עם כימיקלים - ריחות.

קצות העצבים של מנגנון שיווי המשקל

באוזן הפנימית הוא הגוף האחראי על התיאום והעקביות של מעשי מנוע, הגוף כדי לשמור על מצב של שיווי משקל, כמו גם השתתפות רפלקס האורינטציה. היא מציעה נוף של התעלות הסמי נקרא המבוך הקשורים אנטומית האיבר של קורטי. שלושת הערוצים הם קצות עצבים עצם שקוע endolymph. כאשר הטיה של הראש ופלג הגוף העליון, זה משתנה, אשר גורמת לגירוי של קצות העצבים בקצות.

קולטנים שיווי משקל סמי - תאי שיער - במגע עם הקרום. הוא מורכב גבישים קנס של סידן פחמתי - אֶבֶן הַאוֹזֶן. יחד עם endolymph, הם גם מתחילים לזוז, כי הוא חומר מגרה של תהליכים עצביים. תפקידיה העיקריים של התעלות הסמי של הקולטן תלויים במיקום שלה: בתוך השקיות הוא מגיב כובד ולשלוט יתרת הראש והגוף במנוחה. סגירה חושית ממוקמת אמפולות שיווי המשקל ותנועות בקרת שינויי איבר של חלקי גוף (הכבידה דינמית).

תפקידו של הקולטן במבנה של מעגלים עצביים

האם הדוקטרינה של רפלקסים, החל ממחקרים של דקארט על התגליות הבסיסיות I. P. פבלובה ואני M. Sechenova, מבוסס על הרעיון של פעילות עצבית כתגובה ההולמת של האורגניזם לחשיפה לגירויי סביבה חיצונית ופנימית, שבוצעה בהשתתפות של העצבים המרכזיים מערכת - במוח ובחוט השדרה. לא משנה מה התשובה, פשוט כמו אידיוט-ברך, או רוקט כגון דיבור, זיכרון או חשיבה, זה קבלת הקישור הראשונה - התפיסה והאפליה של גירויים פי כוחם, משרעת, העוצם.

בידול כזה מתבצע מערכות חושיות כי I. P. פבלוב שנקרא "זרועות של המוח." כל מנתח פונקציות קולטן כמו אנטנות כי להרים גירויי חיטוט של הסביבה: גלי אור או צליל, מולקולות של חומרים כימיים, גורמים פיסיים. מבחינת פיזיולוגית פעילות רגילה ללא מערכות חושיות חריגות תלויה בעבודה של החטיבה הראשונה, הנקראת פריפריה, או הקולטן. ממנו מקורם ללא יוצא מן הכלל, קשת רפלקס (רפלקסים).

המתווכים

ביולוגית זה חומר פעיל, ביצוע ההעברה של עירור מתא עצב אחד מבנים מיוחדים אחר - סינפסות. הם מופרשים על ידי neurocyte ובמשחק הראשון האקסון כגירוי, גרימת דחפים עצביים עד הסוף הקולטן של תא העצב הבא. לכן, את המבנה והתפקוד של נוירוטרנסמיטורים קולטנים מתקיים קשר הדוק. יתר על כן, חלק neurocytes מסוגל לשחרר שתיים או יותר משדרים, לדוגמה, חומצה גלוטמית ו אספרטית, אדרנלין ו GABA.