هيكل وظيفة من وظائف نظم الاستشعار مستقبل. المهام الرئيسية للمستقبلات الخلايا

النظام العصبي البشري يؤدي العمليات التحليلية والتركيبية المتطورة التي توفر التكيف السريع للأجهزة وأنظمة للتغيرات في البيئة الخارجية والداخلية. ويرجع ذلك إلى بنية بما في ذلك عمليات الخلايا العصبية وارد، والتي تحتوي على الدبقية قليلة التغصن خلايا أو lemmotsity تصور من المحفزات من البيئة. فإنها تتحول إلى مؤثرات خارجية أو داخلية في الظواهر الكهربيولوجي، ودعا الإثارة، أو النبض العصبي. وتسمى هذه الهياكل مستقبلات. في هذه المقالة، فإننا دراسة بنية ووظيفة المستقبلات من مختلف الأنظمة الحسية الإنسان.

أنواع من النهايات العصبية

في التشريح، وهناك العديد من أنظمة التصنيف. وتنقسم مستقبلات الأكثر شيوعا في بسيط (تتكون من تنتشر الخلايا العصبية واحد) والمعقدة (مجموعة من neurocytes المساعدة والخلايا الدبقية في تكوين الجهاز الحسي درجة عالية من التخصص). وبناء على هيكل العمليات الحسية. تم تقسيمها إلى نهاية neurocyte الجاذبية الابتدائي والثانوي. وتشمل هذه مجموعة متنوعة من المستقبلات في الجلد: nociceptors، mechanoreceptors، مستقبل الضغط، thermoreceptors والعمليات العصبية التي يعصب الأعضاء الداخلية. المشتقات الظهارية الثانوية تخلق إمكانات العمل في استجابة لحافز (مستقبلات الذوق والسمع والتوازن). قضبان ومخاريط طبقة حساس من العين - الشبكية - في موقعا وسطا بين vtorichnochuvstvitelnymi من النهايات العصبية في المقام الأول و.

ويستند نظام تصنيف آخر على هذا الاختلاف، كنوع من التحفيز. إذا يأتي تهيج من البيئة، exteroreceptors ثم ينظر إليها (مثل الأصوات والروائح). وتحفيز عوامل البيئة الداخلية تحليل interoreceptors: الحشوية، proprioceptors، خلايا الشعر الدهليزي. وهكذا، وأنظمة استشعار وظيفة مستقبلات بسبب هيكلها وموقع المكان في أعضاء الحس.

مفهوم تحليل

من أجل التفريق والتمييز بين أحكام البيئة الخارجية والتكيف معه، في البشر، هناك هياكل تشريحية وفسيولوجية خاصة تسمى محلل، أو نظم الاستشعار. اقترح عالم روسي I. P. بافلوف مخطط التالية لمبانيهم. كان يسمى القسم الاول المحيطي (مستقبلات). ثانيا - الأسلاك، والثالث - المركزية أو القشرية.

على سبيل المثال، يتضمن نظام الاستشعار البصرية خلايا الشبكية الحسية - قضبان ومخاريط، والعصب البصري اثنين والقشرة تقع في الجزء الخلفي منه.

وتشمل بعض محللات، مثل السمعية والبصرية والتي سبق ذكرها مستوى doretseptorny - بعض الهياكل التشريحية، وتحسين التصور من المحفزات الكافية. لهذا الأذن الخارجية والوسطى السمعية، إلى النظام البصري - الجزء ضوء الأنكسار من العين، بما في ذلك الصلبة، الخلط المائي من الغرفة الأمامية، عدسة، الجسم الزجاجي. وسوف نركز على الجزء الطرفي من محلل والإجابة على الأسئلة حول ما وظيفة المستقبلات تابعة له.

كخلايا ينظرون المحفزات

هذه الأغشية (أو في العصارة الخلوية) هي عبارة عن جزيئات خاصة مصنوعة من البروتينات، وكذلك الأنظمة المعقدة - بروتينات سكرية. تحت تأثير العوامل البيئية، وهذه المواد تغير التكوين المكاني كإشارة إلى الخلية وقوات من الاستجابة على نحو كاف.

دعا بروابط بعض المواد الكيميائية، يمكن أن تؤثر على العمليات الحسية للخلية، مما أدى إلى ذلك وجود تيارات الغشاء أيون. بروتينات الغشاء الهيولي وجود خصائص تقبلا، جنبا إلى جنب مع جزيئات الكربوهيدرات (.. مستقبلات IE) وظيفة كما annten - إدراك وتمييز بروابط.

قنوات ionotropic

نوع آخر من مستقبلات الخلايا - قنوات ionotropic الموجود في الغشاء، والقدرة على فتح أو سدت تحت تأثير إشارة كيميائية vesschestv سبيل المثال H-أستيل كولين مستقبلات مستقبلات، فاسوبريسين، والانسولين.

الهياكل تقبلا الخلايا تشمل عوامل النسخ، التي تربط ليجند، ومن ثم تخترق النواة. مركبات شكلت منها مع DNA التي تعزز أو تمنع النسخ من واحد أو أكثر من الجينات. وهكذا، فإن المهمة الرئيسية للمستقبلات الخلايا - النظرة إلى إشارات البيئة وتنظيم تفاعلات التبادل البلاستيكية.

قضبان ومخاريط: التركيب والوظيفة

هذه المستقبلات شبكية العين رد فعل للمؤثرات البصرية - الفوتونات، والذي يسبب النهايات العصبية في عملية الإثارة. أنها تحتوي على أصباغ خاصة: يودوبسين (الأقماع) ورودوبسين (قضبان). العصي غضب ضوء شفقي وليست قادرة على التمييز بين الألوان. المخاريط هي المسؤولة عن رؤية الألوان وتنقسم إلى ثلاثة أنواع، كل منها يحتوي على صباغ متبدل بالضوء منفصل. وهكذا، تعتمد وظيفة عيون مستقبلات على أي نوع من البروتينات الحساسة للضوء، التي اشتمل عليها. القولونية تسبب الإدراك البصري في ضوء انخفاض والمخاريط هي المسؤولة عن البصر وإدراك اللون.

جلدية - جهاز إحساس

النهايات العصبية من الخلايا العصبية المدرجة في الأدمة، تختلف في بنيتها والاستجابة للمؤثرات المختلفة للبيئة: درجة الحرارة والضغط، وشكل السطح. وظائف مستقبلات الجلد - تلقي وتحويل المنبهات إلى نبضات كهربائية (عملية القيادة). لتشمل مستقبلات الضغط جسيمات مايسنر، وتقع في الطبقة الوسطى من الجلد - الأدمة قادرة على التمييز مؤثرات خفية (لديها عتبة حساسية منخفضة).

من مستقبل الضغط وكريات باتشيني. فهي تقع في الدهون تحت الجلد. مستقبلات وظيفة - ألم مستقبلة الأذية - حماية ضد المحفزات المسببة للأمراض. وعلاوة على ذلك، يتم ترتيب مثل هذه النهايات العصبية للجلد في جميع الأجهزة الداخلية ويكون على شكل وارد المتفرعة يطلق النار. Thermoreceptors يمكن أن تكون في الجلد والداخلية الأجهزة - الأوعية الدموية في الجهاز العصبي المركزي. وتصنف على أنها الحرارة والبرودة.

نشاط هذه النهايات الحسية يمكن زيادة، وهذا يتوقف على اتجاه والسرعة التي التغيرات في درجات الحرارة من سطح الجلد. ونتيجة لذلك، وظائف مستقبلات الجلد متنوعة وتعتمد على هيكلها.

آلية إدراك المثيرات السمعية

Exteroreceptors - خلايا الشعر، والتي لها حساسية عالية للمحفزات كافية - الموجات الصوتية. ودعوا monomodal وهي vtorichnochuvstvitelnymi. تقع في جهاز كورتي في الأذن الداخلية، والدخول في القوقعة.

على الجهاز جهاز كورتي يشبه القيثارة. مستقبلات سمعية جزءا لا يتجزأ من، فإن perilymph ولها، في نهايات زغيبات للمجموعة. التذبذبات السوائل تسبب تهيج خلايا الشعر، ويمر في الظواهر الكهربيولوجي - النبضات العصبية، أي السمع وظيفة مستقبلات - .. هو تصور وجود اشارات على شكل موجات الصوت، وتحولها إلى عملية الإثارة.

مستقبلات الذوق الاتصال

كل واحد منا لديه تفضيل للأغذية والمشروبات. الأغذية على نطاق المنكهة التي ننظر بها عن طريق جهاز الذوق - اللغة. أنه يحتوي على أربعة أنواع من النهايات العصبية المحلية على النحو التالي: طرف اللسان - الحليمات الذوقية تميز الحلو، من جذورها - والمر، الحامض والمالح والتمييز مستقبلات الجوانب. المحفزات لجميع أنواع من النهايات جزيء مستقبلات المواد الكيميائية هي زغيبات ينظر براعم الذوق، هوائي.

تذوق وظيفة مستقبلات - فك التحفيز الكيميائي وتحويله إلى نبضة كهربائية العصبي القادمة في القشرة الذوق. وتجدر الإشارة إلى أن الحلمات يتم إقران مع النهايات العصبية للمحلل حاسة الشم، وتقع في الغشاء المخاطي للأنف. التأثير المشترك لنظم الاستشعار اثنين يكثف موثفيل ويثري الإنسان.

لغز رائحة

فضلا عن الذوق، و نظام حاسة الشم يستجيب إلى النهايات العصبية على جزيئات من المواد الكيميائية المختلفة. الآلية ذاتها التي مركبات معطر تهيج البصلة الشمية، في حين لم تكن مفهومة تماما. ويرى العلماء أن الجزيئات يشير تتفاعل مع مختلف الخلايا العصبية الحسية رائحة الغشاء المخاطي للأنف. وربطت باحثون آخرون تحفيز مستقبلات الشم أن الجزيئات يشير لها المجموعات الوظيفية المشتركة (على سبيل المثال، ألدهيد أو الفينول) مع المواد في الخلايا العصبية الحسية.

وظيفة مستقبلات حاسة الشم هي في النظرة إلى تهيج، والتمايز في الترجمة في عملية الإثارة. مجموع بصيلات الشم في الغشاء المخاطي لتجويف الأنف تصل 60 مليون لكل منها يتم توفيرها مع عدد كبير من أهداب، للمساعدة على زيادة المساحة الإجمالية للاتصال بين الميدان مستقبلات الجزيئات مع المواد الكيميائية - الروائح.

النهايات العصبية في الجهاز الدهليزي

في الأذن الداخلية هي الجهة المسؤولة عن تنسيق واتساق الأفعال الحركية، والجسم للحفاظ على حالة من التوازن، وكذلك المشاركة في منعكس التوجه. له آراء القنوات الهلالية دعا متاهة ومرتبطة مع جهاز كورتي تشريحيا. ثلاث قنوات هي النهايات العصبية العظام مغمورة في اللمف الجواني. عندما يكون الميل من الرأس والجذع، ويتقلب، والذي يسبب تهيج النهايات العصبية في نهايات.

مستقبلات الدهليزي سامي - خلايا الشعر - في اتصال مع الغشاء. وهو يتألف من بلورات دقيقة من كربونات الكالسيوم - otolith. جنبا إلى جنب مع اللمف الجواني، كما أنها تبدأ في التحرك، وهذا هو مصدر إزعاج للعمليات العصبية. الوظائف الرئيسية من القنوات الهلالية للمستقبل تعتمد على موقعها: في أكياس انه يستجيب لخطورة وسيطرة على توازن الرأس والجسم أثناء الراحة. إغلاق الحسية الموجودة في أمبولات التوازن الحركات مراقبة التغيير هيئة في أجزاء الجسم (الجاذبية الحيوية).

دور مستقبلات في تشكيل الدوائر العصبية

هل عقيدة ردود الفعل، بدءا من دراسات ديكارت والاكتشافات الأساسية I. P. بافلوفا وI. M. Sechenova، ويستند على مفهوم النشاط العصبي مثل استجابة كافية للكائن الحي التعرض لمثيرات البيئة الخارجية والداخلية، التي نفذت بمشاركة العصبي المركزي نظام - الدماغ والحبل الشوكي. وأيا كانت الإجابة، بهذه البساطة وغير محسوب، أو الصواريخ مثل الكلام، الذاكرة أو التفكير، هو استقبال الحلقة الأولى - الإدراك والتمييز من المحفزات وفقا لقوتها، والسعة، وكثافة.

ويتم التفريق من الأنظمة الحسية التي دعا I. P. بافلوف "مخالب من الدماغ." كل محلل وظائف مستقبلات كما الهوائيات التي تلتقط المنبهات والتحقيق للبيئة: ضوء أو الصوت موجات، جزيئات من المواد الكيميائية، والعوامل المادية. النشاط الطبيعي من الناحية الفسيولوجية دون أنظمة حسية استثناء يعتمد على العمل من الدرجة الأولى، ودعا الطرفية، أو مستقبلات. منه تنبع من دون استثناء، القوس المنعكس (ردود الفعل).

وسطاء

هذه المادة الفعالة بيولوجيا، وأداء نقل الإثارة من عصبون إلى هياكل خاصة أخرى - نقاط الاشتباك العصبي. ويفرز من قبل داخل ال neurocyte الأول محور عصبي والعمل كحافز، مما تسبب النبضات العصبية إلى نهاية مستقبلات الخلايا العصبية القادمة. ولذلك، ترتبط ارتباطا وثيقا بنية ووظيفة الناقلات العصبية والمستقبلات. وعلاوة على ذلك، فإن بعض neurocytes قادرة على اطلاق سراح اثنين أو أكثر من أجهزة الإرسال، على سبيل المثال، وحمض الجلوتاميك والأسبارتيك، الأدرينالين وGABA.