Struktura i funkcija sustava senzora receptora. Glavne funkcije staničnih receptora

Ljudski živčani sustav obavlja sofisticirane analitičke i sintetičke postupke koji omogućuju brzu prilagodbu organa i sustava na promjene u vanjskom i unutarnjem okruženju. Percepcija osjeta iz okoline se zbog strukture uključujući procese aferentnih neurona, glija stanice koje sadrže oligodendrocite ili lemmotsity. Oni su okrenuti na vanjske ili unutarnje podražaje u bioelektrična fenomena, naziva pobudom, ili živčanih impulsa. Takve strukture se nazivaju receptori. U ovom članku ćemo ispitati strukturu i funkciju receptora različitih ljudskih osjetilnih sustava.

Vrste živčanih završetaka

U anatomiji, postoji nekoliko sustava klasifikacije. Najčešći receptori su podijeljeni u jednostavne (sastoji se od jednog neurona klijanja) i kompleksa (skupine pomoćnih neurocytes i glija stanice u pripravku visoko specijalizirane senzorne organa). Na temelju strukture osjetilnih procesa. oni su podijeljeni u osnovnoj i srednjoj kraju centripetalne neurocyte. To uključuje razne receptore u koži: Nocireceptori, mehanoreceptore, baroreceptors, thermoreceptors i nervnih procesa koji inervira unutarnje organe. Sekundarni epitelne derivati su stvaranje akcijskog potencijala u odgovoru na stimulaciju (receptori za okus, sluh, ravnotežu). Šipke i kukova fotosenzitivnu sloja oka - mrežnice - u srednjem položaju između vtorichnochuvstvitelnymi od svega i živčanih završetaka.

Još jedan klasifikacijski sustav temelji se na ove razlike, kao svojevrsni poticaj. Ako iritacija dolazi iz okoline, onda se to doživljava exteroreceptors (kao što su zvukovi, mirisi). Stimulaciju unutarnjih čimbenika okoliša analizirao interoreceptors: visceralni, proprioceptors, vestibularni stanice kose. Dakle, sustav senzora funkcija receptora zbog svoje strukture i lokacije mjesta na osjetilnih organa.

Koncept analizatora

Kako bi se razlikovati i razlikovati između uvjeta vanjskog okruženja i prilagoditi se tome, kod ljudi, postoje posebne anatomske i fiziološke strukture nazivaju analizator ili sustavi senzora. Ruski znanstvenik I. P. Pavlov predložio sljedeći shemu za svoje zgrade. Prvi odjel zvao periferni (receptor). Drugo - žice, a treći - Središnje ili kortikalnih.

Na primjer, vizualni sustav senzora uključuje mrežnice osjetilne stanice - šipke i kukova, dva vidnog živca i korteks koji se nalazi u stražnjem dijelu njega.

Neki analizatori, poput već spomenutog vizualnog i auditivnog uključuju doretseptorny razinu - određene anatomske strukture, poboljšanje percepcije odgovarajućih podražaja. Za ovu slušnog vanjskog i srednjeg uha, vizualnog sustava - svjetlost refraktivnog dijelu oka, uključujući bjeloočnice, očne vodice na prednju komoru, leća, staklastog tijela. Mi ćemo se usredotočiti na perifernom dijelu analizatora i odgovoriti na pitanja o tome što je funkcija receptora pripadaju njemu.

Kao stanice doživljavaju podražaje

Ove membrane (ili u citosolu) su izrađene od posebne molekule proteina, kao kompleksnim sustavima - glikoproteini. Pod utjecajem okolišnih čimbenika, te tvari promijeniti svoje prostorne konfiguracije kao signal stanice i snage da bi se odgovorilo na odgovarajući način.

Neke kemikalije nazivaju ligandi mogu utjecati na osjetilne procese u stanici, što je rezultiralo da imaju transmembranski ionske struje. Proteini plasmalemma ima prihvatni svojstva, zajedno s ugljikohidratne molekule (le .. receptori) kao funkcije annten - uočiti i razlikovati ligandima.

ionotropna kanali

Druga vrsta staničnih receptora - ionotropni kanala smješteni u membrani, sposobnost za otvaranje ili blokira pod utjecajem kemijskih signala vesschestv primjer H-acetilkolinski receptor, vazopresin, i inzulin receptora.

Do unutarstaničnih receptivnih struktura uključuju faktore transkripcije koji se vežu za ligand, a zatim prodrijeti u jezgru. Spojevi njihove oblikovan s DNK koja se pojača ili inhibira transkripciju jednog ili više gena. Dakle, glavna funkcija staničnih receptora - percepcija okoline signala i regulaciji plastičnih razmjene reakcija.

Šipke i stošca: struktura i funkcija

Ovi receptori mrežnice reagiraju na vizualne podražaje - fotona, zbog čega su živčane završetke u procesu uzbude. Oni sadrže posebne pigmente: iodopsin (kukova) i rhodopsina (šipke). Štapovi iritira večernji svjetlo i nisu u stanju razlikovati boje. Češeri su odgovorni za vid u boji te se podijeliti u tri vrste, od kojih svaki sadrži zaseban photopigment. Dakle, funkcija oči receptora ovisi o tome kakav osjetljiv na svjetlost proteina, to uključuje. Coli uzrokuju vizualnu percepciju u uvjetima slabog osvjetljenja i češeri su odgovorni za vidne oštrine i percepciju boja.

Koža - osjetilni organ

Živčanih završetaka neurona uključenih u dermis, razlikuju se po svojoj strukturi i odgovoriti na različite podražaje iz okoline: temperatura, tlak, površine oblika. Funkcije receptora kože - primanje i pretvaraju u električne impulse podražaja (proces vožnje). Da su receptori tlaka Meissner u zrnca, koji se nalazi u srednjem sloju kože - dermisu koji može diskriminirati suptilne podražaja (imaju nizak prag osjetljivosti).

Do baroreceptors su Pacinian tjelešca. Oni se nalaze u potkožnom masti. receptor funkcija - Nociceptor bol - zaštita protiv patogenih podražaja. Osim toga, takve živčane završetke u koži nalaze se u svim unutarnjim organima i imaju oblik aferentnih grananja puca. Thermoreceptors mogu biti u koži i unutarnjim organima - krvne žile središnjeg živčanog sustava. Oni su klasificirani kao topline i hladnoće.

Djelovanje tih osjetilnih završetaka može se povećati, ovisno o smjeru i brzini kojom su temperaturne promjene na površini kože. Prema tome, djelovanje receptora kože su različite i ovise o njihovoj strukturi.

Mehanizam percepcije slušnih podražaja

Exteroreceptors - kosa stanica, koje imaju visoku osjetljivost na odgovarajuće podražaje - zvučnih valova. Oni su pozvani monomodalne i vtorichnochuvstvitelnymi. Smješten u organu Corti unutarnjeg uha, ulazak u pužnice.

Na uređaju organ Corti je sličan harfe. Slušni receptori ugrađen u perilymph i imaju, na krajevima mikrovila grupe. oscilacije tekućina izazvati iritaciju stanice kose, koja prolazi u bioelektrične fenomena - živčanih impulsa, odnosno sluha funkciju receptora - .. je percepcija signala koji imaju oblik zvučnih valova, i njihovo pretvaranje u procesu uzbude.

Kontakt receptori za okus

Svatko od nas ima sklonost za hranu i piće. Aroma ljestvica hrana opažamo pomoću organ okusa - jeziku. Ona sadrži četiri vrste živčanih završetaka lokaliziranih kako slijedi: vrh jezika - ukusni papile razlikuju slatko, u svom korijenu - gorke, kiselo i slano i razlikuju receptori bočnim zidovima. Poticaji za sve vrste receptora molekula završetaka su kemikalije mikrovila percipiraju nepce, antenu.

Okus funkciju receptora - dekodirati kemijski podražaj i pretvoriti ga u električnu impulsom koji dolazi na neurotransmisiju okusa korteksu. Treba napomenuti da su bradavice u paru sa živčanim završecima mirisni analizatora, koji se nalazi u nosnoj sluznici. Kombinirani učinak dvaju sustava senzora pojačava osjećaj u ustima i obogaćuje čovjeka.

zagonetka za miris

Kao i okusa, mirisni sustav reagira na njihove živčane završetke na molekulama različitih kemikalija. Sam mehanizam kojim spojevi mirisa iritiraju olfaktornog bulbusa, dok nije u potpunosti razjašnjen. Znanstvenici tvrde da signalne molekule u interakciji s različitim miris osjetilnim neuronima sluznice nosa. Drugi istraživači su povezani stimulacije receptora mirisni koje signalne molekule imaju zajedničke funkcionalne grupe (na primjer, aldehidne ili fenola s) tvari u senzornih neurona.

Funkcija mirisni receptor u percepciji iritacije i njezine diferencijacije u prijevodu u procesu uzbude. Ukupno mirisni žarulja u sluznici nosne šupljine doseže 60 milijuna od kojih je svaka opremljena velikim brojem cilija, kako bi se povećati ukupnu površinu od kontakta između području receptora molekula s kemikalijama - mirisa.

Živčane završetke vestibularnog aparata

U unutarnjem uhu je tijelo odgovorno za koordinaciju i dosljednosti motornih radnji, tijelo održavati stanje ravnoteže, kao i sudjelovanje u refleksu orijentacije. Ima pogled na polukružne kanala pod nazivom labirint i anatomski vezanim uz organa Corti. Tri kanali kostiju živčanih završetaka uronjen u endolymph. Kad je nagib glave i torza, to varira, što uzrokuje iritaciju živčanih završetaka na krajevima.

Sami vestibularni receptori - sušila stanica - u kontakt s membranom. Ona se sastoji od sitnih kristala kalcijevog karbonata - otolith. Zajedno s endolymph, počinju kretati, to je nadražuju živčane procese. Glavne funkcije polukružnim kanalima receptora ovisi o mjestu: u torbi reagira na gravitaciju i kontrolirati ravnotežu glave i tijela u mirovanju. Senzorna zatvaranje nalazi u ampulama ravnoteže organa pokrete kontrole promjena dijelova tijela (dinamička gravitacije).

Uloga receptora u formiranju neuronskih krugova

Da li nauka refleksa, u rasponu od studija Descartesa i do temeljnih otkrića I. P. Pavlova i I. M. Sechenova, temelji se na konceptu neuronske aktivnosti kao adekvatan odgovor organizma na izloženost podražajima vanjskog i unutarnjeg okruženja, provodi uz sudjelovanje središnji živčani sustav - mozak i kralježnicu. Bez obzira na odgovor, kao jednostavan kao na koljena kreten, ili raketa kao što su govor, pamćenje i razmišljanje, to je prva karika recepcija - percepcija i diskriminacija podražaja prema njihovoj snazi, visinu, intenzitet.

Takva diferencijacija provodi osjetilne sustave koji ja P. Pavlov pod nazivom „pipci mozga.” Svaki analizator funkcije receptora kao antena koje pokupiti poticaje i sondiranjem okoliša: svjetlo ili zvuk valova, molekula kemikalija, fizičkih čimbenika. Fiziološki normalna aktivnost bez iznimke senzornih sustava ovisi o radu prvoj ligi, pod nazivom periferna ili receptora. Od njega potječu, bez iznimke, refleksni luk (refleksa).

posrednici

To biološki aktivna tvar, obavlja prijenos pobude neurona iz jednog u drugi posebne strukture - sinapse. Oni su luči aksona prvi neurocyte i djeluje kao stimulans, uzrokujući živčane impulse do kraja receptora sljedećeg živčane stanice. Dakle, struktura i funkcija neurotransmitera i receptora su usko povezani. Osim toga, neki neurocytes omogućuju otpuštanje dvije ili više odašiljača, npr, glutaminsku i asparaginska kiselina, adrenalin i GABA.