Uzbudinājuma pārraide

Uzbudinājuma pārraide no šūnas uz šūnu - arī no nervu šūnas uz nervu šūnu - notiek caur sinapsēm. Tie ir savienojumi starp divām nervu šūnām vai starp nervu šūnām un citām audu šūnām, kas specializējas signāla pārraidē un uztveršanā. Lielākoties signāli tiek pārraidīti caur tā saucamajām kurjeru vielām (neirotransmiteriem); stimulu var pārraidīt tikai caur elektrisko potenciālu, tikai pārraidot no muskuļu šūnas uz muskuļu šūnu. Uzbudinājuma pārraide ir pazīstama arī kā '' 'Pārraide' ''.

Kas ir ierosmes pārraide?

Milzīgajam šūnu skaitam cilvēka ķermenī jāspēj savstarpēji komunicēt vai jāspēj saņemt instrukcijas, lai veiktu noteiktu organisma uzvedību, piem. B. muskuļu kontrakcijas, lai ražotu. Šis daudzpusīgais process notiek ar diferencētu ierosmes vai transmisijas pārnesi.

Lielākā daļa impulsu tiek pārraidīti uz sinapsēm, aktivizējot un atbrīvojot raidītājvielas. Šī pāradresācija un, ja nepieciešams, darbības potenciāla sadalīšana vairākiem saņēmējiem parasti tiek veikta ķīmiski, izmantojot ķīmiskas sinapses, kurās sūtītāja vielas vai neirotransmiteri tiek pārnesti uz saņēmēja šūnu.

Sinapses gala kloķiem nav tieša kontakta ar mērķa šūnu, bet tos atdala ar sinaptisko spraugu secībā no 20 līdz 50 nanometriem. Tas piedāvā iespēju mainīt vai inhibēt raidītāju vielas sinaptiskajā spraugā, kas tām jāpārvar, t.i., pārvēršot tās neaktīvās vielās. Pēc tam darbības potenciāls tiek atkal savākts.

Muskuļu šūnas var arī savienot savā starpā ar elektriskām sinapsēm. Šajā gadījumā darbības potenciāls tiek pārsūtīts tieši uz nākamo muskuļu šūnu vai pat uz daudzām šūnām vienlaikus elektrisko impulsu veidā.

Funkcija un uzdevums

Cilvēkiem ir aptuveni 86 miljardi nervu šūnu. Ir jākontrolē liels skaits kontroles cilpu, kā arī daudzas apzinātas un mērķtiecīgas darbības, kā arī dzīvību uzturošas reakcijas uz ārējiem draudiem. Īpaši lielam skaitam ķermeņa šūnu jāspēj strādāt kopā koordinēti, lai īstenotu vajadzīgās un vēlamās visa organisma reakcijas.

Uzdevumu veikšanai ķermeni šķērso blīvs nervu tīkls, kas, no vienas puses, smadzenēm ziņo sensoro informāciju no visiem ķermeņa reģioniem un, no otras puses, ļauj smadzenēm sūtīt norādījumus orgāniem un muskuļiem. Tikai taisns gaiss liek darboties miljoniem nervu šūnu koordinētai kustību secībai, kas vienlaikus un pastāvīgi pārbauda, ​​salīdzina un apstrādā ekstremitāšu stāvokli, smaguma virzienu, kustības ātrumu un daudz ko citu, kā arī apstrādā tos smadzenēs, lai reālā laikā ģenerētu kontrakcijas un relaksācijas signālus. nosūtīt noteiktas muskuļu grupas.

Lai izpildītu šos uzdevumus, ķermenim ir pieejama unikāla ierosmes vai pārraides sistēma. Parasti signāls jāpārraida no nervu šūnas uz nervu šūnu vai no nervu šūnas uz muskuļu šūnu vai citu audu šūnu. Dažos gadījumos ir nepieciešama arī signāla pārraide starp muskuļu šūnām. Parasti elektriskās iedarbības potenciāls tiek elektriski nodots nervu šūnā un, sasniedzot kontakta punktu (sinapses) uz nākamo nervu šūnu, atkal tiek pārveidots par īpašu kurjeru vielu vai neirotransmiteru izdalīšanos. Neirotransmiteram jāpārvar sinaptiskā sprauga, un pēc tam, kad to uztver saņēmēja šūna, tas tiek pārveidots atpakaļ elektriskajā impulsā un nodots tālāk.

Signāla pārraides novirzīšana caur ķīmiskajām starpposmiem ir svarīga, jo specifiski neirotransmiteri var piestāt tikai pie noteiktiem receptoriem un signāli kļūst selektīvi, kas nebūtu iespējams ar tīri elektriskiem signāliem. Tas izraisītu savvaļas reakciju haosu.

Vēl viens svarīgs aspekts ir tas, ka virzošās vielas var tikt mainītas vai pat kavētas, pārejot caur sinaptisko spraugu, ko var pielīdzināt darbības potenciāla noņemšanai.

Tikai signāla pārraide starp muskuļu šūnām var notikt tīri elektriski, izmantojot elektriskās sinapses. Šajā gadījumā tā sauktie spraugas savienojumi ļauj elektriskos signālus pārraidīt tieši no citoplazmas uz citoplazmu. Ar muskuļu šūnām - īpaši sirds muskuļa šūnām - ir tāda priekšrocība, ka daudzas šūnas var sinhronizēt kontrakcijai lielākos attālumos.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības un kaites

Lielas priekšrocības, ko rada elektriskās iedarbības potenciāla pārvēršana īpašos neirotransmiteros, kas nodrošina vienlaicīgu un nepieciešamu selektīvu signāla pārraidi, rada arī risku sabojāt iejaukšanās un uzbrukuma iespējas.

Pamatā pastāv iespēja, ka sinapses tiek pārmērīgi izmantotas vai kavētas. Tas nozīmē, ka indes vai zāles var izraisīt krampjus vai paralīzi neiromuskulārajās sinapsēs. Ja CNS sinapses ietekmē inde vai narkotikas, rodas viegla vai nopietna psiholoģiska iedarbība. Sākumā bez redzama iemesla tas var izraisīt trauksmi, sāpes, nogurumu vai aizkaitināmību.

Ir vairāki veidi, kā ietekmēt transmisiju. Piemēram, botulīna toksīns kavē pūslīšu iztukšošanos sinaptiskajā spraugā, tā ka neirotransmiters netiek pārraidīts, un tas noved pie muskuļu paralīzes. Pretēju efektu rada melnās atraitnes inde. Pūslīši ir pilnībā iztukšoti tā, ka sinaptiskā plaisa burtiski tiek appludināta ar neirotransmiteriem, kas noved pie smagiem muskuļu krampjiem. Līdzīgi simptomi kā botulīna toksīnam rodas ar vielām, kas neļauj receptoru šūnai atkal uzņemt kurjera vielas.

Ir arī citi veidi, kā novērst vai pasliktināt ierosmes pārnešanu. Piemēram, dažas vielas var aizņemt noteikta neirotransmitera receptorus un tādējādi izraisīt paralīzes simptomus.