A szerkezete és funkciója a szinapszisok

A kölcsönhatás az idegsejtek egymással (és az effektor szervekben) keresztül történik különleges formáció - szinapszisok (Gr -. Kapcsolat). Ezek kialakítva főként terminális ágak egy neuron szerv vagy folyamatok másik neuron. Minél több szinapszis az idegsejt, annál inkább érzékeli a különböző ingerekre, és ezáltal szélesebb körét befolyásolta annak tevékenységeit és a lehetőséget, hogy részt vegyenek a különböző reakciók a szervezet. Különösen sok a szinapszisok magasabb részein az idegrendszer, és ez az idegsejtekben a legmodernebb funkciókat.

Synapse - morfofunktcionalnoe képződését CNS amelyek Secu-Chiva küld egy jelet egy másik idegsejt vagy idegsejt neuron-ef fektornuyu sejt (izomrost, szekréciós sejt).

# 9632; A végső hatás (természete által gyakorolt ​​hatás nyomon vezetőképes idegsejt) - fék és serkentő;

# 9632; Mechanizmus egy jel adására - elektromos (révén ion), kémiai (mediátorok), a vegyes.

A szerkezet a szinapszis három elem (5. ábra):

# 9632; preszinaptikus membrán úgy van kialakítva megvastagodása membrán axonterminál ágak;

# 9632; a szinaptikus résben az idegsejtek közötti;

# 9632; posztszinaptikus membrán - egy megvastagodása a szomszédos felület a következő neuron.

Ábra. 5. reakcióvázlat szinapszis: Pres. - preszinaptikus membrán Post. - posztszinaptikus membrán, C - szinaptikus vezikulák, G - szinaptikus résben, M - mitokondrium Ax - acetilkolin, P - receptorok és pórusok (pórusok) a dendrit (D) a következő neuron; Arrow - egyoldalú holding gerjesztés

A legtöbb esetben átadása hatására egy neuron a másikra hajtjuk végre kémiai úton. A preszinaptikus érintkező részek szinaptikus vezikulák, amelyek tartalmazhatnak speciális anyagokat - mediátorok vagy közvetítők. Ezek lehetnek acetilkolin (az egyes sejtek a gerincvelő, az autonóm csomóban), norepinefrin (A szimpatikus idegvégződések a szálak a hipotalamuszban), bizonyos aminosavakat és más anyagokat. Végéhez közeledik az axon idegi impulzusok hatására a kiürülése szinaptikus vezikulák és eltávolítását a neurotranszmitter a szinaptikus résbe.

A mediátorok az izgalmi szinapszisok (például acetilkolin) kötődnek specifikus makromolekulákhoz posztszinaptikus membrán és okozhat annak depolarizációt. Ez a depolarizáció kapott különleges neve: serkentő posztszinaptikus potenciál (EPSP). Gerjeszti a neuron szükséges, hogy az EPSP elért FPR. Ehhez értéke nyírási depolarizáló membránpotenciál kell lennie legalább 10 mV. Action mediátor nagyon rövid idő (1 - 2 msec), majd ez oszlik hatástalan vagy komponenseket (például acetilkolin hasítjuk az enzim kolinészteráz a kolin és ecetsav), vagy abszorbeált vissza presinap-iai végződések (például, norepinefrin).

A gátló szinapszisok tartalmaz fék mediátorok (például gammaaminomaslyanaya sav). Azok hatását a posztszinaptikus membrán fokozódását idézi felszabadulását kálium-ionok a sejt, ami hiperpolarizáció a membrán - feljegyezzük gátló posztszinaptikus potenciált (IPSP). Ennek eredményeként egy idegsejt gátolt. Excite nehezebb, mint az eredeti állapotába. Ez megköveteli erősebb stimuláció éri el a kritikus szintet vált ki.

A membrántest és dendritek az idegsejtek egyaránt serkentő és gátló szinapszisok.

Egyidejű hatása mind serkentő és gátló szinapszisok történik algebrai összegző (azaz kölcsönös kivonás) hatásukat. A gerjesztés a neuron csak akkor következik be, ha az összeg serkentő posztszinaptikus potenciálok nagyobb, mint az összege fékezést. Ez a többlet kell egy bizonyos küszöbértéket (10 mV). Csak ebben az esetben, egy sejt akciós potenciál. Meg kell jegyezni, hogy általában, neuron excitabilitás méretétől függ: minél kisebb a sejt, annál nagyobb az ingerlékenységét.

Az Advent az akciós potenciál kezdődik a folyamat ingerület mentén axon és annak áthelyezését a következő neuron vagy effektor, azaz effektor funkciók a neuron. Az ingerület az elsődleges kommunikációs eszköz

Így, az információ átvitelt az idegrendszerben fordul elő két mechanizmuson keresztül - villamos (EPSP; IPSP, akciós potenciál) és kémiai (mediátorok).

2. Jellemzői a gerjesztés a központi idegrendszer (via ideg központok)

Tulajdonságai az ideg központokat nagymértékben kapcsolódik a funkciók idegi impulzusok révén szinapszis összekötő különböző idegsejteket.

Idegi központ, mint már említettük, a készlet idegsejtek gyakorlásához szükséges bármilyen funkciót. Ezek a központok felel meg a vonatkozó reflex reakciók külső ingerekre kapott kapcsolt receptorok őket. A sejteket idegi központok és reagálnak, hogy utasítsák irritáció anyagokat található az áramló vérben rajta (humorális hatás). Az egész szervezet egy szigorú koordinációs - tevékenységeik koordinációját.

Lefolytatása gerjesztés a központi idegrendszer bizonyos funkciókat.

1. Az egyoldalú gazdaság gerjesztés. Elvégzése a gerjesztő hullámot egyik neuron a másikra keresztül szinapszisok történik a legtöbb neuronális sejtekben kémiai úton - keresztül a közvetítő, és a közvetítő tartalmazza csak a preszinaptikus oldalán a szinapszis és otsutst-létezik a posztszinaptikus membrán. Ezért, vezetési idegi hatások csak akkor lehetséges, a preszinaptikus membrán postsinap- cal lehetetlen a fordított irányban. Ebben a tekintetben az áramlás idegi impulzusok a reflex ív egy bizonyos irányba - afferens neuronok a behajtást, majd az efferens - moto-neuronok és vegetatív idegsejtek.

2. Nagy jelentőséggel bír idegrendszeri aktivitás a másik jellemzője a gerjesztés a szinapszisok - lassú prove- denie. A kiadási időt a lezajló folyamatok attól a pillanattól kezdve az ingerület a preszinaptikus membrán megközelítés, amíg a postsi-napticheskoy membránpotenciáioknál szinaptikus úgynevezett zaderzh- Coy. A számos központi idegrendszeri, ez körülbelül 0,3 ms. Ezután még időre van szüksége, hogy dolgozzon izgalmas postsinapti-ügynökség potenciál (EPSP) és az akciós potenciál. Az egész folyamat átadni az ingerület (akciós potenciál egyik cellából a másikba sejt akciós potenciál) egy szinapszis körülbelül 1,5 ms. Ha fáradtságot, hűtés és számos egyéb hatások időtartamát B napticheskoy késedelem növekszik. Ha bármilyen reakciót részvétele szükséges nagyszámú neuron (több száz vagy akár több ezer), akkor a teljes összeg a késedelem a neuralgikus elérheti tizedmásodperc, és még egy egész második.

Amikor reflex tevékenység teljes ideje alkalmazásából származó külső inger előtt a válasz a test - az úgynevezett rejtett vagy látens reflex idő függ elsősorban Mr. időtartama keresztül szinapszisok. Nagysága a látens vre- Meni reflex egyik fontos mutatója a funkcionális állapot az ideg központokat. Mérés a látens idő egyszerű motoros emberi válasz a külső jel széles körben használják a gyakorlatban értékelésére funkcionális állapotát a központi idegrendszerben.

3. Összegzés gerjesztés. Válaszul egy afferens
hullám utazás receptorok neuronok preszinaptikus részben szinaptikus
sa megjelent egy kis közvetítő. A postsin cal membrán egy neuron általában akkor fordul elő EPSP - kis helyi depolarizáció. Ahhoz, hogy teljes a membránon keresztül a neuron érték EPSP kritikus szintet ér el az akciós potenciál megköveteli összegzése a sejtmembránon sok tudatalatti EPSP. Csak eredményeként olyan összegzése gerjesztés merül neuron választ. Megkülönböztetése térbeli és időbeli összegző (ábra. 6.).

Ábra. 6. Az időbeli és térbeli összegzés szinten neuron 1 - jövő impulzusokat az idegsejtek; 2 - képződése biofeszültségmérő

Térbeli összegzés következik be abban az esetben egyidejű kézhezvétele több impulzusok ugyanabban a neuron különböző idegrostok. Gerjesztés, jön egy pont B, A, neuron (akkor is, ha küszöb alatti) egyidejű előfordulása egy adott neuron vezethet gerjesztési, feltéve, hogy az összegzett-edik EPSP eléri ASC-k.

Időszaki összegzés következik be aktiválásával azonos afferens módon az egymást követő ingereket. Ha egy bizonyos intervallum neuron pont impulzusok jönnek okoznak a területen EPSP generáció. Ha ezek EPSP nem éri el a kritikus szintet a depolarizáció, az AP nem merül fel. Ha az impulzus ismétlési frekvencia elég nagy és az EPSP neuron korábbi stimulációt nem sikerül csillapítani, az EPSP későbbi átfedés amíg membrándepolarizáció a neuron kritikus szintet ér el az előfordulása az akciós potenciál. Ie ezen a helyen van egy összegzése EPSP, amikor az EPSP KUD felmerül az akciós potenciál a neuron izgatott.

Ily módon, még a gyenge irritációt idővel képes indukálni válaszokat az organizmus, például tüsszögés és köhögés válaszul gyengébb stimulus légúti nyálkahártyán.

4. Az átalakulás és az asszimiláció ritmust. A természet a válasz kategória
neuron nem csak attól függ a tulajdonságait az inger, hanem a funkcionális állapotát a neuron (a membrán ellenében ingerelhetőség labilitás). Az idegsejtek képesek változtatni a frekvenciát
átvitt impulzusok t. e. sebesség átalakulás tulajdon.

A magas ingerelhetőségét neuron (például, a beadás után a koffein) előfordulhatnak gyorsulás impulzusok (szaporodási arányt) alacsony ingerlékenységének (például fáradtság) lassuló ritmust azért jelentkezik, mert több bejövő impulzust kell hozzá, hogy végül eléri a küszöböt az akciós potenciál. Ezek a változások pulzációs frekvencia felerősítheti vagy gyengítik a válaszreakciók a külső ingerekre.

Amikor a ritmikus aktivitása a neuron stimuláció hangol a ritmust a bejövő impulzus, azaz ott van a jelenség asszimilációs ráta (Ukhtomskii, 1928). ritmus asszimiláció fejlesztés biztosítja ráhangolódás aktivitását számos idegi központok komplex motoros cselekmények az adminisztráció, akkor különösen fontos, hogy az arány a ciklikus gyakorlatokat.

5. Trace folyamatokat. Lezárását követően az inger aktív állapot neurális sejtek vagy idegközpontja jellemzően tart egy ideig. Az időtartam a nyomkövetési folyamat más:

kicsi a gerincvelő (néhány másodperc vagy perc), sokkal inkább a központja az agy (tíz perc, óra vagy akár nap), és nagyon magas az agykéregben (akár több tíz év).

Fenntartani egy tiszta és átmeneti gerjesztés idegközpontja is pulzál keringő zárt körben neuronok. Sokkal bonyolultabb jellegű sokáig marad rejtve nyomait. Úgy véljük, hogy a hosszú távú megőrzését nyomok az idegsejt az összes jellemző tulajdonságait az inger változása alapján a fehérjék szerkezete és sejt komponenseket a szerkezetátalakítási szinaptikus kapcsolatok.

Utóhatás rövid impulzus (legfeljebb 1 H) képezik az alapját az úgynevezett rövid távú memória, hosszú nyomok kapcsolódó strukturális és biokémiai átrendeződések sejtekben - alapján a hosszú távú memória kialakulása.

Előadás 6 KOORDINÁLÁSÁVAL CNS

Koordináció (szó szerint) - szabályozás, összekapcsolása, megállapodást. Koordinációs - az uniós fellépés együtt. Management!

Koordinációja folyamatok a CNS megállapodás alapján a két fő idegrendszer folyamatok - gerjesztése és gátlása. Fékezési aktív neurális folyamat, amely megakadályozza vagy gátolja ébredés.

Kapcsolódó cikkek