Ang istraktura at pag-andar ng receptor ng mga sensory system. Ang pangunahing pag-andar ng mga receptor ng cell

Ang sistema ng nerbiyos ng tao ay nagdadala ng mga kumplikadong analytical at sintetiko na proseso na tinitiyak ang mabilis na pagbagay ng mga organo at mga sistema sa mga pagbabago sa panlabas at panloob na kapaligiran. Ang pang-unawa ng stimuli mula sa labas ng mundo ay dahil sa isang istraktura na kinabibilangan ng mga proseso ng afferent neurons na naglalaman glial oligodendrocyte cells o lemocytes. Inilipat nila ang panlabas o panloob na stimuli sa bioelectric phenomena, na tinatawag na paggulo o mga nerve impulses. Ang ganitong mga istraktura ay tinatawag na receptors. Sa artikulong ito, pag-aaralan natin ang istraktura at tungkulin ng mga receptor ng iba't ibang mga sistema ng pandama ng tao.

Mga uri ng endings ng nerve

Sa anatomiya ay may ilang mga sistema para sa kanilang pag-uuri. Ang pinakakaraniwang naghihiwalay sa mga receptors sa simple (binubuo ng mga proseso ng isang neuron) at kumplikadong (isang pangkat ng mga neurocytes at helper cells sa isang mataas na dalubhasang organ na kahulugan). Pagpapatuloy mula sa istruktura ng mga pandama na proseso. Ang mga ito ay nahahati sa pangunahin at pangalawang pangyayari ng sentripetal neurocyte. Kabilang dito ang iba't ibang mga receptors ng balat: nociceptors, mechanoreceptors, baroreceptors, thermoreceptors, pati na rin ang mga proseso ng nerbiyo na nagpapahintulot sa mga internal na organo. Pangalawang ay derivatives ng epithelium, ang paglikha ng isang potensyal na pagkilos bilang tugon sa pagbibigay-sigla (receptors para sa lasa, pandinig, balanse). Ang mga stick at cones ng photosensitive membrane ng mata - ang retina - sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng pangunahin at pangalawang sensory nerve endings.

Ang isa pang sistema ng pag-uuri ay batay sa gayong pagkakaiba gaya ng uri ng pampasigla. Kung ang pagbibigay-sigla ay nagmumula sa panlabas na kapaligiran, pagkatapos ay ito ay pinaghihinalaang exteroceptors (eg tunog, smells). Ang isang pagbibigay-sigla sa pamamagitan ng mga kadahilanan ng panloob na kapaligiran ay sinusuri ng interoreceptors: visceral, proprioceptors, mga selula ng buhok ng vestibular apparatus. Kaya, ang mga tungkulin ng mga receptor ng mga sistema ng pandama ay dahil sa kanilang istraktura at lokasyon sa mga organo ng kahulugan.

Ang konsepto ng analyzers

Upang makilala at makilala ang mga kondisyon ng panlabas na kapaligiran at umangkop dito, ang isang tao ay may mga espesyal na anatomiko at physiological na istraktura na tinatawag na analyzers, o sensory systems. Ipinangako ng Russian scientist IP Pavlov ang sumusunod na pamamaraan ng kanilang istraktura. Ang unang departamento ay tinatawag na peripheral (receptor). Ang pangalawang - konduktor, at ang pangatlo - ang gitnang, o cortical.

Halimbawa, ang visual sensory system ay kinabibilangan ng sensitibong mga selula ng retina - rods at cones, dalawang optic nerve, at isang cortical area na matatagpuan sa bahagi nito ng occipital.

Ang ilang mga analyzers, tulad ng mga na nabanggit na visual at pandinig, isama ang antas ng pre-receptor - ilang mga anatomical na mga istraktura na mapabuti ang pang-unawa ng sapat na stimuli. Para sa pandinig ito ay panlabas at gitnang tainga, para sa visual system - ang matigas na bahagi ng mata, na kinabibilangan ng sclera, matabang kahalumigmigan ng nauunang silid ng mata, ang lens, ang vitreous. Kami ay tumututok sa paligid bahagi ng analyzer at sagutin ang tanong kung ano ang function ng receptors kasangkot sa ito.

Paano nakikita ng mga selula ang stimuli

Sa kanilang mga lamad (o sa cytosol) ay mga espesyal na molecule na binubuo ng mga protina, pati na rin ang kumplikadong complexes - glycoproteins. Sa ilalim ng impluwensya ng mga kadahilanan sa kapaligiran, ang mga sangkap na ito ay nagbabago sa kanilang spatial configuration, na nagsisilbing isang senyas para sa selula mismo at pinipilit ito upang gumanti nang sapat.

Ang ilang mga kemikal, na tinatawag na ligands, ay maaaring makaapekto sa mga pandama na proseso ng cell, na nagreresulta sa pagbuo ng mga ion ng transmembrane ion. Ang mga protina ng plasmalemma na nagtataglay ng mga receptive properties, kasama ang mga molecule ng carbohydrate (hal., Receptors) ay nagsasagawa ng mga function ng annten - nakikita at iba-iba ang mga ligand.

Ionotropic channels

Ang isa pang uri ng cellular receptors ay ionotropic channels na matatagpuan sa lamad na maaaring buksan o i-block sa ilalim ng impluwensiya ng mga sangkap ng kemikal na hudyat, halimbawa, H-cholinergic receptor, receptor ng vasopressin at insulin.

Ang mga istraktura ng intracellular sensory ay kinabibilangan ng mga kadahilanan ng transcription na nagbubuklod sa ligand at pagkatapos ay tumagos sa nucleus. Nagbubuo sila ng mga compound na may DNA na nagpapahusay o nagbabawal sa pagkakasalin ng isa o higit pang mga gene. Kaya, ang mga pangunahing tungkulin ng mga receptor ng cell ay ang pang-unawa ng mga signal mula sa panlabas na kapaligiran at ang regulasyon ng mga reaksyon ng plastic metabolism.

Mga sticks at cones: istraktura at pag-andar

Ang mga retinal receptors ay tumutugon sa light stimuli - photons, na nagiging sanhi ng paggulo sa mga nerve endings. Naglalaman ito ng mga espesyal na pigment: iodopsin (cones) at rhodopsin (rods). Ang mga baras ay inis sa pamamagitan ng liwanag ng takip-silim at hindi makilala ang mga kulay. Ang mga cones ay responsable para sa pangitain ng kulay at nahahati sa tatlong uri, bawat isa ay naglalaman ng isang hiwalay na photopigment. Kaya, ang pag-andar ng receptor ng mata ay nakasalalay sa kung saan ang mga potensyal na potensyal na naglalaman nito. Ang mga sticks ay nagiging sanhi ng visual na pang-unawa sa mababang liwanag, at ang mga cones ay may pananagutan sa visual acuity at color perception.

Balat ay ang organ ng pandama

Ang mga nerve endings ng mga neurons na pumapasok sa mga dermis ay naiiba sa kanilang istraktura at tumutugon sa iba't ibang mga stimuli ng panlabas na kapaligiran: temperatura, presyon, hugis sa ibabaw. Mga pag-andar ng mga receptor ng balat - upang maunawaan at baguhin ang stimuli sa mga electrical impulse (ang proseso ng paggulo). Kasama sa mga receptors ng presyon ang Meissner corpuscles na matatagpuan sa gitna ng balat - ang mga dermis, na may kakayahang isang banayad na diskriminasyon ng stimuli (magkaroon ng isang mababang antas ng pagiging sensitibo).

Kasama sa mga barocereceptor ang katawan ni Pacini. Ang mga ito ay matatagpuan sa subcutaneous fat. Mga pag-andar ng receptor - nociceptor na sakit - ay proteksyon mula sa mga pathogenic irritant. Bilang karagdagan sa balat, ang mga pagtatapos ng nerve na ito ay matatagpuan sa lahat ng mga internal na organo at may anyo ng mga proseso ng pagsalakip ng balat. Ang mga Thermoreceptor ay matatagpuan sa balat at sa mga laman-loob - mga daluyan ng dugo, mga bahagi ng gitnang nervous system. Ang mga ito ay inuri sa thermal at cold.

Ang aktibidad ng mga madaling makaramdam na pagtatapos ay maaaring tumaas at depende sa direksyon kung saan at sa kung ano ang bilis ng temperatura ng mga pagbabago sa ibabaw ng balat. Dahil dito, ang mga function ng mga receptor ng balat ay magkakaiba at depende sa kanilang istraktura.

Ang mekanismo ng pandama ng pandinig stimuli

Ang mga exteroreceptor ay mga selula ng buhok na may mataas na sensitivity sa sapat na stimuli - sound wave. Ang mga ito ay tinatawag na monomodal at ikalawang sensitibo. Matatagpuan sa organ ng cortex ng panloob na tainga, pagpasok ng suso.

Sa pamamagitan ng pag-aayos ng corti ang organ ay tulad ng isang alpa. Ang mga pandinig na receptors ay nahuhulog sa perilymph at sa kanilang mga dulo ay isang pangkat ng microvilli. Ang pagbabagu-bago ng likidong sanhi ng pangangati ng mga selula ng buhok, na nagiging mga phenomena ng bioelectric - mga impresyon ng ugat, ibig sabihin, ang pag-andar ng receptor ng pagdinig - ay ang pang-unawa ng mga senyas na mukhang mga tunog ng tunog, at ang kanilang pagbabago sa proseso ng paggulo.

Taste contact receptors

Ang bawat isa sa atin ay may kagustuhan sa pagkain at inumin. Ang lasa ng pagkain na nakikita natin sa tulong ng wika ng organo ng lasa. Naglalaman ito ng apat na uri ng endings ng nerve, na naisalokal tulad ng sumusunod: sa dulo ng dila - mga lasa ng lasa na makilala ang matamis, sa ugat nito - mapait, at maalat at maasim na makilala ang mga receptor ng mga dingding sa gilid. Ang mga irritant para sa lahat ng uri ng endings ng receptor ay ang mga molecule ng mga kemikal na kemikal, na nakita ng microvilli ng mga bombilya ng lasa, na gumaganap ng mga function ng mga antenna.

Mga function ng receptor ng panlasa - upang mabasa ang isang kemikal na pampasigla at ilipat ito sa isang de-koryenteng salpok, pagdating sa kahabaan ng mga nerbiyos sa lasa zone ng cortex ng utak. Dapat itong nabanggit na ang papillae ay gumagana kasabay ng mga nerve endings ng olfactory analyzer na matatagpuan sa mucous membrane ng nasal cavity. Ang magkasanib na aksyon ng dalawang mga sistema ng pandama ay pinahuhusay at pinayaman ang mga panlasa ng sensasyon ng isang tao.

Ang Mystery of the Smell

Tulad ng lasa, ang olfactory analyzer ay tumutugon sa mga nerve endings nito sa mga molecule ng iba't ibang mga kemikal. Ang mekanismo kung saan nakakainis na mga compound ang nakakainis sa olfactory na mga bombilya, hanggang sa hindi pa pinag-aralan ang dulo. Inirerekumenda ng mga siyentipiko na ang mga signal molecule ng amoy ay nakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga sensory neuron ng ilong mucosa. Iniugnay ng iba pang mga mananaliksik ang pangangati ng mga receptor ng olpaktoryo na ang mga senyales ng molecular na may senyas ay may mga karaniwang grupo ng pagganap (halimbawa, aldehyde o phenolic) na may mga substance na pumasok sa sensory neuron.

Ang mga tungkulin ng receptor ng olpaktoryo ay ang pang-unawa ng pangangati, pagkita ng kaibhan nito at pagsasalin sa proseso ng paggulo. Ang kabuuang bilang ng mga olfactory bombilya sa mucosa ng cavity ng ilong umabot sa 60 milyon, na ang bawat isa ay binibigyan ng isang malaking bilang ng cilia, dahil kung saan ang kabuuang lugar ng pakikipag-ugnay ng patlang ng receptor na may mga molecule ng kemikal na mga sangkap - ang mga amoy ay nagdaragdag.

Mga endings ng nerve ng vestibular apparatus

Sa panloob na tainga ay ang organ na responsable para sa koordinasyon at koordinasyon ng mga kilos ng motor, pagpapanatili ng katawan sa isang estado ng punto ng balanse, at nakikilahok din sa orientation reflexes. Ito ay may anyo ng mga kalahating bilog na mga kanal, na tinatawag na labirint at naka-anatomikong nakaugnay sa organ ng Corti. Sa tatlong matalim na kanal ay may mga endings ng nerve na nahuhulog sa endolymph. Gamit ang tilts ng ulo at katawan, ito oscillates, na nagiging sanhi ng pangangati sa mga dulo ng endings nerve.

Ang vestibular receptors, ang mga selula ng buhok, ay nakikipag-ugnayan sa lamad. Binubuo ito ng maliliit na kristal ng kaltsyum karbonat - otoliths. Kasama ang endolymph sinimulan din nilang ilipat, na nagsisilbing isang nagpapawalang-bisa para sa mga proseso ng lakas ng loob. Ang pangunahing pag-andar ng receptor ng mga kalahating bilog na kanal ay nakasalalay sa lokasyon nito: sa mga pouch, ito ay tumutugon sa gravity at kumokontrol sa balanse ng ulo at katawan sa pamamahinga. Ang mga makaramdam na endings, na matatagpuan sa ampoules ng katawan ng punto ng balanse, kontrolin ang pagbabago sa paggalaw ng mga bahagi ng katawan (dynamic gravity).

Ang papel na ginagampanan ng mga receptors sa pagbubuo ng mga reflex arc

Ang buong doktrina ng reflexes, simula sa pananaliksik ni R. Descartes at ang mga pangunahing pagtuklas ng IP Pavlov at IM Sechenov, ay batay sa ideya ng nerbiyos na aktibidad bilang isang sapat na tugon ng organismo sa mga epekto ng stimuli ng panlabas at panloob na kapaligiran, natupad sa paglahok ng central nervous System - ang utak at spinal cord. Anuman ang sagot, simple, halimbawa, isang tuhod-haltak, o sobrang kumplikado bilang pagsasalita, memorya o pag-iisip, ang unang link nito ay ang pagtanggap - pang-unawa at diskriminasyon ng stimuli sa pamamagitan ng kanilang lakas, amplitude, intensity.

Ang ganitong pagkakaiba-iba ay natanto ng mga sistema ng pandama, na tinatawag ng IP Pavlov na "mga tentacles ng utak". Sa bawat analisador, ang mga receptor ay nagtatrabaho bilang mga antenna na nakukuha at sinasaliksik ang kapaligiran na stimuli: liwanag o tunog na alon, mga molecule ng mga sangkap ng kemikal, pisikal na mga kadahilanan. Ang physiologically normal na aktibidad ng lahat ng mga sistema ng pandama nang walang pagbubukod ay depende sa gawain ng unang departamento, na tinatawag na peripheral, o receptor. Ang lahat ng mga reflex arc (reflexes) ay nagmumula dito nang walang kataliwasan.

Mga Mediator

Ang mga ito ay biologically aktibong mga sangkap na naglilipat ng paggulo mula sa isang neuron patungo sa isa pa sa mga espesyal na istruktura - synapses. Ang mga ito ay inilagay sa pamamagitan ng axon ng unang neurocyte at, kumikilos bilang isang nagpapawalang-bisa, nagiging sanhi ng mga impresyon ng ugat sa pagtatapos ng receptor ng susunod na nerve cell. Samakatuwid, ang istraktura at pag-andar ng mga tagapamagitan at receptor ay malapit na magkakaugnay. Bukod dito, ang ilang mga neurocytes ay may kakayahang magpalaganap ng dalawa o higit pang mga transmitters, halimbawa, glutamic at aspartic acids, epinephrine at GABA.