انتقال تحریک: عملکرد ، وظیفه و بیماری ها

انتقال تحریک از سلول به سلول - حتی از سلول عصبی به سلول عصبی - از طریق رخ می دهد سیناپس. اینها اتصالات بین دو سلول عصبی یا بین آنها است سلول عصبی و سلولهای بافتی دیگر که مخصوص انتقال و دریافت سیگنال هستند. در بیشتر موارد ، انتقال سیگنال از طریق مواد به اصطلاح پیام رسان (انتقال دهنده های عصبی) اتفاق می افتد. فقط در صورت انتقال از سلول عضله به سلول عضله ، انتقال تحریک نیز می تواند از طریق پتانسیل الکتریکی اتفاق بیفتد. انتقال تحریک به عنوان "انتقال" نیز شناخته می شود.

انتقال تحریک چیست؟

انتقال تحریک از سلول به سلول - حتی از سلول عصبی به سلول عصبی - از طریق رخ می دهد سیناپس. تعداد زیادی سلول در بدن انسان باید بتواند با یکدیگر ارتباط برقرار کند یا دستورالعمل هایی را دریافت کند تا رفتار خاصی از ارگانیسم مانند عضله ایجاد شود. انقباضات. این فرایند چند وجهی از طریق انتقال یا انتقال تحریک افتراقی رخ می دهد. بیشترین انتقال تحریک در انجام می شود سیناپس با فعال سازی و آزاد سازی مواد فرستنده. بنابراین ، این انتقال و در صورت لزوم ، توزیع پتانسیل عمل به چندین گیرنده معمولاً از طریق سیناپس های شیمیایی که مواد پیام رسان یا انتقال دهنده های عصبی به سلول گیرنده منتقل می شوند ، از نظر شیمیایی اتفاق می افتد. در این فرایند ، دکمه های انتهایی synapse هیچ ارتباط مستقیمی با سلول هدف ندارند ، اما توسط آن جدا می شوند شکاف سیناپسی به ترتیب 20 تا 50 نانومتر. این امکان تغییر یا مهار مواد انتقال دهنده در داخل را فراهم می کند شکاف سیناپسی که باید از آن عبور کنند ، یعنی آنها را به مواد غیرفعال تبدیل کنند. پتانسیل عمل سپس دوباره لغو می شود. سلول های عضلانی همچنین می توانند با سیناپس های الکتریکی به یکدیگر متصل شوند. در این حالت ، پتانسیل های عمل به صورت تکانه های الکتریکی مستقیماً به سلول عضلانی بعدی یا حتی به طور همزمان به بسیاری از سلول ها منتقل می شوند.

کارکرد و وظیفه

انسان تقریباً 86 میلیارد سلول عصبی دارد. تعداد زیادی از مدارهای نظارتی و بسیاری از اقدامات داوطلبانه و هدفمند ، و همچنین واکنش های زنده ماندن در برابر تهدیدات خارجی ، باید کنترل شوند. تعداد فوق العاده زیاد سلولهای بدن باید ساخته شود تا به طور هماهنگ با هم کار کنند تا واکنشهای لازم و مورد نظر کل ارگانیسم را انجام دهند. برای انجام این وظایف ، بدن با شبکه متراکم متقاطع عبور می کند اعصاب که ، از یک طرف ، اطلاعات حسی را از تمام مناطق بدن به گزارش می دهد مغز و از طرف دیگر ، به مغز اجازه می دهد دستورالعمل ها را به اندام ها و عضلات منتقل کند. راه رفتن قائم به تنهایی میلیون ها سلول عصبی را برای حرکت هماهنگ ، همزمان و به طور مداوم بررسی ، مقایسه و پردازش در مغز موقعیت اندام ها ، جهت جاذبه ، سرعت رو به جلو و موارد دیگر ، به منظور ارسال انقباض و تمدد اعصاب سیگنال ها به قسمت های خاص عضله در زمان واقعی است. برای انجام این وظایف ، بدن یک سیستم منحصر به فرد از انتقال یا انتقال تحریک در اختیار دارد. به طور معمول ، یک سیگنال باید از سلول عصبی به سلول عصبی یا از سلول عصبی به سلول عضلانی یا سلول بافت دیگر منتقل شود. در برخی موارد ، انتقال سیگنال بین سلول های عضلانی نیز ضروری است. در بیشتر موارد ، یک برق پتانسیل عمل در داخل سلول عصبی به صورت الکتریکی منتقل می شود و با رسیدن به نقطه تماس (سیناپس) به سلول عصبی بعدی ، مجدداً به انتشار مواد پیام رسان خاص یا انتقال دهنده های عصبی تبدیل می شود. انتقال دهنده عصبی باید عبور کند شکاف سیناپسی و پس از دریافت توسط سلول گیرنده ، دوباره به یک ضربه الکتریکی تبدیل شده و منتقل می شود. انحراف از انتقال سیگنال از طریق واسطه های شیمیایی مهم است زیرا انتقال دهنده های عصبی خاص فقط می توانند به گیرنده های خاص متصل شوند و باعث انتخاب سیگنال ها می شوند که این امر فقط با سیگنال های الکتریکی امکان پذیر نیست. هرج و مرج وحشیانه واکنش ها ایجاد می شود. نکته مهم دیگر این است که پیام رسان ها می توانند در هنگام عبور از شکاف سیناپسی تغییر کرده یا حتی آن را مهار کنند ، که می تواند معادل لغو پتانسیل عمل. فقط انتقال سیگنال بین سلولهای عضلانی می تواند کاملاً الکتریکی از طریق سیناپس های الکتریکی باشد. در این حالت ، اتصالات به اصطلاح شکاف اجازه می دهد سیگنال های الکتریکی مستقیماً از سیتوپلاسم به سیتوپلاسم منتقل شوند. در سلولهای عضلانی - خصوصاً سلولهای عضلانی قلب - این مزیت را دارد که بسیاری از سلولها را می توان در فواصل طولانی برای انقباض هماهنگ کرد.

بیماری ها و اختلالات

مزایای بزرگ تبدیل پتانسیل های عملکرد الکتریکی به انتقال دهنده های عصبی خاص ، که امکان سیگنالینگ انتخابی همزمان - و ضروری را فراهم می کند ، همزمان خطر تداخل و حمله مضر را به همراه دارد. اساساً این احتمال وجود دارد که سیناپس بیش از حد تحریک یا مهار شود. این بدان معنی است که سموم یا داروهای می تواند باعث تحریک اسپاسم یا فلج در سیناپس های عصبی عضلانی شود. اگر سیناپس های CNS تحت تأثیر سموم یا داروهای، اثرات روانشناختی خفیف تا شدید ایجاد می شود. اضطراب ، درد, خستگی یا تحریک پذیری ممکن است در ابتدا بدون هیچ دلیل آشکاری ایجاد شود. روش های مختلفی برای تأثیرگذاری در انتقال وجود دارد. مثلا، سم بوتولینوم تخلیه وزیکول را در شکاف سیناپسی مهار می کند به طوری که هیچ انتقال دهنده عصبی منتقل می شود و در نتیجه فلج عضله ایجاد می شود. نتیجه عکس آن سم بیوه سیاه است. تخلیه کامل وزیکول ها وجود دارد ، به طوری که شکاف سیناپسی به معنای واقعی کلمه با انتقال دهنده های عصبی غرق می شود ، که منجر به اسپاسم عضلانی شدید می شود. علائمی شبیه به سم بوتولینوم با موادی که مانع از جذب مجدد انتقال دهنده های عصبی توسط سلول گیرنده می شود ، رخ می دهد. همچنین روشهای دیگری نیز برای جلوگیری یا اختلال در انتقال تحریک وجود دارد. به عنوان مثال ، برخی از مواد می توانند گیرنده های یک مورد خاص را اشغال کنند انتقال دهنده عصبی، باعث فلج شدن