Ang sistema ng nerbiyos ng tao ay nagsasagawa ng mga kumplikadong analytical at synthetic na proseso na nagsisiguro ng mabilis na pagbagay ng mga organ at system sa mga pagbabago sa panlabas at panloob na kapaligiran. Ang pang-unawa ng stimuli mula sa labas ng mundo ay nangyayari dahil sa istraktura, na kinabibilangan ng mga proseso ng afferent neuron na naglalaman ng oligodendrocyte glial cells, o lemmocytes. Ginagawa nila ang panlabas o panloob na stimuli sa bioelectric phenomena na tinatawag na excitation o nerve impulse. Ang ganitong mga istraktura ay tinatawag na mga receptor. Sa artikulong ito, pag-aaralan natin ang istraktura at paggana ng mga receptor ng iba't ibang sensory system ng tao.
Mga uri ng nerve endings
Sa anatomy, mayroong ilang mga sistema para sa kanilang pag-uuri. Ang pinakakaraniwang hinahati ang mga receptor sa simple (binubuo ng mga proseso ng isang neuron) at kumplikado (isang grupo ng mga neurocytes at auxiliary glial cells bilang bahagi ng isang highly specialized sensory organ). Batay sa istraktura ng mga proseso ng pandama.nahahati sila sa pangunahin at pangalawang dulo ng centripetal neurocyte. Kabilang dito ang iba't ibang mga receptor ng balat: nociceptors, mechanoreceptors, baroreceptors, thermoreceptors, pati na rin ang mga proseso ng nerve na nagpapapasok sa mga panloob na organo. Ang pangalawa ay mga derivatives ng epithelium na lumilikha ng potensyal na pagkilos bilang tugon sa pangangati (panlasa, pandinig, balanseng mga receptor). Ang mga rod at cone ng light-sensitive na lamad ng mata - ang retina - ay sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng pangunahin at pangalawang sensitibong nerve endings.
Ang isa pang sistema ng pag-uuri ay nakabatay sa pagkakaiba gaya ng uri ng stimulus. Kung ang pangangati ay nagmumula sa panlabas na kapaligiran, kung gayon ito ay nakikita ng mga exteroreceptor (halimbawa, mga tunog, amoy). At ang pangangati ng mga kadahilanan ng panloob na kapaligiran ay sinusuri ng mga interoreceptor: visceral, proprioreceptors, mga cell ng buhok ng vestibular apparatus. Kaya, ang mga pag-andar ng mga receptor ng sensory system ay tinutukoy ng kanilang istraktura at lokasyon sa mga organo ng pandama.
Ang konsepto ng mga analyzer
Upang matukoy ang pagkakaiba at pagkakaiba sa pagitan ng mga kondisyon sa kapaligiran at umangkop dito, ang isang tao ay may mga espesyal na anatomical at physiological na istruktura na tinatawag na analyzers, o sensory system. Ang siyentipikong Ruso na si I. P. Pavlov ay iminungkahi ang sumusunod na pamamaraan para sa kanilang istraktura. Ang unang seksyon ay tinatawag na peripheral (receptor). Ang pangalawa ay conductive, at ang pangatlo ay central, o cortical.
Halimbawa, ang visual sensory system ay may kasamang sensitiboretinal cells - mga rod at cone, dalawang optic nerve, pati na rin ang isang zone ng cerebral cortex na matatagpuan sa occipital part nito.
Ang ilang mga analyzer, gaya ng nabanggit na mga visual at auditory, ay may kasamang pre-receptor level - ilang anatomical na istruktura na nagpapahusay sa perception ng sapat na stimuli. Para sa auditory system, ito ang panlabas at gitnang tainga, para sa visual system, ang light-refracting na bahagi ng mata, kabilang ang sclera, ang aqueous humor ng anterior chamber ng mata, lens, at vitreous body. Tutuon tayo sa peripheral na bahagi ng analyzer at sasagutin ang tanong kung ano ang function ng mga receptor na kasama dito.
Paano nakikita ng mga cell ang stimuli
Sa kanilang mga lamad (o sa cytosol) mayroong mga espesyal na molekula na binubuo ng mga protina, pati na rin ang mga kumplikadong complex - glycoproteins. Sa ilalim ng impluwensya ng mga salik sa kapaligiran, binabago ng mga substance na ito ang kanilang spatial configuration, na nagsisilbing signal para sa cell mismo at pinipilit itong tumugon nang sapat.
Ang ilang mga kemikal, na tinatawag na ligand, ay maaaring kumilos sa mga sensory na proseso ng cell, na nagreresulta sa mga transmembrane ion currents sa loob nito. Ang mga protina ng plasmalemma na may mga katangian ng pagtanggap, kasama ang mga molekula ng carbohydrate (i.e. mga receptor), ay gumaganap ng mga function ng anten - nakikita at pinag-iiba nila ang mga ligand.
Ionotropic channels
Isa pang uri ng cellular receptors - mga ionotropic channel na matatagpuan sa lamad, na may kakayahang magbukas o humarang sa ilalim ng impluwensya ngmga kemikal na nagbibigay ng senyas, gaya ng H-cholinergic receptor, vasopressin at insulin receptor.
Ang
Intracellular sensing structures ay mga transcription factor na nagbubuklod sa isang ligand at pagkatapos ay pumapasok sa nucleus. Ang kanilang mga compound na may DNA ay nabuo, na nagpapahusay o pumipigil sa transkripsyon ng isa o higit pang mga gene. Kaya, ang mga pangunahing pag-andar ng mga cell receptor ay ang pagdama ng mga signal sa kapaligiran at ang regulasyon ng mga reaksyon ng plastic metabolism.
Mga stand at cone: istraktura at mga function
Ang mga retinal receptor na ito ay tumutugon sa mga light stimuli - mga photon, na nagiging sanhi ng proseso ng paggulo sa mga nerve ending. Naglalaman ang mga ito ng mga espesyal na pigment: iodopsin (cones) at rhodopsin (rods). Ang mga pamalo ay inis sa liwanag ng takip-silim at hindi nakikilala ang mga kulay. Ang mga cone ay may pananagutan para sa paningin ng kulay at nahahati sa tatlong uri, na ang bawat isa ay naglalaman ng isang hiwalay na photopigment. Kaya, ang pag-andar ng receptor ng mata ay nakasalalay sa kung aling mga light-sensitive na protina ang nilalaman nito. Ang mga rod ay responsable para sa visual na perception sa mahinang liwanag, habang ang mga cone ay responsable para sa visual acuity at color perception.
Ang balat ay isang pandama
Ang mga dulo ng nerbiyos ng mga neuron na pumapasok sa dermis ay naiiba sa kanilang istraktura at tumutugon sa iba't ibang stimuli sa kapaligiran: temperatura, presyon, hugis ng ibabaw. Ang mga tungkulin ng mga receptor ng balat ay upang makita at ibahin ang mga stimuli sa mga electrical impulses (ang proseso ng paggulo). Kasama sa mga pressure receptor ang mga katawan ng Meissner na matatagpuan sa gitnang layer ng balat - ang mga dermis, na may kakayahang manipis.diskriminasyon ng stimuli (may mababang threshold ng sensitivity).
Ang mga katawan ng Pacini ay nabibilang sa mga baroreceptor. Ang mga ito ay matatagpuan sa subcutaneous fat. Ang mga function ng receptor - pain nociceptor - ay proteksyon mula sa pathogenic stimuli. Bilang karagdagan sa balat, ang mga naturang nerve endings ay matatagpuan sa lahat ng mga panloob na organo at mukhang sumasanga na mga proseso ng afferent. Ang mga thermoceptor ay matatagpuan kapwa sa balat at sa mga panloob na organo - mga daluyan ng dugo, mga bahagi ng central nervous system. Inuri ang mga ito sa init at lamig.
Ang aktibidad ng mga sensory ending na ito ay maaaring tumaas at depende sa kung saang direksyon at kung gaano kabilis ang pagbabago ng temperatura ng balat. Samakatuwid, ang mga function ng mga skin receptor ay magkakaiba at nakadepende sa kanilang istraktura.
Mekanismo ng perception ng auditory stimuli
Ang mga exteroreceptor ay mga selula ng buhok na lubhang sensitibo sa sapat na stimuli - mga sound wave. Ang mga ito ay tinatawag na monomodal at pangalawang sensitibo. Matatagpuan ang mga ito sa organ ng Corti ng panloob na tainga, bilang bahagi ng cochlea.
Ang istraktura ng organ ni Corti ay katulad ng isang alpa. Ang mga auditory receptor ay nakalubog sa perilymph at may mga grupo ng microvilli sa kanilang mga dulo. Ang mga vibrations ng likido ay nagdudulot ng pangangati ng mga selula ng buhok, na nagiging bioelectric phenomena - nerve impulses, i.e. ang mga function ng hearing receptor - ito ang pang-unawa ng mga signal na may anyo ng mga sound wave, at ang kanilang pagbabago sa isang prosesopagpukaw.
Makipag-ugnayan sa taste buds
Bawat isa sa atin ay may kagustuhan sa pagkain at inumin. Nakikita namin ang hanay ng panlasa ng mga produktong pagkain sa tulong ng organ ng panlasa - ang dila. Naglalaman ito ng apat na uri ng mga nerve endings, na naisalokal tulad ng sumusunod: sa dulo ng dila - mga taste buds na nakikilala sa pagitan ng matamis, sa ugat nito - mapait, at maalat at maasim na mga receptor sa gilid ng mga dingding ay nakikilala. Ang mga irritant para sa lahat ng uri ng receptor ending ay mga kemikal na molekula na nakikita ng microvilli ng taste buds na nagsisilbing antenna.
Ang function ng taste receptor ay upang i-decode ang isang kemikal na stimulus at isalin ito sa isang electrical impulse na naglalakbay kasama ang mga nerve patungo sa taste zone ng cerebral cortex. Dapat pansinin na ang papillae ay gumagana kasabay ng mga nerve endings ng olfactory analyzer na matatagpuan sa mauhog lamad ng ilong ng ilong. Ang magkasanib na pagkilos ng dalawang sensory system ay nagpapaganda at nagpapayaman sa panlasa ng isang tao.
Ang Bugtong ng Amoy
Tulad ng lasa, ang olfactory analyzer ay tumutugon sa mga nerve ending nito sa mga molekula ng iba't ibang kemikal. Ang mismong mekanismo kung saan ang mga mabahong compound ay nakakairita sa mga olpaktoryo na bombilya ay hindi pa lubos na nauunawaan. Iminumungkahi ng mga siyentipiko na ang mga molekula ng pagbibigay ng amoy ay nakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga sensory neuron sa ilong mucosa. Iniuugnay ng iba pang mga mananaliksik ang pagpapasigla ng mga receptor ng olpaktoryo sa katotohanan na ang mga molekula ng pagbibigay ng senyas ay may mga karaniwang functional na grupo (halimbawa, aldehydeo phenolic) na may mga sangkap na kasama sa sensory neuron.
Ang mga tungkulin ng olpaktoryo na receptor ay nasa pang-unawa ng pangangati, ang pagkakaiba nito at pagsasalin sa proseso ng paggulo. Ang kabuuang bilang ng mga olpaktoryo na bombilya sa mauhog lamad ng lukab ng ilong ay umabot sa 60 milyon, at ang bawat isa sa kanila ay nilagyan ng isang malaking bilang ng cilia, dahil sa kung saan ang kabuuang lugar ng contact ng patlang ng receptor na may mga molekula ng mga kemikal - mga amoy.
Mga dulo ng nerve ng vestibular apparatus
Sa panloob na tainga mayroong isang organ na responsable para sa koordinasyon at pagkakapare-pareho ng mga kilos ng motor, pagpapanatili ng katawan sa isang estado ng balanse, at nakikilahok din sa pag-orient ng mga reflexes. Ito ay may anyo ng kalahating bilog na mga kanal, ay tinatawag na labyrinth at may anatomikong konektado sa organ ng Corti. Sa tatlong kanal ng buto ay may mga nerve ending na nakalubog sa endolymph. Kapag ikiling ang ulo at katawan, nag-ooscillate ito, na nagiging sanhi ng pangangati sa mga dulo ng nerve endings.
Vestibular receptors mismo - mga selula ng buhok - ay nakikipag-ugnayan sa lamad. Binubuo ito ng maliliit na kristal ng calcium carbonate - mga otolith. Kasama ang endolymph, nagsisimula din silang lumipat, na nagsisilbing isang nagpapawalang-bisa para sa mga proseso ng nerve. Ang mga pangunahing pag-andar ng semicircular canal receptor ay nakasalalay sa lokasyon nito: sa mga sac, tumutugon ito sa gravity at kinokontrol ang balanse ng ulo at katawan sa pamamahinga. Ang mga sensory ending na matatagpuan sa mga ampoules ng organ of balance ay kumokontrol sa pagbabago sa paggalaw ng mga bahagi ng katawan (dynamic gravity).
Ang papel ng mga receptor sa pagbuoreflex arcs
Ang buong doktrina ng mga reflexes, mula sa mga pag-aaral ni R. Descartes hanggang sa mga pangunahing pagtuklas ng I. P. Pavlov at I. M. Sechenov, ay batay sa ideya ng aktibidad ng nerbiyos bilang isang sapat na tugon ng katawan sa mga epekto ng stimuli ng panlabas at panloob na kapaligiran, na isinasagawa kasama ang paglahok ng central nervous system - ang utak at spinal cord. Anuman ang sagot, simple, halimbawa, isang pag-igting sa tuhod, o kasing kumplikado ng pananalita, memorya o pag-iisip, ang unang link nito ay ang pagtanggap - ang persepsyon at diskriminasyon ng stimuli sa pamamagitan ng kanilang lakas, amplitude, intensity.
Ang ganitong pagkakaiba ay isinasagawa ng mga sensory system, na tinawag ni IP Pavlov na "mga galamay ng utak." Sa bawat analyzer, gumagana ang receptor bilang mga antenna na kumukuha at sumusuri sa mga stimuli sa kapaligiran: mga ilaw o sound wave, mga molekulang kemikal, at mga pisikal na salik. Ang physiologically normal na aktibidad ng lahat ng sensory system nang walang pagbubukod ay nakasalalay sa gawain ng unang seksyon, na tinatawag na peripheral, o receptor. Lahat ng reflex arc (reflexes) nang walang pagbubukod ay nagmumula rito.
Plectrums
Ito ang mga biologically active substance na nagsasagawa ng paglipat ng excitation mula sa isang neuron patungo sa isa pa sa mga espesyal na istruktura - synapses. Ang mga ito ay itinago ng axon ng unang neurocyte at, na kumikilos bilang isang nagpapawalang-bisa, nagiging sanhi ng mga impulses ng nerve sa mga dulo ng receptor ng susunod na selula ng nerbiyos. Samakatuwid, ang istraktura at pag-andar ng mga tagapamagitan at mga receptor ay malapit na magkakaugnay. Bukod dito, ang ilanAng mga neurocyte ay nakakapag-secrete ng dalawa o higit pang mga transmiter, tulad ng glutamic at aspartic acid, adrenaline at GABA.
