Struktura dhe funksionet e receptorit të sistemeve shqisore. Funksionet kryesore të receptorëve të qelizave

Sistemi nervor njerëzor kryen procese komplekse analitike dhe sintetike që sigurojnë përshtatjen e shpejtë të organeve dhe sistemeve ndaj ndryshimeve në mjedisin e jashtëm dhe të brendshëm. Perceptimi i stimujve nga bota e jashtme është për shkak të një strukture që përfshin proceset e neuroneve aferente që përmbajnë qelizat oligodendrocyte gliale ose lemocitet. Ata transformojnë stimuj të jashtëm ose të brendshëm në fenomene bioelektrike, të quajtura ngacmime ose impulse nervore. Struktura të tilla quhen receptorë. Në këtë artikull, ne do të studiojmë strukturën dhe funksionet e receptorëve të sistemeve të ndryshme shqisore njerëzore.

Llojet e mbarimit nervor

Në anatominë ekzistojnë disa sisteme për klasifikimin e tyre. Më e zakonshme ndan receptorët në thjeshtë (të përbërë nga proceset e një neuri) dhe komplekse (një grup i neurocyteve dhe qelizave ndihmëse në një organ shumë të specializuar). Duke ecur nga struktura e proceseve shqisore. Ato ndahen në përfundime primare dhe sekondare të neurozistës centripetale. Këto përfshijnë receptorë të ndryshëm të lëkurës: nociceptors, mechanoreceptors, baroreceptors, thermoreceptors, si dhe proceset nervore innervating organet e brendshme. Të mesëm janë derivatet e epitelit, duke krijuar një potencial veprimi në përgjigje të stimulimit (receptorët për shijen, dëgjimin, balancimin). Shkopinj dhe kone e membranës fotosenzituese të syrit - retina - zënë një pozicion ndërmjetës midis përfundimeve nervore parësore dhe sekondare.

Një sistem tjetër klasifikimi bazohet në një ndryshim të tillë si lloji i stimulit. Nëse stimulimi vjen nga mjedisi i jashtëm, atëherë ekziston receptorët e perceptuar (p.sh. tinguj, erë). Një stimulim nga faktorët e mjedisit të brendshëm është analizuar nga interoreceptorët: visceral, proprioceptors, qelizat e flokëve të aparatit vestibular. Kështu, funksionet e receptorëve të sistemeve shqisore janë për shkak të strukturës së tyre dhe vendndodhjes në organet e sensit.

Koncepti i analizuesve

Për të dalluar dhe dalluar kushtet e mjedisit të jashtëm dhe për t'iu përshtatur atij, një person ka struktura të veçanta anatomike dhe fiziologjike të quajtura analizues ose sisteme ndijor. Shkencëtari rus IP Pavlov propozoi skemën e mëposhtme të strukturës së tyre. Departamenti i parë u quajt periferik (receptor). E dyta - dirigjent, dhe e treta - qendrore, ose kortikale.

Për shembull, sistemi shqisor vizual përfshin qeliza të ndjeshme të shufrave dhe konëve të retinës, dy nervore optike dhe një zonë corticale të vendosur në pjesën e saj të zverkës.

Disa analiza, të tilla si ato të përmendura tashmë vizuale dhe auditory, përfshijnë nivelin para-receptor - struktura të caktuara anatomike që përmirësojnë perceptimin e stimujve adekuat. Për auditory është veshja e jashtme dhe e mesme, për sistemin vizual - pjesa refraktare e syrit, e cila përfshin sklera, lagështira e holluar në dhomën e përparme të syrit, lenten, qelqëzimin. Do të përqendrohemi në pjesën periferike të analizuesit dhe do të përgjigjemi në pyetjen se cili është funksioni i receptorëve të përfshirë në të.

Si qelizat perceptojnë stimuj

Në membranat e tyre (ose në citosol) janë molekula të veçanta që përbëhen nga proteina, si dhe komplekse komplekse - glikoproteinat. Nën ndikimin e faktorëve të mjedisit, këto substanca ndryshojnë konfigurimin e tyre hapësinor, i cili shërben si një sinjal për vetë qelizën dhe e detyron atë të reagojë në mënyrë adekuate.

Disa kimikate, të quajtur ligandë, mund të ndikojnë në proceset shqisore të qelizës, duke rezultuar në formimin e rrymave transmembrane të joneve. Proteinat plazmale që posedojnë vetitë e pranueshme, së bashku me molekulat e karbohidrateve (dmth., Receptorët) kryejnë funksionet e antigjeneve dhe dallojnë ligandat.

Kanalet jonotropike

Një lloj tjetër i receptorëve qelizorë janë kanalet ionotropike të vendosura në membranën që mund të hapen ose bllokohen nën ndikimin e substancave kimike të sinjalit, për shembull, receptori H-kolinergik, receptorët e vazopresinës dhe insulina.

Strukturat intracellulare ndijore përfshijnë faktorët e transkriptimit që lidhen me ligandin dhe pastaj depërtojnë në bërthamë. Ata formojnë komponime me ADN që rrisin ose pengojnë transkriptimin e një ose më shumë gjeneve. Kështu, funksionet kryesore të receptorëve të qelizave janë perceptimi i sinjaleve nga mjedisi i jashtëm dhe rregullimi i reagimeve të metabolizmit plastik.

Shkopinj dhe kon: struktura dhe funksionet

Këta receptorë retinalë i përgjigjen stimujve të dritës - fotoneve, të cilat shkaktojnë ngacmim në përfundimet nervore. Ato përmbajnë pigmente të veçanta: iodopsin (kone) dhe rhodopsin (shufra). Shufrat janë irrituar nga drita e muzgut dhe nuk mund të dallojnë ngjyrat. Koni janë përgjegjës për vizionin me ngjyra dhe janë të ndarë në tre lloje, secila përmban një fotopigment të veçantë. Kështu, funksioni i receptorit të syrit varet nga cilat proteina fotosensitive ajo përmban. Sticks shkaktojnë perceptim vizual në dritë të ulët, dhe kone janë përgjegjës për acuity vizuale dhe perceptimi ngjyra.

Lëkura është organi i shqisave

Endjet nervore të neuroneve që hyjnë në dermis ndryshojnë në strukturën e tyre dhe reagojnë ndaj stimujve të ndryshëm të mjedisit të jashtëm: temperatura, presioni, forma sipërfaqësore. Funksionet e receptorëve të lëkurës - për të perceptuar dhe transformuar stimuj në impulse elektrike (procesi i ngacmimit). Presionet e presionit përfshijnë korpusqet Meissner të vendosura në shtresën e mesme të lëkurës - dermis, të aftë për një diskriminim delikate të stimujve (kanë një prag të ulët ndjeshmërie).

Barokektoret përfshijnë trupin e Pacinit. Ato gjenden në yndyrë nënlëkurorë. Funksionet e receptorit - dhimbja nociceptor - është mbrojtja nga irrituesit patogjenë. Përveç lëkurës, mbaresa të tilla nervore janë të vendosura në të gjitha organet e brendshme dhe kanë formën e degëzimit të proceseve afferent. Thermoreceptors mund të gjenden si në lëkurë dhe në organet e brendshme - enët e gjakut, pjesë të sistemit nervor qendror. Ata janë klasifikuar në termike dhe të ftohtë.

Aktiviteti i këtyre përfundimeve ndijor mund të rritet dhe varet nga drejtimi në të cilin dhe me çfarë shpejtësie ndryshon temperatura e sipërfaqes së lëkurës. Rrjedhimisht, funksionet e receptorëve të lëkurës janë të ndryshme dhe varen nga struktura e tyre.

Mekanizmi i perceptimit të stimujve të dëgjimit

Exteroceptorët janë qelizat e flokëve që kanë një ndjeshmëri të lartë ndaj stimujve të përshtatshëm - valët e zërit. Ata quhen monomodale dhe janë sekondarë të ndjeshme. E vendosur në organin e lëvore të veshit të brendshëm, duke hyrë në kërmill.

Me rregullimin e saj të korit, organi është si një harpë. Recetat e dëgjimit janë të zhytur në perilje dhe kanë në skajet e tyre një grup microvilli. Lëvizjet e acarimit të lëngjeve të qelizave të flokëve, duke u kthyer në fenomene bioelektrike - impulset nervore, dmth., Funksioni i receptorit të dëgjimit - është perceptimi i sinjaleve që duken si valët e zërit dhe transformimi i tyre në procesin e ngacmimit.

Receptorët e kontaktit të shijoni

Secili nga ne ka një preferencë në ushqim dhe pije. Shijoni gamën e ushqimit që ne e perceptojmë me ndihmën e organit të shijes - gjuhës. Ajo përmban katër lloje të përfundimeve nervore, të lokalizuara si më poshtë: në majë të gjuhës - shije të buta që dallojnë ëmbël, në rrënjët e saj të hidhura dhe të kripura dhe të lagura dallojnë receptorët e mureve anësore. Irritues për të gjitha llojet e përfundimeve të receptorëve janë molekulat e substancave kimike, të perceptuara nga microvilli të bulbs shije, kryerjen e funksioneve të antenave.

Funksionet e receptorit të shijes - për të deshifruar një stimul kimik dhe për ta transferuar atë në një impuls elektrik, duke arritur përgjatë nervave në zonën e shijes së korteksit të trurit. Duhet të theksohet se puna e papilave në lidhje me përfundimet nervore të analizatorit të nuhatjes gjendet në membranën mukoze të zgavrës së hundës. Veprimi i përbashkët i dy sistemeve shqisore rrit dhe pasuron ndjesitë e shijes së një personi.

Misteri i erërave

Ashtu si shija, analiza e nuhatjes reagon me përfundimet nervore të molekulave të kimikateve të ndryshme. Mekanizmi me të cilin komponimet e aroma irriton llamba të nuhatjes, deri në fund nuk është studiuar. Shkencëtarët sugjerojnë se molekulat e sinjalit të erës bashkëveprojnë me neuronet e ndryshme shqisore të mukozës së hundës. Hulumtuesit e tjerë shoqërojnë acarimin e receptorëve të nuhatjes me faktin se molekulat sinjalizuese kanë grupe të përbashkëta funksionale (për shembull, aldehid ose fenol) me substanca që hyjnë në neuronin ndijor.

Funksionet e receptorit të nuhatjes janë perceptimi i acarimit, diferencimi dhe përkthimi i tij në procesin e ngacmimit. Numri i përgjithshëm i llambaleve të nuhatjes në mukozën e zgavrës së hundës arrin 60 milion, secila prej të cilave është e pajisur me një numër të madh cilash, për shkak të të cilave rritet zona e përgjithshme e kontaktit të fushës së receptorit me molekulat e substancave kimike - odors.

Mbarimet nervore të aparatit vestibular

Në veshin e brendshëm është organi përgjegjës për koordinimin dhe koordinimin e akteve motorike, mbajtjen e trupit në një gjendje ekuilibri, si dhe pjesëmarrjen në reflekset e orientimit. Ka formën e kanaleve gjysëmrrethore, të quajtur labirint dhe është anatomikisht e lidhur me organin e Cortit. Në tre kanalet me kocka ekzistojnë mbaresa nervore të zhytura në endolimfet. Me tjegullat e kokës dhe trungut, ajo luhatet, gjë që shkakton acarim në skajet e fundeve nervore.

Receptorët vestibular, vetë qelizat e flokëve, vijnë në kontakt me membranën. Ai përbëhet nga kristale të vegjël të karbonatit të kalciumit - otoliths. Së bashku me endolymph ata gjithashtu fillojnë të lëvizin, e cila shërben si një irritues për proceset nervore. Funksionet kryesore të receptorit të kanaleve gjysmërrethorë varen nga vendndodhja e tij: në pouches, ajo reagon ndaj gravitetit dhe kontrollon ekuilibrin e kokës dhe trupit në pushim. Endjet e ndjeshme, të vendosura në ampula të trupit të ekuilibrit, kontrollojnë ndryshimin në lëvizjet e pjesëve të trupit (graviteti dinamik).

Roli i receptorëve në formimin e harkave refleks

I gjithë doktrina e reflekseve, duke filluar me hulumtimin e R. Descartes dhe zbulimet themelore të IP Pavlov dhe IM Sechenov, bazohet në idenë e aktivitetit nervor si një reagim adekuat i organizmit ndaj efekteve të stimujve të mjedisit të jashtëm dhe të brendshëm, të kryera me pjesëmarrjen e nervor qendror Sistemi - truri dhe palca kurrizore. Cilado qoftë përgjigjja, e thjeshtë, për shembull, një refleks i gjunjëzuar, ose aq i komplikuar si fjalim, kujtesë ose mendim, lidhja e tij e parë është pritja - perceptimi dhe diskriminimi i stimujve me forcën, amplitudën dhe intensitetin e tyre.

Një dallim i tillë realizohet nga sistemet ndijore, të cilat IP Pavlov quhet "tentacles of the brain". Në secilin analizues, receptori funksionon si antena që kapin dhe provojnë stimujt mjedisorë: valët e lehta ose të shëndosha, molekulat e substancave kimike, faktorët fizikë. Aktiviteti normal fiziologjik i të gjitha sistemeve shqisore pa përjashtim varet nga puna e departamentit të parë, të quajtur periferik, ose receptor. Të gjitha harqet e refleksit (reflekset) vijnë prej tij pa përjashtim.

ndërmjetësuesit

Këto janë substanca biologjikisht aktive që transferojnë ngacmimin nga një neuron në tjetrin në struktura të veçanta - synapse. Ata janë të sekretuara nga aksioni i neurozistës së parë dhe, duke vepruar si një ngacmues, shkaktojnë impulse nervore në përfundimet e receptorit të qelizës së ardhshme nervore. Prandaj, struktura dhe funksionet e ndërmjetësve dhe receptorëve janë të ndërlidhura ngushtë. Për më tepër, disa neurocytet janë të aftë të sekretojnë dy ose më shumë transmetues, për shembull, acidet glutamike dhe aspartike, epinefrinën dhe GABA.