Struktur dan fungsi dari sistem sensor reseptor. Fungsi utama dari reseptor sel

Sistem saraf manusia melakukan proses analitis dan sintetis canggih yang menyediakan adaptasi cepat organ dan sistem untuk perubahan lingkungan eksternal dan internal. Persepsi rangsangan dari lingkungan adalah karena struktur termasuk proses neuron aferen, glial yang mengandung sel-sel oligodendrocytes atau lemmotsity. Mereka beralih ke rangsangan eksternal atau internal dalam fenomena bioelektrik, disebut eksitasi, atau impuls saraf. Struktur seperti ini disebut reseptor. Pada artikel ini, kita memeriksa struktur dan fungsi reseptor dari berbagai sistem sensorik manusia.

Jenis ujung saraf

Dalam anatomi, ada beberapa sistem klasifikasi. Reseptor yang paling umum dibagi menjadi sederhana (terdiri dari satu tunas neuron) dan kompleks (kelompok neurocytes tambahan dan sel glial dalam komposisi organ sensorik yang sangat khusus). Berdasarkan struktur proses sensorik. mereka dibagi menjadi akhir sentripetal neurocyte primer dan sekunder. Ini termasuk berbagai reseptor di kulit: yang nociceptors, mechanoreceptors, baroreseptor, thermoreceptors dan proses saraf yang menginervasi organ internal. derivatif epitel sekunder menciptakan potensial aksi dalam menanggapi stimulus (reseptor rasa, pendengaran, keseimbangan). Batang dan kerucut dari lapisan fotosensitif mata - retina - dalam posisi menengah antara vtorichnochuvstvitelnymi dari terutama dan ujung saraf.

sistem klasifikasi lain didasarkan pada perbedaan ini, sebagai semacam stimulus. Jika iritasi berasal dari lingkungan, exteroreceptors maka hal itu dirasakan (seperti suara, bau). Sebuah stimulasi faktor lingkungan internal dianalisis interoreceptors: visceral, proprioceptors, sel-sel rambut vestibular. Dengan demikian, sistem sensor fungsi reseptor karena struktur dan lokasi tempat di organ-organ indera mereka.

Konsep analisa

Dalam rangka untuk membedakan dan membedakan antara hal lingkungan eksternal dan beradaptasi dengan itu, pada manusia, ada anatomi dan fisiologi struktur khusus yang disebut analyzer, atau sistem sensor. ilmuwan Rusia I. P. Pavlov mengusulkan skema berikut untuk bangunan mereka. Departemen pertama disebut perifer (reseptor). Kedua - kabel, dan ketiga - pusat atau kortikal.

Sebagai contoh, sistem sensor visual yang meliputi sel-sel retina sensoris - batang dan kerucut, dua saraf optik dan korteks terletak di belakang itu.

Beberapa analisa, seperti pendengaran visual dan sudah disebutkan termasuk tingkat doretseptorny - struktur anatomi tertentu, meningkatkan persepsi rangsangan yang memadai. Untuk telinga luar dan tengah pendengaran ini, untuk sistem visual - bagian pembiasan cahaya mata, termasuk sklera, aqueous humor dari bilik anterior, lensa, tubuh vitreous. Kami akan fokus pada bagian perifer dari analisa dan menjawab pertanyaan tentang apa fungsi dari reseptor miliknya.

Seperti sel-sel merasakan rangsangan

Membran ini (atau dalam sitosol) adalah molekul khusus yang terbuat dari protein, serta sistem yang kompleks - glikoprotein. Di bawah pengaruh faktor lingkungan, zat ini mengubah konfigurasi spasial mereka sebagai sinyal ke sel dan kekuatan untuk merespon secara memadai.

Beberapa bahan kimia yang disebut ligan, dapat mempengaruhi proses sensorik sel, sehingga itu memiliki arus ion transmembran. Protein plasmalemma memiliki sifat reseptif, bersama-sama dengan molekul karbohidrat (.. reseptor Ie) berfungsi sebagai annten - memahami dan membedakan ligan.

saluran ionotropic

Tipe lain dari reseptor sel - saluran ionotropic terletak di membran, kemampuan untuk membuka atau diblokir di bawah pengaruh contoh sinyal kimia vesschestv reseptor reseptor, vasopressin, dan insulin H-asetilkolin.

Dengan struktur reseptif intraseluler termasuk faktor transkripsi, yang mengikat ligan, dan kemudian menembus ke dalam inti. Senyawa daripadanya dibentuk dengan DNA yang meningkatkan atau menghambat transkripsi dari satu atau lebih gen. Dengan demikian, fungsi utama dari reseptor sel - persepsi dari sinyal lingkungan dan regulasi reaksi pertukaran plastik.

Batang dan kerucut: struktur dan fungsi

Reseptor ini retina bereaksi terhadap rangsangan visual - foton, yang menyebabkan ujung saraf dalam proses eksitasi. Mereka mengandung pigmen khusus: iodopsin (kerucut) dan rhodopsin (batang). Tongkat jengkel cahaya kusam dan tidak dapat membedakan antara warna. Kerucut bertanggung jawab untuk penglihatan warna dan dibagi menjadi tiga jenis, yang masing-masing berisi photopigment terpisah. Dengan demikian, fungsi mata reseptor tergantung pada jenis protein yang sensitif terhadap cahaya, itu termasuk. Coli menyebabkan persepsi visual dalam cahaya rendah dan kerucut bertanggung jawab untuk ketajaman visual dan persepsi warna.

Kulit - alat indera

ujung saraf neuron termasuk dalam dermis, berbeda dalam struktur dan merespon berbagai rangsangan dari lingkungan: suhu, tekanan, bentuk permukaan. reseptor kulit Fungsi - menerima dan mengubah stimuli menjadi pulsa listrik (proses mengemudi). Untuk reseptor tekanan termasuk corpuscles Meissner, yang terletak di lapisan tengah kulit - dermis mampu membedakan rangsangan halus (memiliki ambang sensitivitas rendah).

Oleh baroreseptor yang corpuscles Pacinian. Mereka berada di lemak subkutan. reseptor fungsi - nociceptor sakit - perlindungan terhadap rangsangan patogen. Selanjutnya, ujung saraf seperti kulit disusun dalam semua organ internal dan memiliki bentuk aferen bercabang tunas. Thermoreceptors bisa baik di kulit dan organ - pembuluh darah dari sistem saraf pusat. Mereka diklasifikasikan sebagai panas dan dingin.

Kegiatan ini ujung sensoris dapat ditingkatkan, tergantung pada arah dan kecepatan dengan mana perubahan suhu permukaan kulit. Akibatnya, fungsi reseptor kulit bervariasi dan tergantung pada struktur mereka.

Mekanisme persepsi rangsangan pendengaran

Exteroreceptors - sel rambut, yang memiliki sensitivitas tinggi terhadap rangsangan yang memadai - gelombang suara. Mereka disebut monomodal dan vtorichnochuvstvitelnymi. Terletak di organ Corti dari telinga bagian dalam, masuk ke dalam koklea.

Pada perangkat organ Corti mirip dengan kecapi. reseptor pendengaran tertanam dalam perilymph dan memiliki, di ujung mikrovili kelompok. osilasi cairan menyebabkan sel-sel rambut iritasi, melewati ke fenomena bioelektrik - impuls saraf, yaitu fungsi pendengaran reseptor - .. adalah persepsi dari sinyal memiliki bentuk gelombang suara, dan transformasi mereka ke dalam proses eksitasi.

reseptor kontak rasa

Setiap dari kita memiliki preferensi untuk makanan dan minuman. makanan skala penyedap kita rasakan dengan cara organ rasa - bahasa. Ini berisi empat jenis ujung saraf lokal sebagai berikut: ujung lidah - papila gustatory membedakan manis, pada akarnya - pahit, asam dan asin dan membedakan reseptor dinding samping. Rangsangan untuk semua jenis reseptor ujung molekul bahan kimia mikrovili dirasakan selera, antena.

Rasa fungsi reseptor - decode stimulus kimia dan mengubahnya menjadi pulsa listrik neurotransmisi datang dalam rasa korteks. Perlu dicatat bahwa puting dipasangkan dengan ujung saraf dari analisa penciuman, yang terletak di mukosa hidung. Efek gabungan dari dua sistem sensor mengintensifkan mouthfeel dan memperkaya manusia.

teka-teki penciuman

Serta rasa, sistem penciuman merespon ujung saraf mereka pada molekul bahan kimia yang berbeda. Sangat mekanisme yang senyawa berbau mengiritasi olfactory bulb, sementara tidak sepenuhnya dipahami. Para ilmuwan berteori bahwa molekul sinyal berinteraksi dengan neuron sensorik bau yang berbeda dari mukosa hidung. Peneliti lain telah dikaitkan stimulasi reseptor penciuman bahwa molekul sinyal memiliki kelompok fungsional umum (misalnya, aldehida atau fenol) dengan zat dalam neuron sensorik.

fungsi reseptor penciuman yang dalam persepsi iritasi, dan diferensiasi dalam terjemahan dalam proses eksitasi. Jumlah lampu penciuman di mukosa rongga hidung mencapai 60 juta masing-masing yang disediakan dengan sejumlah besar silia, untuk membantu meningkatkan luas keseluruhan kontak antara bidang reseptor molekul dengan bahan kimia - bau.

Ujung saraf dari aparat vestibular

Di telinga bagian dalam adalah badan yang bertanggung jawab untuk koordinasi dan konsistensi motor tindakan, tubuh untuk mempertahankan keadaan keseimbangan, serta berpartisipasi dalam refleks orientasi. Ini memiliki pemandangan kanalis semisirkularis disebut labirin dan anatomi terhubung dengan organ Corti. Tiga saluran yang ujung saraf tulang tenggelam dalam endolymph. Ketika kemiringan kepala dan dada, itu berfluktuasi, yang menyebabkan iritasi pada ujung saraf di ujungnya.

reseptor vestibular Sami - sel rambut - ke dalam kontak dengan membran. Hal ini terdiri dari kristal halus kalsium karbonat - otolith. Bersama dengan endolymph, mereka juga mulai bergerak, yang merupakan iritan dengan proses saraf. Fungsi utama dari kanalis semisirkularis reseptor tergantung pada lokasi: di tas ia menanggapi gravitasi dan mengontrol keseimbangan kepala dan tubuh saat istirahat. Penutupan sensorik terletak di ampul kesetimbangan gerakan perubahan kontrol organ bagian tubuh (gravitasi dinamis).

Peran reseptor dalam pembentukan sirkuit saraf

Apakah doktrin refleks, mulai dari studi Descartes dan penemuan mendasar I. P. Pavlova dan I. M. Sechenova, didasarkan pada konsep aktivitas saraf sebagai respon yang memadai dari organisme paparan terhadap rangsangan lingkungan eksternal dan internal, dilakukan dengan partisipasi dari saraf pusat sistem - otak dan sumsum tulang belakang. Apapun jawabannya, yang sederhana seperti sebuah spontan, atau Rocket seperti pidato, memori atau berpikir, itu adalah link penerimaan pertama - persepsi dan diskriminasi stimulus sesuai dengan kekuatan mereka, amplitudo, intensitas.

diferensiasi tersebut dilakukan sistem sensorik yang I. P. Pavlov disebut "tentakel otak." Setiap analisa fungsi reseptor sebagai antena yang mengambil rangsangan dan menyelidik lingkungan: cahaya atau suara gelombang, molekul bahan kimia, faktor fisik. Kegiatan fisiologis normal tanpa sistem sensorik pengecualian tergantung pada pekerjaan divisi pertama, disebut perifer, atau reseptor. Dari dia berasal tanpa kecuali, busur refleks (refleks).

mediator

Ini zat biologis aktif, melakukan transfer eksitasi dari satu neuron ke struktur khusus lain - sinapsis. Mereka disekresikan oleh akson neurocyte pertama dan bertindak sebagai stimulus, menyebabkan impuls saraf ke ujung reseptor sel saraf berikutnya. Oleh karena itu, struktur dan fungsi neurotransmitter dan reseptor terkait erat. Selain itu, beberapa neurocytes mampu melepaskan dua atau lebih pemancar, misalnya, asam glutamat dan aspartat, adrenalin dan GABA.