Ljudski živčani sustav provodi se složenoanalitički i sintetski procesi koji osiguravaju brzu prilagodbu organa i sustava promjenama u vanjskom i unutarnjem okruženju. Percepcija podražaja iz vanjskog svijeta nastaje zbog strukture koja uključuje procese aferentnih neurona koji sadrže stanice glialnih oligodendrocita ili lemmocite. Pretvaraju vanjske ili unutarnje podražaje u bioelektrične fenomene koji se nazivaju pobudama ili živčanim impulsima. Takve se strukture nazivaju receptori. U ovom ćemo članku proučiti strukturu i funkcije receptora različitih senzornih sustava u ljudi.
U anatomiji postoji nekoliko njihovih sustavaklasifikacija. Najčešće dijeli receptore na jednostavne (sastavljene od procesa jednog neurona) i složene (skupina neurocita i pomoćnih glija stanica u visoko specijaliziranom osjetilnom organu). Na temelju strukture osjetilnih procesa. dijele se na primarni i sekundarni završetak centripetalnog neurocita. Tu se ubrajaju različiti receptori za kožu: nociceptori, mehanoreceptori, baroreceptori, termoreceptori, kao i živčani procesi koji inerviraju unutarnje organe. Sekundarni su derivati epitela, koji stvaraju potencijalno djelovanje kao odgovor na iritaciju (receptori ukusa, sluha, ravnoteže). Šipke i češci fotoosjetljive membrane oka - mrežnice - zauzimaju međuprostorni položaj između primarnih i sekundarno osjetljivih živčanih završetaka.
Na takvom se zasniva još jedan klasifikacijski sustavrazlike, kao oblik iritanta. Ako iritacija dolazi iz vanjskog okruženja, tada je percipiraju ekseroreceptori (na primjer, zvukovi, mirisi). I iritaciju čimbenicima unutarnjeg okoliša analiziraju interoreceptori: visceral, proprioreceptori, stanice dlake vestibularnog aparata. Dakle, funkcije receptora osjetilnih sustava određuju se njihovom strukturom i smještajem u osjetilnim organima.
Kako bi se razlikovalo i razlikovalouvjetima okoliša i prilagođava im se, osoba ima posebne anatomske i fiziološke strukture, koje se nazivaju analizatori ili osjetni sustavi. Ruski znanstvenik I. P. Pavlov predložio je sljedeću shemu njihove građe. Prvi odjeljak nazvan je periferni (receptor). Druga je provodna, a treća središnja ili kortikalna.
Na primjer, vizualni osjetni sustavuključuje osjetljive stanice mrežnice - šipke i čunjeve, dva optička živca, kao i područje moždane kore smješteno u njenom okcipitalnom dijelu.
Neki analizatori, kao što su većspomenuti vizualni i slušni, uključuju razinu receptora - određene anatomske strukture koje poboljšavaju percepciju adekvatnih podražaja. Za slušno je ovo vanjsko i srednje uho, za vizualni sustav, refrakcijski dio oka, uključujući bjeloočnicu, očni vodnjak prednje očne komore, leća i staklasto tijelo. Usredotočit ćemo se na periferni dio analizatora i odgovoriti na pitanje koja je funkcija receptora koji su u njemu uključeni.
U njihovim membranama (ili u citozolu) postojeposebne molekule koje se sastoje od proteina, kao i složeni kompleksi - glikoproteini. Pod utjecajem čimbenika okoliša, te tvari mijenjaju svoju prostornu konfiguraciju, koja služi kao signal samoj stanici i prisiljava je da adekvatno reagira.
Neke kemikalije imenovaneligandi mogu utjecati na osjetne procese stanice, uslijed čega u njoj nastaju transmembranske ionske struje. Proteini plazme s receptivnim svojstvima, zajedno s molekulama ugljikohidrata (tj. Receptorima), obavljaju funkcije antena - opažaju i razlikuju ligande.
Druga vrsta staničnih receptora je ionotropnikanali smješteni u membrani koji se mogu otvoriti ili blokirati pod utjecajem signalnih kemikalija, na primjer, H-holinergički receptor, vazopresin i inzulinski receptori.
Unutarstanične receptivne struktureuključuje faktore transkripcije koji se vežu za ligand i zatim ulaze u jezgru. Stvaraju se njihovi spojevi s DNA koji pojačavaju ili inhibiraju transkripciju jednog ili više gena. Dakle, glavne funkcije staničnih receptora su percepcija signala iz vanjskog okruženja i regulacija reakcija plastičnog metabolizma.
Ovi retinalni receptori reagiraju nasvjetlosni podražaji - fotoni koji uzrokuju proces pobude u živčanim završetcima. Sadrže posebne pigmente: jodopsin (čunjevi) i rodopsin (štapići). Štapove iritira sumračno svjetlo i nisu u stanju razlikovati boje. Čunjići su odgovorni za vid u boji i podijeljeni su u tri vrste, od kojih svaka sadrži zasebni fotopigment. Dakle, funkcija očnog receptora ovisi o tome koji su proteini osjetljivi na svjetlost u njemu. Šipke su odgovorne za vizualnu percepciju pri slabom osvjetljenju, a čunjevi za oštrinu vida i percepciju boja.
Živčani završeci neurona koji ulaze u dermis,razlikuju se u svojoj strukturi i reagiraju na različite podražaje vanjske okoline: temperaturu, tlak, oblik površine. Funkcija receptora kože je opažati i transformirati podražaje u električne impulse (proces uzbuđenja). Receptori pritiska uključuju Meissnerova mala tijela, smještena u srednjem sloju kože - dermisu, sposobna za finu diskriminaciju podražaja (imaju nizak prag osjetljivosti).
Pacinijeva mala tijela pripadaju baroreceptorima.Smješteni su u potkožnoj masti. Funkcija receptora boli-nociceptor je zaštita od patogenih iritansa. Osim na koži, takvi su živčani završetci smješteni u svim unutarnjim organima i izgledaju poput razgranatih aferentnih procesa. Termoreceptori se mogu naći i u koži i u unutarnjim organima - krvnim žilama, dijelovima središnjeg živčanog sustava. Razvrstavaju se u toplinu i hladnoću.
Aktivnost ovih osjetilnih završetaka možepovećati i ovisi o tome u kojem se smjeru i kojom brzinom mijenja temperatura površine kože. Posljedično, funkcije kožnih receptora su različite i ovise o njihovoj strukturi.
Eksteroreceptori su stanice dlake kojeimaju visoku osjetljivost na odgovarajuće podražaje - zvučne valove. Zovu se monomodalni i sekundarno su osjetljivi. Smješteni su u organu Corti unutarnjeg uha, dijelu pužnice.
Cortijev je organ po strukturi sličan harfi.Slušni receptori uronjeni su u perilimfu i na svojim krajevima imaju skupine mikrovila. Fluktuacije tekućine uzrokuju iritaciju stanica dlake, koje se pretvaraju u bioelektrične pojave - živčane impulse, tj. Funkcije slušnog receptora su percepcija signala u obliku zvučnih valova i njihova transformacija u proces pobude.
Svatko od nas preferira hranu ipića. Ljestvicu prehrambenih proizvoda opažamo uz pomoć organa okusa - jezika. Sadrži četiri vrste živčanih završetaka, lokaliziranih na sljedeći način: na vrhu jezika nalaze se okusni pupoljci koji razlikuju slatko, u korijenu - gorko, a slano i kiselo razlikuju receptori bočnih stijenki. Nadražujuće tvari za sve tipove receptora su kemijske molekule koje mikrovilusi okusnih pupova percipiraju i djeluju kao antene.
Funkcija receptora okusa je dekodiranje kemikalijepodražaj i prevesti ga u električni impuls koji putuje duž živaca u zonu okusa moždane kore. Valja napomenuti da papile djeluju zajedno s živčanim završetcima njušnog analizatora, smještenog u sluznici nosne šupljine. Kombinirano djelovanje dvaju osjetilnih sustava pojačava i obogaćuje ljudske osjećaje okusa.
Baš poput ukusnog, mirisnog analizatorareagira svojim živčanim završetcima na molekule raznih kemikalija. Sam mehanizam kojim mirisni spojevi nadražuju mirisne lukovice još nije u potpunosti razjašnjen. Znanstvenici pretpostavljaju da molekule signalnih mirisa djeluju u interakciji s različitim osjetnim neuronima u nosnoj sluznici. Drugi istraživači iritaciju njušnih receptora povezuju s činjenicom da signalne molekule imaju zajedničke funkcionalne skupine (na primjer, aldehid ili fenol) s tvarima koje su uključene u osjetni neuron.
Funkcije njušnog receptora supercepcija iritacije, njezino razlikovanje i prevođenje u proces pobude. Ukupan broj njušnih žarulja u sluznici nosne šupljine doseže 60 milijuna, a svaka od njih opremljena je velikim brojem trepavica, zbog čega se povećava ukupna površina kontakta polja receptora s molekulama kemikalija - mirisa.
Unutarnje uho sadrži organ odgovoran zakoordinacija i dosljednost motoričkih činova, održavanje tijela u ravnoteži, kao i sudjelovanje u orijentacijskim refleksima. Ima oblik polukružnih kanala, naziva se labirintom i anatomski je povezan s organom Corti. U endolimfi su ugrađeni živčani završetci u tri koštana kanala. Kada su glava i tijelo nagnuti, ona fluktuira, što uzrokuje iritaciju na krajevima živčanih završetaka.
Sami vestibularni receptori su stanice dlake- u dodiru s membranom. Sadrži male kristale kalcijevog karbonata - otolite. Zajedno s endolimfom, oni se također počinju kretati, što služi kao nadražujuće za živčane procese. Glavne funkcije receptora polukružnih kanala ovise o njegovom položaju: u vrećicama reagira na gravitaciju i kontrolira ravnotežu glave i tijela u stanju mirovanja. Osjetilni završeci smješteni u ampulama organa za ravnotežu kontroliraju promjenu kretanja dijelova tijela (dinamička gravitacija).
Cjelokupna doktrina refleksa, od R.Descartesa i prije temeljnih otkrića I. P. Pavlova i I. M. Sechenova, temelji se na konceptu živčane aktivnosti kao adekvatnog odgovora tijela na učinke podražaja vanjskog i unutarnjeg okruženja, provedenih uz sudjelovanje središnjeg živčanog sustava - mozga i leđne moždine. Bez obzira na odgovor, jednostavan, na primjer, refleks na koljeno ili super kompleksan poput govora, pamćenja ili razmišljanja, prva mu je poveznica recepcija - percepcija i diskriminacija podražaja prema njihovoj snazi, amplitudi, intenzitetu.
To razlikovanje provodi osjetilnosustave koje je IP Pavlov nazvao "pipcima mozga". U svakom analizatoru receptor djeluje kao antene koje hvataju i istražuju podražaje iz vanjske okoline: svjetlosni ili zvučni valovi, molekule kemikalija, fizički čimbenici. Fiziološki normalna aktivnost svih osjetnih sustava bez iznimke ovisi o radu prvog odjela, koji se naziva periferni ili receptor. Svi refleksni lukovi (refleksi) bez iznimke potječu od njega.
To su biološki aktivne tvariprovođenje prijenosa pobude s jednog neurona na drugi u posebnim strukturama - sinapsama. Izlučuje ih akson prvog neurocita i djelujući nadražujuće uzrokuju živčane impulse u receptorskim završecima sljedeće živčane stanice. Stoga su struktura i funkcije medijatora i receptora usko povezane. Štoviše, neki su neurociti sposobni lučiti dva ili više prijenosnika, na primjer, glutaminsku i asparaginsku kiselinu, adrenalin i GABA.
