Mfumo wa fahamu wa binadamu hutekeleza michakato changamano ya uchanganuzi na sintetiki inayohakikisha urekebishaji wa haraka wa viungo na mifumo ili kubadilika katika mazingira ya nje na ya ndani. Mtazamo wa uchochezi kutoka kwa ulimwengu wa nje hutokea kutokana na muundo, unaojumuisha michakato ya neurons afferent yenye seli za glial oligodendrocyte, au lemmocytes. Wanageuza vichocheo vya nje au vya ndani kuwa matukio ya kibaolojia inayoitwa msisimko au msukumo wa neva. Miundo kama hiyo inaitwa receptors. Katika makala haya, tutajifunza muundo na kazi za vipokezi vya mifumo mbalimbali ya hisi za binadamu.
Aina za miisho ya fahamu
Katika anatomia, kuna mifumo kadhaa ya uainishaji wake. Vipokezi vinavyojulikana zaidi hugawanya vipokezi katika sahili (vinajumuisha michakato ya niuroni moja) na changamano (kundi la seli za neva na seli za glial za usaidizi kama sehemu ya kiungo cha hisi kilichobobea sana). Kulingana na muundo wa michakato ya hisia.wamegawanywa katika mwisho wa msingi na wa sekondari wa neurocyte ya centripetal. Hizi ni pamoja na vipokezi mbalimbali vya ngozi: nociceptors, mechanoreceptors, baroreceptors, thermoreceptors, pamoja na michakato ya ujasiri innervating viungo vya ndani. Sekondari ni derivatives ya epitheliamu ambayo huunda uwezekano wa hatua katika kukabiliana na hasira (ladha, kusikia, vipokezi vya usawa). Fimbo na koni za utando wa jicho unaohisi mwanga - retina - huchukua nafasi ya kati kati ya miisho ya neva ya msingi na ya upili.
Mfumo mwingine wa uainishaji unatokana na tofauti kama vile aina ya kichocheo. Ikiwa hasira hutoka kwa mazingira ya nje, basi hugunduliwa na exteroreceptors (kwa mfano, sauti, harufu). Na kuwashwa na sababu za mazingira ya ndani kunachambuliwa na interoreceptors: visceral, proprioreceptors, seli za nywele za vifaa vya vestibular. Kwa hivyo, kazi za vipokezi vya mifumo ya hisi huamuliwa na muundo na eneo lao katika viungo vya maana.
Dhana ya vichanganuzi
Ili kutofautisha na kutofautisha kati ya hali ya mazingira na kukabiliana nayo, mtu ana miundo maalum ya anatomia na ya kisaikolojia inayoitwa analyzers, au mifumo ya hisia. Mwanasayansi wa Urusi I. P. Pavlov alipendekeza mpango ufuatao kwa muundo wao. Sehemu ya kwanza iliitwa pembeni (receptor). Ya pili ni conductive, na ya tatu ni ya kati, au cortical.
Kwa mfano, mfumo wa hisi za kuona unajumuisha nyetiseli za retina - vijiti na koni, mishipa miwili ya macho, pamoja na eneo la gamba la ubongo lililo katika sehemu yake ya oksipitali.
Baadhi ya vichanganuzi, kama vile vile vya kuona na kusikia vilivyotajwa tayari, hujumuisha kiwango cha vipokezi-kabla - miundo fulani ya anatomia ambayo huboresha mtazamo wa vichocheo vya kutosha. Kwa mfumo wa kusikia, hii ni sikio la nje na la kati, kwa mfumo wa maono, sehemu ya macho ya mwanga-refracting, ikiwa ni pamoja na sclera, ucheshi wa maji ya chumba cha anterior cha jicho, lens, na mwili wa vitreous. Tutazingatia sehemu ya pembeni ya kichanganuzi na kujibu swali la ni nini kazi ya vipokezi vilivyojumuishwa ndani yake.
Jinsi seli huchukulia vichochezi
Katika utando wao (au katika cytosol) kuna molekuli maalum zinazojumuisha protini, na vile vile changamano - glycoproteini. Chini ya ushawishi wa mambo ya mazingira, dutu hizi hubadilisha usanidi wao wa anga, ambao hutumika kama ishara kwa seli yenyewe na kuilazimisha kujibu ipasavyo.
Baadhi ya kemikali, zinazoitwa ligandi, zinaweza kutenda kwenye michakato ya hisi ya seli, hivyo kusababisha mikondo ya ioni ya transmembrane ndani yake. Protini za plasma zenye sifa za kupokea, pamoja na molekuli za kabohaidreti (yaani vipokezi), hufanya kazi za ante - huona na kutofautisha ligandi.
Ionotropic chaneli
Aina nyingine ya vipokezi vya seli - chaneli za ionotropiki zilizo kwenye utando, zenye uwezo wa kufungua au kuziba kwa kuathiriwa nakemikali zinazoashiria, kama vile kipokezi cha H-cholinergic, vasopressin na vipokezi vya insulini.
Miundo ya kutambua ndani ya seli ni vipengele vya unukuzi ambavyo hufungamana na kano kisha kuingia kwenye kiini. Misombo yao na DNA huundwa, ambayo huongeza au kuzuia uandishi wa jeni moja au zaidi. Kwa hivyo, kazi kuu za vipokezi vya seli ni mtazamo wa ishara za mazingira na udhibiti wa athari za kimetaboliki ya plastiki.
Standi na koni: muundo na vitendaji
Vipokezi hivi vya retina hujibu vichochezi vyepesi - fotoni, ambavyo husababisha mchakato wa msisimko katika miisho ya neva. Zina vyenye rangi maalum: iodopsin (cones) na rhodopsin (viboko). Fimbo huwashwa na mwanga wa twilight na haziwezi kutofautisha rangi. Cones ni wajibu wa maono ya rangi na imegawanywa katika aina tatu, ambayo kila mmoja ina photopigment tofauti. Kwa hivyo, kazi ya kipokezi cha jicho inategemea ni protini gani zinazoweza kuhisi mwanga. Fimbo huwajibika kwa mwonekano wa taswira katika mwanga hafifu, ilhali koni huwajibika kwa kutoona vizuri na mwonekano wa rangi.
Ngozi ni kiungo cha hisi
Miisho ya neva ya niuroni inayoingia kwenye dermis hutofautiana katika muundo na kuitikia vichochezi mbalimbali vya mazingira: joto, shinikizo, umbo la uso. Kazi za vipokezi vya ngozi ni kutambua na kubadilisha vichochezi kuwa msukumo wa umeme (mchakato wa msisimko). Vipokezi vya shinikizo ni pamoja na miili ya Meissner iliyo kwenye safu ya kati ya ngozi - dermis, yenye uwezo wa nyembambaubaguzi wa vichochezi (kuwa na kizingiti cha chini cha usikivu).
Miili ya Pacini ni ya vipokezi vya baro. Ziko katika mafuta ya subcutaneous. Kazi za receptor - nociceptor ya maumivu - ni ulinzi kutoka kwa uchochezi wa pathogenic. Mbali na ngozi, miisho ya ujasiri kama hiyo iko kwenye viungo vyote vya ndani na inaonekana kama michakato ya matawi. Thermoreceptors inaweza kupatikana wote katika ngozi na katika viungo vya ndani - mishipa ya damu, sehemu za mfumo mkuu wa neva. Zimeainishwa katika joto na baridi.
Shughuli ya miisho hii ya hisi inaweza kuongezeka na inategemea ni upande gani na kwa kasi gani halijoto ya uso wa ngozi hubadilika. Kwa hivyo, kazi za vipokezi vya ngozi ni tofauti na hutegemea muundo wao.
Mfumo wa utambuzi wa vichocheo vya kusikia
Exteroreceptors ni seli za nywele ambazo ni nyeti sana kwa vichocheo vya kutosha - mawimbi ya sauti. Wanaitwa monomodal na ni nyeti pili. Ziko kwenye kiungo cha Corti cha sikio la ndani, ikiwa ni sehemu ya koklea.
Muundo wa kiungo cha Corti ni sawa na kinubi. Vipokezi vya ukaguzi vinaingizwa kwenye perilymph na kuwa na vikundi vya microvilli mwisho wao. Mtetemo wa maji husababisha kuwasha kwa seli za nywele, ambazo hubadilika kuwa matukio ya bioelectric - msukumo wa ujasiri, i.e. kazi za kipokea sauti - hii ni mtazamo wa ishara ambazo zina aina ya mawimbi ya sauti, na mabadiliko yao kuwa mchakato.msisimko.
Wasiliana na wapenda ladha
Kila mmoja wetu ana upendeleo wa chakula na vinywaji. Tunaona anuwai ya ladha ya bidhaa za chakula kwa msaada wa chombo cha ladha - ulimi. Inayo aina nne za miisho ya ujasiri, iliyowekwa ndani kama ifuatavyo: kwenye ncha ya ulimi - buds za ladha ambazo hutofautisha kati ya tamu, kwenye mizizi yake - chungu, na vipokezi vya chumvi na siki kwenye kuta za upande hutofautisha. Viwasho vya aina zote za miisho ya vipokezi ni molekuli za kemikali zinazotambuliwa na microvilli ya buds ladha ambazo hufanya kama antena.
Kazi ya kipokezi cha ladha ni kusimbua kichocheo cha kemikali na kutafsiri kuwa msukumo wa umeme unaosafiri pamoja na neva hadi eneo la ladha la gamba la ubongo. Ikumbukwe kwamba papillae hufanya kazi sambamba na mwisho wa ujasiri wa analyzer ya kunusa iko kwenye membrane ya mucous ya cavity ya pua. Kitendo cha pamoja cha mifumo miwili ya hisi huongeza na kuimarisha hisia za ladha ya mtu.
Kitendawili cha Harufu
Kama tu ladha, kichanganuzi cha kunusa humenyuka kwa miisho yake ya neva kwa molekuli za kemikali mbalimbali. Utaratibu wenyewe ambao misombo ya harufu inakera balbu za kunusa bado haujaeleweka kikamilifu. Wanasayansi wanapendekeza kwamba molekuli za kuashiria harufu huingiliana na niuroni mbalimbali za hisi katika mucosa ya pua. Watafiti wengine wanahusisha msisimko wa vipokezi vya kunusa na ukweli kwamba molekuli za kuashiria zina vikundi vya kawaida vya utendaji (kwa mfano, aldehyde).au phenolic) pamoja na vitu vilivyojumuishwa kwenye neuroni ya hisi.
Kazi za kipokezi cha kunusa ni katika utambuzi wa muwasho, upambanuzi wake na tafsiri katika mchakato wa msisimko. Jumla ya balbu za kunusa kwenye membrane ya mucous ya cavity ya pua hufikia milioni 60, na kila moja yao ina idadi kubwa ya cilia, kwa sababu ambayo jumla ya eneo la mawasiliano ya uwanja wa receptor na molekuli za dutu za kemikali - harufu.
Miisho ya neva ya kifaa cha vestibuli
Katika sikio la ndani kuna chombo kinachohusika na uratibu na uthabiti wa vitendo vya motor, kudumisha mwili katika hali ya usawa, na pia kushiriki katika mwelekeo wa reflexes. Ina aina ya mifereji ya semicircular, inaitwa labyrinth na inaunganishwa anatomically na chombo cha Corti. Katika mifereji mitatu ya mfupa kuna mwisho wa ujasiri ulioingizwa kwenye endolymph. Wakati wa kuinamisha kichwa na kiwiliwili, hujikunja, ambayo husababisha mwasho kwenye ncha za mwisho wa neva.
Vipokezi vya Vestibuli zenyewe - seli za nywele - zimegusana na utando. Inajumuisha fuwele ndogo za kalsiamu carbonate - otoliths. Pamoja na endolymph, pia huanza kusonga, ambayo hutumika kama inakera kwa michakato ya neva. Kazi kuu za receptor ya mfereji wa semicircular hutegemea eneo lake: katika mifuko, hujibu kwa mvuto na kudhibiti usawa wa kichwa na mwili wakati wa kupumzika. Miisho ya hisia iliyo katika ampoules ya chombo cha usawa hudhibiti mabadiliko katika mienendo ya sehemu za mwili (mvuto wa nguvu).
Jukumu la vipokezi katika uundajiarcs reflex
Fundisho zima la reflexes, kutoka kwa masomo ya R. Descartes hadi uvumbuzi wa kimsingi wa I. P. Pavlov na I. M. Sechenov, ni msingi wa wazo la shughuli za neva kama mwitikio wa kutosha wa mwili kwa athari za uchochezi wa mazingira ya nje na ya ndani, uliofanywa na ushiriki wa mfumo mkuu wa neva - ubongo na uti wa mgongo. jibu lolote, rahisi, kwa mfano, kupiga goti, au ngumu sana kama hotuba, kumbukumbu au kufikiri, kiungo chake cha kwanza ni mapokezi - mtazamo na ubaguzi wa vichocheo kwa nguvu zao, ukubwa, ukubwa.
Upambanuzi kama huo unafanywa na mifumo ya hisi, ambayo IP Pavlov aliiita "tentacles of the brain." Katika kila kichanganuzi, kipokezi hufanya kazi kama antena zinazonasa na kuchunguza vichochezi vya mazingira: mawimbi ya mwanga au sauti, molekuli za kemikali na vipengele vya kimwili. Shughuli ya kawaida ya kisaikolojia ya mifumo yote ya hisia bila ubaguzi inategemea kazi ya sehemu ya kwanza, inayoitwa pembeni, au kipokezi. Mikunjo yote ya reflex (reflexes) bila ubaguzi hutoka kwayo.
Plectrums
Hizi ni vitu amilifu kibayolojia ambavyo hubeba uhamishaji wa msisimko kutoka neuroni moja hadi nyingine katika miundo maalum - sinepsi. Wao hufichwa na axon ya neurocyte ya kwanza na, ikifanya kama hasira, husababisha msukumo wa ujasiri katika mwisho wa receptor ya seli inayofuata ya ujasiri. Kwa hiyo, muundo na kazi za wapatanishi na vipokezi vinahusiana kwa karibu. Aidha, baadhineurocytes zinaweza kutoa visambazaji visambazaji viwili au zaidi, kama vile asidi ya glutamic na aspartic, adrenaline na GABA.
