ความตื่นเต้นง่ายของเซลล์คืออะไร?

ความตื่นเต้นง่าย มันเป็นคุณสมบัติของเซลล์ที่ช่วยให้พวกเขาตอบสนองต่อการกระตุ้นโดยการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในศักยภาพของเมมเบรน เหล่านี้ผลิตโดยการไหลของไอออนผ่านเยื่อหุ้มพลาสมา.

คำว่า "ความตื่นเต้นง่ายของเซลล์" มักเกี่ยวข้องกับเซลล์ที่ประกอบกันเป็นระบบประสาทเรียกว่าเซลล์ประสาท อย่างไรก็ตามมีหลักฐานล่าสุดที่แสดงความตื่นตัวใน astrocytes เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของ cytosol ในแง่ของความเข้มข้นของแคลเซียมไอออน.

ต้องขอบคุณการขนส่งที่แอคทีฟและการซึมผ่านของเยื่อชีวภาพพวกมันมีศักยภาพทางชีวภาพ ลักษณะนี้เป็นสิ่งที่กำหนดความตื่นเต้นง่ายทางไฟฟ้าของเซลล์.

ดัชนี

• 1 มุมมองทางประวัติศาสตร์
• 2 เซลล์ที่กระตุ้นได้
• 3 อะไรทำให้เซลล์ตื่นตัว?
• 4 ความตื่นเต้นง่ายในเซลล์ประสาท
  • 4.1 เซลล์ประสาทคืออะไร?
  • 4.2 ความตื่นเต้นง่ายของเส้นประสาท
• 5 ความตื่นเต้นง่ายใน astrocytes
  • 5.1 astrocytes คืออะไร?
  • 5.2 ความตื่นเต้นง่ายทาง Astrocytic
• 6 อ้างอิง

มุมมองทางประวัติศาสตร์

แบบจำลองแรกที่พยายามรวมบทบาทของไอออนและการสร้างสัญญาณไฟฟ้าในร่างกายแย้งว่าเซลล์ประสาทนั้นมีลักษณะคล้ายกับท่อที่วิ่งผ่านสารที่พองตัวหรือทำให้เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อหย่อนยาน.

ในปี ค.ศ. 1662 เดส์การ์ตใช้หลักการของไฮดรอลิกส์เพื่ออธิบายแบบจำลองที่มีศักยภาพของการทำงานของระบบประสาท ต่อจากนั้นด้วยการมีส่วนร่วมของ Galvani ก็สรุปได้ว่าไฟฟ้าสามารถกระตุ้นกล้ามเนื้อทำให้เกิดการหดตัว.

Alessandro Volta คัดค้านแนวคิดเหล่านี้โดยอ้างว่าการปรากฏตัวของกระแสไฟฟ้าไม่ได้เกิดจากเนื้อเยื่อ แต่เป็นโลหะที่ Galvani ใช้ในการทดลองของเขา สำหรับวอลตาไฟฟ้าต้องถูกนำไปใช้กับกล้ามเนื้อและประจักษ์พยานของเขาสามารถโน้มน้าวใจนักวิชาการในเวลานั้นได้.

ใช้เวลาหลายปีในการพิสูจน์ทฤษฎีของ Galvini ซึ่งกล้ามเนื้อเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้า ในปี 1849 การสร้างอุปกรณ์ที่มีความไวที่จำเป็นในการหาปริมาณกระแสไฟฟ้าในกล้ามเนื้อและเส้นประสาทได้สำเร็จ.

เซลล์ที่น่าตื่นเต้น

ตามเนื้อผ้าเซลล์ที่ถูกกระตุ้นนั้นถูกกำหนดให้เป็นเอนทิตีที่มีความสามารถในการถ่ายทอดศักยภาพการกระทำตามด้วยกลไก - ทั้งทางเคมีหรือทางไฟฟ้า - เพื่อกระตุ้น เซลล์หลายประเภทมีความผิดปกติส่วนใหญ่เป็นเซลล์ประสาทและเซลล์กล้ามเนื้อ.

ความตื่นเต้นง่ายเป็นคำทั่วไปตีความว่าเป็นความสามารถหรือความสามารถในการควบคุมการเคลื่อนไหวของไอออนผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยไม่จำเป็นต้องเผยแพร่ศักยภาพการกระทำ.

สิ่งที่ทำให้เซลล์ตื่นตัว?

ความสามารถของเซลล์เพื่อให้บรรลุการนำสัญญาณไฟฟ้าสามารถทำได้โดยการรวมคุณสมบัติของเยื่อหุ้มเซลล์และการมีของเหลวที่มีความเข้มข้นของเกลือสูงและไอออนหลายตัวในสภาพแวดล้อมของเซลล์.

เยื่อหุ้มเซลล์นั้นถูกสร้างขึ้นโดยไขมันสองชั้นซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเลือกเฉพาะในการเข้าสู่โมเลกุลต่าง ๆ เข้าสู่เซลล์ ในบรรดาโมเลกุลเหล่านี้คือไอออน.

ภายในเยื่อหุ้มเซลล์นั้นเป็นโมเลกุลที่ฝังตัวซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมการผ่านของโมเลกุล ไอออนมีปั๊มและช่องโปรตีนที่เป็นสื่อกลางในการเข้าและออกสู่สภาพแวดล้อมของเซลล์.

เครื่องสูบน้ำมีหน้าที่ในการเลือกการเคลื่อนที่ของไอออนสร้างและรักษาระดับความเข้มข้นที่เหมาะสมสำหรับสถานะทางสรีรวิทยาของเซลล์.

ผลของการปรากฏตัวของโหลดไม่สมดุลทั้งสองด้านของเมมเบรนเรียกว่าการไล่ระดับไอออนและส่งผลให้เกิดศักยภาพของเมมเบรน - ซึ่งถูกหาปริมาณในโวลต์.

ไอออนหลักที่เกี่ยวข้องในการไล่ระดับสีด้วยไฟฟ้าเคมีของเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทคือโซเดียม (Na)⁺) โพแทสเซียม (K⁺) แคลเซียม (Ca²⁺) และคลอรีน (Cl^-).

ความตื่นเต้นง่ายในเซลล์ประสาท

เซลล์ประสาทคืออะไร?

เซลล์ประสาทเป็นเซลล์ประสาทซึ่งมีหน้าที่ในการประมวลผลและส่งสัญญาณประเภทเคมีและไฟฟ้า.

พวกเขาสร้างการเชื่อมต่อระหว่างพวกเขาเรียกว่า synapses โครงสร้างพวกเขามีร่างกายเซลล์ส่วนขยายยาวเรียกว่าซอนและนามสกุลสั้นที่เริ่มต้นจากโสมเรียกว่า dendrites.

ความตื่นเต้นง่ายของเส้นประสาท

คุณสมบัติทางไฟฟ้าของเซลล์ประสาทรวมถึงปั๊มทำให้หัวใจของความตื่นเต้นง่าย ส่งผลให้ความสามารถในการพัฒนาการนำกระแสประสาทและการสื่อสารระหว่างเซลล์.

กล่าวอีกนัยหนึ่งเซลล์ประสาทคือ "หัวใจเต้นผิดจังหวะ" ต้องขอบคุณคุณสมบัติของการเปลี่ยนศักย์ไฟฟ้าและส่งสัญญาณ.

เซลล์ประสาทเป็นเซลล์ที่มีลักษณะเฉพาะหลายประการ อย่างแรกคือพวกมันมีขั้ว นั่นคือมีความไม่สมดุลระหว่างการซ้ำซ้อนของประจุถ้าเราเปรียบเทียบด้านนอกกับด้านในของเซลล์.

การเปลี่ยนแปลงของศักยภาพนี้เมื่อเวลาผ่านไปเรียกว่าการกระทำที่มีศักยภาพ ไม่มีสิ่งกระตุ้นใด ๆ ที่สามารถทำให้เกิดการทำงานของระบบประสาทได้จำเป็นต้องมี "จำนวนขั้นต่ำ" ที่เกินขีด จำกัด ที่เรียกว่าเกณฑ์การกระตุ้น - ตามกฎทั้งหมดหรือไม่มีอะไร.

หากถึงเกณฑ์การตอบสนองที่เป็นไปได้จะเกิดขึ้น ถัดไปเซลล์ประสาทสัมผัสกับช่วงเวลาที่มันไม่ได้ทำให้ตื่นเต้นเป็นระยะเวลาทนไฟ.

มันมีช่วงเวลาที่แน่นอนและมันก็ไปที่ hyperpolarization ในกรณีนี้คุณต้องมีการกระตุ้นที่มีประสิทธิภาพมากกว่าก่อนหน้านี้.

ความตื่นเต้นง่ายใน astrocytes

แอสโตรเจนคืออะไร?

Astrocytes เป็นเซลล์จำนวนมากที่มาจากเชื้อสาย neuroectodermal เรียกอีกอย่างว่า astroglia ซึ่งเป็นเซลล์ glial จำนวนมากที่สุด พวกเขามีส่วนร่วมในฟังก์ชั่นจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาท.

ชื่อของเซลล์ชนิดนี้เกิดจากลักษณะที่เต็มไปด้วยดวงดาว พวกมันเกี่ยวข้องโดยตรงกับเซลล์ประสาทและส่วนที่เหลือของสิ่งมีชีวิตสร้างข้อ จำกัด ระหว่างระบบประสาทและส่วนที่เหลือของสิ่งมีชีวิตโดยใช้การแยกช่วงเวลา.

ความตื่นเต้นง่าย

ในอดีตมีความคิดว่า astrocytes ทำหน้าที่เพียงแค่เป็นสถานการณ์จำลองที่สนับสนุนเซลล์ประสาทซึ่งมีบทบาทนำในการควบคุมปฏิกิริยาประสาทเท่านั้น ขอบคุณหลักฐานใหม่มุมมองนี้ได้รับการปรับรูปแบบใหม่.

เซลล์ glial เหล่านี้อยู่ในความสัมพันธ์ใกล้ชิดที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของสมองและวิธีการตอบสนองต่อกิจกรรม นอกจากการมีส่วนร่วมในการปรับเหตุการณ์ดังกล่าว.

ดังนั้นจึงมีความตื่นเต้นง่ายใน astrocytes ซึ่งตั้งอยู่บนพื้นฐานของการเปลี่ยนแปลงของแคลเซียมไอออนในไซโตซอลของเซลล์ที่มีปัญหา.

ด้วยวิธีนี้ astrocytes สามารถเปิดใช้งานเครื่องรับกลูตาเมตจิคของพวกเขาและตอบสนองต่อสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากเซลล์ประสาทที่อยู่ในภูมิภาคใกล้เคียง.

การอ้างอิง

1. Chicharro, J. L. , & Vaquero, A. F. (2006). สรีรวิทยาของการออกกำลังกาย. Ed. Panamericana การแพทย์.
2. Cuenca, E. M. (2006). ความรู้พื้นฐานทางสรีรวิทยา. บรรณาธิการ Paraninfo.
3. Parpura, V. , & Verkhratsky, A. (2012) ช่วงเวลาสั้น ๆ ที่ปลุกปั่น astrocyte: จากผู้รับเพื่อ gliotransmission. เคมีระหว่างประเทศ, 61(4), 610-621.
4. ราคา, D.J. , Jarman, A.P. , Mason, J.O. , & Kind, P.C. (2017). การสร้างสมอง: ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการพัฒนาระบบประสาท. John Wiley & Sons.
5. Schulz, D.J. , Baines, R.A. , Hempel, C.M. , Li, L. , Liss, B. , & Misonou, H. (2006) ความตื่นเต้นง่ายของเซลล์และการควบคุมเอกลักษณ์ของเซลล์ประสาท: จากการแสดงออกของยีนไปจนถึง. วารสารประสาทวิทยาศาสตร์, 26 (41) 10362-10367.