Kaj je razdražljivost celic?
The razdražljivost Je lastnost celic, ki jim omogoča, da se na stimulacijo odzovejo s hitrimi spremembami membranskega potenciala. Te nastanejo s pretokom ionov skozi plazemsko membrano.
Izraz "vznemirljivost celic" je običajno povezan s celicami, ki sestavljajo živčni sistem, imenovanimi nevroni. Vendar pa so nedavni dokazi, ki kažejo na vzdražljivost v astrocitih zaradi sprememb v citosolu glede koncentracij kalcijevih ionov..
Zaradi aktivnega transporta in prepustnosti bioloških membran imajo bioelektrični potencial. Ta značilnost je tista, ki definira električno vzbujenost celic.
Indeks
- 1 Zgodovinska perspektiva
- 2 vznemirljive celice
- 3 Kaj naredi celico razburljivo?
- 4 Vnetljivost v nevronih
- 4.1 Kaj so nevroni?
- 4.2 Nevronska razdražljivost
- 5 Vnetljivost v astrocitih
- 5.1 Kaj so astrociti?
- 5.2 Astrocitična vznemirljivost
- 6 Reference
Zgodovinska perspektiva
Prvi modeli, ki so poskušali integrirati vlogo ionov in generiranje električnih signalov v telesu, so trdili, da so nevroni podobni cevi, skozi katero tečejo snovi, ki napihujejo ali deflirajo mišično tkivo..
Leta 1662 je Descartes uporabil principe hidravlike za opis potencialnih modelov delovanja živčnega sistema. Kasneje, s prispevki Galvanija, je bilo ugotovljeno, da je električna energija zmožna vzburiti mišice in povzročiti krčenje.
Alessandro Volta je nasprotoval tem zamislimom in trdil, da prisotnost elektrike ni posledica tkiv, temveč kovin, ki jih je Galvani uporabil v svojem eksperimentu. Za Volto je bilo treba elektriko uporabiti za mišice in njegovo pričanje je uspelo prepričati akademike tega časa.
Dokazali so Galvinijevo teorijo, kjer so bile mišice vir električne energije. Leta 1849 je bila ustvarjena naprava z občutljivostjo, potrebno za določitev nastajanja električnih tokov v mišicah in živcih..
Vnetljive celice
Tradicionalno je ekscitabilna celica opredeljena kot entiteta, ki je sposobna širiti akcijski potencial, ki ji sledi mehanizem - bodisi kemični bodisi električni - za stimulacijo. Več tipov celic je vznemirljivo, predvsem nevroni in mišične celice.
Vzburljivost je bolj splošen izraz, ki se razlaga kot sposobnost ali zmožnost uravnavanja gibanja ionov skozi celično membrano brez potrebe po širjenju akcijskega potenciala..
Kaj naredi celico razburljivo?
Sposobnost celice, da doseže prevodnost električnih signalov, se doseže z združevanjem značilnih lastnosti celične membrane in prisotnosti tekočin z visoko koncentracijo soli in več ionov v celičnem okolju..
Celične membrane tvorijo dve plasti lipidov, ki delujejo kot selektivna ovira za vstop različnih molekul v celico. Med temi molekulami so ioni.
V membranah so vgrajene molekule, ki delujejo kot regulatorji prehoda molekul. Ioni imajo črpalke in proteinske kanale, ki posredujejo vstop in izhod v celično okolje.
Črpalke so odgovorne za selektivno premikanje ionov, vzpostavitev in vzdrževanje koncentracijskega gradienta, ki je primeren za fiziološko stanje celice..
Rezultat prisotnosti neuravnoteženih obremenitev na obeh straneh membrane se imenuje ionski gradient in ima za posledico membranski potencial - ki je količinsko opredeljen v voltih..
Glavni ioni, ki sodelujejo pri elektrokemičnem gradientu membran nevronov, so natrij (Na+), kalij (K+), kalcij (Ca2+) in klor (Cl-).
Vnetljivost v nevronih
Kaj so nevroni?
Nevroni so živčne celice, ki so odgovorne za obdelavo in prenos signalov kemičnega in električnega tipa.
Vzpostavljajo povezave med njimi, ki se imenujejo sinapse. Strukturno imajo celično telo, dolgo podaljšanje, imenovano akson, in kratke podaljške, ki se začnejo s soma, imenovano dendriti..
Nevronska razdražljivost
Električne lastnosti nevronov, vključno s črpalkami, tvorijo "srce" njihove razdražljivosti. To ima za posledico sposobnost razvijanja prevoda živcev in komunikacije med celicami.
Z drugimi besedami, nevron je "razburljiv" zaradi svoje lastnosti spreminjanja električnega potenciala in prenosa.
Nevroni so celice z več posebnimi značilnostmi. Prvi je, da so polarizirani. To pomeni, da obstaja neravnovesje med ponavljanjem nabojev, če primerjamo zunaj in notranjost celice.
Sprememba tega potenciala v času se imenuje akcijski potencial. Nobena spodbuda ne more povzročiti nevronske aktivnosti, potrebno je imeti "minimalno količino", ki presega mejo, imenovano prag vzbujanja - po pravilu vseh ali nič.
Če je prag dosežen, pride do možnega odziva. Nato nevron doživlja obdobje, ko ni vznemirljivo, kot refraktorno obdobje.
To ima določeno trajanje in nadaljuje s hiperpolarizacijo, kjer je delno vznemirljiva. V tem primeru potrebujete močnejši dražljaj kot prejšnji.
Vnetljivost v astrocitih
Kaj so astrociti?
Astrociti so številne celice, ki izvirajo iz nevrokotermne linije. Imenuje se tudi astroglia, ki je najštevilnejša glija celica. Sodelujejo pri številnih funkcijah, povezanih z živčnim sistemom.
Ime te celične vrste izhaja iz njegovega zvezdnega videza. Neposredno so povezane z nevroni in preostalim organizmom, s pomočjo intervala pa vzpostavljajo mejo med živčnim sistemom in preostalim organizmom..
Astrocitna vznemirljivost
Zgodovinsko gledano so mislili, da astrociti delujejo preprosto kot podporni scenarij za nevrone, ki imajo edino vodilno vlogo pri orkestriranju živčnih reakcij. Zaradi novih dokazov je bila ta perspektiva preoblikovana.
Te glijalne celice so v intimnem razmerju, povezane z mnogimi funkcijami možganov in kako se odzivajo na aktivnost. Poleg sodelovanja pri modulaciji omenjenih dogodkov.
Tako je v astrocitih prisotna razdražljivost, ki temelji na variacijah kalcijevega iona v citosolu zadevne celice..
Na ta način lahko astrociti aktivirajo svoje glutamatergične receptorje in se odzovejo na signale, ki jih oddajajo nevroni v bližnji regiji..
Reference
- Chicharro, J. L., & Vaquero, A. F. (2006). Fiziologija vadbe. Ed Panamericana Medical.
- Cuenca, E. M. (2006). Osnove fiziologije. Paraninfo Editorial.
- Parpura, V., in Verkhratsky, A. (2012). Kratkost vznemirljivosti astrocitov: od receptorjev do gliotransmisije. Nevrokemija mednarodna, 61(4), 610-621.
- Price, D.J., Jarman, A.P., Mason, J.O., & Kind, P.C. (2017). Gradnja možganov: uvod v razvoj živcev. John Wiley & Sons.
- Schulz, D. J., Baines, R.A., Hempel, C.M., Li, L., Liss, B., & Misonou, H. (2006). Celična ekscitabilnost in regulacija funkcionalne nevronske identitete: od izražanja genov do neuromodulacije. Journal of Neuroscience, 26 (41) 10362-10367.