मानव तंत्रिका तंत्र जटिल विश्लेषणात्मक और सिंथेटिक प्रक्रियाओं को अंजाम देता है जो बाहरी और आंतरिक वातावरण में परिवर्तन के लिए अंगों और प्रणालियों के तेजी से अनुकूलन को सुनिश्चित करता है। बाहरी दुनिया से उत्तेजनाओं की धारणा संरचना के कारण होती है, जिसमें ओलिगोडेंड्रोसाइट ग्लियल कोशिकाओं, या लेमोसाइट्स युक्त अभिवाही न्यूरॉन्स की प्रक्रियाएं शामिल होती हैं। वे बाहरी या आंतरिक उत्तेजनाओं को बायोइलेक्ट्रिक घटना में बदल देते हैं जिसे उत्तेजना या तंत्रिका आवेग कहा जाता है। ऐसी संरचनाओं को रिसेप्टर्स कहा जाता है। इस लेख में, हम विभिन्न मानव संवेदी प्रणालियों के रिसेप्टर्स की संरचना और कार्यों का अध्ययन करेंगे।
तंत्रिका अंत के प्रकार
शरीर रचना विज्ञान में, उनके वर्गीकरण के लिए कई प्रणालियाँ हैं। सबसे आम रिसेप्टर्स को सरल (एक न्यूरॉन की प्रक्रियाओं से मिलकर) और जटिल (एक अत्यधिक विशिष्ट संवेदी अंग के हिस्से के रूप में न्यूरोसाइट्स और सहायक ग्लियल कोशिकाओं का एक समूह) में विभाजित करता है। संवेदी प्रक्रियाओं की संरचना के आधार पर।वे सेंट्रिपेटल न्यूरोसाइट के प्राथमिक और माध्यमिक अंत में विभाजित हैं। इनमें विभिन्न त्वचा रिसेप्टर्स शामिल हैं: नोसिसेप्टर, मैकेनोसेप्टर्स, बैरोसेप्टर्स, थर्मोरेसेप्टर्स, साथ ही आंतरिक अंगों को संक्रमित करने वाली तंत्रिका प्रक्रियाएं। द्वितीयक उपकला के व्युत्पन्न हैं जो जलन (स्वाद, श्रवण, संतुलन रिसेप्टर्स) के जवाब में एक क्रिया क्षमता पैदा करते हैं। आंख की प्रकाश-संवेदनशील झिल्ली की छड़ें और शंकु - रेटिना - प्राथमिक और माध्यमिक संवेदनशील तंत्रिका अंत के बीच एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेते हैं।
एक अन्य वर्गीकरण प्रणाली इस तरह के अंतर पर आधारित है जैसे कि उत्तेजना का प्रकार। यदि जलन बाहरी वातावरण से आती है, तो इसे बाहरी रिसेप्टर्स (उदाहरण के लिए, ध्वनियाँ, गंध) द्वारा माना जाता है। और आंतरिक वातावरण के कारकों द्वारा जलन का विश्लेषण इंटररेसेप्टर्स द्वारा किया जाता है: आंत, प्रोप्रियोरिसेप्टर्स, वेस्टिबुलर तंत्र के बाल कोशिकाएं। इस प्रकार, संवेदी प्रणालियों के रिसेप्टर्स के कार्य उनकी संरचना और इंद्रिय अंगों में स्थान से निर्धारित होते हैं।
विश्लेषकों की अवधारणा
पर्यावरणीय परिस्थितियों में अंतर करने और उनमें अंतर करने और उसके अनुकूल होने के लिए, एक व्यक्ति के पास विशेष शारीरिक और शारीरिक संरचनाएं होती हैं जिन्हें विश्लेषक, या संवेदी प्रणाली कहा जाता है। रूसी वैज्ञानिक आई.पी. पावलोव ने उनकी संरचना के लिए निम्नलिखित योजना प्रस्तावित की। पहले खंड को परिधीय (रिसेप्टर) कहा जाता था। दूसरा प्रवाहकीय है, और तीसरा केंद्रीय या कॉर्टिकल है।
उदाहरण के लिए, दृश्य संवेदी प्रणाली में संवेदनशील शामिल हैंरेटिना कोशिकाएं - छड़ और शंकु, दो ऑप्टिक तंत्रिकाएं, साथ ही इसके पश्चकपाल भाग में स्थित सेरेब्रल कॉर्टेक्स का एक क्षेत्र।
कुछ विश्लेषक, जैसे कि पहले से ही उल्लेख किए गए दृश्य और श्रवण वाले, में एक पूर्व-रिसेप्टर स्तर शामिल है - कुछ संरचनात्मक संरचनाएं जो पर्याप्त उत्तेजनाओं की धारणा में सुधार करती हैं। श्रवण प्रणाली के लिए, यह बाहरी और मध्य कान है, दृश्य प्रणाली के लिए, आंख का प्रकाश-अपवर्तन भाग, जिसमें श्वेतपटल, आंख के पूर्वकाल कक्ष का जलीय हास्य, लेंस और कांच का शरीर शामिल है। हम विश्लेषक के परिधीय भाग पर ध्यान केंद्रित करेंगे और इस प्रश्न का उत्तर देंगे कि इसमें शामिल रिसेप्टर्स का कार्य क्या है।
कोशिकाएं उत्तेजनाओं को कैसे समझती हैं
उनकी झिल्लियों में (या साइटोसोल में) विशेष अणु होते हैं जिनमें प्रोटीन होते हैं, साथ ही जटिल कॉम्प्लेक्स - ग्लाइकोप्रोटीन भी होते हैं। पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव में, ये पदार्थ अपने स्थानिक विन्यास को बदलते हैं, जो स्वयं कोशिका के लिए एक संकेत के रूप में कार्य करता है और इसे पर्याप्त रूप से प्रतिक्रिया करने के लिए मजबूर करता है।
कुछ रसायन, जिन्हें लिगैंड कहा जाता है, कोशिका की संवेदी प्रक्रियाओं पर कार्य कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप इसमें ट्रांसमेम्ब्रेन आयन धाराएँ होती हैं। ग्रहणशील गुणों वाले प्लाज़्मालेम्मा प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट अणुओं (अर्थात रिसेप्टर्स) के साथ, एंटेन के कार्य करते हैं - वे लिगैंड को समझते हैं और उनमें अंतर करते हैं।
आयनोट्रोपिक चैनल
एक अन्य प्रकार के सेलुलर रिसेप्टर्स - झिल्ली में स्थित आयनोट्रोपिक चैनल, के प्रभाव में खोलने या अवरुद्ध करने में सक्षमसिग्नलिंग रसायन, जैसे एच-कोलीनर्जिक रिसेप्टर, वैसोप्रेसिन और इंसुलिन रिसेप्टर्स।
इंट्रासेल्युलर सेंसिंग स्ट्रक्चर ट्रांसक्रिप्शन कारक हैं जो एक लिगैंड से जुड़ते हैं और फिर नाभिक में प्रवेश करते हैं। डीएनए के साथ उनके यौगिक बनते हैं, जो एक या एक से अधिक जीनों के प्रतिलेखन को बढ़ाते या रोकते हैं। इस प्रकार, सेल रिसेप्टर्स का मुख्य कार्य पर्यावरणीय संकेतों की धारणा और प्लास्टिक चयापचय प्रतिक्रियाओं का नियमन है।
खड़े और शंकु: संरचना और कार्य
ये रेटिनल रिसेप्टर्स प्रकाश उत्तेजनाओं के प्रति प्रतिक्रिया करते हैं - फोटॉन, जो तंत्रिका अंत में उत्तेजना की प्रक्रिया का कारण बनते हैं। उनमें विशेष वर्णक होते हैं: आयोडोप्सिन (शंकु) और रोडोप्सिन (छड़)। गोधूलि प्रकाश से छड़ें चिढ़ जाती हैं और रंगों को भेद करने में सक्षम नहीं होती हैं। शंकु रंग दृष्टि के लिए जिम्मेदार होते हैं और तीन प्रकारों में विभाजित होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक अलग फोटोपिगमेंट होता है। इस प्रकार, नेत्र रिसेप्टर का कार्य इस बात पर निर्भर करता है कि इसमें कौन से प्रकाश-संवेदनशील प्रोटीन हैं। छड़ें कम रोशनी में दृश्य धारणा के लिए जिम्मेदार होती हैं, जबकि शंकु दृश्य तीक्ष्णता और रंग धारणा के लिए जिम्मेदार होते हैं।
त्वचा एक इंद्रिय अंग है
त्वचा में प्रवेश करने वाले न्यूरॉन्स के तंत्रिका अंत उनकी संरचना में भिन्न होते हैं और विभिन्न पर्यावरणीय उत्तेजनाओं पर प्रतिक्रिया करते हैं: तापमान, दबाव, सतह का आकार। त्वचा रिसेप्टर्स का कार्य उत्तेजनाओं को विद्युत आवेगों (उत्तेजना की प्रक्रिया) में समझना और बदलना है। दबाव रिसेप्टर्स में त्वचा की मध्य परत में स्थित मीस्नर निकाय शामिल हैं - त्वचा, पतली करने में सक्षमउत्तेजनाओं का भेदभाव (संवेदनशीलता की दहलीज कम है)।
पैसिनी निकाय बैरोरिसेप्टर के होते हैं। वे चमड़े के नीचे की वसा में स्थित हैं। रिसेप्टर के कार्य - दर्द नोसिसेप्टर - रोगजनक उत्तेजनाओं से सुरक्षा है। त्वचा के अलावा, इस तरह के तंत्रिका अंत सभी आंतरिक अंगों में स्थित होते हैं और अभिवाही प्रक्रियाओं की शाखाओं की तरह दिखते हैं। थर्मोरेसेप्टर्स त्वचा और आंतरिक अंगों दोनों में पाए जा सकते हैं - रक्त वाहिकाओं, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के कुछ हिस्सों। उन्हें गर्मी और ठंड में वर्गीकृत किया जाता है।
इन संवेदी सिरों की गतिविधि बढ़ सकती है और यह इस बात पर निर्भर करता है कि त्वचा की सतह का तापमान किस दिशा में और किस गति से बदलता है। इसलिए, त्वचा रिसेप्टर्स के कार्य विविध हैं और उनकी संरचना पर निर्भर करते हैं।
श्रवण उत्तेजनाओं की धारणा का तंत्र
एक्सटेरोरिसेप्टर बाल कोशिकाएं होती हैं जो पर्याप्त उत्तेजनाओं - ध्वनि तरंगों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं। उन्हें मोनोमॉडल कहा जाता है और वे सेकेंडरी सेंसिटिव होते हैं। वे आंतरिक कान के कोर्टी के अंग में स्थित होते हैं, जो कोक्लीअ का हिस्सा होते हैं।
कॉर्टी के अंग की संरचना वीणा के समान होती है। श्रवण रिसेप्टर्स पेरिल्मफ में डूबे हुए हैं और उनके सिरों पर माइक्रोविली के समूह हैं। द्रव के कंपन से बालों की कोशिकाओं में जलन होती है, जो बायोइलेक्ट्रिक घटना में बदल जाती है - तंत्रिका आवेग, यानी श्रवण रिसेप्टर के कार्य - यह संकेतों की धारणा है जिसमें ध्वनि तरंगों का रूप होता है, और एक प्रक्रिया में उनका परिवर्तन होता हैकामोत्तेजना।
स्वाद कलियों से संपर्क करें
हम में से प्रत्येक की खाने-पीने की प्राथमिकता होती है। हम स्वाद के अंग - जीभ की मदद से खाद्य उत्पादों की स्वाद सीमा को समझते हैं। इसमें चार प्रकार के तंत्रिका अंत होते हैं, जो इस प्रकार स्थानीयकृत होते हैं: जीभ की नोक पर - स्वाद कलिकाएं जो मीठे के बीच अंतर करती हैं, इसकी जड़ में - कड़वा, और बगल की दीवारों पर नमकीन और खट्टे रिसेप्टर्स भेद करते हैं। सभी प्रकार के ग्राही अंत के लिए उत्तेजक रासायनिक अणु होते हैं जिन्हें स्वाद कलिकाओं के माइक्रोविली द्वारा माना जाता है जो एंटेना के रूप में कार्य करते हैं।
स्वाद रिसेप्टर का कार्य एक रासायनिक उत्तेजना को डिकोड करना और इसे एक विद्युत आवेग में अनुवाद करना है जो तंत्रिकाओं के साथ सेरेब्रल कॉर्टेक्स के स्वाद क्षेत्र तक जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पैपिला नाक गुहा के श्लेष्म झिल्ली में स्थित घ्राण विश्लेषक के तंत्रिका अंत के साथ मिलकर काम करता है। दो संवेदी प्रणालियों की संयुक्त क्रिया व्यक्ति की स्वाद संवेदनाओं को बढ़ाती है और समृद्ध करती है।
गंध की पहेली
स्वाद की तरह, घ्राण विश्लेषक विभिन्न रसायनों के अणुओं के साथ अपने तंत्रिका अंत के साथ प्रतिक्रिया करता है। जिस तंत्र से गंधयुक्त यौगिक घ्राण बल्बों को परेशान करते हैं, वह अभी तक पूरी तरह से समझा नहीं गया है। वैज्ञानिकों का सुझाव है कि गंध संकेत देने वाले अणु नाक के म्यूकोसा में विभिन्न संवेदी न्यूरॉन्स के साथ बातचीत करते हैं। अन्य शोधकर्ता घ्राण रिसेप्टर्स की उत्तेजना का श्रेय इस तथ्य को देते हैं कि सिग्नलिंग अणुओं में सामान्य कार्यात्मक समूह होते हैं (उदाहरण के लिए, एल्डिहाइडया फेनोलिक) संवेदी न्यूरॉन में शामिल पदार्थों के साथ।
घ्राण ग्राही का कार्य जलन, उसके विभेदीकरण और उत्तेजना की प्रक्रिया में अनुवाद की धारणा में है। नाक गुहा के श्लेष्म झिल्ली में घ्राण बल्बों की कुल संख्या 60 मिलियन तक पहुंच जाती है, और उनमें से प्रत्येक बड़ी संख्या में सिलिया से सुसज्जित है, जिसके कारण अणुओं के साथ रिसेप्टर क्षेत्र के संपर्क का कुल क्षेत्रफल रासायनिक पदार्थ - गंध।
वेस्टिबुलर तंत्र के तंत्रिका अंत
आंतरिक कान में एक अंग होता है जो मोटर क्रियाओं के समन्वय और स्थिरता के लिए जिम्मेदार होता है, शरीर को संतुलन की स्थिति में बनाए रखता है, और प्रतिबिंबों को उन्मुख करने में भी भाग लेता है। इसमें अर्धवृत्ताकार नहरों का रूप होता है, जिसे भूलभुलैया कहा जाता है और यह शारीरिक रूप से कोर्टी के अंग से जुड़ा होता है। तीन हड्डी नहरों में एंडोलिम्फ में विसर्जित तंत्रिका अंत होते हैं। सिर और धड़ को झुकाते समय, यह दोलन करता है, जिससे तंत्रिका अंत के सिरों पर जलन होती है।
वेस्टिबुलर रिसेप्टर्स स्वयं - बाल कोशिकाएं - झिल्ली के संपर्क में हैं। इसमें कैल्शियम कार्बोनेट - ओटोलिथ के छोटे क्रिस्टल होते हैं। एंडोलिम्फ के साथ, वे भी चलना शुरू करते हैं, जो तंत्रिका प्रक्रियाओं के लिए एक अड़चन के रूप में कार्य करता है। अर्धवृत्ताकार कैनाल रिसेप्टर के मुख्य कार्य इसके स्थान पर निर्भर करते हैं: थैली में, यह गुरुत्वाकर्षण के प्रति प्रतिक्रिया करता है और आराम से सिर और शरीर के संतुलन को नियंत्रित करता है। संतुलन के अंग के ampoules में स्थित संवेदी अंत शरीर के अंगों (गतिशील गुरुत्वाकर्षण) की गति में परिवर्तन को नियंत्रित करते हैं।
गठन में रिसेप्टर्स की भूमिकाप्रतिवर्त चाप
आर. डेसकार्टेस के अध्ययन से लेकर आई.पी. पावलोव और आई.एम. सेचेनोव की मौलिक खोजों तक, सजगता का संपूर्ण सिद्धांत, तंत्रिका गतिविधि के विचार पर आधारित है, जो शरीर के प्रभावों के लिए पर्याप्त प्रतिक्रिया के रूप में है। केंद्रीय तंत्रिका तंत्र - मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी की भागीदारी के साथ किए गए बाहरी और आंतरिक वातावरण की उत्तेजना। उत्तर जो भी हो, सरल, उदाहरण के लिए, एक घुटने का झटका, या भाषण, स्मृति या सोच के रूप में सुपर कॉम्प्लेक्स के रूप में, इसकी पहली कड़ी स्वागत है - उनकी ताकत, आयाम, तीव्रता से उत्तेजनाओं की धारणा और भेदभाव।
इस तरह के भेदभाव संवेदी प्रणालियों द्वारा किया जाता है, जिसे आईपी पावलोव ने "मस्तिष्क के तंबू" कहा है। प्रत्येक विश्लेषक में, रिसेप्टर एंटेना के रूप में कार्य करता है जो पर्यावरणीय उत्तेजनाओं को पकड़ता है और जांचता है: प्रकाश या ध्वनि तरंगें, रासायनिक अणु और भौतिक कारक। बिना किसी अपवाद के सभी संवेदी प्रणालियों की शारीरिक रूप से सामान्य गतिविधि पहले खंड के काम पर निर्भर करती है, जिसे परिधीय या रिसेप्टर कहा जाता है। बिना किसी अपवाद के सभी प्रतिवर्त चाप (प्रतिवर्त) इसी से उत्पन्न होते हैं।
Plectrums
ये जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ हैं जो विशेष संरचनाओं - सिनैप्स में उत्तेजना को एक न्यूरॉन से दूसरे में स्थानांतरित करते हैं। वे पहले न्यूरोसाइट के अक्षतंतु द्वारा स्रावित होते हैं और, एक अड़चन के रूप में कार्य करते हुए, अगले तंत्रिका कोशिका के रिसेप्टर अंत में तंत्रिका आवेगों का कारण बनते हैं। इसलिए, मध्यस्थों और रिसेप्टर्स की संरचना और कार्य निकटता से जुड़े हुए हैं। इसके अलावा, कुछन्यूरोसाइट्स दो या दो से अधिक ट्रांसमीटरों को स्रावित करने में सक्षम हैं, जैसे ग्लूटामिक और एसपारटिक एसिड, एड्रेनालाईन और गाबा।
