از آنجا که در این فصل با دستگاه جدیدی در بدن آشنا میشویم، لازم است چند مفهوم جدید را یاد بگیریم.
ٰ
بافت عصبی
بافت عصبی از دو نوع سلول تشکیل شده است؛ سلولهای عصبی و سلولهای پشتیبان (نوروگلیا).
ٰ
سلول عصبی چیست؟
سلول عصبی یا نورونها سه عملکرد دارند: تولید پیام، هدایت و انتقال پیام عصبی.
از آنجا که هر کلمه در زیستشناسی معنی خاص خودش را دارد، حواستان باشد که دو کلمه هدایت و انتقال به جای هم استفاده نشوند.
هدایت به حرکت کردن پیام عصبی در طول یک نورون گفته میشود. در واقع در طول سلول پیام عصبی منتقل نمیشود بلکه هدایت میشود.
در هنگام عبور پیام عصبی از یک سلول به سلول دیگر، پیام منتقل میشود. درواقع لفظ هدایت پیام از سلولی به سلول دیگر اشتباه است.
نکات بیشتر و ظریفتر در مورد هدایت و انتقال
در زمان انتقال پیام عصبی برخی از قسمتهای نورون پیشسیناپسی با برخی قسمتهای نورون پسسیناپسی درگیر است:
۱-انتهای آکسون نورون پیشسیناپسی
۲-ابتدای دندریت و جسم سلولی نورون پسسیناپسی
هدایت پیام عصبی در ارتباط با یک سلول است. این فرایند بخشهای میانی دندریت و آکسون یک نورون را درگیر میکند.
همچنین حواستان باشد: هدایت یک فرایند الکتریکی است و انتقال یک فرایند شیمیاییست.
سوال: هر سلولی که بتواند پیام عصبی ایجاد کند سلول عصبی (نورون) است؟
در گفتار بعد با گیرندهها آشنا میشوید. گیرندهها توانایی تولید پیام عصبی را دارند. برخی از گیرندهها با اینکه توانایی تولید پیام عصبی را دارند، اما سلول عصبی محسوب نمیشوند.
هر نورون از سه بخش تشکیل شده است: دندریت، جسم سلولی و آکسون.
۱-دندریت(دارینه) رشتهایست که پیام را دریافت و وارد جسم سلول میکند.
قسمتی از دندریت که به جسم سلولی چسبیده است ابتدای دندریت است. درواقع پیام از انتهای دندریت به سمت ابتدای آن هدایت میشود.
۲-جسم سلولی(جسم یاختهای) محل قرارگیری هسته و دیگر اندامکهای سلول است.
۳-آکسون(آسه) رشتهایست که پیام را از جسم سلولی تا انتهای خود پایانه آکسونی قرار دارد هدایت میکند. این پیام از محل پایانه آکسون یک سلول عصبی به سلول دیگر منتقل میشود(به تفاوت هدایت و انتقال در جمله دقت کنید).
حالا که میدانیم نورون از چه بخشهایی تشکیل شده با دو مفهوم جدید آشنا میشویم: رشته عصبی و غلاف میلین.
دندریت و آکسون بلند رشته عصبی نام دارد.
غلاف میلین از پیچیده شدن سلول پشتیبان به دور رشته عصبی ایجاد میشود.
غلاف میلین پیوسته نیست و در بخشهایی از رشته قطع میشود. این بخشها گره رانویه نام دارد.
ٰ
سلول پشتیبان (نوروگلیا) چیست؟
تعداد این سلولها چند برابر سلولهای عصبیست و انواع گوناگونی دارد:
۱-برخی از آنها داربستهایی برای استقرار سلولهای عصبی ایجاد میکند.
۲-برخی از آنها در دفاع از سلولهای عصبی نقش دارند.
۳-برخی دیگر در حفظ هم ایستایی مایع اطراف آنها نقش دارند.
انواع یاختههای عصبی
از نظر عملکرد، سلولهای عصبی به سه دسته تقسیم میشوند:
۱-سلولهای عصبی حسی پیامها را به سوی بخش مرکزی دستگاه عصبی میآورند.
ویژگیهای ظاهری سلولهای عصبی حسی:
یک دندریت و یک آکسون دارند.
دندریت میتواند میلیندار باشد و از آکسون بلندتر است.
دندریت و آکسون در این سلولها به یک نقطه متصل شده است.
جسم سلولی گلابی شکل است و هسته آن بیضی است.
۲-سلولهای عصبی رابط در مغز و نخاع قرار دارند و ارتباط لازم بین بخش حسی و حرکتی را برقرار میکنند.
ویژگیهای ظاهری سلولهای عصبی رابط:
یک آکسون و چند دندریت دارند. آکسون آن میتواند میلیندار یا بدون میلین باشد، اما دندریتهای آن فاقد میلین است.
محل ورود و خروج پیام یکی نیست.
هسته گرد دارند.
آکسون بلندتری نسبت به دندریتها دارند.
نسبت به دو نوع سلول حسی و حرکتی کوتاهتر هستند.
۳-سلولهای عصبی حرکتی پیامها را از بخش مرکزی دستگاه عصبی به سوی اندامها میبرند.
ویژگیهای ظاهری سلولهای عصبی حرکتی:
یک آکسون و چند دندریت دارند. آکسون آن میتواند میلیندار یا بدون میلین باشد، اما دندریتهای آن فاقد میلین است.
محل ورود و خروج پیام یکی نیست.
هسته بیضی دارند.
آکسون بلندتری نسبت به دندریتها دارند.
پایانه آکسون یک نورون رابط
الف. میتواند میلیندار باشد؟
پاسخ
خیر. پایانه آکسون به طور حتم فاقد میلین است.
ب. فقط به تعداد یک عدد در آن نورون قرار دارد(ص-غ).
پاسخ
نادرست. درست است که آکسون نورون رابط همواره یک عدد است، اما پایانههای آکسون آن میتواند متعدد باشد.
خودآزمایی
به سوالات زیر به صورت بله و خیر پاسخ دهید و سپس پاسخنامه را بررسی کنید.
سوالات
۱. ممکن نیست در بخشی از نورون هم دریافت پیام و انتقال پیام دیده شود.
پاسخ سوال ۱
درست – میدانیم دریافت پیام فقط در جسم سلولی و دندریت اتفاق میافتد. همچنین میدانیم انتقال مربوط به آکسون است. در نتیجه نمیتوان بخشی را در یک نورون پیدا کرد که هم پیام را دریافت کند و هم منتقل کند.
۲. به منظور انتقال پیام عصبی بین دو سلول، ناقل عصبی قطعا به گیرنده خود در غشای نورون متصل میشود.
پاسخ سوال ۲
نادرست – پیام عصبی میتواند از یک سلول عصبی به سلولهای متفاوتی منتقل شود. درواقع سلول پسسیناپسی میتواند سلول عصبی، غده یا سلولهای ماهیچهای باشد. پس به منظور انتقال پیام عصبی بین دو سلول، ناقل عصبی میتواند به سلول عصبی، ماهیچهای یا سلول سازنده غده منتقل شود.
۳. هر سلول عصبی که توانایی انتقال پیام عصبی به یک سلول غیرعصبی را دارد، دارای گره رانویه در برخی از بخشهای خود است.
پاسخ سوال ۳
نادرست – سلول عصبی حرکتی توانایی انتقال پیام به یک سلول غیر عصبی را دارد. درواقع منظور صورت سوال این است: سلول عصبی حرکتی همواره دارای میلین و گره رانویه است. طبق گفته کتاب سلولهای عصبی حسی، حرکتی و رابط میتوانند میلیندار یا فاقد میلین باشند، پس تعبیر سوال نادرست است.
۴. سلولهای عصبی رابط دارای دارینههای کوتاهی هستند و همچنین در بخش انتهایی آسههای خود انشعابات متعددی دارند.
پاسخ سوال ۴
سلول عصبی رابط دارای چند دندریت و یک آکسون است و استفاده از واژه آسهها برای این سلول اشتباه است.
۵. هر بخش اتساعیافته نورون میتواند مانند رشته دندریت در سیتوپلاسم خود دارای ناقل عصبی باشد.
پاسخ سوال ۵
بخشهای اتساع یافته نورون جسم سلولی و پایانه آکسونی هستند. در جسم سلولی و پایانه آکسون ناقل عصبی دیده میشود، اما در دندریت هیچگاه ناقل عصبی دیده نمیشود.
۶. گروهی از سلولهای تشکیل دهنده بافت مغز، فاقد توانایی ایجاد تغییرات ناگهانی در غلظت یونهای اطراف خود هستند.
پاسخ سوال ۶
درست – بافت مغز از دو نوع سلول تشکیل شده است. نورون و نوروگلیا. نوروگلیاها پیام عصبی تولید نمیکنند بنابراین توانایی تغییر ناگهانی در غلظت یونهای اطراف خود را ندارند.
۷. در گروهی از سلولهای نخاعی، وجود غلاف میلین برای شروع پتانسیل عمل الزامیست.
پاسخ سوال ۷
نادرست – پیام عصبی در سلولهای میلیندار و فاقد میلین ایجاد میشود و غلاف میلین در ایجاد پیام در یک سلول نقشی ندارد. نقش غلاف میلین افزایش سرعت هدایت پیام عصبیست.
۸. به طور معمول هر نورونی که طول آکسون آن نسبت به طول دندریت کمتر است، برخلاف انواع نورونهای دیگر در تغییر طول سلولهای ماهیچهای نقش مستقیم ندارد.
پاسخ سوال ۸
نادرست – در نورونهای حسی طول آکسون از دندریت کوتاهتر است. این نورونها نمیتوانند پیام را به ماهیچهها منتقل کنند. پس قسمت اول سوال درست است. اشکال سوال در عبارت «برخلاف دیگر انواع نورونهاست». دیگر انواع نورونها شامل نورونهای حرکتی و رابط هستند. نورونهای حرکتی میتوانند پیام را به ماهیچهها برسانند،اما نورونهای رابط چنین ویژگیای ندارند.
۹. به طور معمول در دستگاه عصبی انسان برخی از سلولهای عصبی به منظور ساختن غلاف میلین هسته خود را از دست داده و چندین مرتبه به دور رشتههای عصبی میپیچند.
پاسخ سوال ۹
خ. نادرست – سلولهای پشتیبانی که غلاف میلین میسازند هسته خود را از دست نمیدهند.
۱۰. در هر رشتهٔ عصبی بدون میلین، همواره پیام عصبی با سرعت ثابت به سوی جسم یاختهای هدایت میشود.
پاسخ سوال ۱۰
نادرست. در صورتی که رشتهٔ عصبی بدون میلین آکسون باشد، پیام عصبی به سمت پایانهٔ آکسون هدایت میشود (نه به سوی جسم یاختهای).
پیام عصبی چگونه ایجاد میشود؟
پیام عصبی در اثر تغییر مقدار یونها در دو سوی غشای سلول عصبی به وجود میآید.
پتانسیل آرامش
وقتی سلول تحریک نشده باشد پتانسیل درون سلول نسبت به بیرون آن ۷۰- میلیولت است. این اختلاف پتانسیل را پتانسیل آرامش مینامند.
در حالت آرامش مقدار یونهای سدیم در بیرون سلول عصبی زنده از داخل آن بیشتر است و در مقابل مقدار یونهای پتاسیم درون سلول از بیرون بیشتر است.
در غشای سلولها مولکولهای پروتئینی وجود دارند که در هنگام آرامش در غشا فعالیت میکنند:
۱-کانالهای نشتی
این کانالها همیشه باز هستند.
یونها از طریق انتشار تسهیل شده از آن عبور میکنند.
از این کانالها یونهای سدیم به سلول وارد و یونهای پتاسیم از سلول خارج میشوند.
تعداد یون پتاسیم خروجی بیشتر از یونهای سدیم ورودیست؛ زیرا غشا به این یون نفوذپذیری بیشتری دارد.
۲-پمپ سدیم پتاسیم
در هر بار فعالیت این پمپ سه سدیم از سلول خارج میشود و دو پتاسیم وارد میشود.
این پمپ از مولکول ATP استفاده میکند.
پتانسیل عمل
در پتانسیل عمل تغییراتی در اختلاف پتانسیل درون و بیرون سلول ایجاد میشود. در این زمان اختلاف درون نسبت به بیرون ابتدا به ۳۰+ میرسد و دوباره به ۷۰- برمیگردد.
پتانسیل عمل را میتوان در دو مرحله بررسی کرد:
مرحله اول – باز شدن کانالهای دریچهدار سدیمی
با تحریک نورونها، کانالهایی به نام کانالهای دریچهدار سدیمی باز میشود. با باز شدن این کانالها یونهای سدیم فراوانی وارد سلول میشود. به این ترتیب اختلاف پتانسیل درون و بیرون ابتدا صفر میشود و سپس به ۳۰+ میرسد.
در مرحله اول پروتئینهای غشایی زیر فعالیت میکنند:
کانالهای دریچهدار سدیمی: این کانالها سدیم را در جهت شیب غلظت عبور میدهند.
کانال نشتی سدیمی: این کانالها سدیم را در جهت شیب غلظت عبور میدهند.
کانال نشتی پتاسیمی: این کانالها پتاسیم را در جهت شیب عبور میدهند.
پمپ سدیم پتاسیم: این پمپ سدیم و پتاسیم را در خلاف شیب غلظت عبور میدهد.
مرحله دوم – باز شدن کانالهای دریچهدار پتاسیمی
با رسیدن اختلاف پتانسیل به ۳۰+ ابتدا کانالهای دریچهدار سدیمی بسته میشوند و سپس کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز میشود. با باز شدن این کانالها یونهای پتاسیمی زیاد از سلول خارج میشود. به همین خاطر اختلاف پتانسیل درون و بیرون ابتدا به صفر و سپس به ۷۰- میرسد.
در مرحله دوم پروتئینهای غشایی زیر فعالیت میکنند:
کانالهای دریچهدار پتاسیمی: این کانالها پتاسیمی را در جهت شیب غلظت عبور میدهند.
کانال نشتی سدیمی: این کانالها سدیم را در جهت شیب غلظت عبور میدهند.
کانال نشتی پتاسیمی: این کانالها پتاسیم را در جهت شیب عبور میدهند.
پمپ سدیم پتاسیم: این پمپ سدیم و پتاسیم را در خلاف شیب غلظت عبور میدهد.
بررسی دقیقتر پتانسیل عمل
میتوان نمودار پتانسیل عمل را به چهار مرحله تقسیم کرد:
یک.. از ۷۰- تا ۰
دو.. از ۰ تا ۳۰+
سه.. از ۳۰+ تا ۰
چهار.. از ۰ تا ۷۰-
از تقسیمبندی بالا میتوان به نکات زیر رسید؛
۱-در دو مرحله اختلاف پتانسیل به صفر نزدیک میشود (یا اختلاف پتانسیل بیرون و درون کمتر میشود):
الف.. مرحلهای که کانالهای دریچهدار سدیمی باز میشود و اختلاف از ۷۰- به صفر نزدیک میشود.
ب.. زمانی که کانالهای پتاسیمی باز میشود و اختلاف پتانسیل از ۳۰+ به صفر نزدیک میشود.
۲-در دو مرحله اختلاف پتانسیل بیرون درون بیشتر میشود (یا از صفر دور میشود):
الف.. زمانی که کانالهای دریچهدار سدیمی باز هستند و نمودار از ۰ به ۳۰+ مثبت نزدیک میشود.
ب.. زمانی که کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز هستند و نمودار از ۰ به ۷۰- حرکت میکند.
۳-در دو مرحله اختلاف پتانسیل بیشتر از صفر است:
الف.. زمانی که کانالهای دریچهدار سدیمی باز هستند و اختلاف پتانسیل از ۰ به ۳۰+ میرسد.
ب… زمانی که کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز میشوند و اختلاف پتانسیل از ۳۰+ به ۰ میرسد.
۴-در دو مرحله اختلاف پتانسیل کمتر از صفر است:
الف.. زمانی که کانالهای دریچهدار سدیمی باز میشوند و اختلاف پتانسیل از ۷۰- به ۰ میرسد.
ب.. زمانی که کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز هستند و اختلاف پتانسیل از ۰ به ۷۰- میرسد.
چند نکته تکمیلی
۱-منفی و مثبت بودن اختلاف پتانسیل با کاهش و افزایش اختلاف پتانسیل فرق میکند.
منفی و مثبت بودن نشان میدهد که نمودار در زیر محور X یا روی آن قرار دارد.
کاهش و افزایش نشان میدهد که نمودار به محور X نزدیک میشود یا از آن دور میشود.
پس نمودار میتواند منفی باشد و اختلاف پتانسیل آن رو به افزایش باشد (که یعنی نمودار پایینتر از محور X است و از آن دور میشود).
همچنین نمودار میتوانند مثبت باشد و اختلاف پتانسیل آن رو به کاهش باشد (که یعنی نمودار بالاتر از محور X است و به آن نزدیک میشود).
۲-باز میشوند با باز هستند متفاوت است. به جمله زیر دقت کنید:
در زمانی که اختلاف پتانسیل دو سوی غشا منفی و در حال افزایش است کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز میشوند.
جمله بالا غلط است. در مرحله که گفته شد، کانالهای دریچهدار پتاسیمی از قبل باز هستند و در آخر این مرحله بسته میشوند.
بررسی سیناپس تحریکی و مهاری
سیناپس تحریکی باعث تحریک نورون پسسیناپسی میشود.
در سیناپس تحریکی ناقل عصبی سلول پیشسیناپسی کانالهای دریچهدار سدیمی ار در سلول پسسیناپسی باز میکند.
در سیناپس تحریکی سلول پسسیناپسی از پتانسیل آرامش به پتانسیل عمل میرود.
سیناپس مهاری باعث تحریک نورون پسسیناپسی میشود.
در سیناپس مهاری ناقل عصبی سلول پسسیناپسی کانالهای دریچهدار پتاسیمی را در سلول پسسیناپسی باز میکند.
در سیناپس مهاری اختلاف پتانسیل سلول پسسیناپسی از حالت آرامش کمتر میشود و به زیر منفی هفتاد میآید.
خودآزمایی
به سوالات زیر به صورت بله و خیر پاسخ دهید و سپس پاسخنامه را بررسی کنید.
سوالات
۱. در بخش نزولی نمودار پتانسیل عمل، نفوذپذیری غشا به یون پتاسیم بیشتر از حالت آرامش است.
پاسخ سوال ۱
درست – در بخش نزولی نمودار کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز هستند. در این حالت نفوذپذیری غشا به یون پتاسیم از حالت آرامش بیشتر است.
۲. در فاز صعودی همانند فاز نزولی منحنی پتانسیل عمل، ممکن نیست میزان پتانسیل دو سوی غشا برابر شود.
پاسخ سوال ۲
نادرست – هم در فاز نزولی و هم در فاز صعودی نمودار پتانسیل عمل، اختلاف پتانسیل ما در لحظهای صفر میشود. صفر شدن اختلاف پتانسیل به معنی برابر شدن پتانسیل بیرون و درون غشا است.
۳. هر گاه اختلاف پتانسیل دو سوی غشای نورون حسی به صفر نزدیک شود، قطعا کانالهای دریچهدار سدیمی در حال عبور دادن یونها از خود هستند.
پاسخ سوال ۳
نادرست – هم در فاز صعودی و هم در فاز نزولی نمودار پتانسیل عمل، اختلاف پتانسیل ما در لحظهای صفر میشود. در فاز صعودی کانالهای دریچههای سدیمی و در فاز نزولی کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز هستند.
۴. هرگاه اختلاف پتانسیل دو سر غشای نورون حسی به منفی هفتاد میلی ولت نزدیک شود، قطعا کانالهای دریچهدار پتاسیمی در حال عبور یونها از خود هستند.
پاسخ سوال ۴
درست – نمودار پتانسیل عمل در شروع از منفی هفتاد دور شده و در پایان به منفی هفتاد نزدیک میشود. در زمانی که این نمودار به منفی هفتاد نزدیک میشود کانالهای دریچهدار پتاسیمی باز هستند.
۵. همواره در فعالیت پمپ سدیم پتاسیم قبل از تغییر شکل، تمام جایگاههای آن اشغال میشود.
پاسخ سوال ۵
نادرست – جایگاههای پمپ سدیم پتاسیم قبل از تغییر شکل یا با یون سدیم پر شده است یا با یون پتاسیم. زمانی که جایگاه یون سدیم اشغال شده یون جایگاه یون پتاسیم خالیست و زمانی که جایگاه یون پتاسیم اشغال شده، جایگاه یون سدیم خالیست. به عبارتی هیچ زمانی در فعالیت پمپ سدیم پتاسیم وجود ندارد که تمام جایگاههای آن اشغال شده باشد.
۶. پس از باز شدن کانالهای دریچهدار پتاسیمی، همزمان با کاهش یونهای مثبت درون سلول، اختلاف پتانسیل درون و بیرون غشا همواره کاهش مییابد.
پاسخ سوال ۶
نادرست – با باز شدن کانالهای دریچهدار پتاسیمی یونهای مثبت داخل سلول کاهش پیدا میکند. تا زمانی که اختلاف پتانسیل غشا از ۳۰+ به صفر میرسد این اختلاف در حال کاهش و پس از آن اختلاف پتانسیل افزایش مییابد.
۷. ایجاد پتانسیل عمل در هر نقطه از سلول عصبی به تولید پتانسیل عمل در نقطه مجاورش وابسته است.
پاسخ سوال ۷
نادرست – یک نقطه از سلول به دو روش تحریک میشود.
۱-این نقطه ممکن است توسط نقطه قبلی تحریک شده باشد.
۲-اولین نقطه در سلول عصبی توسط یک سلول دیگر یا محرک خارجی تحریک میشود.
۸. به طور معمول پس از تحریک بخشی از دندریت در هر سلول عصبی که پیامها را به سوی بخش مرکزی دستگاه عصبی میآورد، به دنبال باز شدن کانالهای دریچهدار پتاسیمی موجود در یک گره رانویه، پتانسیل درون سلول نسبت به بیرون آن منفیتر میشود.
پاسخ سوال ۸
نادرست – سلولهای عصبی حسی میتوانند بدون میلین باشند. در این سلولها گره رانویه وجود ندارد.
۹. به طور معمول به دنبال بسته شدن کانالهای دریچهدار پتاسیمی، حداکثر مصرف انرژی توسط پمپ غشایی منجر به ایجاد پتانسیل آرامش خواهد شد.
پاسخ سوال ۹
نادرست – فعالیت پمپ سدیم پتاسیم بعد از رسیدن اختلاف پتانیل غشای سلول عصبی به ۷۰- میلی ولت بیشتر میشود و غلظت یونها را به غلظت آرامش برمیگرداند. این پمپ در ایجاد پتانسیل آرامش نقش ندارد.
۱۰. در یک سلول عصبی زمانی که کانالهای دریچهدار فعالیت نمیکنند، قطعا اختلاف پتانسیل دو سوی غشا بیشترین مقدار است.
پاسخ سوال ۱۰
نادرست – کانالهای دریچهدار در دو زمان فعالیت نمیکنند: پتانسیل آرامش و قله نمودار پتانسیل عمل. در قله نمودار پتانسیل عمل اختلاف پتانسیل درون و بیرون غشا بیشترین مقدار نیست.
۱۱. در یک نقطه از نوعی سلول عصبی نخاعی، زمانی که همه کانالهای دریچهدار بسته هستند، پتانسیل بیرون سلول نسبت به درون میتواند کمتر باشد.
پاسخ سوال ۱۱
درست – کانالهای دریچهدار در دو زمان فعالیت نمیکنند: پتانسیل آرامش و قله نمودار پتانسیل عمل. در قله نمودار پتانسیل عمل، پتانسیل بیرون سلول نسبت به درون سلول بیشتر است.
گره رانویه
هدایت پیام عصبی در رشتههای عصبی میلیندار از رشتههای بدون میلین هم قطر سریعتر است.
به این دلیل که سرعت ارسال پیام به ماهیچههای اسکلتی اهمیت زیادی دارد نورونهای حرکتی که به این ماهیچهها پیام میفرستند میلیندار هستند.
در بخشهای میلیندار نورون هدایت جهشی و در بخشهای بدون میلین هدایت نقطه به نقطه است.
دقت کنید انتقال جهشی و انتقال نقطه به نقطه نداریم.
بیماری ام اس
در این بیماری سلولهای پشتیبانی که در سیستم عصبی مرکزی (نه محیطی) میلین میسازند از بین میروند.
بخشهای زیر در بیماری MS آسیب میبینند:
رابط پینهای، رابط سه گوش، کیاسمای بینایی، رابط بین تالاموسها، درخت زندگی و دیگر بخشهای سفید مغز و نخاع.
از عوارض این بیماری اختلال در بینایی و حرکت است. پس بخشهای مربوط به آن در این بیماری دچار آسیب میشود.
انتقال پیام عصبی
تا اینجا در مورد جزئیاتی صحبت کردیم که سبب هدایت میشوند. حالا میخواهیم کمی در مورد سازوکار انتقال پیام عصبی صحبت کنیم.
در اینجا باید با مفهومی به نام سیناپس آشنا شویم.
سیناپس چیست؟
سلولهای عصبی با هم رابطههایی به نام سیناپس(همایه) برقرار میکنند. بین سلولهای عصبی در ناحیه سیناپس فضایی به نام فضای سیناپسی وجود دارد.
سلولی که پیام را به سلول دیگری منتقل میکند سلول پیش سیناپسی نام دارد. این سلول مادهای به نام ناقل را به فضای سیناپسی آزاد میکند.
ناقل عصبی روی سلول پسسیناپسی اثر میگذارد و با تغییر نفوذپذیری سلول به یونها آن را تحریک یا مهار میکند.
ناقل عصبی چطور روی سلول پسسیناپسی اثر میکند؟
ناقل عصبی درون جسم سلولی ساخته میشود و درون ریزکیسهها ذخیره میشود. این ریزکیسهها از طریق آکسون به پایانه آکسونی میرود و وارد فضای سیناپسی میشود.
ناقل عصبی برای اثر روی سلول پسسیناپسی وارد آن نمیشود. بلکه روی سطح سلول به گیرنده مخصوص خود متصل میشود و کانالهای یونی را باز میکند.
ناقل عصبی میتواند تحریککننده یا مهاری باشد. بسته به نوع ناقل سلول پسسیناپسی میتواند تحریک شود یا مهار شود.
سرنوشت ناقل چه میشود؟
ناقل عصبی دو سرنوشت دارند:
۱-یا وارد سلول پیش سیناپسی میشود.
۲-یا توسط یک سری آنزیم تجزیه شوند.
ناقل عصبی میتواند وارد سلول پیشسیناپسی شود، اما نمیتواند وارد سلول پسسیناپسی شود. دقت کنید هر دو سلول در سیناپس حضور دارند.
هم جسم سلولی و هم دندریت دارای گیرنده برای ناقلهای عصبی هستند.
هم هدایت و هم انتقال سبب تغییر وضعیت کانالهای دریچهدار میشود.
خودآزمایی
به سوالات زیر به صورت بله و خیر پاسخ دهید و سپس پاسخنامه را بررسی کنید.
سوالات
۱. برخی از سلولهای پشتیبان در دستگاه عصبی مرکزی به دنبال بروز بیماری MS دچار اختلال در هدایت پیام عصبی میشوند.
پاسخ سوال ۱
نادرست – در بیماری ام اس سلولهای پشتیبان که در دستگاه عصبی مرکزی میلین میسازد تخریب میشوند. این سلولها در افزایش سرعت هدایت پیام عصبی نقش دارند، اما دقت کنید این سلولها سلول عصبی نیستند که توانایی هدایت پیام عصبی داشته باشند.
۲. هر بخش اتساع یافته نورونها میتواند همانند دندریت(ها) دارای ناقل عصبی باشد.
پاسخ سوال ۲
نادرست – بخشهای اتساع یافته نورون جسم سلولی و پایانه آکسون هستند. در این دو بخش ناقل عصبی دیده میشود اما در دندریتها ناقل عصبی دیده نمیشود.
۳. اگر ناقل عصبی پس از ترشح به نوعی مولکول پروتئینی متصل نشود قطعا جذب سلول پیشسیناپسی میشود.
پاسخ سوال ۳
درست – برای حل این سوال نیاز است دو نکته زیر را بدانیم.
۱-ناقل عصبی پس از ترشح به دو نوع پروتئین میتواند متصل شود. یکی از آنها پروتئين گیرنده سلول پسسیناپسی و دیگری آنزیمیست که ناقلها را تجزیه میکند.
۲-دو راه برای تخلیه ناقل عصبی از سیناپس وجود دارد. یکی از آنها از طریق آنزیم است و دیگری اینکه ناقل جذب سلول پیشسیناپسی شود.
فرض سوال این است که ناقل به پروتئين متصل نشود. یعنی ناقل نه به گیرنده متصل شده و نه به آنزیمی که قرار است آن را تجزیه کند. پس فقط یک راه برای تخلیه باقی میماند که جذب شدن به سلول پیشسیناپسیست.
۴. در محل یک همایه تحریکی پس از کاهش مساحت غشای نورون پیشسیناپسی امکان انتقال پیامهای عصبی جدید فراهم میشود.
پاسخ سوال ۴
درست – زمانی که ناقل عصبی کار خود را انجام داد باید از فضای سیناپسی تخلیه شود تا امکان ارسال مجدد پیام ایجاد شود. یکی از راههای تخلیه ناقل عصبی ورود آن به سلول پیشسیناپسی با درونبری است.
۵. هنگامی که ریزکیسه اطراف ناقل عصبی با غشای سلول ادغام میشود، ناقل بدون عبور از محیط داخلی بدن به گیرندههای خود متصل میشود.
پاسخ سوال ۵
نادرست – میدانیم که در محل انتقال پیام عصبی، سلول پیشسیناپسی و سلول پسسیناپسی از هم کمی فاصله دارند که به آن سیناپس میگویند و ناقل ابتدا وارد سیناپس شده و سپس به سلول بعدی متصل میشود. در سیناپس مایع بین سلولی جریان دارد. پس ناقل همواره برای رسیدن به سلول پسسیناپسی از محیط داخلی بدن عبور میکند.
۶. در انتقال پیامهای عصبی به دنبال رسیدن پیام عصبی به انتهای آکسون ریزکیسههای حاوی ناقلهای عصبی به فضای سیناپسی وارد میشوند.
پاسخ سوال ۶
چ. دقت کنید در انتقال پیام عصبی ناقل وارد فضای سیناپسی میشود نه ریزکیسه.
۷. نورونهایی که فقط در دستگاه عصبی مرکزی قرار دارند، همواره پیام را از دندریتها تا پایانه آکسون هدایت میکنند.
پاسخ سوال ۷
ح. نورونهایی که فقط در دستگاه عصبی مرکزی قرار دارند نورونهای رابط هستند. دقت کنید پیام عصبی ممکن است از جسم سلولی تا پایانه اکسونی هدایت شود.