Overføring av eksitasjon

De Overføring av eksitasjon fra celle til celle - også fra nervecelle til nervecelle - skjer via synapser. Dette er veikryss mellom to nerveceller eller mellom nerveceller og andre vevsceller som spesialiserer seg i signaloverføring og mottak. Det meste av tiden overføres signaler via såkalte messenger-stoffer (nevrotransmittere); bare når overføring fra muskelcelle til muskelcelle kan stimulusen overføres via et elektrisk potensial. Overføring av eksitasjon er også kjent som ‘‘ Overføring ‘‘.

Hva er eksitasjonsoverføring?

Det enorme antallet celler i menneskekroppen må kunne kommunisere med hverandre eller kunne motta instruksjoner for å utføre en viss oppførsel fra organismen, f.eks. B. muskelsammentrekninger å produsere. Denne allsidige prosessen foregår via en differensiert overføring av eksitasjon eller overføring.

De fleste impulser overføres til synapser gjennom aktivering og frigjøring av senderstoffer. Denne videresendingen og, om nødvendig, fordelingen av handlingspotensialer til flere mottakere, blir vanligvis gjort kjemisk via kjemiske synapser der messenger-stoffene eller nevrotransmitterne overføres til mottakercellen.

Endeknappene på synapsen har ikke direkte kontakt med målcellen, men er atskilt fra den med det synaptiske spalten i størrelsesorden 20 til 50 nanometer. Dette gir muligheten for å endre eller hemme senderstoffene i det synaptiske gap som de må overvinne, dvs. omdanne dem til inaktive stoffer. Handlingspotensialet blir deretter samlet inn igjen.

Muskelceller kan også kobles til hverandre med elektriske synapser. I dette tilfellet overføres handlingspotensialer direkte til neste muskelcelle eller til og med til mange celler samtidig i form av elektriske impulser.

Funksjon & oppgave

Mennesker har rundt 86 milliarder nerveceller. Et stort antall kontrollløkker, så vel som mange bevisste og målrettede handlinger, men også livstruende reaksjoner på eksterne trusler, må kontrolleres. Det ekstraordinært store antall kroppsceller må få arbeid til å samarbeide på en koordinert måte for å implementere de nødvendige og ønskede reaksjoner fra hele organismen.

For å utføre oppgavene blir kroppen krysset av et tett nettverk av nerver, som på den ene siden rapporterer sensorisk informasjon fra alle kroppsregioner til hjernen og på den andre siden lar hjernen overføre instruksjoner til organer og muskler. Den stående gangarten alene setter millioner av nerveceller i handling for den koordinerte bevegelsessekvensen, som samtidig og kontinuerlig sjekker, sammenligner og bearbeider lemmenes stilling, tyngderetningen, fremoverhastigheten og mye mer i hjernen for å generere sammentreknings- og avspenningssignaler i sanntid å sende visse muskelgrupper.

Et unikt system med eksitasjonsoverføringer eller -overføringer er tilgjengelig for kroppen for å utføre disse oppgavene. Som regel må et signal overføres fra nervecelle til nervecelle eller fra nervecelle til en muskelcelle eller en annen vevscelle. I noen tilfeller er signaloverføring mellom muskelceller også nødvendig. Vanligvis overføres et elektrisk handlingspotensial elektrisk i en nervecelle, og når det når kontaktpunktet (synapse) til neste nervecelle, konverteres det igjen til frigjøring av bestemte messenger-stoffer eller nevrotransmittere. Nevrotransmitteren må overvinne det synaptiske gapet, og etter å ha blitt mottatt av mottakercellen, blir det konvertert tilbake til den elektriske impulsen og videreført.

Omkjøring av signaloverføring via de kjemiske mellomfasene er viktig, ettersom spesifikke nevrotransmittere bare kan legge til kai på spesifikke reseptorer og signalene blir selektive, noe som ikke ville være mulig med rent elektriske signaler. Det ville utløse et vilt kaos av reaksjoner.

Et annet viktig poeng er at messenger-stoffene kan endres eller til og med hemmes under passasjen gjennom det synaptiske spalten, noe som kan være ensbetydende med å fjerne handlingspotensialet.

Bare signaloverføringen mellom muskelceller kan skje rent elektrisk gjennom elektriske synapser. I dette tilfellet muliggjør såkalte gap-koblinger elektriske signaler som overføres direkte fra cytoplasma til cytoplasma. Med muskelceller - spesielt hjertemuskelceller - har dette fordelen at mange celler kan synkroniseres for en sammentrekning over større avstander.

Du finner medisinene dine her

Sykdommer og plager

De store fordelene ved å konvertere elektriske handlingspotensialer til spesifikke nevrotransmittere, som muliggjør en samtidig - og nødvendig - selektiv signaloverføring, har også risikoen for ødeleggende muligheter for intervensjon og angrep.

I utgangspunktet er det muligheten for at synapser blir overdreven eller hemmet. Dette betyr at giftstoffer eller medikamenter kan forårsake kramper eller lammelse i nevromuskulære synapser. Hvis synapser i CNS påvirkes av gifter eller medisiner, oppstår milde til alvorlige psykologiske effekter. Det kan forårsake angst, smerte, tretthet eller irritabilitet uten noen åpenbar grunn til å begynne med.

Det er flere måter å påvirke overføringen på. For eksempel hemmer botulinumtoksinet vesikelen som tømmer seg i synaptisk gap, slik at det ikke overføres noen nevrotransmitter og dette fører til muskel-lammelse. Den motsatte effekten er forårsaket av giften til den svarte enken. Vesiklene tømmes fullstendig slik at det synaptiske spalten bokstavelig talt blir oversvømmet av nevrotransmittere, noe som fører til alvorlige muskelkramper. Lignende symptomer som for botulinumtoksin oppstår med stoffer som forhindrer reseptorcellen fra å ta opp messenger-stoffene igjen.

Det er også andre måter å forhindre eller svekke overføring av eksitasjon. Noen stoffer kan for eksempel oppta reseptorene til en viss nevrotransmitter og derved utløse symptomer på lammelse.