Клетки сенсорные

Рис. I8-6S. Микрофотография сенсорного ганглия, который рос в течение 36 ч in vitro в присутствии фактора роста нервов Л) и без него (Б). Нейриты отрастают от сенсорных нейронов только при наличии в среде этого фактора. В каждой культуре содержатся также шванновские клетки, которые мигрируют из ганглия фактор роста нервов на них не действует. (С любезного разрешения dive Thomas.)

В клетках Н. salinarium и некоторых других галобактерий обнаружены 3 фотоактивных пигмента, все они ретинальсодержащие белки. Один из них, названный сенсорным родопсином (б -родо-псин), обеспечивает фототактическую реакцию бактерий. Красный и желто-синий свет действуют на них как аттрактанты, синий и УФ — как репелленты. 5-родопсин существует в двух спектрально [c.420]

Нервные клетки, или нейроны, принимают, проводят и передают электрические сигналы. Значение этих сигналов различно и зависит от того, какую роль играет данная клетка в функционировании нервной системы в целом (рис. 18-1). В мотонейронах (двигательных нейронах) сигналы служат командами для сокращения определенных мышц. В сенсорных (чувствительных) нейронах сигналы передают информацию о раздражителях определенного типа, таких как свет, механическая сила или химическое вещество, воздействующих на тот или иной участок тела. Сигналы интернейронов (вставочных нейронов) представляют собой результаты совместной переработки сенсорной информации из нескольких различных источников, приводящей к формированию адекватных двигательных команд. Но, несмотря на различные значения [c.71]

Между эктодермой и энтодермой расположен слой неклеточного вещества, носящий название мезоглеи. В этом веществе помещаются нервные клетки, происходящие из эктодермы (рис. 2.1В). Отростки этих клеток распространяются на различные расстояния и образуют между собой синаптические контакты. Тем самым образуется двумерная нервная сеть, проходящая по всему телу медузы. Входами этой сети являются различные сенсорные клетки сенсорные ямки (в основном для хеморецепции), глазки, или точечные глаза, для зрительной рецепции, тактильные сенсорные клетки и статоцисты для восприятия гравитации. Сами нервные клетки отличаются медленной спонтанной активностью. Выходы нервной сети идут к сократительным эпителиальным клеткам, расположенным под колоколом медузы, что обеспечивает медленные плавательные движения и рефлексы, восстанавливаю щие нормальное положение тела в пространстве. Активность, управляющая этими движениями, распространяется по нервной сети медленно и диффузно. У некоторых видов медуз отмечается объединение нервных клеток в небольшие рыхлые скопления, которые называются маргинальными (краевыми) тельцами их можно рассматривать как примитивные ганглии, но центральной нервной системы у этих животных нет. [c.40]

Функциональными единицами нервной системы служат нейроны. Они способны передавать нервные импульсы, что делает возможной коммуникацию между рецепторами (клетками или органами, воспринимающими раздражение) и эффекторами (тканями или органами, отвечающими на раздражение, например мыщцы или железы рис. 6.27). Нейроны, передающие импульсы в центральную нервную систему (головной и спинной мозг), называют сенсорными нейронами, тогда как моторные нейроны передают импульсы от центральной нервной системы. Нередко сенсорные нейроны бывают связаны с моторными при помощи вставочных (промежуточных) нейронов. Строение этих нейронов и их альтернативные названия представлены на рис. 6.28. [c.248]

Адреналин накапливается в клетках мозгового слоя надпочечников в особых хромаффиновых гранулах. Последние представляют собой ограниченные мембраной структуры диаметром около 0,1 мкм (рис. 25-8), содержащие адреналин (около 20%) и АТР (около 4%). Под действием нервных импульсов, достигающих мозгового слоя надпочечников, из этих гранул путем экзоцитоза выделяется адреналин, который попадает в окружающую внеклеточную среду и далее в кровь. Обычная концентрация адреналина в крови составляет около 0,06 мкг/л, или приблизительно 10 М, но под влиянием сенсорных воз- [c.787]

Процессы, происходящие в коре больших полушарий, чрезвычайно сложны и мало исследованы. Мы все еще не знаем, каким образом мозг инициирует произвольные движения мышц. Установлено, однако, что сигналы, выходящие из мозга по направлению к мышцам по эфферентным волокнам, генерируются в больших моторных нейронах двигательной зоны коры эта зона расположена в виде полосы, идущей через весь мозг и прилегающей к сенсорной зоне (рис. 16-5). Аксоны моторных нейронов образуют пирамидный тракт, проводящий импульсы вниз к синапсам в спинном мозгу и оттуда к нервно-мышечным соединениям. Последние представляют собой специализированные синапсы, в которых происходит высвобождение ацетилхолина, передающего сигнал непосредственно мышечным волокнам. Волна деполяризации, проходящая по поверхности клетки и Т-трубочкам (гл. 4, разд. Е, 1 рис. 4-22, Д), инициирует высвобождение кальция и сокращение мышцы. [c.329]

Большое число микротрубочек содержится в длинных аксонах нервных клеток. Здесь они, вероятно, обеспечивают быстрый перенос белков и других веществ из тела клетки в аксон Микротрубочки, функция которых неизвестна, обнаружены и во многих сенсорных клетках. Недавно было показано, что микротрубочки содержатся в цитоплазме самых разных клеток. Иопользуя непрямой метод флуоресцирующих антител, Вебер и др. получили приведенную ниже [c.276]

Как указывалось ранее, аксон может преодолеть большое расстояние до своей мишени, минуя бесчисленные клетки-мишени, на которые он не реагирует. Имеются два предположения, касающиеся направленного роста, которые, опять же, не исключают друг друга либо аксон ведут микрофиламенты (но неясно, как они прокладывают такой специфичный маршрут), либо, согласно Сперри, он растет против химического градиента, создаваемого мишенью, который и есть тот специфический сигнал, сравнимый, возможно, с сигналом хемотаксиса. В любом случае аксон находит и распознает свою мишень. По селективности данный процесс аналогичен взаимодействию рецептора и лиганда или антигена и антитела однако это взаимодействие непостоянно. На пленках клеточных культур показано, что растущие нейриты находятся в постоянном движении, вырастая и снова втягиваясь, как бы проверяя и зондируя поверхность клетки-мишени перед тем, как образовать постоянный контакт. Специфичность взаимодействия также неабсолютна если клетки-мишени повреждаются, синапсы могут образоваться с клетками других типов. Вот, что обнаруживалось в экспериментах с мозжечком афферентные волокна мозжечка обычно образуют синапсы с дендритами гранулярных клеток при селективном повреждении последних они образуют функциональные синапсы с отростками клеток Пуркинье (см. также гл. 12). Генетически детерминированная химическая специфичность синапсов (жесткость), таким образом, неабсолютно выполняемое свойство оно реализуется достаточно гибко (в этом случае говорят о синаптической пластичности), что предполагает существование механизмов переориентации, возмущающих генетический пробел. При этом существенную роль играет активность или строение синапса. Важная роль сенсорного ввода при создании функциональной нервной системы была продемонстрирована выдающимися экспериментами Хубеля и Визеля на оптической системе кошки. [c.331]

Таким образом, для процесса сенсорной передачи также существенно наличие в клетке лиотропной жидкокристаллической структуры, каковой является цитоплазматическая мембрана. [c.103]

На каждой стороне тела клетки выходят из нервного гребня по двум главным путям один из них пролегает непосредственно под эктодермой, а другой ведет в глубь тела через сомиты (рис. 15-74). Из клеток, мигрирующих под самой эктодермой, образуются пигментные клетки кожи, а нз тех, что избрали более глубинный путь,-различные нервные ткани и пигментные клетки внутренних органов. Место назначения клетки определяется ее положением на продольной оси тела это было ясно продемонстрировано для клеток нервного гребня, движущихся глубинными путями и образующих периферические нейроны вегетативной нервной системы. Эти нейроны объединяются в ганглии, например сенсорные ганглии, ресничный ганглий около глаза, це- [c.123]

Вкусовые почки служат одним из наиболее выразительных примеров состояния дифференцировки, зависящего от постоянного взаимодействия между клетками. Эти крохотные структуры, с помощью которых мы ощущаем сладкое, кислое, соленое и горькое, образуются главным образом в эпителии верхней стороны языка. Каждая почка состоит приблизительно из 50 клеток, которые по форме легко отличить от окружающих эпителиальных клеток (рис. 164). Удлиненные клетки вкусовой почки, расположенные наподобие дощечек в бочонке, проходят через всю толщу эпителия, образуя маленькое отверстие (вкусовую пору), выходящее наружу. Как полагают, именно через эту пору должны проникать внутрь молекулы вещества, вызывающего вкусовое ощущение. Во вкусовой почке можно различить клетки двух типов-бледные и темные. Эти клетки неизвестным пока образом действуют как вкусовые рецепторы. Сенсорные импульсы передаются в мозг по нервным волокнам, пронизывающим вкусовую почку и оканчивающимся на ее клетках. Если нерв перерезать, вкусовые почки полностью исчезают. Регенерация нервных волокон приводит к тому, что дифференцированное состояние эпителиальных клеток изменяется и из них формируются новые вкусовые почки. Можно индуцировать образование вкусовых почек даже на таком участке эпителия, где их [c.135]

Состояние внешнего мира представлено в нервной системе потенциалами в упорядоченных клеточных подсистемах, различных для разных аспектов внешнего мира, воспринимаемых преобразователями разного типа. В пределах данной модальности, такой как зрение, первичное отображение осуществляется в самих рецепторных клетках. Потенциал каждого фоторецептора отражает яркость определенной точки видимой картины. Информация от фоторецептора передается через последовательные группы нейронов и перерабатывается на каждом этапе, пока не достигнет высших мозговых центров, где комбинируется с информацией, приходящей от других сенсорных систем, и используется для выработки выходных сигналов, управляющих поведением. [c.125]

Сенсорную область, на которую должен попасть стимул, чтобы повлиять на данный нейрон, называют рецептивным полем этого нейрона (рис. 18-54). Условия эффективности стимуляции каждого отдельного фоторецептора очень просты на данный участок сетчатки должен падать свет с подходящей длиной волны. Но по мере перехода к высшим уровням зрительной системы условия эффективности стимула постепенно усложняются. Примером могут служить ганглиозные клетки сетчатки. Рецептивные поля этих клеток, как правило, шире, чем у отдельных фоторецепторов, и частично перекрывают друг друга. Типичная ганглиозная клетка отвечает на равномерное освещение очень слабо. Более того, небольшое пятно света, занимающее лишь часть рецептивного поля клетки, вызывает противоположные эффекты в зависимости от того, где оно находится-в центре илн ближе к периферии рецептивного поля напрнмер, оно может возбудить ганглиозную клетку, если будет находиться в центре, но окажет тормозное действие, находясь на периферии. Для такой ганглиозной клетки наиболее эффективным стимулом будет яркое круглое пятно, окруженное темным кольцом (рис. 18-55). Другие ганглиозные [c.127]

Биохимия возникновения и проведения нервного импульса. Нервная система представляет собой сеть из волокон, взаимосвязанных друг с другом и с клетками других типов, например сенсорными, рецепторными, мышечными, секреторными и т.д. Клетки сообщаются друг с другом путем передачи сигналов, которые регистрируются в виде электрических процессов. Передача сигналов между клетками происходит путем освобождения и перехода через синаптическую щель органического вещества — медиатора. Медиатор вступает в связь с рецепторами по другую сторону синаптической щели и обеспечивает инициацию очередного этапа возбуждения. [c.453]

Рис. 15-74. Главные пути миграции клеток нервного гребня у куриного эмбриона (схематический поперечный разрез средней части тела). Из клеток, передвигающихся непосредственно под эктодермой (поверхностным путем), образуются пигментные клетки кожи клетки, движущиеся по глубинному пути ч )ез сомиты, дают начало сенсорным и симпатическим ганглиям, и частично надпочечни-, кам. На этом уровне клетки нервного гребня не участвуют в образовании парасимпатических ганглиев.

Когда кончик микроэлектрода проходит сквозь плазматическую мембрану аксона, лучи осциллографа раздвигаются. Расстояние между лучами на экране показывает разность потенциалов между электродами в цепи. Разность потенциалов покоящейся клетки называется потенциалом покоя (см. ниже). В сенсорных клетках, ней- [c.280]

Более сложные — вторичные — рецепторы представлены модифицированными эпителиальными клетками, которые приобрели способность воспринимать сигналы. Эти клетки образуют синапсы с соответствующими сенсорными нейронами, передающими импульсы в ЦНС таковы, например, палочки и колбочки сетчатки или клетки вкусовых луковиц млекопитающих. [c.315]

Сенсорные волюски широко рассеяны а поверхности тела. Любая сила, смещающая волосок, — прикосновение, движение воздуха или изменение давления — стимулирует сенсорную клетку. Сенсорные клетки в кутикуле поверхности тела посылают волокна к соответствующему сегментарному ганглию нервной цепочки. Дальнейшие сенсорные связи еще не изучены. [c.323]

Однако если у низших организмов сАМР используется как гормон, то у более высокоорганизованных животных такое его использование оказывается невозможным из-за высокой метаболической лабильности этого соединения. В результате дело обстоит так, что в нашем организме такие гормоны, как глюкагон и адреналин, переносят сигнал к клеточной поверхности, где они связываются с рецепторами и стимулируют образование сАМР. Это в свою очередь приводит к мобилизации метаболических ресурсов клетки, в частности гликогена и триглицеридов, что в точности соответствует реакции клетки на голодание. Согласно схеме, предложенной Томпкинсом, гормоны вырабатываются сенсорными клетками при прямом воздействии сигналов среды затем поступая с кровью в более отдаленно расположенные клетки- 0тветчи -ки , Активируют их. Картлну можно- дредстамщь [c.317]

Какие химические процессы лежат в основе мышления и создают поток сознания в мозге человека Поступление импульсов в мозг оказывает большое влияние на сигналы, идущие на периферию по моторным нейронам. Известно также, что мозг обладает собственными эндогенными электрическими ритмами, которые не зависят от импульсов, поступающих по сенсорным нейронам. У примитивных беспозвоночных источником таких ритмов служат особые нейроны — водители ритма (пейсмейкеры). Эти нейроны спонтанно возбуждаются с постоянными интервалами. По-видимому, в их клеточных мембранах происходят последовательные циклические изменения ионной проницаемости, достаточные для возникновения потенциала действия. Примеры работы трех типов нейронов — водителей ритма у моллюсков [130] приведены на рис. 16-12. Вполне вероятно, что аналогичный феномен лежит в основе работы мозга человека. Вероятно, сознательная мысль возникает при сочетании ритмов от эндогенных водителей ритма с импульсацией, поступающей от сенсорных нейронов. Возвращаясь к примитивным организмам, любопытно сравнить спонтанный ритм нейронов—водителей ритма с периодическим выбросом сАМР клетками 01с1уо51еШит (гл. 6. разд. 5). Может быть, эти два феномена по существу имеют много общего. [c.350]

Любой сигнал, получаемый нервной системой, должен прежде всего преобразоваться в электрический. Значение электрического сигнала будет зависеть от устройства, осушествившего этот перевод из одной формы в другую-от так называемого преобразователя. Каждый преобразователь реагирует на внешние факторы (или события) определенного рода, такие как свет, температура, химическое вешество, механическая сила или перемешение. В одних случаях преобразователь представляет собой часть нейрона, прово-дяшего импульсы, в других-это часть сенсорной клетки, специально приспособленной для преобразования сигналов, но не участвующей в осуществлеини дальней связи такая клетка передает затем свои сигналы близлежащему нейрону через синапс. [c.119]

Выяснив электрические свойства клетки в состоянии покоя, рассмотрим процессы, связанные с возбуждением мембраны. Состояние возбуждения можно определить как временное отклонение мембранного потенциала от потенциала покоя, вызванное внешним стимулом. Этот электрический или химический стимул возбуждает мембрану, изменяя ее ионную проводимость, т. е. сопротивление в контуре снижается (рис. 5.4). Возбуждение распространяется от стимулированного участка к близлежащим областям мембраны, в которых наблюдается изменение проводимости, а следовательно, и потенциала. Такое распространение (генерация) возбуждения называется импульсом. Различаются два типа импульсов потенциал действия, когда сигнал распространяется неизмененным от участка возбуждения к нервному окончанию, и локальный потенциал,. быстро уменьшающийся по мере удаления от участка возбуждения. Локальные потенциалы обнаружены в синапсах воз-буждающие постсинаптические потенциалы (е. р. з. р.) и ингибиторные постсинаптические потенциалы ( . р.з.р.)) и в сенсорных нервных окончаниях рецепторные или генераторные потенциалы). Локальные потенциалы могут суммироваться, т. е. они могут увеличиваться при последующих возбуждениях, тогда как потенциалы действия не обладают такой способностью-и возникают по принципу все или ничего . [c.115]

Элегантные эксперименты, касающиеся этих вопросов, были проделаны в основном в лаборатории Е. Кандел они представлены на рис. 11.11. Имеются шесть мотонейронов, иннервирующих жабры. Они возбуждаются (через несколько интернейронов) от 24 сенсорных нейронов, связанных с сенсорными клетками сифона (который также является частью респираторного органа), получающего и передающего осязательный стимул. При длительной повторяющейся стимуляции происходит привыкание. Но здесь мы остановимся на другой схеме когда осязательный стимул действует не на сифон, а на голову данного организма, наблюдается сенситизация, а не привыкание. Эта сенситизация опосредована интернейронами, использующги. ми серотонин в качестве нейромедиатора. [c.346]

Рыхлая соеаинительная ткань дермы (фибробласты, макрофаги, лимфоци другие лейкоцитьИ Сенсорный нерв, оканчивающийся в осязательном рецепторе (аксоны нервных клеток, шванновские клетки) [c.132]

Клетка скелетной мышцы позвоночного принимает обычно только один сигнал от единственного мотоненрона, тело которого находится в спинном мозгу. В отличие от этого на самом мотонейроне синапсы образуют несколько тысяч нервных окончаний от сотен и тысяч различных нейронов его тело и дендриты почти полностью покрыты синапсами (рис. 18-35). Некото1Нле из этих синапсов передают сигналы от головного мозга, другие достввляют сенсорную информацию от мышц и кожи, третьи сообщают результаты вычислений , производимых вставочными нейронами спинного мозга. Мотонейроны должны интегрировать информацию, получаемую из этих разнообразных источников, и принимать решение отвечать ли на нее, посылах сигналы по своим собственным аксонам, или же оставаться в покое. [c.104]

Прикосновение к сифону ведет к возбуждению грушш сенсорных нейронов. Эти нейроны образуют возбуждающие синапсы на других нейронах, которые непосреяственно управляют мышцами, втягивающими жабру. Реакцию последней группы нейронов на импульсы от сенсорных нейронов можно регистрировать внутриклеточным электродом оказывается, во время привыкания величина постсинаптического потенциала при повторном возбуждении уменьшается. При сенситизации наблюдается обратный эффект-постсинаптический потенциал возрастает. И в том и в другом случае изменение величины потенциала-это результат изменения количества медиатора, высвобождаемого из пресинаптических окончаний возбужденных сенсорных нейронов. Высвобождение медиатора контролируется ионами Са , входящими в окончание под действием нервных импульсов. В случае привыкания повторяющееся возбуждение сенсорных клеток модифицирует белки каналов в окончаниях их аксонов таким образом, что приток Са в клетку уменьшается напротив, при сенситизации поступление Са в клетку возрастает. Наиболее понятны молекулярные механизмы изменений, происходящих при сенситизации. [c.117]

Такой детальный анализ всей цепи событий оказался возможным благодаря крупным размерам нейронов (порядка 100 мкм), которые легко идентифицировать, что позволяет вводить в клетку микрозлектроды и производить внутриклеточные инъекции. Например, роль фосфорилярования, осуществляемого протеинкиназой, была установлена путем прямой инъекции протеин-киназы в сенсорный нейрон наступавшая при этом сенситизация была неотличима от сенситизации, вызываемой раздражением облегчающих нейронов. [c.117]

Конвергенция, дивергенция и латеральное торможение встречаются в нервной системе повсюду и играют важную роль в локальной обработке информации многими группами нейронов, лежащих рядом друг с другом н имеющих дело со связанными между собой сенсорными данными. В качестве следующего простого (хотя и гипотетического) примера на рис. 18-58 показано, каким образом корковая клетка могла бы избирательно реагировать на полоску, ориентированную определенным образом, в результате конвергенции сигналов от ряда ганглиозных клеток сетчатки. При помощи подобных механизмов типичный нейрон высшего уровня зрительной системы, возбуждаемый комбинацией сигналов от группы нейронов низщего уровня, может выявлять и более абстрактные, более сложные черты данного комплекса зрительных стимулов. Таким образом, информация, заключенная в электрическом сигнале отдельного нейрона, постепенно обогащается по мере передачи ее вверх по зрительным путям. [c.129]

Специальные преобразователи переводят сенсорные стимулы в форму нервных сигналов. Например, в рецепторе растяжения мышцы окончание сенсорного нерва деполяризуется при растяжении и величина деполяризации-рецепторный потенциал-для дальнейшей передачи перекодируется в частоту импульсного разряда. Слуховые волосковые клетки, избирательно реагирующие на звуки определенной частоты, сами не посылают импульсов, а передают сигналы о величине рецетпорного потенциала соседним нейронам через химические синапсы. Таким же образом действуют фоторецепторы глаза. В фоторецепторах свет вызывает конформационное изменение молекул родопсина, и это благодаря участию внутриклеточного второго посредника ведет к закрытию натриевых каналов в плазматической мембране, к ее гиперполяризации и в результате-к уменьшению количества высвобождаемого медиатора. Далее вставочные нейроны передают сигнал ганглиозным клеткам сетчатки, которые пересылают его в мозг в виде потенциалов действия. Проходя череъ нейронную сеть с конвергентными, дивергентными и тормозными латеральными связями, информация подвергается обработке, благодаря которой клетки высших уровней зрительной системы могут выявлять более сложные особенности пространственного распределения световых стимулов. [c.130]

Правило ассоциативного синаптогенеза служит, по-вндимому, мощным организующим фактором для сенсорных систем. В принципе это правило могло бы обеспечить общий механизм создания таких нервных сетей, в которых отдельные клетки специфически отвечали бы на группу постоянно взаимосвязанных сенсорных стимулов любого рода. Возможно, что именно [c.153]

ИЛИ трения, клеточное деление происходит с очень высокой скоростью, так что утраченные клетки быстро замещаются. Свободная поверхность эпителия часто бывает высоко дифференцированной и вьшолняет функции всасьшания, секреторные или экскреторные или же содержит сенсорные клетки и нервные окончания, специализированные к восприятию раздражений. [c.238]

Все рецепторы представляют собой возбудимые клетки, т. е. подобно нейронам и мыщеч-ным волокнам они реагируют на соответствующий им сигнал быстрым изменением электрических свойств своей мембраны. В отсутствие стимуляции они сохраняют потенциал покоя, описанный в разд. 17.1.1. Сигнал вызывает изменение мембранного потенциала. Бернард Кац в 1950 г. при изучении сложного рецептора растяжения — мыщечного веретена — продемонстрировал его деполяризацию в области, прилегающей к окончаниям сенсорных нейронов. Такая местная деполяризация обнаруживается только в рецепторной клетке и называется генераторным потенциалом. Дальнейщие исследования с использованием микроэлектродов, введенных в рецепторные клетки мышечных ве- [c.316]

Некоторые сенсорные органы, например рецепторы растяжения в мыщцах, состоят из многих рецепторных клеток, имеющих различные пороги чувствительности. Клетка с низким порогом реагирует на слабый сигнал, а по мере возрастания силы раздражителя в отходящем от клетки нервном волокне увеличивается частота импульсов. Однако по достижении некоторого уровня наступает насыщение, и дальнейшее усиление сигнала уже не повышает частоту импульсов. Но [c.316]

Рис. 17.31. Частота потенциалов действия, генериру-емьа в сенсорных нейронах, связанньа с тремя рецепторными клетками—А, В и С, различающимися порогами чувствительности. Начало активности В и С совпадает с уровнем насыщения для сенсорной клетки с более низким порогом.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология