Рецепторы. Общая характеристика
Сенсорные системы. Рецепция. Приспособление деятельности органов и организма к меняющимся условиям внешней и внутренней среды может осуществляться только в том случае, если эти изменения будут восприниматься и оцениваться. Восприятие изменений условий внешней и внутренней среды рецепторами и передача информации в центральную нервную систему, восприятие ее сенсорными нейронами коры больших полушарий головного мозга называется рецепцией.
Рецепция осуществляется определенными структурными образованиями — сенсорными системами (анализаторами). Сенсорная система (анализатор ) — это совокупность рецепторов и нейронов, обеспечивающих восприятие раздражителей (изменений условий внешней и внутренней среды) и проведение импульсов (информации) с рецепторов в центральную нервную систему, а также сенсорные (чувствительные) нейроны коры больших полушарий головного мозга, воспринимающие эту информацию. Сенсорная система состоит из трех звеньев: рецептор, афферентный проводник и сенсорные нейроны коры (сенсорная зона).
Первое звено — рецептор сенсорной системы — воспринимает изменения внешней или внутренней среды; второе звено — рецепторный нейрон, или афферентный проводник, проводит информацию от рецепторов в центральную нервную систему; третье звено — корковое звено, сенсорные нейроны коры воспринимают информацию.
Рецепторы. Рецепторы — это воспринимающие раздражители нервные окончания, или специализированные клетки, или специализированные органы. Рецепторы характеризуются разнообразием. Им присущи следующие свойства: высокая возбудимость (чувствительность), высокая приспосабливаемость (адаптация), кодирование информации, специфичность и др.
Рецепторные процессы на животных изучают методами условных рефлексов, электрофизиологическим, морфологическим и биохимическим. В зависимости от природы воспринимаемого раздражителя различают механорецепторы — рецепторы слуха, гравитационные, вестибулярные, тактильные рецепторы кожи, рецепторы опорнодвигательного аппарата, барорецепторы сердечно-сосудистой системы; хеморецепторы — рецензоры вкуса и обоняния, сосудистые и тканевые рецепторы; фоторецепторы — зрительные рецепторы; терморецепторы — кожи и внутренних органов, центральные термочувствительные нейроны; болевые (ноцицептивные) рецепторы.
Все рецепторы делят на первично чувствующие и вторично чувствующие. Первично чувствующие — это рецепторы обоняния, тактильные и проприорецепторы. Восприятие и преобразование энергии раздражения в энергию возбуждения происходит в них самих. Вторично чувствующие — это рецепторы вкуса, зрения, слуха, вестибулярного аппарата.
У них между раздражителем и первым рецепторным нейроном находится высокоспециализированная рецепторная клетка (не нервная). Механизм возбуждения рецепторов. Под действием возбудителя на рецепторную клетку изменяется пространственная конфигурация белковых рецепторных молекул, встроенных в мембраны. Это приводит к изменению проницаемости мембраны для ионов натрия и возникновению ионного тока, генерирующего рецепторный потенциал.
Во вторично чувствующих рецепторах рецепторный потенциал вызывает выделение квантов медиатора из пресинаптического окончания рецепторной клетки. Медиатор, воздействуя на пост- синаптическую мембрану рецепторного нейрона, вызывает ее деполяризацию — постсинаптический потенциал.
Кодирование информации. Кодированием информации называют процесс преобразования информации в условную форму — код в виде отдельных групп импульсов, залпов импульсов. Сигналы кодируются двоичным кодом, т. е. наличием или отсутствием группы (залпа) импульсов в тот или иной момент времени, в том или ином нейроне. Информация о раздражениях и их параметрах передается у животных в виде отдельных залпов (групп) импульсов.
Число импульсов в залпе, их частота, длительность залпа и интервалов между ними, распределение в залпе отдельных импульсов обычно различны и зависят от характеристик раздражителя. Адаптация рецепторов. При длительном действии на рецепторы возбудителя восприятие его слабеет.
Это явление называется адаптацией. В ее основе лежат сложные процессы, протекающие в рецепторах и центральной нервной системе. Адаптация рецепторов имеет большую биологическую значимость, предотвращая функциональное истощение. Рецепторы и рецепции разнообразны. Их подразделяют на две большие группы: внутренние (интерорецепторы и интерорецеп- ция) и внешние (экстерорецепторы и экстерорецепция).
Источник. Физиология и этология животных. Под редакцией доктора биологических наук, профессора В. И. Максимова. Учебное издание.
AOF | 21.12.2020 14:26:33