Hücre uyarılabilirliği nedir?



heyecanlanma Membran potansiyelindeki hızlı değişikliklerle stimülasyona cevap vermelerini sağlayan hücrelerin bir özelliğidir. Bunlar, iyonların plazma membranından akmasıyla üretilir..

"Hücre uyarılabilirliği" terimi genellikle sinir sistemini oluşturan ve nöron adı verilen hücrelerle ilişkilidir. Bununla birlikte, sitozolde kalsiyum iyonu konsantrasyonları bakımından yapılan değişiklikler sayesinde astrositlerde uyarılabilirliği gösteren son kanıtlar vardır..

Aktif taşıma ve biyolojik membranların geçirgenliği sayesinde, biyoelektrik potansiyeli vardır. Bu özellik, hücrelerin elektriksel uyarılabilirliğini tanımlayan şeydir..

indeks

  • 1 Tarihsel bakış açısı
  • 2 uyarılabilir hücre
  • 3 Bir hücreyi heyecanlandıran şey nedir?
  • Nöronlarda 4 Eksitabilite
    • 4.1 Nöronlar nelerdir?
    • 4.2 Nöronal uyarılabilirlik
  • 5 Astrositlerde uyarılabilirlik
    • 5.1 Astrositler nelerdir??
    • 5.2 Astrositik uyarılabilirlik
  • 6 Kaynakça

Tarihsel bakış açısı

Vücuttaki iyonların rolünü ve elektrik sinyallerinin oluşumunu birleştirmeye çalışan ilk modeller, nöronların, kas dokusunu şişiren veya söndüren maddeleri çalıştıran bir tüpe benzer olduğunu savundu.

1662 yılında Descartes, sinir sisteminin işleyişinin potansiyel modellerini tanımlamak için hidroliğin prensiplerini kullandı. Daha sonra, Galvani'nin katkılarıyla, elektriğin kasları uyararak kasılmalar ürettiği sonucuna varıldı..

Alessandro Volta, elektriğin varlığının dokulardan değil, Galvani'nin deneyinde kullandığı metallerden kaynaklandığını savunarak bu fikirlere karşı çıktı. Volta için elektriğin kaslara uygulanması gerekiyordu ve ifadesi zaman akademisyenlerini ikna etmeyi başardı.

Galvini'nin kasların elektrik kaynağı olduğu teorisini kanıtlamak yıllar aldı. 1849'da, kaslardaki ve sinirlerdeki elektrik akımlarının oluşumunu ölçmek için gerekli hassasiyete sahip bir cihazın yaratılması sağlandı..

Uyarılabilir hücreler

Geleneksel olarak, uyarılabilir bir hücre, bir aksiyon potansiyelini çoğaltmaya muktedir bir varlık olarak tanımlanır, bunu stimülasyon için bir kimyasal ya da elektriksel bir mekanizma izler. Birçok hücre tipi, özellikle nöronlar ve kas hücreleri olmak üzere heyecan vericidir..

Eksitabilite, daha genel bir terimdir; iyonların hücre zarı boyunca hareketini bir aksiyon potansiyeli yaymaya gerek kalmadan düzenleyebilme kabiliyeti veya kabiliyeti.

Bir hücreyi heyecanlandıran nedir?

Bir hücrenin, elektrik sinyallerinin iletimini sağlama yeteneği, hücre zarının karakteristik özelliklerini ve sıvıların varlığını, hücre ortamında yüksek tuz konsantrasyonları ve birkaç iyonla birleştirerek elde edilir..

Hücre zarları, farklı moleküllerin hücreye girmesine karşı seçici bir engel görevi gören iki kat lipit katmanından oluşur. Bu moleküller arasında iyonlar bulunur.

Zarların içinde, moleküllerin geçişini düzenleyenler olarak işlev gören gömülü moleküller bulunur. İyonların hücresel ortama giriş ve çıkışı sağlayan pompalar ve protein kanalları vardır..

Pompalar, iyonların seçici hareketinden, hücrenin fizyolojik durumuna uygun bir konsantrasyon gradyanının oluşturulması ve korunmasından sorumludur..

Membranın her iki tarafındaki dengesiz yüklerin varlığının sonucu iyon gradyanı olarak adlandırılır ve volt olarak ölçülen bir membran potansiyeli ile sonuçlanır..

Nöronların zarlarının elektrokimyasal gradyanında rol oynayan ana iyonlar sodyumdur (Na+), potasyum (K+), kalsiyum (Ca2+) ve klorin (Cl-).

Nöronlarda uyarılabilirlik

Nöronlar nelerdir?

Nöronlar, kimyasal ve elektriksel tipteki sinyallerin işlenmesi ve iletilmesinden sorumlu olan sinir hücreleridir..

Aralarında sinaps adı verilen bağlantılar kurarlar. Yapısal olarak bir hücre gövdesi, akson denilen uzun bir uzantı ve dendritler olarak adlandırılan somadan başlayan kısa uzantıları vardır..

Nöronal uyarılabilirlik

Pompalar dahil nöronların elektriksel özellikleri, uyarılabilirliklerinin "kalbini" oluşturur. Bu, hücreler arasında sinir iletimi ve iletişimi geliştirme yeteneği ile sonuçlanır..

Başka bir deyişle, bir nöron, elektrik potansiyelini değiştirme ve iletme özelliği sayesinde "heyecanlıdır"..

Nöronlar, çeşitli özel özelliklere sahip hücrelerdir. İlki, kutuplaşmış olmalarıdır. Yani, hücrenin dışını ve içini karşılaştırırsak, ücretlerin tekrarı arasında bir dengesizlik vardır..

Bu potansiyelin zaman içindeki değişimine eylem potansiyeli denir. Herhangi bir uyarıcı sinirsel aktiviteye neden olamıyor, uyarma eşiği adı verilen bir sınırı aşan bir "minimum miktar" a sahip olmak gerekir - hepsinin veya hiçbir şeyin kuralını izleyerek.

Eşiğe ulaşıldığında, potansiyel cevap gerçekleşir. Daha sonra, nöron, refrakter bir dönem olarak, heyecanlı olmadığı bir periyot deneyimliyor..

Bu belirli bir süreye sahiptir ve kısmen uyarıcı olduğu hiperpolarizasyona gider. Bu durumda, öncekinden daha güçlü bir uyaran gerekir.

Astrositlerde uyarılabilirlik

Astrositler nelerdir?

Astrositler, nöroektodermal soydan türetilmiş sayısız hücredir. Astroglia olarak da bilinir, en çok sayıda glial hücredir. Sinir sistemi ile ilgili çok sayıda fonksiyona katılırlar..

Bu hücre tipinin adı, yıldız görünümünden kaynaklanmaktadır. Nöronlar ve organizmanın geri kalanıyla doğrudan ilişkilidirler, sinir sistemi ve organizmanın geri kalanı arasında bir aralıklı kavşaklarla bir sınır oluştururlar..

Astrositik uyarılabilirlik

Tarihsel olarak, astrositlerin basitçe nöronlar için bir destek senaryosu olarak işlev gördüğü, ikincisi sinir reaksiyonlarının orkestrasyonunda tek öncü rolü olduğu düşünülüyordu. Yeni kanıtlar sayesinde bu bakış açısı yeniden düzenlendi.

Bu glial hücreler, beynin birçok fonksiyonuyla ve aktiviteye nasıl tepki verdiğiyle ilgili samimi bir ilişki içindedir. Söz konusu olayların modülasyonuna katılmaya ek olarak.

Bu nedenle, söz konusu hücrenin sitozolündeki kalsiyum iyonu varyasyonlarına dayanan astrositlerde bir uyarılabilirlik vardır..

Bu şekilde astrositler, glutamaterjik reseptörlerini aktive edebilir ve yakındaki bir bölgede bulunan nöronların yaydığı sinyallere cevap verebilir..

referanslar

  1. Chicharro, J.L., & Vaquero, A.F. (2006). Egzersiz fizyolojisi. Ed. Panamericana Medical.
  2. Cuenca, E.M. (2006). Fizyolojinin temelleri. Paraninfo Editörlüğü.
  3. Parpura, V. ve Verkhratsky, A. (2012). Astrosit uyarılabilirlik özeti: reseptörlerden gliotransmisyona. Nörokimya uluslararası61(4), 610-621.
  4. Price, D.J., Jarman, A.P., Mason, J.O., & Kind, P.C. (2017). Bina beyinleri: Sinir gelişimine giriş. John Wiley & Sons.
  5. Schulz, D.J., Baines, R.A., Hempel, C.M., Li, L., Liss, B. ve Misonou, H. (2006). Hücresel uyarılabilirlik ve fonksiyonel nöronal kimliğin düzenlenmesi: gen ekspresyonundan nöromodülasyona. Sinirbilim Dergisi, 26 (41) 10362-10367.