المشبك هو منطقة اتصال معينة بين عمليات الخلايا العصبية والخلايا الأخرى غير المستثارة والمثيرة التي توفر نقل إشارة المعلومات. يتشكل المشبك شكليًا عن طريق ملامسة أغشية خليتين. يُطلق على الغشاء المرتبط بعملية الخلايا العصبية اسم الغشاء قبل المشبكي للخلية التي تدخل إليها الإشارة ، واسمها الثاني هو ما بعد المشبكي. جنبا إلى جنب مع الانتماء إلى الغشاء بعد المشبكي ، يمكن أن يكون المشبك داخليًا عصبيًا وعضليًا وإفرازًا عصبيًا. تم تقديم كلمة المشبك في عام 1897 من قبل تشارلز شيرينجتون (عالم فيزيولوجي إنجليزي).
ما هو المشبك؟
المشبك هو بنية خاصة تضمن انتقال النبضات العصبية من الألياف العصبية إلى ألياف عصبية أخرى أو خلية عصبية أخرى ، ومن أجل أن تتأثر الألياف العصبية من الخلية المستقبلة (المنطقة التي يوجد بها العصب) الخلايا وألياف عصبية أخرى تتلامس مع بعضها البعض) يتطلب خليتين عصبيتين.
المشبك هو قسم صغير في نهاية الخلية العصبية. يساعد على نقل المعلوماتمن العصبون الأول إلى الثاني. يقع المشبك في ثلاث مناطق من الخلايا العصبية. تقع المشابك العصبية أيضًا في المكان الذي تتلامس فيه الخلية العصبية مع الغدد أو عضلات الجسم المختلفة.
ما هو المشبك المصنوع من
هيكل المشبك لديه مخطط بسيط. يتكون من 3 أجزاء ، يتم تنفيذ وظائف معينة في كل منها أثناء نقل المعلومات. وبالتالي ، يمكن تسمية هيكل المشبك هذا بأنه مناسب لنقل النبضات العصبية. هناك خليتان رئيسيتان تؤثران بشكل مباشر على عملية نقل المعلومات: الإدراك والإرسال. في نهاية المحور العصبي للخلية الناقلة توجد نهاية ما قبل المشبكي (الجزء الأولي من المشبك). يمكن أن يؤثر على إطلاق النواقل العصبية في الخلية (هذه الكلمة لها عدة معاني: الوسطاء أو الوسطاء أو الناقلات العصبية) - مواد كيميائية معينة بمساعدة إشارات كهربائية تنتقل بين 2 عصبون.
الشق المشبكي هو الجزء الأوسط من المشبك - هذه هي الفجوة بين خليتين عصبيتين متفاعلين. من خلال هذه الفجوة ، يأتي الدافع الكهربائي من الخلية المرسلة. الجزء الأخير من المشبك هو الجزء المستقبلي للخلية ، وهو نهاية ما بعد المشبكي (جزء الخلية الملامسة مع مستقبلات حساسة مختلفة في بنيتها).
وسطاء المشبك
وسيط (من الوسائط اللاتينية - مرسل أو وسيط أو وسط). وسطاء المشابك هذه مهمون جدًا في عملية انتقال النبضات العصبية.
الاختلاف المورفولوجي بين المشابك المثبطة والمثيرة هو أنها لا تملك آلية تحرير وسيط. يعتبر الوسيط في المشبك المثبط والخلايا العصبية الحركية والمشابك المثبطة الأخرى هو الحمض الأميني جلايسين. لكن الطبيعة المثبطة أو المثيرة للمشبك لا تتحدد من خلال وسطاءهم ، ولكن من خلال خاصية الغشاء بعد المشبكي. على سبيل المثال ، يعطي الأسيتيل كولين تأثيرًا مثيرًا في المشبك العصبي العضلي للأطراف (الأعصاب المبهمة في عضلة القلب).
Acetylcholine بمثابة وسيط مثير في المشابك الكولينية (تلعب نهاية الحبل الشوكي للخلايا العصبية الحركية الغشاء قبل المشبكي فيه) ، في المشبك على خلايا Ranshaw ، في الطرف قبل المشبكي للغدد العرقية ، النخاع الكظري ، في المشبك المعوي وفي عقد الجهاز العصبي الودي. تم العثور أيضًا على أسيتيل كولينستراز وأسيتيل كولين في أجزاء من أجزاء مختلفة من الدماغ ، وأحيانًا بكميات كبيرة ، ولكن بصرف النظر عن المشابك الكولينية في خلايا رانشو ، لم يتمكنوا بعد من تحديد المشابك الكولينية الأخرى. وفقا للعلماء ، فإن وظيفة الإثارة الوسيطة لأسيتيل كولين في الجهاز العصبي المركزي من المرجح جدا.
كاتيلشومين (الدوبامين والنورادرينالين والإبينفرين) تعتبر نواقل عصبية أدرينالية. يتم تصنيع الأدرينالين والنورادرينالين في نهاية العصب الودي ، في خلية مادة رأس الغدة الكظرية والحبل الشوكي والدماغ. تعتبر الأحماض الأمينية (التيروزين و L- فينيل ألانين) المادة الأولية ، والأدرينالين هو المنتج النهائي للتوليف. كما تؤدي المادة الوسيطة ، التي تشمل النوربينفرين والدوبامينوظيفة الناقلات العصبية في المشبك المتكون من نهايات الأعصاب السمبثاوية. يمكن أن تكون هذه الوظيفة إما مثبطة (غدد إفرازية معوية ، عدة مصرات ، وعضلات ملساء في القصبات والأمعاء) أو مثيرة (عضلات ملساء لبعض المصرات والأوعية الدموية ، في المشبك العضلي القلبي - النورإبينفرين ، في النواة تحت الجلد للدماغ - الدوبامين).
عندما تكمل الناقلات العصبية للمشبك وظيفتها ، يتم امتصاص الكاتيكولامين عن طريق نهاية العصب قبل المشبكي ، ويتم تشغيل النقل عبر الغشاء. أثناء امتصاص النواقل العصبية ، تتم حماية المشابك من النضوب المبكر للإمداد أثناء عمل طويل ومنتظم.
المشبك: الأنواع والوظائف الرئيسية
اقترحلانغلي في عام 1892 أن الانتقال المشبكي في العقدة الخضرية للثدييات ليس كهربائيًا بطبيعته ، ولكنه كيميائي. بعد 10 سنوات ، اكتشف إليوت أن الأدرينالين يتم الحصول عليه من الغدد الكظرية من نفس تأثير تحفيز الأعصاب السمبثاوية.
بعد ذلك ، تم اقتراح أن الأدرينالين يمكن أن تفرزه الخلايا العصبية ، وعند الإثارة ، يتم إطلاقه من طرف العصب. لكن في عام 1921 ، أجرى ليفي تجربة أثبت فيها الطبيعة الكيميائية للانتقال في المشبك اللاإرادي بين القلب والأعصاب المبهمة. ملأ أوعية قلب الضفدع بالمحلول الملحي وحفز العصب المبهم ، مما أدى إلى بطء معدل ضربات القلب. عندما يتم نقل السائل من سرعة القلب المثبطة إلى القلب غير المحفز ، فإنه ينبض بشكل أبطأ. من الواضح أن تحفيز العصب المبهم تسببيطلق في محلول المادة المثبطة. استنساخ الأسيتيل كولين بالكامل تأثير هذه المادة. في عام 1930 ، أنشأ فيلدبرج ومعاونيه أخيرًا الدور في النقل المشبكي للأسيتيل كولين في عقدة الجهاز العصبي اللاإرادي.
المشابك الكيميائية
يختلف المشبك الكيميائي اختلافًا جوهريًا في انتقال التهيج بمساعدة وسيط من ما قبل المشبك إلى ما بعد المشبك. لذلك ، تتشكل الاختلافات في مورفولوجيا المشبك الكيميائي. يعتبر المشبك الكيميائي أكثر شيوعًا في الجهاز العصبي المركزي الفقري. من المعروف الآن أن الخلية العصبية قادرة على إطلاق وتركيب زوج من الوسطاء (الوسطاء المتعايشون). تحتوي الخلايا العصبية أيضًا على مرونة ناقل عصبي - القدرة على تغيير الناقل العصبي الرئيسي أثناء التطور.
مفرق عصبي عضلي
هذا المشبك ينقل الإثارة ، لكن هذا الاتصال يمكن أن يدمر بسبب عوامل مختلفة. ينتهي الإرسال أثناء الحصار المفروض على طرد أستيل كولين في الشق المشبكي ، وكذلك أثناء زيادة محتواه في منطقة أغشية ما بعد المشبكي. تؤثر العديد من السموم والأدوية على الالتقاط والإخراج المرتبط بالمستقبلات الكولينية للغشاء بعد المشبكي ، ثم يمنع المشبك العضلي انتقال الإثارة. يموت الجسم أثناء الاختناق ويوقف انقباض عضلات الجهاز التنفسي.
البوتولينوس هو سم ميكروبي في المشبك ، فهو يمنع انتقال الإثارة عن طريق تدمير بروتين syntaxin في الطرف قبل المشبكي ، والذي يتم التحكم فيه عن طريق إطلاق أستيل كولين في الشق المشبكي. بعضالمواد القتالية السامة والعقاقير الدوائية (نيوستيجمين وبروزيرين) وكذلك المبيدات الحشرية تمنع توصيل الإثارة إلى المشبك العصبي العضلي عن طريق تعطيل أستيل كولينستراز ، وهو إنزيم يدمر أستيل كولين. لذلك ، يتراكم الأسيتيل كولين في منطقة الغشاء ما بعد المشبكي ، وتقل الحساسية للوسيط ، ويتم تحرير الأغشية بعد المشبكي وغمر كتلة المستقبلات في العصارة الخلوية. سيكون الأسيتيل كولين غير فعال وسيتم حظر المشبك.
المشابك العصبية: الميزات والمكونات
المشبك هو اتصال بين نقطة اتصال بين خليتين. علاوة على ذلك ، كل واحد منهم محاط بغشاء كهربائي خاص به. يتكون المشبك من ثلاثة مكونات رئيسية: الغشاء بعد المشبكي ، والشق المشبكي ، والغشاء قبل المشبكي. الغشاء بعد المشبكي هو نهاية عصبية تمر إلى العضلات وتنزل إلى الأنسجة العضلية. توجد في منطقة ما قبل المشبكي حويصلات - وهي تجاويف مغلقة بها ناقل عصبي. إنهم دائمًا في حالة تنقل.
تقترب من غشاء النهايات العصبية ، وتندمج الحويصلات معه ، ويدخل الناقل العصبي في الشق المشبكي. تحتوي إحدى الحويصلات على كمية من الوسيط والميتوكوندريا (وهي ضرورية لتركيب وسيط - المصدر الرئيسي للطاقة) ، ثم يتم تصنيع الأسيتيل كولين من مادة الكولين ، وتحت تأثير إنزيم أستيل كولين ترانسفيراز ، تتم معالجته في أستيل COA)
شق متشابك بين أغشية ما بعد وما قبل المشبكي
في مختلف المشابك ، يختلف حجم الفجوة. هذه المساحةمليء بالسائل بين الخلايا ، والذي يحتوي على ناقل عصبي. يغطي الغشاء بعد المشبكي موقع ملامسة العصب المنتهي بالخلية المعصبة في المشبك العضلي العصبي. في بعض نقاط الاشتباك العصبي ، يخلق الغشاء بعد المشبكي طية ، مما يزيد من مساحة التلامس.
المواد الإضافية التي يتكون منها الغشاء بعد المشبكي
المواد التالية موجودة في منطقة الغشاء بعد المشبكي:
- مستقبلات (مستقبلات كولينية في المشبك العضلي العصبي).
- البروتين الدهني (مشابه جدًا لأسيتيل كولين). هذا البروتين له نهاية كهربائية ورأس أيوني. يدخل الرأس في الشق المشبكي ويتفاعل مع الرأس الموجب لأستيل كولين. بسبب هذا التفاعل ، يتغير غشاء ما بعد المشبكي ، ثم يحدث نزع الاستقطاب ، وتفتح قنوات Na التي يحتمل أن تعتمد. لا يعتبر إزالة الاستقطاب الغشائي عملية ذاتية التعزيز ؛
- تدريجياً ، تعتمد إمكاناتها على الغشاء بعد المشبكي على عدد الوسطاء ، أي أن الإمكانات تتميز بخاصية الإثارة المحلية.
- الكولينستريز - يعتبر بروتين له وظيفة إنزيمية. في الهيكل ، يشبه المستقبل الكوليني وله خصائص مماثلة مع الأسيتيل كولين. يدمر الكولينستيراز الأسيتيل كولين ، الذي يرتبط في البداية بالمستقبلات الكولينية. تحت تأثير الكولينستريز ، يزيل المستقبل الكوليني الأسيتيل كولين ، ويتم تشكيل استقطاب الغشاء بعد المشبكي. يتحلل الأسيتيل كولين إلى حمض الأسيتيك والكولين الضروريين لانتصار الأنسجة العضلية.
بمساعدة النقل الحالي ، يتم عرض مادة الكولين على الغشاء قبل المشبكي ، ويتم استخدامه لتركيب وسيط جديد. تحت تأثير الوسيط ، تتغير النفاذية في الغشاء بعد المشبكي ، وتحت تأثير الكولينستريز ، تعود الحساسية والنفاذية إلى القيمة الأولية. المستقبلات الكيميائية قادرة على التفاعل مع وسطاء جدد.
