Excitation transmission

Det Excitation transmission fra celle til celle - også fra nervecelle til nervecelle - sker via synapser. Dette er forbindelser mellem to nerveceller eller mellem nerveceller og andre vævsceller, der er specialiserede i signaloverførsel og modtagelse.Signalet transmitteres normalt via såkaldte messenger-stoffer (neurotransmitters); kun når transmissionen er fra muskelcelle til muskelcelle, kan stimulansen overføres via et elektrisk potentiale. Overførsel af excitation er også kendt som ‘‘ ‘transmission’ ‘‘.

Hvad er transmission af excitation?

Det enorme antal celler i den menneskelige krop skal være i stand til at kommunikere med hinanden eller være i stand til at modtage instruktioner for at udføre en bestemt opførsel af organismen, f.eks. B. muskelkontraktioner at fremstille. Denne alsidige proces finder sted via en differentieret transmission af excitation.

Det meste af impulsoverførslen overføres til synapser gennem aktivering og frigivelse af transmitterstoffer. Denne videresendelse og om nødvendigt fordelingen af ​​handlingspotentialer til flere modtagere udføres normalt kemisk via kemiske synapser, hvor messenger-stoffer eller neurotransmittere transmitteres til modtagercellen.

Endehåndtagene på synapsen har ingen direkte kontakt med målcellen, men adskilles fra den med det synaptiske hul i størrelsesordenen 20 til 50 nanometer. Dette giver muligheden for at ændre eller hæmme transmitterstofferne i det synaptiske hul, som de skal overvinde, dvs. omdanne dem til inaktive stoffer. Handlingspotentialet opsamles derefter igen.

Muskelceller kan også forbindes til hinanden med elektriske synapser. I dette tilfælde overføres handlingspotentialer i form af elektriske impulser direkte til den næste muskelcelle eller endda til mange celler på samme tid.

Funktion & opgave

Mennesker har omkring 86 milliarder nerveceller. Et stort antal kontrolsløjfer og mange bevidste og målrettede handlinger, men også livsbærende reaktioner på eksterne trusler, skal kontrolleres. Det ekstraordinært store antal kropsceller skal gøres for at arbejde sammen på en koordineret måde for at implementere de krævede og ønskede reaktioner af hele organismen.

For at udføre opgaverne gennemgås kroppen af ​​et tæt netværk af nerver, der på den ene side rapporterer sensorisk information fra alle kropsområder til hjernen og på den anden side giver hjernen mulighed for at sende instruktioner til organer og muskler. Den lodrette gang gang alene sætter millioner af nerveceller i aktion for den koordinerede række af bevægelser, som samtidig og konstant kontrollerer, sammenligner og behandler lemmernes position, tyngderetningen, fremadhastigheden og meget mere i hjernen for at generere sammentrækning og afslapningssignaler i realtid at sende visse muskelgrupper.

Et unikt system med excitations transmissioner eller transmissioner er tilgængeligt for kroppen til at udføre disse opgaver. Som regel skal et signal overføres fra nervecelle til nervecelle eller fra nervecelle til en muskelcelle eller en anden vævscelle. I nogle tilfælde er signaloverførsel mellem muskelceller også nødvendig. Normalt overføres et elektrisk handlingspotentiale elektrisk inden i en nervecelle, og når det når kontaktpunktet (synapse) til den næste nervecelle, konverteres det igen til frigivelse af specifikke messenger-stoffer eller neurotransmittorer. Neurotransmitteren skal overvinde det synaptiske hul og omdannes efter modtagelse af modtagercellen til den elektriske impuls og videreføres.

Omkørsel af signaloverførsel via de kemiske mellemfaser er vigtig, da specifikke neurotransmittere kun kan dokke på specifikke receptorer, og signalerne bliver selektive, hvilket ikke ville være muligt med rent elektriske signaler. Det ville udløse et vildt kaos af reaktioner.

Et andet vigtigt punkt er, at messenger-stoffer kan ændres eller endda hæmmes under passagen gennem det synaptiske hul, hvilket kan være ensbetydende med at fjerne handlingspotentialet.

Kun signaloverførslen mellem muskelceller kan foregå rent elektrisk gennem elektriske synapser. I dette tilfælde muliggør såkaldte spalteforbindelser elektriske signaler direkte fra cytoplasma til cytoplasma. Med muskelceller - især hjertemuskelceller - har dette den fordel, at mange celler kan synkroniseres for en sammentrækning over større afstande.

Du kan finde din medicin her

Sygdomme og lidelser

De store fordele ved at konvertere elektriske handlingspotentialer til specifikke neurotransmittere, som muliggør samtidig - og nødvendig - selektiv signaloverførsel, har også risikoen for skadelige indgreb og angrebsmuligheder.

Dybest set er der muligheden for, at synapser er overeksciterede eller hæmmede. Dette betyder, at giftstoffer eller medikamenter kan forårsage kramper eller lammelse i neuromuskulære synapser. Hvis synapser i CNS påvirkes af gifter eller medikamenter, er der milde til svære psykologiske virkninger. Det kan forårsage angst, smerte, træthed eller irritabilitet uden nogen åbenbar grund i starten.

Der er flere måder at påvirke transmissionen på. F.eks. Inhiberer botulinumtoxinet vesikeltømningen i det synaptiske hul, således at der ikke overføres nogen neurotransmitter, og dette fører til muskel-lammelse. Den modsatte effekt er forårsaget af gift fra den sorte enke. Vesiklerne tømmes fuldstændigt, så det synaptiske hul bokstaveligt talt oversvømmes med neurotransmittere, hvilket fører til alvorlige muskelkramper. Tilsvarende symptomer som med botulinumtoksin forekommer med stoffer, der forhindrer receptorcellen i at optage messenger-stoffer igen.

Der er også andre muligheder for at forhindre eller forringe transmission af excitation. For eksempel kan nogle stoffer optage receptorer for en bestemt neurotransmitter og derved udløse symptomer på lammelse.