گفتار اول فصل اول زیست‌شناسی یازدهم
تنظیم عصبی
زیست‌شناسی ماهفروزی | مقاله آموزشی زیست‌شناسی
انواع یاخته‌های بافت عصبی
بافت عصبی از دو نوع یاخته اصلی تشکیل شده است:
۱. نورون‌ها
یاخته‌های عصبی هستند که پیام عصبی را ایجاد، هدایت و منتقل می‌کنند.
۲. یاخته‌های پشتیبان
یاخته‌های غیرعصبی هستند که در تغذیه، حفاظت، ساخت غلاف میلین، حفظ هم‌ایستایی و ایجاد داربست برای استقرار یاخته‌های عصبی نقش دارند.
یاخته‌های عصبی و ویژگی‌های نورون
یاخته‌های عصبی یا نورون‌ها پیام عصبی را ایجاد و منتقل می‌کنند.
ویژگی نورون‌ها
- تحریک‌پذیری
- ایجاد پیام عصبی
- هدایت پیام عصبی
- انتقال پیام عصبی
تفاوت هدایت و انتقال پیام عصبی
هدایت: حرکت پیام عصبی در طول نورون یا رشته عصبی.
انتقال: عبور پیام از یک یاخته عصبی به یاخته دیگر، معمولاً از راه سیناپس.
ساختار نورون
۱. آکسون (آسه)
رشته‌ای سیتوپلاسمی است که پیام عصبی را از جسم یاخته‌ای خارج می‌کند.
۲. دندریت (دارینه)
رشته‌های سیتوپلاسمی هستند که پیام را دریافت، به یاخته وارد و آن را به جسم یاخته‌ای انتقال می‌دهند.
۳. جسم یاخته‌ای
بخش اصلی نورون است که هسته و اندامک‌های یاخته در آن قرار دارند.
انواع نورون
نورون حسی
نقش: پیام‌های حسی را از گیرنده‌ها و اندام‌های حسی به مغز و نخاع (دستگاه عصبی مرکزی) انتقال می‌دهد.
- معمولاً آکسون کوتاه و دندریت بلند دارند.
- در حواس ویژه، نورون‌های حسی آکسون بلند و دندریت کوتاه دارند.
- هم آکسون و هم دندریت غلاف میلین دارند؛ ممکن است نورون حسی غلاف میلین نداشته باشد.
- تک‌قطبی هستند؛ یعنی آکسون و دندریت آن از یک نقطه جسم یاخته‌ای خارج می‌شوند.
نورون حرکتی
نقش: پیام‌های حرکتی را از مغز و نخاع به ماهیچه‌ها، غده‌ها و … انتقال می‌دهد.
- آکسون بلند و دندریت کوتاه دارند.
- آکسون آن دارای غلاف میلین است؛ ممکن است غلاف میلین نداشته باشد.
- دو یا چندقطبی هستند.
نورون رابط
نقش: نورون حسی را به نورون حرکتی مرتبط می‌کند.
- در بخش خاکستری مغز و نخاع قرار دارند.
- معمولاً غلاف میلین ندارند؛ ممکن است غلاف میلین داشته باشند.
- آکسون آن بلندتر از دندریت است.
- چندقطبی هستند.
یاخته‌های پشتیبان
یاخته‌های پشتیبان یاخته‌های غیرعصبی دستگاه عصبی‌اند که انواع مختلفی دارند و هر نوع وظیفه مشخصی را بر عهده دارد.
- تعداد آنها از نورون بیشتر است.
- اندازه آنها از نورون کوچک‌تر است.
- یاخته‌های غیرعصبی هستند.
- دارای هسته می‌باشند.
مانند: نوروگلیا، شوآن، اولیگودندروسیت و آستروسیت.
نقش‌های یاخته‌های پشتیبان
غلاف میلین و گره رانویه
هر غلاف میلین توسط یک یاخته پشتیبان ساخته می‌شود و آکسون و دندریت بیشتر یاخته‌های عصبی (نورون) را می‌پوشاند.
یاخته‌های سازنده غلاف میلین اطراف رشته‌های عصبی مغز و نخاع، اولیگودندروسیت و یاخته‌های سازنده غلاف میلین اطراف رشته‌های عصبی دستگاه عصبی محیطی، شوآن نام دارند.
غلاف میلین اطراف رشته‌های عصبی پیوسته نیست و در بخش‌هایی از رشته این غلاف قطع می‌شود. به این محل‌های قطع‌شده گره رانویه می‌گویند.
تار عصبی و عصب
| عنوان | تعریف |
|---|---|
| تار یا رشته عصبی | به آکسون یا دندریت بلند، تار یا رشته عصبی گویند. |
| عصب | به مجموع آکسون‌ها، دندریت‌ها یا هر دوی آنها عصب گویند. |
انواع عصب
پتانسیل آرامش
به اختلاف پتانسیل دو سمت غشا در حالت استراحت، پتانسیل آرامش یا استراحت گویند که مقدار آن منفی ۷۰ میلی‌ولت است.
نمای ساده توزیع یون‌ها در دو سوی غشای نورون
خارج غشا: سدیم بیشتر | داخل غشا: پتاسیم بیشتر
در پتانسیل آرامش، مقدار یون سدیم در خارج غشا بیشتر از داخل آن است؛ بنابراین سدیم در جهت شیب غلظت و بدون صرف انرژی زیستی وارد یاخته می‌شود.
مقدار یون پتاسیم در داخل غشا بیشتر از خارج آن است؛ بنابراین پتاسیم در جهت شیب غلظت و بدون صرف انرژی زیستی از یاخته خارج می‌شود.
چرا داخل نورون نسبت به خارج آن منفی است؟
۱. نفوذپذیری غشا نسبت به یون پتاسیم بیشتر است؛ تعداد کانال‌های نشتی پتاسیمی بیشتر از کانال‌های نشتی سدیمی است.
۲. عملکرد پمپ سدیم ـ پتاسیم به نفع سدیم است؛ پمپ در هر بار فعالیت، ۳ یون سدیم را از یاخته خارج و ۲ یون پتاسیم را وارد یاخته می‌کند.
۳. وجود پروتئین‌هایی با بار منفی داخل یاخته.
دقت مهم:
بار خارج غشا مثبت است.
بار داخل غشا مثبت است.
بار داخل غشا نسبت به خارج آن منفی است.
بار خارج غشا نسبت به داخل آن مثبت‌تر است.
پتانسیل عمل
زمانی که محرکی بر بخشی از غشا اثر می‌گذارد، بار الکتریکی غشا در آن نقطه مثبت می‌شود؛ این تغییر به دلیل باز شدن کانال دریچه‌دار سدیمی و نفوذ سدیم به درون یاخته است.
بلافاصله با باز شدن کانال دریچه‌دار پتاسیمی و خروج پتاسیم، بار الکتریکی به حالت اول برمی‌گردد.
از نقطه منفی ۷۰ تا صفر نمودار، اختلاف بار الکتریکی دو سمت غشا کاهش می‌یابد و از نقطه صفر تا مثبت ۳۰، اختلاف پتانسیل افزایش می‌یابد.
بعد از پایان پتانسیل عمل، با فعالیت بیشتر پمپ سدیم ـ پتاسیم، غلظت یون‌های دو طرف غشا به حالت آرامش برمی‌گردد.
سیناپس و انتقال پیام عصبی
یاخته‌های عصبی، پیام عصبی را منتقل می‌کنند.
سیناپس
محل ارتباط و انتقال پیام بین دو یاخته عصبی یا بین نورون و یاخته هدف است.
یاخته پیش‌سیناپسی
یاخته‌ای است که ناقل عصبی را به فضای سیناپسی ترشح می‌کند. یاخته پیش‌سیناپسی همواره نورون است.
یاخته پس‌سیناپسی
یاخته‌ای است که گیرنده ناقل عصبی را در غشای خود دارد و پیام را دریافت می‌کند.
مراحل انتقال پیام
- وزیکول حامل ناقل عصبی هرگز وارد فضای سیناپسی نمی‌شود.
- ناقل عصبی هرگز وارد یاخته پس‌سیناپسی نمی‌شود.
- ناقل عصبی به گیرنده خود در غشای یاخته پس‌سیناپسی متصل می‌شود.
پس از انتقال پیام، مولکول‌های ناقل باقی‌مانده باید از فضای همایه‌ای تخلیه شوند تا از انتقال بیش از حد پیام جلوگیری و امکان انتقال پیام‌های جدید فراهم شود. این کار با جذب دوباره ناقل به یاخته پیش‌همایه‌ای انجام می‌شود (به صورت اندوسیتوز). همچنین آنزیم‌هایی ناقل عصبی را تجزیه می‌کنند.
