A kosarad üres

Vásárlás

Darab: 0

Összesen: 0,00

0

Ingerületátvitel

Ingerületátvitel

Az ingerületek kémiai és elektromos szinapszisokon keresztül terjednek az idegsejtek között.

Biológia

Címkék

ingerületátadás, ingerlés, inger, ingerület, idegsejt, receptor, szinapszis, dendrit, axon, gliasejt, végfácska, végbunkó, csatornafehérje, akciós potenciál, nyugalmi potenciál, elemi idegjelenség, serkentő, gátló, neurotranszmitter, ioncsatorna, ember, biológia

Kapcsolódó extrák

Jelenetek

Animáció

  • dendrit - Az idegsejt fácskaszerűen szerteágazó rövid nyúlványa. Az ingerületet a sejttest felé vezeti.
  • axon - Az axon teljes hosszában nagy mennyiségű Na⁺-ion csatornát találunk, amelyek az akciós potenciál létrehozásáért és terjedéséért felelnek. Idegi tevékenység során a fogadósejtet inger éri és Na⁺-ion csatornák nyílnak ki a membránban. Az így létrejövő ionáram lokális potenciálváltozást eredményez. A lokális potenciálváltozások összeadódnak az axon eredésénél, és ha a membránpotenciál elér egy küszöb értéket, akkor akciós potenciál jön létre. Az akciós potenciál gyengítetlenül az axon vége felé fut, ahol a következő sejt ingerlését indítja el.
  • sejthártya - Az idegsejtek sejthártyája speciális ioncsatornákat tartalmaz, amelyek az idegsejt elektromos jelenségeit alakítják ki. A dendritek és a sejttest membránján lokális potenciálváltozások alakulnak ki ingerlés hatására, amelyek az axon eredésénél összegződnek. Ha összegük eléri az ingerküszöböt, az axonon akciós potenciál jön létre. Ennek nagysága nem függ az ingerlés erősségétől.
  • befűződés - Az axonra gliasejtek csavarodnak fel; ezek összessége a velőshüvely, amely az axon elektromos szigeteléséről gondoskodik. A gliasejtek közti befűződéseknél érintkezik a membrán a sejtközötti térrel, ezért ingerület csak itt alakulhat ki: az akciós potenciál befűződésről befűződésre „ugrál”. Ez az ingerületvezetési mód sokkal gyorsabb, mint a velőshüvely nélküli axonokra jellemző pontról pontra történő vezetés.
  • gliasejt - Az axonra felcsavarodó gliasejtek összessége az axont szigetelő velőshüvely. A gliasejtek közötti befűződésekben alakul ki ingerlés hatására akciós potenciál, ami befűződésről befűződésre ugrálva terjed.
  • végfácska
  • végbunkó - Az axon kiszélesedő vége. Idegi ingerületátvivő anyagot tartalmaz, amely akciós potenciál hatására a szinaptikus résbe adódik, és ingerli a fogadó sejtet.
  • serkentő idegsejt
  • gátló idegsejt
  • végbunkó - Az axon kiszélesedő vége. Idegi ingerületátvivő anyagot tartalmaz, amely akciós potenciál hatására a szinaptikus résbe adódik, és ingerli a fogadó sejtet.
  • mitokondrium - A sejt energiaigényes folyamataihoz biztosítja az energiát ATP formájában. Az idegsejtekben sok energiát igényel többek között az ionok pumpálása a membránon át, és az ingerületátvivő anyag termelése és transzportja.
  • mikrotubulus - A sejtváz fontos alkotója. Ezek segítségével jut el az ingerületátvivő anyag az axonvéghez.
  • preszinaptikus membrán - Ezzel olvadnak össze a szinaptikus hólyagok, amikor a bennük található ingerületátvivő anyagot exocitózissal leadják a szinaptikus résbe.
  • posztszinaptikus membrán - A szinaptikus résen keresztül ide diffundálnak a végbunkóból leadott ingerületátvivő anyagok. Itt nagy mennyiségű ioncsatorna-receptor található, amelyek az ingerületátvivő anyag hatására megnyílnak.
  • ioncsatorna- receptor - Az ingerületátvivő anyag kötődésének hatására megnyílnak, és rajtuk keresztül a sejtbe ionok áramolnak. A serkentő ingerületátvivő anyagok kationcsatornákat nyitnak meg, és a fogadósejtet depolarizálják, a gátló ingerületátvivő anyagok pedig anioncsatornák nyitásával gátolják, hiperpolarizálják a sejtet.
  • szinaptikus hólyag - Membránhólyag, melyben ingerületátvivő anyagot (neurotranszmittert) találunk. Amikor az akciós potenciál a végbunkóhoz ér, a szinaptikus hólyagok exocitózissal leadják tartalmukat, amely a szinaptikus résen keresztül a fogadósejt membránjához (posztszinaptikus membrán) jut. Itt receptorokhoz kötődve fejti ki hatását. A serkentő ingerületátvivő anyagok kationcsatornákat nyitnak meg, és a fogadó sejtet depolarizálják, a gátló ingerületátvivő anyagok pedig anioncsatornák nyitásával gátolják, hiperpolarizálják a sejtet.
  • ion - Az ingerületátvivő anyag által megnyitott ioncsatornákon keresztül áramolnak a sejtbe. Serkentő szinapszisokban serkentő ingerületátvivő anyag szabadul fel, és kationcsatornák nyílnak: a fogadó sejt depolarizálódik. Gátló szinapszisokban gátló ingerületátvivő anyag szabadul fel, és anioncsatornák nyílnak: a fogadósejt hiperpolarizálódik.
  • szinaptikus rés - Nagysága jellemzően 20-30 nm. (1 nm = 10⁻m.) Ezen keresztül diffundál az idegi ingerületátvivő anyag a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránhoz.
  • ingerületátvivő anyag - A végbunkó szinaptikus hólyagjaiban található. Akciós potenciál érkezésekor a szinaptikus hólyag tartalmát exocitózissal a szinaptikus résbe üríti. Serkentő szinapszisokban serkentő ingerületátvivő anyag szabadul fel, és kationcsatornák nyílnak: a fogadósejt depolarizálódik. Gátló szinapszisokban gátló ingerületátvivő anyag szabadul fel, és anioncsatornák nyílnak: a fogadósejt hiperpolarizálódik.
  • posztszinaptikus membrán - A szinaptikus résen keresztül ide diffundálnak a végbunkóból leadott ingerületátvivő anyagok. Itt nagy mennyiségű ioncsatorna-receptor található, amelyek az ingerületátvivő anyag hatására megnyílnak.
  • Na⁺-csatorna - Serkentő ingerületátvivő anyag nyitja ki, és így Na⁺-ionok áramolnak a posztszinaptikus sejtbe. A beáramló Na⁺-ionok depolarizálják a posztszinaptikus sejtet. Elegendő mennyiségű ingerületátvivő anyag a posztszinaptikus membrán ingerküszöbét elérő depolarizációt okoz, amely akciós potenciált hoz létre.
  • K⁺-csatorna - A kinyílt csatornán keresztül K⁺-ionok hagyják el a posztszinaptikus sejtet.
  • szinaptikus rés - Nagysága jellemzően 20-30 nm. (1 nm = 10⁻m.) Ezen keresztül diffundál az ingerületátvivő anyag a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránhoz.
  • serkentő ingerületátvivő anyag - Leggyakrabban glutaminsav és acetilkolin molekula. A serkentő ingerületátvivő anyagok a fogadó sejt membránján (posztszinaptikus membrán) lévő kationcsatornákat (Na⁺ és K⁺) nyitják meg. Az ioncsatornák kinyílása depolarizációt eredményez. Elegendő mennyiségű ingerületátvivő anyag a posztszinaptikus membrán ingerküszöbét elérő depolarizációt okoz, amely akciós potenciált hoz létre.
  • Serkentő szinapszis
  • posztszinaptikus membrán - A szinaptikus résen keresztül ide diffundálnak a végbunkóból leadott ingerületátvivő anyagok. Itt nagy mennyiségű ioncsatorna-receptor található, amelyek az ingerületátvivő anyag hatására megnyílnak.
  • gátló ingerületátvivő anyag - Leggyakrabban ɤ-amino vajsav (GABA) vagy glicin. A gátló ingerületátvivő anyagok a fogadó sejt membránján (posztszinaptikus membrán) lévő Cl⁻- és K⁺-ioncsatornákat nyitják ki. Az ioncsatornák kinyílása a membrán túlpolarizálódását (hiperpolarizáció) eredményezi.
  • K⁺-csatorna - A kinyílt csatornán keresztül K⁺-ionok hagyják el a posztszinaptikus sejtet.
  • Cl⁻–csatorna - A csatornán át Cl⁻-ionok áramlanak a fogadó sejtbe.
  • szinaptikus rés - Nagysága jellemzően 20-30 nm. (1 nm = 10⁻m.) Ezen keresztül diffundál az idegi ingerületátvivő anyag a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránhoz.
  • Gátló szinapszis
  • mV
  • ingerküszöb
  • -70
  • idő
  • posztszinaptikus membrán
  • preszinaptikus membrán
  • connexon - Speciális csatorna, amely összekapcsolja a preszinaptikus és a posztszinaptikus sejtek membránját. Főként depolarizáló ingerület terjed rajta keresztül.
  • szinaptikus rés - Nagysága jellemzően 20-30 nm. (1 nm = 10⁻m.) Ezen keresztül diffundál az idegi ingerületátvivő anyag a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránhoz.
  • Elektromos szinapszis

Serkentő ingerület

  • dendrit - Az idegsejt fácskaszerűen szerteágazó rövid nyúlványa. Az ingerületet a sejttest felé vezeti.
  • axon - Az axon teljes hosszában nagy mennyiségű Na⁺-ion csatornát találunk, amelyek az akciós potenciál létrehozásáért és terjedéséért felelnek. Idegi tevékenység során a fogadósejtet inger éri és Na⁺-ion csatornák nyílnak ki a membránban. Az így létrejövő ionáram lokális potenciálváltozást eredményez. A lokális potenciálváltozások összeadódnak az axon eredésénél, és ha a membránpotenciál elér egy küszöb értéket, akkor akciós potenciál jön létre. Az akciós potenciál gyengítetlenül az axon vége felé fut, ahol a következő sejt ingerlését indítja el.
  • sejthártya - Az idegsejtek sejthártyája speciális ioncsatornákat tartalmaz, amelyek az idegsejt elektromos jelenségeit alakítják ki. A dendritek és a sejttest membránján lokális potenciálváltozások alakulnak ki ingerlés hatására, amelyek az axon eredésénél összegződnek. Ha összegük eléri az ingerküszöböt, az axonon akciós potenciál jön létre. Ennek nagysága nem függ az ingerlés erősségétől.
  • befűződés - Az axonra gliasejtek csavarodnak fel; ezek összessége a velőshüvely, amely az axon elektromos szigeteléséről gondoskodik. A gliasejtek közti befűződéseknél érintkezik a membrán a sejtközötti térrel, ezért ingerület csak itt alakulhat ki: az akciós potenciál befűződésről befűződésre „ugrál”. Ez az ingerületvezetési mód sokkal gyorsabb, mint a velőshüvely nélküli axonokra jellemző pontról pontra történő vezetés.
  • gliasejt - Az axonra felcsavarodó gliasejtek összessége az axont szigetelő velőshüvely. A gliasejtek közötti befűződésekben alakul ki ingerlés hatására akciós potenciál, ami befűződésről befűződésre ugrálva terjed.
  • végfácska
  • végbunkó - Az axon kiszélesedő vége. Idegi ingerületátvivő anyagot tartalmaz, amely akciós potenciál hatására a szinaptikus résbe adódik, és ingerli a fogadó sejtet.
  • serkentő idegsejt

Az idegsejtekben kialakuló elektromos jelek, az akciós potenciálok az axonvégbunkója felé terjednek, ahol az idegsejtek közötti résen a szinapszisokonkeresztül fejtik ki hatásukat a szomszédos idegsejtekre.
A serkentő idegsejtek ingerületei növelik a szomszédos idegsejtek elektromos aktivitását, és akár akciós potenciált is létrehozhatnak bennük.

Gátló ingerület

  • dendrit - Az idegsejt fácskaszerűen szerteágazó rövid nyúlványa. Az ingerületet a sejttest felé vezeti.
  • axon - Az axon teljes hosszában nagy mennyiségű Na⁺-ion csatornát találunk, amelyek az akciós potenciál létrehozásáért és terjedéséért felelnek. Idegi tevékenység során a fogadósejtet inger éri és Na⁺-ion csatornák nyílnak ki a membránban. Az így létrejövő ionáram lokális potenciálváltozást eredményez. A lokális potenciálváltozások összeadódnak az axon eredésénél, és ha a membránpotenciál elér egy küszöb értéket, akkor akciós potenciál jön létre. Az akciós potenciál gyengítetlenül az axon vége felé fut, ahol a következő sejt ingerlését indítja el.
  • sejthártya - Az idegsejtek sejthártyája speciális ioncsatornákat tartalmaz, amelyek az idegsejt elektromos jelenségeit alakítják ki. A dendritek és a sejttest membránján lokális potenciálváltozások alakulnak ki ingerlés hatására, amelyek az axon eredésénél összegződnek. Ha összegük eléri az ingerküszöböt, az axonon akciós potenciál jön létre. Ennek nagysága nem függ az ingerlés erősségétől.
  • befűződés - Az axonra gliasejtek csavarodnak fel; ezek összessége a velőshüvely, amely az axon elektromos szigeteléséről gondoskodik. A gliasejtek közti befűződéseknél érintkezik a membrán a sejtközötti térrel, ezért ingerület csak itt alakulhat ki: az akciós potenciál befűződésről befűződésre „ugrál”. Ez az ingerületvezetési mód sokkal gyorsabb, mint a velőshüvely nélküli axonokra jellemző pontról pontra történő vezetés.
  • gliasejt - Az axonra felcsavarodó gliasejtek összessége az axont szigetelő velőshüvely. A gliasejtek közötti befűződésekben alakul ki ingerlés hatására akciós potenciál, ami befűződésről befűződésre ugrálva terjed.
  • végfácska
  • végbunkó - Az axon kiszélesedő vége. Idegi ingerületátvivő anyagot tartalmaz, amely akciós potenciál hatására a szinaptikus résbe adódik, és ingerli a fogadó sejtet.
  • serkentő idegsejt
  • gátló idegsejt

A gátló idegsejtek ingerületei csökkentik a szomszédos idegsejtek elektromos aktivitását, és akadályozzák azt, hogy a serkentő ingerületek akciós potenciált hozzanak létre.

Kémiai szinapszisok

  • végbunkó - Az axon kiszélesedő vége. Idegi ingerületátvivő anyagot tartalmaz, amely akciós potenciál hatására a szinaptikus résbe adódik, és ingerli a fogadó sejtet.
  • mitokondrium - A sejt energiaigényes folyamataihoz biztosítja az energiát ATP formájában. Az idegsejtekben sok energiát igényel többek között az ionok pumpálása a membránon át, és az ingerületátvivő anyag termelése és transzportja.
  • mikrotubulus - A sejtváz fontos alkotója. Ezek segítségével jut el az ingerületátvivő anyag az axonvéghez.
  • preszinaptikus membrán - Ezzel olvadnak össze a szinaptikus hólyagok, amikor a bennük található ingerületátvivő anyagot exocitózissal leadják a szinaptikus résbe.
  • posztszinaptikus membrán - A szinaptikus résen keresztül ide diffundálnak a végbunkóból leadott ingerületátvivő anyagok. Itt nagy mennyiségű ioncsatorna-receptor található, amelyek az ingerületátvivő anyag hatására megnyílnak.
  • ioncsatorna- receptor - Az ingerületátvivő anyag kötődésének hatására megnyílnak, és rajtuk keresztül a sejtbe ionok áramolnak. A serkentő ingerületátvivő anyagok kationcsatornákat nyitnak meg, és a fogadósejtet depolarizálják, a gátló ingerületátvivő anyagok pedig anioncsatornák nyitásával gátolják, hiperpolarizálják a sejtet.
  • szinaptikus hólyag - Membránhólyag, melyben ingerületátvivő anyagot (neurotranszmittert) találunk. Amikor az akciós potenciál a végbunkóhoz ér, a szinaptikus hólyagok exocitózissal leadják tartalmukat, amely a szinaptikus résen keresztül a fogadósejt membránjához (posztszinaptikus membrán) jut. Itt receptorokhoz kötődve fejti ki hatását. A serkentő ingerületátvivő anyagok kationcsatornákat nyitnak meg, és a fogadó sejtet depolarizálják, a gátló ingerületátvivő anyagok pedig anioncsatornák nyitásával gátolják, hiperpolarizálják a sejtet.
  • ion - Az ingerületátvivő anyag által megnyitott ioncsatornákon keresztül áramolnak a sejtbe. Serkentő szinapszisokban serkentő ingerületátvivő anyag szabadul fel, és kationcsatornák nyílnak: a fogadó sejt depolarizálódik. Gátló szinapszisokban gátló ingerületátvivő anyag szabadul fel, és anioncsatornák nyílnak: a fogadósejt hiperpolarizálódik.
  • szinaptikus rés - Nagysága jellemzően 20-30 nm. (1 nm = 10⁻m.) Ezen keresztül diffundál az idegi ingerületátvivő anyag a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránhoz.
  • ingerületátvivő anyag - A végbunkó szinaptikus hólyagjaiban található. Akciós potenciál érkezésekor a szinaptikus hólyag tartalmát exocitózissal a szinaptikus résbe üríti. Serkentő szinapszisokban serkentő ingerületátvivő anyag szabadul fel, és kationcsatornák nyílnak: a fogadósejt depolarizálódik. Gátló szinapszisokban gátló ingerületátvivő anyag szabadul fel, és anioncsatornák nyílnak: a fogadósejt hiperpolarizálódik.

A legtöbb szinapszisban kémiai anyag, az úgynevezett ingerületátvivő anyag közvetíti az információt. Ezeket kémiai szinapszisoknak nevezzük. A kémiai szinapszisok esetében az akciós potenciál hatására ingerületátvivő anyagot tartalmazó szinaptikus hólyagok ürítik tartalmukat a szinaptikus résbe. A kiürített ingerületátvivő anyag diffúzióval jut el a fogadó idegsejt membránjához, amelyet posztszinaptikus membránnak nevezünk.

Az ingerületátvivő anyag a posztszinaptikus membránban található ioncsatorna receptorhoz kapcsolódik. A kapcsolódással az ioncsatornák kinyílnak, és ionok áramolnak rajtuk keresztül. Minél több kémiai anyag szabadul fel a szinapszisban, annál több ion áramlik át a csatornákon.

A serkentő kémiai szinapszisok működése során a posztszinaptikus membránban sejt belseje felé irányuló nátrium ionáram és sejtből kifelé tartó kálium ionáram jön létre. Ezek az ionáramok növelik a posztszinaptikus membrán elektromos potenciálját a nyugalmi potenciálhoz képest. Ezt nevezzük depolarizációnak. Ha elegendő mennyiségű serkentő ingerületátvivő anyag szabadul fel a szinapszisban, akkor a potenciál növekedése eléri a membrán ingerküszöbét, és akciós potenciál alakul ki.

A gátló ingerületátvivő anyag hatására a posztszinaptikus membránban befelé irányuló klorid ionáram és kifelé irányuló kálium ionáram jön létre. Ezek az áramok együttesen eltávolítják a membrán potenciált az ingerküszöbtől, és így gátolják az akciós potenciál kialakulását. Ezt nevezzük hiperpolarizációnak.

Elektromos szinapszis

  • posztszinaptikus membrán
  • preszinaptikus membrán
  • connexon - Speciális csatorna, amely összekapcsolja a preszinaptikus és a posztszinaptikus sejtek membránját. Főként depolarizáló ingerület terjed rajta keresztül.
  • szinaptikus rés - Nagysága jellemzően 20-30 nm. (1 nm = 10⁻m.) Ezen keresztül diffundál az idegi ingerületátvivő anyag a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránhoz.

Ritka esetben az idegsejtek szinapszisa mindössze 2-3 nanométer széles. Ezeket elektromos szinapszisoknak nevezzük. Az elektromos szinapszisokban a idegsejtek membránját connexonok kapcsolják össze. Ezek connexin fehérjékből állnak és ioncsatornaként működnek. Az elektromos szinapszison keresztül az akciós potenciál késés nélkül tud terjedni.

Narráció

Az idegsejtekben kialakuló elektromos jelek, az akciós potenciálok az axon végbunkója felé terjednek, ahol az idegsejtek közötti résen a szinapszisokon keresztül fejtik ki hatásukat a szomszédos idegsejtekre.
A serkentő idegsejtek ingerületei növelik a szomszédos idegsejtek elektromos aktivitását, és akár akciós potenciált is létrehozhatnak bennük.

A gátló idegsejtek ingerületei csökkentik a szomszédos idegsejtek elektromos aktivitását, és akadályozzák azt, hogy a serkentő ingerületek akciós potenciált hozzanak létre.

A legtöbb szinapszisban kémiai anyag, az úgynevezett ingerületátvivő anyag közvetíti az információt. Ezeket kémiai szinapszisoknak nevezzük. A kémiai szinapszisok esetében az akciós potenciál hatására ingerületátvivő anyagot tartalmazó szinaptikus hólyagok ürítik tartalmukat a szinaptikus résbe. A kiürített ingerületátvivő anyag diffúzióval jut el a fogadó idegsejt membránjához, amelyet posztszinaptikus membránnak nevezünk.

Az ingerületátvivő anyag a posztszinaptikus membránban található ioncsatorna receptorhoz kapcsolódik. A kapcsolódással az ioncsatornák kinyílnak, és ionok áramolnak rajtuk keresztül. Minél több kémiai anyag szabadul fel a szinapszisban, annál több ion áramlik át a csatornákon.

A serkentő kémiai szinapszisok működése során a posztszinaptikus membránban sejt belseje felé irányuló nátrium ionáram és sejtből kifelé tartó kálium ionáram jön létre. Ezek az ionáramok növelik a posztszinaptikus membrán elektromos potenciálját a nyugalmi potenciálhoz képest. Ezt nevezzük depolarizációnak. Ha elegendő mennyiségű serkentő ingerületátvivő anyag szabadul fel a szinapszisban, akkor a potenciál növekedése eléri a membrán ingerküszöbét, és akciós potenciál alakul ki.

A gátló ingerületátvivő anyag hatására a posztszinaptikus membránban befelé irányuló klorid ionáram és kifelé irányuló kálium ionáram jön létre. Ezek az áramok együttesen eltávolítják a membrán potenciált az ingerküszöbtől, és így gátolják az akciós potenciál kialakulását. Ezt nevezzük hiperpolarizációnak.

Ritka esetben az idegsejtek szinapszisa mindössze 2-3 nanométer széles. Ezeket elektromos szinapszisoknak nevezzük. Az elektromos szinapszisokban a idegsejtek membránját connexonok kapcsolják össze. Ezek connexin fehérjékből állnak és ioncsatornaként működnek. Az elektromos szinapszison keresztül az akciós potenciál késés nélkül tud terjedni.

Kapcsolódó extrák

Idegsejt, idegszövet

Az idegsejtek elektromos jelek továbbítására specializálódott sejtek.

Fájdalomreflex

A fájdalomreflex a károsító ingertől való távolodást szolgáló gerincvelői reflex.

Térdreflex

A feszítőizom megnyúlására adott válasz a térdreflex, melynek reflexközpontja a gerincvelőben van.

A beszéd központi szervezése

A beszéd agykérgi központok összehangolt szervezőmunkáját igényli.

A gerincvelő felépítése

A gerincvelő a központi idegrendszer gerincoszlopban futó része, belőle a gerincvelői idegek erednek.

Agykamrák és főbb agyterületek

Az animáció agyunk belső szerkezetébe enged bepillantást.

Az emberi agy

Az agyvelő fő részei az agytörzs, a köztiagy, a nagyagy és a kisagy.

Az emberi agy részei

Az agyvelő fő részei az agytörzs, a kisagy, a köztiagy és a lebenyekre tagolódó nagyagy.

Az idegrendszer

A központi idegrendszert az agy és a gerincvelő, a környéki idegrendszert idegek és dúcok alkotják.

Színtévesztés

A színlátás zavarát színtévesztésnek nevezzük.

Transzportfolyamatok

Az animáció a sejthártyán keresztül zajló passzív és aktív transzportfolyamatokat foglalja össze.

Hogyan működik a hálózat?

A világméretű hálózat, az internet segítségével nagy távolságra is rendkívül gyorsan továbbíthatunk adatokat.

Kosárba helyezve!