НЕРВНО-МЫШЕЧНЫЙ УЗЕЛ: ЧАСТИ, ФУНКЦИИ И ПАТОЛОГИИ - ГЕОГРАФИЯ - 2024

Нервно - мышечное соединение или нервно - мышечная пластина синапс между двигательным нейроном и мышцей. Благодаря передаваемым импульсам мышца может сокращаться или расслабляться. В частности, это соединение между конечной кнопкой нейрона и мембраной мышечного волокна.

Кнопки терминала нейронов подключаются к клеммным пластинам двигателя. Последние относятся к мембране, которая получает нервные импульсы от нервно-мышечного соединения.

Этот тип синапсов наиболее изучен и наиболее прост для понимания. Чтобы управлять скелетной мышцей, двигательный нейрон (двигательный нейрон) синапсирует с клеткой в ​​этой мышце.

Компоненты нервно-мышечного соединения

1. Потенциал действия достигает терминального аксона. 2. Открывается потенциалзависимый кальциевый канал, позволяя кальцию проникать в терминальный аксон. 3. Везикулы нейротрансмиттеров сливаются с пресинаптической мембраной, и ацетилхолин высвобождается в синаптическое пространство посредством экзоцитоза. 4. Ацетилхолин связывается с постсинаптическими рецепторами сарколеммы. 5. Это связывание заставляет ионные каналы открываться и позволяет ионам натрия проходить через мембрану в мышечную клетку. 6. Поток ионов натрия через мембрану в мышечные клетки генерирует потенциал действия, который проходит через миофибриллы и приводит к сокращению мышц. A: Аксон двигательного нейрона. B: Терминальный аксон. C: Синаптическое пространство. D: мышечная клетка. E. Часть миофибриллы. Источник: пользователь Elliejellybelly13 CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) через Wikimedia Commons

Нервно-мышечный узел состоит из следующих элементов:

Моторный нейрон (мотонейрон)

Этот нейрон называется пресинаптическим, потому что он излучает нервные импульсы или потенциалы действия. В частности, нервные импульсы проходят через аксон этого нейрона к терминальной кнопке, которая расположена очень близко к мышце. Это окончание имеет овальную форму шириной около 32 мкм.

В терминальной кнопке находятся митохондрии и другие элементы, которые позволяют создавать и хранить ацетилхолин. Ацетилхолин - главный нейротрансмиттер для стимуляции мышц.

Многие авторы называют этот элемент альфа-двигательным нейроном, поскольку это тип нейрона, аксон которого синапсируется с экстрафузальными мышечными волокнами скелетной мышцы. При активации он высвобождает ацетилхолин, который вызывает сокращение мышечных волокон.

Синаптическая щель или синаптическое пространство

Конечная кнопка нейрона и мышечная мембрана не соприкасаются напрямую, между ними есть небольшое пространство.

Моторный союз

Он состоит из одной или нескольких мышечных клеток. Эти клетки-мишени составляют мышечное волокно.

Типы мышечных волокон

Нервно-мышечный переход или нервно-мышечный переход. Источник: Доктор Яна CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) через Wikimedia Commons

Есть разные типы мышечных волокон. Мышечные волокна, которые иннервируют нервно-мышечное соединение, называются экстрафузальными мышечными волокнами. Они контролируются альфа-моторными нейронами и отвечают за силу, возникающую при сокращении скелетных мышц.

В отличие от них, существуют другие типы мышечных волокон, которые обнаруживают растяжение мышцы и параллельны экстрафузальным волокнам. Их называют интрафузальными мышечными волокнами.

Мышечное волокно состоит из пучка миофибрилл. Каждая миофибрилла состоит из перекрывающихся нитей актина и миозина, которые отвечают за сокращения мышц.

Актин и миозин - это белки, которые составляют физиологическую основу сокращения мышц.

Филаменты миозина имеют небольшие выступы, называемые мостиками, сшивающими миозин. Они являются посредниками между миозиновыми и актиновыми филаментами и мобильными элементами, вызывающими мышечные сокращения.

Части, где перекрываются актиновые и миозиновые филаменты, видны как темные полосы или полосы. По этой причине скелетные мышцы часто называют поперечно-полосатыми мышцами.

Мосты, сшивающие миозин, «гребут» вдоль нитей актина, так что мышечное волокно укорачивается и сокращается.

Как работает нервно-мышечный переход?

1. Рецептор ионного канала 2. Ионы 3. Лиганд (например, ацетилхолин). Это пример рецептора ионного канала. Слева канал закрыт, потому что лиганд (темно-фиолетовый треугольник) не связан с рецептором. Когда лиганд связывается с рецептором, канал открывается, и ионы (оранжевые кружки) могут свободно проходить через мембрану. Источник: Isaac Webb CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) через Wikimedia Commons

Нервно-мышечные соединения расположены в бороздках на поверхности мышечных волокон. Когда потенциал действия или электрический импульс проходит через нейрон, его конечная кнопка высвобождает нейромедиатор, называемый ацетилхолином.

Когда накапливается определенное количество ацетилхолина, он создает так называемый потенциал концевой пластинки, при котором мышечная мембрана деполяризуется. Этот потенциал намного шире, чем тот, который возникает между двумя нейронами.

Конечный потенциал связывания всегда приводит к активации мышечного волокна, расширяя этот потенциал по всему волокну. Это вызывает сокращение или подергивание мышечного волокна.

деполяризация

Деполяризация - это снижение мембранного потенциала клетки. Когда мышечное волокно деполяризуется, кальциевые каналы начинают открываться, позволяя ионам кальция проникать в них. Это явление вызывает сокращение мышц.

Это связано с тем, что кальций действует как кофактор, который помогает миофибриллам извлекать энергию из АТФ, находящегося в цитоплазме.

Одиночный нервный импульс от мотонейрона вызывает однократное сокращение мышечного волокна. Физические эффекты этих ударов намного дольше, чем эффекты потенциала действия между двумя нейронами.

Это происходит из-за эластичности мышц и времени, необходимого для избавления клеток от кальция. Кроме того, физические воздействия набора нервных импульсов могут накапливаться, что приводит к длительному сокращению мышечного волокна.

Сокращение мышц - это не явление «все или ничего», как и сокращения мышечных волокон, из которых состоят мышцы. Скорее, сила удара определяется средней частотой разряда различных моторных единиц.

Если в определенный момент разряжаются многие двигательные единицы, сокращение будет более энергичным, а если они разряжают мало, оно будет слабым.

Патологии нервно-мышечного перехода

Патологии нервно-мышечного соединения могут затронуть терминальную кнопку двигательного нейрона или мембрану мышечных волокон. Например, ботулизм вызывает изменение и подавление высвобождения ацетилхолина как в скелетных мышцах, так и в вегетативной нервной системе.

Он приобретается, в основном, при употреблении зараженной пищи. В течение нескольких часов он вызывает прогрессирующую и быструю мышечную слабость.

С другой стороны, миастения, наиболее известное нервно-мышечное заболевание, возникает из-за воспаления рецепторов ацетилхолина. Он возникает из-за антител, которые есть у этих пациентов, которые атакуют эти рецепторы.

Его главный симптом - слабость произвольных скелетных мышц. Это наблюдается в основном в мышцах, участвующих в дыхании, слюноотделении и глотании; а также на веках.

Другой пример патологии нервно-мышечного соединения - синдром Ламберта-Итона, который представляет собой аутоиммунное заболевание, при котором иммунная система ошибочно атакует кальциевые каналы мотонейронов.

Это вызывает изменение высвобождения ацетилхолина. В частности, блокируется распространение потенциала двигательного действия. Кроме опухолей наблюдается также мышечная слабость.

Ссылки

1. Карлсон, Н.Р. (2006). Физиология поведения 8-е изд., Мадрид: Пирсон.
2. Нервно-мышечный переход. (SF). Получено 14 апреля 2017 г. с сайта UNI Net: Treaty.uninet.edu.
3. Нервномышечное соединение. (SF). Получено 14 апреля 2017 г. с сайта New Health Advisor: newhealthaisha.com.
4. Нервномышечное соединение. (SF). Получено 14 апреля 2017 г. из Википедии: en.wikipedia.org.
5. Нервно-мышечная пластинка. (SF). Получено 14 апреля 2017 г. с сайта NeuroWikia: neurowikia.es.
6. Нервно-мышечное соединение: функция, структура и физиология. (SF). Получено 14 апреля 2017 г. с сайта Study: study.com.
7. Рохас, А. П. и Кинтана, Дж. Р. Заболевания нервно-мышечной бляшки. Получено 14 апреля 2017 г. с сайта Universidad del Rosario: urosario.edu.co.