Transmissió d'excitació: funció, tasca i malalties

Transmissió d'excitació de cèl·lula a cèl·lula, fins i tot de cèl·lula nerviosa a la cèl·lula nerviosa - es produeix a través de sinapsis. Es tracta d’unions entre dues cèl·lules nervioses o entre cèl·lula nerviosa i altres cèl·lules tisulars especialitzades en la transmissió i recepció de senyals. En la majoria dels casos, la transmissió del senyal es produeix mitjançant les anomenades substàncies missatgeres (neurotransmissors); només en el cas de la transmissió de cèl·lula muscular a cèl·lula muscular, la transmissió per excitació també es pot produir mitjançant un potencial elèctric. La transmissió per excitació també es coneix com a "transmissió".

Què és la transmissió d'excitació?

Transmissió d'excitació de cèl·lula a cèl·lula, fins i tot de cèl·lula nerviosa a la cèl·lula nerviosa: es produeix a través de sinapsis. L'enorme nombre de cèl·lules del cos humà ha de poder comunicar-se entre elles o rebre instruccions per produir un comportament particular de l'organisme, com ara el múscul. contraccions. Aquest procés polifacètic es produeix mitjançant transmissió o transducció d’excitació diferencial. La transmissió més excitadora es retransmet a sinapsis per activació i alliberament de substàncies transmissores. Per tant, aquesta transmissió i, si cal, la de potencials d’acció a múltiples receptors normalment es produeix químicament mitjançant sinapsis químiques on les substàncies missatgeres o neurotransmissors es transfereixen a la cèl·lula receptora. En aquest procés, els botons finals de la sinapsi no tenen cap contacte directe amb la cel·la de destinació, sinó que se separen d'ella mitjançant esquerda sinàptica de l’ordre de 20 a 50 nanòmetres. Això ofereix la possibilitat d 'alterar o inhibir les substàncies transmissores del esquerda sinàptica que han de creuar-se, és a dir, convertir-los en substàncies inactives. El potencial d'acció es torna a cancel·lar. Les cèl·lules musculars també es poden connectar entre elles amb sinapsis elèctriques. En aquest cas, els potencials d’acció es transmeten en forma d’impulsos elèctrics directament a la següent cèl·lula muscular o fins i tot a moltes cèl·lules simultàniament.

Funció i tasca

Els humans tenen aproximadament 86 milions de cèl·lules nervioses. Cal controlar un gran nombre de circuits reguladors i moltes accions voluntàries i intencionades, així com reaccions que mantenen la vida a les amenaces externes. Cal que el nombre extraordinàriament gran de cèl·lules del cos funcioni juntes de manera coordinada per implementar les reaccions necessàries i desitjades de tot l’organisme. Per dur a terme aquestes tasques, el cos està travessat per una densa xarxa de els nervis que, per una banda, informen de la informació sensorial de totes les regions del cos cervell i, d’altra banda, permeten al cervell transmetre instruccions als òrgans i músculs. Només la marxa vertical posa en acció milions de cèl·lules nervioses per a un moviment coordinat, de manera simultània i constant, comprovant, comparant i processant cervell la posició de les extremitats, la direcció de la gravetat, la velocitat cap endavant i molt més, per tal d’enviar contracció i relaxació senyals a parts musculars específiques en temps real. Per dur a terme aquestes tasques, el cos té a la seva disposició un sistema únic de transmissions o transduccions excitadores. Normalment, un senyal s’ha de transmetre de cèl·lula nerviosa a cèl·lula nerviosa o de cèl·lula nerviosa a cèl·lula muscular o altra cèl·lula tissular. En alguns casos, també és necessària la transmissió del senyal entre les cèl·lules musculars. En la majoria dels casos, un aparell elèctric potencial d'acció es transmet elèctricament dins d’una cèl·lula nerviosa i, en arribar al punt de contacte (sinapsi) a la següent cèl·lula nerviosa, es torna a convertir en alliberament de substàncies missatgeres específiques o neurotransmissors. El neurotransmissor ha de creuar el esquerda sinàptica i, després de la recepció per part de la cèl·lula receptora, es converteix de nou en l'impuls elèctric i es transmet. El desviament de la transmissió del senyal a través dels productes intermedis químics és important perquè els neurotransmissors específics només poden acoblar-se a receptors específics, fent que els senyals siguin selectius, cosa que no seria possible amb senyals purament elèctrics. Es desencadenaria un caos salvatge de reaccions. Un altre punt important és que els missatgers es poden alterar o fins i tot inhibir durant el pas per la fissura sinàptica, que pot ser equivalent a la cancel·lació de la potencial d'acció. Només la transmissió de senyals entre les cèl·lules musculars pot ser purament elèctrica a través de sinapsis elèctriques. En aquest cas, les anomenades unions entre espais permeten transmetre senyals elèctrics directament del citoplasma al citoplasma. A les cèl·lules musculars, especialment les cèl·lules musculars cardíaques, això té l’avantatge que moltes cèl·lules es poden sincronitzar a llargues distàncies per a la contracció.

Malalties i trastorns

Els grans avantatges de convertir els potencials d’acció elèctrics en neurotransmissors específics, que permeten una senyalització selectiva simultània i necessària, comporta al mateix temps el risc d’interferències i atacs nocius. Bàsicament, hi ha la possibilitat que les sinapsis siguin sobreexcitades o inhibides. Això significa que les toxines o les drogues pot provocar espasmes o paràlisis a les sinapsis neuromusculars. Si les sinapsis del SNC es veuen afectades per toxines o les drogues, es produeixen efectes psicològics lleus a greus. Ansietat, dolor, fatiga o es pot causar irritabilitat sense cap motiu aparent al principi. Hi ha diverses maneres d’influir en la transmissió. Per exemple, toxina botulínica inhibeix el buidatge de vesícules a la fissura sinàptica de manera que no neurotransmissor es transmet, provocant una paràlisi muscular. L’efecte contrari és produït pel verí de la vídua negra. Hi ha un buidatge total de les vesícules, de manera que la fissura sinàptica queda literalment inundada de neurotransmissors, cosa que provoca espasmes musculars greus. Símptomes similars als de toxina botulínica es produeixen amb substàncies que impedeixen la recaptació dels neurotransmissors per la cèl·lula receptora. També hi ha altres maneres de prevenir o deteriorar la transmissió de l’excitació. Per exemple, algunes substàncies poden ocupar els receptors d’un determinat producte neurotransmissor, causant paràlisi.