Đặc trưng của sự lan truyền tín hiệu trên thân dây thần kinh

2020-07-23 10:26 AM

Tốc độ lan truyền của điện thế hoạt động ở sợi thần kinh từ rất nhỏ 0,25 m / giây trong sợi không có myelin đến lớn như 100 m / giây (hơn chiều dài của một sân bóng đá trong 1 giây) trong sợi lớn có myelin.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Sợi thần kinh có myelin và không có bao myelin

Mặt cắt ngang của một thân thần kinh nhỏ chứa cả sợi myelin và sợi không myelin

Hình. Mặt cắt ngang của một thân thần kinh nhỏ chứa cả sợi myelin và sợi không myelin.

Hình cho thấy một mặt cắt ngang của một dây thần kinh nhỏ điển hình, bộc lộ nhiều sợi thần kinh lớn chiếm phần lớn diện tích mặt cắt ngang. Tuy nhiên, một cái nhìn thận trọng hơn cho thấy nhiều sợi nhỏ hơn nằm giữa những sợi lớn. Các sợi lớn được bao bởi bao myelin, và những sợi nhỏ không được bao bởi myelin. Những thân dây thần kinh trung bình bao gồm những sợi không myelin gấp 2 lần sợi có myelin.

Chức năng của tế bào Schwann để cách ly các sợi thần kinh

Hình. Chức năng của tế bào Schwann để cách ly các sợi thần kinh. A: Bọc màng tế bào Schwann xung quanh một sợi trục lớn để tạo thành vỏ myelin của sợi thần kinh có bao myelin. B: Bao bọc một phần màng và tế bào chất của một tế bào Schwann xung quanh nhiều sợi thần kinh không myelin hóa (thể hiện trong mặt cắt ngang).

Hình cho thấy một sợi myelin hóa điển hình. Lõi trung tâm của sợi là sợi trục, và màng tế bào của sợi trục là màng mà thực sự tiến hành điện thế hoạt động.

Các sợi trục được gắn trung tâm của nó với chất sợi trục- một chất dính bên trong dịch nội bào. Xung quanh các sợi thần kinh là một vỏ bọc myelin thường là dày hơn nhiều so với các sợi trục của chính nó. Khoảng mỗi 1-3 mm dọc theo chiều dài của vỏ myelin là một nút Ranvier.

Các vỏ myelin được lắng đọng xung quanh sợi trục của tế bào Schwann theo cách thức sau đây: Các màng của một tế bào Schwann đầu tiên bao bọc các sợi thần kinh.

Các tế bào Schwann sau đó quay xung quanh trục thần kinh nhiều lần, đặt xuống nhiều lớp màng tế bào Schwann chứa hợp chất lipid là sphingomyelin. Chất này cách điện rất tốt, làm giảm dòng ion qua màng khoảng 5000 lần. Tại các điểm nối giữa mỗi hai tế bào Schwann tiếp dọc theo sợi trục, một khu vực không cách điện nhỏ chỉ 2-3 micromet chiều dài vẫn còn nơi các ion vẫn có thể chảy một cách dễ dàng thông qua các màng sợi trục giữa dịch ngoại bào và các chất lỏng bên trong nội bào sợi trục. Khu vực này được gọi là nút của Ranvier.

Dẫn điện nhảy cóc từ nút này sang nút khác

Dẫn truyền muối dọc theo sợi trục có bao myelin

Hình. Dẫn truyền muối dọc theo sợi trục có bao myelin. Dòng điện từ nút này sang nút khác được minh họa bằng các mũi tên.

Mặc dù hầu như không có các ion có thể chảy qua các màng bọc myelin dày của dây thần kinh myelin, chúng có thể chảy một cách dễ dàng thông qua các nút Ranvier. Do đó, điện thế hoạt động chỉ xảy ra tại các nút. Điện thế hoạt động được dẫn truyền từ nút này tới nút tiếp, như thể hiện trong hình; này được gọi là Dẫn điện nhảy cóc. Đó là, dòng điện chảy qua xung quanh dịch ngoại bào bên ngoài vỏ myelin, cũng như thông qua các chất sợi trục bên trong từ nút tới nút, kích thích thành công nút tiếp theo. Do đó, các xung động thần kinh nhảy dọc theo sợi trục, đó là nguồn gốc của thuật ngữ “nhảy cóc”.

Dẫn điện nhảy cóc có giá trị vì hai lý do. Đầu tiên, bằng cách gây ra quá trình khử cực để nhảy đoạn dài dọc theo trục của sợi thần kinh, cơ chế này làm tăng vận tốc của dẫn truyền thần kinh trong sợi myelin nhiều như 5 đến 50 lần. Thứ hai, tiết kiệm năng lượng duy trì cho các sợi thần kinh bởi vì chỉ có các nút khử cực, cho phép ít hơn khoảng 100 lần mất mát của các ion nếu không cần thiết, và do đó việc yêu cầu tiêu hao năng lượng ít cho việc tái thiết lập sự khác biệt nồng độ na và kali trên màng sau một loạt các xung động thần kinh.

Tốc độ dẫn truyền của các sợi thần kinh

Vận tốc dẫn trong sợi thần kinh. Tốc độ lan truyền của điện thế hoạt động ở sợi thần kinh từ rất nhỏ 0,25 m / giây trong sợi không có myelin đến lớn như 100 m / giây (hơn chiều dài của một sân bóng đá trong 1 giây) trong sợi lớn có myelin.

Bài viết cùng chuyên mục

Sinh lý tiêu hóa ở ruột non

Khi bị tắc ruột, để đẩy nhũ trấp đi qua được chỗ tắc, nhu động tăng lên rất mạnh gây ra triệu chứng đau bụng từng cơn, và xuất hiện dấu hiệu rắn bò

Hormone tăng trưởng (GH) gây các ảnh hưởng lên chuyển hóa

Hormone tăng trưởng GH tác động trên sự phát triển cơ thể, tác dụng trên phức hợp chuyển hóa, gồm tăng tạo protein, tăng huy động các acid béo từ mô mỡ, làm giảm sử dụng glucose toàn cơ thể.

Sự xâm nhập tinh trùng vào trứng: các enzyme thể đỉnh và phản ứng thể đỉnh

Chỉ vài phút sau khi tinh trùng đầu tiên xâm nhập qua lớp màng sáng, các ion calci xâm nhập vào bên trong, tế bào phát động phản ứn g vỏ đổ các chất đặc biệt vào xoang quanh noãn.

Tiêu hóa hấp thu và chuyển hóa năng lượng của thức ăn và chất dinh dưỡng

Thông thường tỉ lệ chuyển hóa của trẻ sơ sinh so với trọng lượng cơ thể gấp đôi người lớn, chúng giải thích cho thực tế rằng hiệu suất của tim và thể tích hô hấp trong một phút gấp đôi người lớn so với trọng lượng cơ thể.

Ống bán khuyên nhận biết sự quay đầu

Khi dừng quay đột ngột, những hiện tượng hoàn toàn ngược lại xảy ra: nội dịch tiếp tục quay trong khi ống bán khuyên dừng lại. Thời điểm này, vòm ngả về phía đối diện, khiến tế bào lông ngừng phát xung hoàn toàn.

Thuốc và vận động viên thể thao

Một vài vận động viên đã được biết đến là chết trong các sự kiện thể thao vì sự tương tác giữa các thuốc đó và norepinephrine, epinephrine được giải phóng bởi hệ thống thần kinh giao cảm trong khi tập luyện.

Tăng huyết áp: tăng thể tích dịch gây tăng cung lượng tim hoặc kháng lực ngoại vi

Bất cứ sự vượt quá lưu lượng máu chảy qua một mô, đều làm co mạch cục bộ và làm giảm lưu lượng máu về bình thường. Hiện tượng này được gọi là "tự điều hòa", điều đó có nghĩa đơn giản là sự điều hòa lưu lượng máu của chính mô đó.

Receptor: sự thích nghi và chức năng dự báo receptor tốc độ

Sự thích ứng của các loại thụ thể khác nhau cho thấy sự thích nghi nhanh chóng của một số thụ thể và sự thích ứng chậm của những thụ thể khác.

Sinh lý học thị giác (mắt)

Người mắc bệnh nhược cơ thì mí mắt hay sụp xuống, Làm nghiệm pháp Jolly chớp mắt liên tục 15 lần thì không mở mắt được nữa.

Chu kỳ gan ruột của muối mật trong tiêu hóa và hấp thu chất béo

Khoảng 94% muối mật ở ruột non sẽ được tái hấp thu vào trong máu, khoảng một nửa số này sẽ được khuếch tán qua niêm mạc ruột non và phần còn lại được tái hấp thu thông qua quá tŕnh vận chuyển tích cực ở niêm mạc ruột.

Tĩnh mạch: kho chứa máu chuyên biệt

Một phần nhất định của hệ tuần hoàn rất lớn và phức tạp đến nỗi chúng được gọi là các bể chứa máu chuyên biệt, các bể chứa này bao gồm lách, gan, tĩnh mạch chủ bụng, các mạng lưới đám rối tĩnh mạch.

Biệt hóa tế bào cơ thể người

Trên thực tế, điện tử micrographs gợi ý rằng một số phân đoạn của vòng xoắn DNA được quấn xung quanh lõi histone trở nên rất đặc rằng họ không còn tháo dây đã cuốn để tạo thành các phân tử RNA.

Chuyển hóa ô xy và chất dinh dưỡng của não

Phần lớn sự chuyển hóa của não xảy ra ở các neuron mà không phải ở các tế bào thần kinh đệm. Nhu cầu chuyển hóa chính của các neuron là để bơm các ion qua màng, chủ yếu là vận chuyển natri, canxi và kali.

Giải phẫu chức năng của vùng vỏ não nhận diện khuôn mặt

Người ta có thể tự hỏi tại sao rất nhiều diện tích vỏ não được dành cho nhiệm vụ đơn giản là nhận diện khuôn mặt. Tuy nhiên, hầu hết các công việc hàng ngày liên quan đến các liên kết với những người khác nhau.

Cảm giác xúc giác: sự phát hiện và dẫn truyền

Mặc dù, cảm giác đụng chạm, áp lực và rung là phân loại thường gặp khi phân chia các cảm giác, nhưng chúng được nhận biết bởi các loại receptor giống nhau.

Giải phẫu và sinh lý cơ quan sinh dục nam

Hai túi tinh nằm ở 2 bên tuyến tiền liệt, dẫn tinh trùng vào tuyến tiền liệt và tận cùng ở bóng tinh. Niệu quản là nơi cuối cùng dẫn tinh trùng từ tinh hoàn ra bên ngoài.

Hoạt động điện của lớp cơ trơn ống tiêu hóa

Ở sợi cơ trơn đường tiêu hóa, các kênh chịu trách nhiệm cho điện thế hoạt động lại hơi khác, chúng cho phép 1 lượng lớn ion Canxi cùng 1 lượng nhỏ ion Natri đi vào, do đó còn gọi là kênh Canxi - Natri.

Giai đoạn trơ sau điện thế màng hoạt động: không có thiết lập kích thích

Nồng độ ion canxi dịch ngoại bào cao làm giảm tính thấm của màng các ion natri và đồng thời làm giảm tính kích thích. Do đó, các ion canxi được cho là một yếu tố “ổn định”.

Chức năng dự báo của hệ thống ống bán khuyên để duy trì sự thăng bằng

Các ống bán khuyên dự đoán được trước rằng sự mất thăng bằng sắp xảy ra và do đó khiến các trung tâm giữ thăng bằng thực hiện sự điều chỉnh phù hợp từ trước, giúp người đó duy trì được thăng bằng.

Đại cương sinh lý tiêu hóa

Bài tiết ra các enzym và nước để thủy phân thức ăn, biến thức ăn từ chỗ xa lạ đối với cơ thể thành những sản phẩm tiêu hóa mà cơ thể có thể thu nhận được.

Hệ thống thần kinh của ruột: chi phối thần kinh đường tiêu hóa

Mặc dù hệ thần kinh ruột có chức năng độc lập với hệ thần kinh ở bên ngoài, nhưng khi bị kích thích bởi hệ giao cảm và phó giao cảm có thể làm tăng hoặc giảm chức năng của ruột, điều này chúng ta sẽ thảo luận sau.

Tập trung mắt: điều hòa điều tiết mắt

Khi mắt tập trung vào một đối tượng ở xa và sau đó phải đột ngột tập trung vào một đối tượng ở gần, thấu kính thường điều tiết với sự nhạy bén thị giác tốt nhất trong thời gian ít hơn 1 giây.

Chức năng tạo nước tiểu sinh lý của thận

Cầu thận được cấu tạo bởi một mạng lưới mao mạch, xếp song song, và được bao quanh bởi bao Bowman.

Phospholipids và Cholesterol trong cơ thể

Phospholipid được chi phối bởi yếu tố điều hòa kiểm soát tổng thể quá trình chuyển hóa chất béo. Cholesterol có ở trong khẩu phần ăn bình thường và nó có thể được hấp thu chậm từ hệ thống ruột vào các bạch huyết ruột

Insulin là hormon liên quan đến sự thừa năng lượng

Carbohydrate dư thừa nếu không thể được dự trữ dưới dạng glycogen sẽ được chuyển thành chất béo dưới sự kích thích của insulin và được dự trữ ở mô mỡ.