Otak manusia sentiasa menerima dan memproses isyarat yang datang dari dunia luar dengan bantuan sistem khas yang dipanggil penganalisis. Struktur dan ciri kerja mereka dikaji secara terperinci oleh saintis Rusia yang cemerlang I. P. Pavlov. Ternyata komposisi semua sistem deria merangkumi tiga struktur: bahagian persisian, pengaliran dan kortikal.
Sebagai contoh, dalam penganalisis yang merasakan bau, bahagian pertama diwakili oleh reseptor penciuman, kemudian saraf mengikuti, dan akhirnya, bahagian terakhir merangkumi kawasan dalam korteks serebrum. Sel-sel saraf yang mula-mula merasakan rangsangan (pelbagai bau) terletak di selaput lendir rongga hidung, dan reseptor yang membezakan rasa berada pada permukaan membran mukus mulut dan lidah. Selain itu, kita merasakan rasa pahit, manis, masin dan masam dalam pelbagai bahagiannya.
Dalam artikel kami, kami akan mengetahui apa itu reseptor rasa dan penciuman, dan juga menentukan mekanisme fisiologikejadian sensasi yang sepadan dalam tubuh manusia.
Apakah itu reseptor?
Istilah ini, digunakan dalam fisiologi aktiviti saraf yang lebih tinggi, bermula dengan kajian P. Erlich dan P. Anokhin, mempunyai beberapa makna. Yang paling bermaklumat ialah yang berikut: reseptor ialah unsur sistem saraf atau endokrin, mampu melekat dan mengikat bahan biologi-mediator yang bersifat kimia atau neurogenik. Menurut teori hujung saraf, pembentukan ini secara spatial bertepatan dengan molekul bahan berbau atau gustatory, seperti kunci dan kunci. Ini adalah isyarat untuk kemunculan proses pengujaan dalam reseptor olfaktori yang terletak di bahagian persisian penganalisis. Ia dihantar lebih jauh ke bahagian berikut sistem persepsi penciuman, di mana analisis maklumat yang diterima berlaku.
Struktur sel saraf
Neurosit bukan sahaja mempunyai badan, tetapi juga dua jenis proses. Akson adalah hujung yang sangat panjang yang berfungsi untuk menghantar impuls saraf yang telah timbul dalam cabang pendek (dendrit). Kompleksnya dengan sel penyokong asal epitelium dan bahan antara sel, glia, akan kelihatan seperti pembentukan reseptor. Prinsip operasi pelbagai jenis mereka, sebagai contoh, ujung saraf yang melihat bahan kimia, yang termasuk reseptor penciuman, akhirnya turun kepada pemindahan pengujaan ke kawasan kortikal otak. Pertimbangkan lebih lanjut.
Mekanisme aktiviti reseptor
Ia boleh dibentangkan dalam bentuk berikut: pertama, terdapat persepsi rangsangan dan perubahan di bawah tindakan mereka terhadap polarisasi membrannya. Pengubahsuaian konfigurasi spatial protein isyarat yang terletak pada permukaan dendrit juga mungkin. Semua ini menyebabkan penjanaan potensi tindakan dan, akibatnya, penampilan impuls saraf dalam neuron. Ternyata, reseptor penciuman dapat menangkap sejumlah kecil molekul pelbagai bahan gas, iaitu, mereka mempunyai ambang sensitiviti yang rendah. Bagaimanakah persepsi sebatian ini mempengaruhi keadaan badan kita?
Dunia bau
Dalam karya V. Pikul "The Fragrant Symphony of Life", tukang wangi yang malang itu tidak berjaya mendapatkan tangan dan hati watak utama. Untuk mengganggu saingannya (seorang penyanyi terkenal), dia datang dengan perkara berikut. Pemuda itu membawa ke konsert itu sebakul besar violet wangi dan meletakkannya di atas piano. Artis gagal mencapai satu nada tinggi, dan tayangan perdananya gagal. Pewangi itu, ternyata, tahu dengan pasti bahawa reseptor penciuman manusia, menangkap bau violet, menjejaskan pita suara, mengganggu kerja mereka.
Sememangnya, penganalisis olfaktori ialah salah satu jenis sistem deria yang paling sensitif dan kurang dipelajari. Aktivitinya berkait rapat dengan persepsi rasa dan sangat mempengaruhi keadaan emosi dan fizikal tubuh manusia. Mengenai sifat bau ini, cabang perubatan seperti aromaterapi timbul. Adalah diketahui bahawa bau lavender dan rosemary, yangmerasakan reseptor penciuman, menenangkan sistem saraf dan melegakan tekanan. Aroma lemon membantu untuk fokus, manakala kayu putih dan melati meningkatkan kecekapan.
Sistem deria kemoreseptor
Olfactory Analyzer menukarkan kerengsaan yang disebabkan oleh zarah kimia kepada sensasi bau. Ia membantu seseorang memerangkap sebatian toksik dan berbahaya di udara atau mengenal pasti makanan yang tidak sesuai. Ini penting dan merupakan sifat adaptif perlindungan organisma. Jadi, reseptor penciuman merasakan membran mukus saluran pernafasan dan paru-paru kaustik yang merengsa, bau ammonia dalam dos hanya 70 molekul setiap 1 ml air. Sebagai kemoreseptor, ia menghantar pengujaan ke saraf olfaktori. Dari sana, impuls saraf memasuki kedalaman lobus temporal korteks serebrum, di mana zon penciuman disetempat. Perhatikan juga bahawa vili reseptor bau mampu bertindak balas terhadap kepekatan minimum bahan kimia: dari 2 hingga 8 molekul dalam 1 ml udara.
Hidung sebagai organ bau
Dalam selaput lendir saluran hidung atas dan separa tengah, pada kawasan seluas 2.6 hingga 5 cm2, terdapat neurosit, dalam kumpulan 8-10 sel. Mereka dikaitkan dengan unsur selular yang menyokong dan mempunyai rambut yang mengandungi fibril di dalamnya. Sel olfaktori mengandungi sejumlah besar molekul RNA dalam sitoplasma. Ini disebabkan oleh metabolisme yang tinggi dan tindak balas biosintesis protein yang aktif. Proses-dendritbersentuhan secara langsung dengan molekul bahan gas berbau. Ini adalah reseptor penciuman. Sebatian kimia memainkan peranan rangsangan, di bawah pengaruh membran sel saraf depolarize. Proses ini boleh diperlahankan kerana tindak balas keradangan akibat daripada penyakit pernafasan atau alahan pada saluran pernafasan atas. Lapisan epitelium hidung membengkak, merembeskan lendir berlebihan. Ini membawa kepada penurunan sensitiviti hujung saraf dan kemerosotan dalam diskriminasi bau, sehingga kehilangan sepenuhnya deria penciuman dan rasa.
Apakah yang menentukan sensitiviti reseptor?
Reseptor penciuman terletak di dalam membran mukus saluran pernafasan atas, jadi kejadian sensasi bau tertentu dipengaruhi terutamanya oleh kepekatan bahan berbau dalam udara yang disedut. Jadi, minyak pekat yang diperah daripada kelopak mawar mempunyai bau yang tidak menyenangkan dan sukar untuk dikesan. Aroma mawar yang halus hanya muncul apabila pekat minyak dicairkan dengan kuat.
Pakar mengenal pasti enam sensasi asas. Ini termasuk bau: resin, bunga, pedas, busuk, buah, hangus. Mengikut ciri fisiologi persepsi, bau bersih, menjengkelkan dan bercampur dikesan. Kepekaan hujung saraf kepada mereka berkurangan jika seseorang itu seorang perokok atau menyalahgunakan alkohol.
Teori saintifik tentang asal usul bau
Di kalangan saintis tidak ada pandangan tunggal tentang intipati mekanismepersepsi bau. Yang paling diiktiraf boleh dianggap sebagai teori stereokimia, mengikut mana peranan utama dalam menentukan rangsangan kimia tergolong dalam ujung saraf neuron. Reseptor olfaktori ialah sejenis antena yang menangkap molekul bau dan mengubah struktur protein membran mereka sendiri mengikut konfigurasi ruang zarah sebatian kimia. Hasil daripada proses ini, membran neuron terpolarisasi, dan impuls saraf berlaku, iaitu, kejadian bau mempunyai dua sifat: kimia dan neurogenik.
Kami juga ambil perhatian bahawa saintis menggunakan konsep pigmen penciuman untuk menerangkan rupa bau. Bahan ini mempunyai prinsip tindakan yang sama seperti rhodopsin dan iodopsin - sebatian yang merupakan sebahagian daripada reseptor visual retina: rod dan kon. Molekul aktif pigmen olfaktori mengandungi elektron dalam keadaan teruja, kerana bahan berbau juga menyebabkan peralihan zarah bercas ke tahap tenaga yang lebih tinggi. Kembali ke orbit pegun, elektron mengeluarkan kuantum tenaga, yang memastikan berlakunya pengujaan pada hujung saraf neuron penciuman.
Kaedah untuk menentukan ketajaman bau
Sesetengah profesion (contohnya, tukang wangi atau pengecap) memerlukan peningkatan sensitiviti deria bau dan rasa. Kepekaan kuat reseptor penganalisis olfaktori kepada bau selalunya merupakan sifat semula jadi tubuh manusia, tetapi ia juga boleh berkembang selepas berpanjangan.senaman. Terdapat ujian yang dijalankan dengan peranti - olfactometer. Ia mentakrifkan ambang persepsi: jumlah minimum bahan yang boleh menyebabkan sensasi penciuman yang sepadan.
Ia digunakan dalam diagnosis anosmia, untuk mengira kepekatan maksimum bahan meruap toksik yang dibenarkan dalam pelepasan industri. Ia adalah perlu untuk menggunakan olfactometry dalam kerja makmal kebersihan dan epidemiologi untuk menentukan punca keracunan besar-besaran di perusahaan, di tempat katering awam, dan di sekolah.
