Кодирование свойств раздражителей в рецепторах

Кодирование - совершаемое по определенным правилам преобразова­ние информации в условную форму - код.

В сенсорной системе сигналы кодируются двоичным кодом, то есть наличием или отсутствием электрического импульса в тот или иной момент времени. Такой способ кодирования крайне прост и устойчив к помехам. Информация о раздражении и его параметрах передается в виде отдельных импульсов, а также групп или «пачек» импульсов («залпов» импульсов). Амплитуда, длительность и форма каждого импульса одинаковы, но число импульсов в пачках частота их следования, длительность пачек и интервалов между ними, а также временной «рисунок» пачки (паттерн) различны и зависят от характеристик стимула. Сенсорная информация кодируется также числом, одновременно возбужденных нейронов, а также местом возбуждения в нейронном слое.

В отличие от телефонных или телевизионных кодов, которые декодируются восстановле­нием первоначального сообщения в исходном виде, в сенсорной системе такого декодирования не происходит. Еще одна важная особенность нервного кодирования - множественность и перекрытие кодов. Так, для одного и того же свойства сигнала (например, его интенсивности) сенсорная система использует несколько кодов: частотой и числом импульсов в пачке, числом возбужденных нейронов и их локализацией в слое.

Использование нервной системой различных медиаторов обеспечивает химическое кодирование сигнала. Так, норадреналин регулирует настроение, эмоциональные реакции, серотонин ускоряет процессы обучения, сенсорное восприятие и т.д.

B коре используется также позиционное кодирование. Оно заключается в том, что какой-то признак раздражителя вызывает возбуждение определен­ного нейрона или небольшой группы нейронов, расположенных в определен­ном месте нейронного слоя. Например, возбуждение небольшой локальной группы нейронов зрительной области коры означает, что в определенной части поля зрения появилась световая полоска определенного размера и ориентации. Для периферических отделов сенсорной системы типично временное кодирование признаков раздражителя, а на высших уровнях происходит переход к преимущественно пространственному (в основном позиционному) коду.

 

Понятие о рецептивном поле и рефлексогенных зонах

Определенное множество рецепторов, связанных с отдельным афферентным волокном, называется рецептивным полем. Например, тактильное или ноцицептивное рецептивное поле кожной поверхности представляет собой разветвление одиночного чувствительного волокна.

При одновременном раздражении нескольких рецепторов одного рецептивного поля с афферентного волокна можно получить лишь один ответ (от рецептора с наибольшей частотой). Возбуждение лишь одного из рецепторов может привести к возбуждению всего волокна. Однако, если на этот рецептор наносить повторное раздражение с определенным интервалом, то ответ, регистрируемый с афферентного волокна, постепенно уменьшается и исчезает. Ответ возобновится, если раздражающий стимул переместить в другую точку поля.

Область расположения рецепторов, раздражение которых вызывает определенный рефлекс (например, раздражение слизистой оболочки носа - чихание) называют рефлексогенной зоной.

 

ЖЕЛЕЗА

Виды желез

 

Железа представляет собой орган, паренхима которого сформирована из высокодифференцированных железистых клеток (гландулоцитов), основная функция которых – секреция.

Секреция – процесс образования в клетке и последующего выделения специфического продукта (секрета).

Функции секреции:

· образование и выделение пищеварительных соков, молока, слезной жидкости, пота;

· образование и выделение гормонов;

· образование и выделение биологически активных веществ нервными клетками (нейросекреция).

В зависимости от типа секреции, железы подраз­деляются на экзокринные, эндокринные и смешанные.

Экзокринная железа состоит из секреторного отдела – экзокриноцитов, вырабатывающих различные секреты, и протоков выводящих эти секреты (например, потовые, сальные железы, железы кишечника и воздухоносных путей).

Эндокрин­ная железа не имеет выводных протоков и выделяют синтези­руемые ими продукты (гормоны) через базальный полюс непосредственно в межклеточные простран­ства, откуда они поступают в кровь и лимфу. Имеют различное строение и уровень организации – от одноклеточных (элементы APUD-системы) до сравнительно крупных органных образований (щитовидная железа).

Смешанные железы состоят из экзо- и эндокринных отделов, присутствующих в одном органе, например поджелудочная железа.

Секреторный цикл

Секреторный цикл – сложный процесс синтеза и выделения секретируемого продукта. В нем выделяют несколько фаз. В первую фазу в клетку поступают необходимые для синтеза вещества. В базальных частях клеток хорошо видны много­численные пузырьки. Во вторую фазу проис­ходит синтез веществ, которые с помощью транспортных пузырь­ков перемещаются к комплексу Гольджи и сливаются с ним. В третью фазу секрет выделяется из клетки.

В эндокринных клетках секрет выделяется путем диффузии в кровеносные капилляры, которые, как правило, создают вокруг железы густую сеть. Кроме того, возможны еще три способа выделения секрета. Мерокриновый, при котором секреторные продукты выделяются путем экзоцитоза. Этот процесс наблюдается в белко­вых железах – в пищеварительных и дыхательных путях, а также в некоторых эндокринных железах. В этом случае структура клеток не нарушается. Апокриновый тип (лактоциты, клетки потовых желез) сопровождается разрушением апи­кальной части клетки (макроапокриновый тип) либо верхушек микроворсинок (микроапокриновый тип). При голокриновом типе секреции гландулоциты полностью разрушаются и их протоплазма входит в состав секрета (например, клетки сальных желез).