النقل المشبكي
3-1: إظهار وجود
النقل المشبكي:
1 * قياس سرعة انتشار
السيالة العصبية:
يبين تحليل المنحنيين
أن سرعة السيالة العصبية ثابتة (حركة مستقيمة منتظمة).
لحساب سرعة السيالة العصبية في هذا الليف نقيس مباشرة على الوثيقة
المسافة الفاصلة بين المنبه
ومستقبل الجهاز (ق) و الزمن الفاصل بين لحظة التنبيه و بداية تسجيل
شوكة كمون العمل.
∆ ف=10 مم =10-2 م؛ ∆ ز=2,0 ميلي ثانية =2×10-4 ثانية.
سر=ف /ز=1×10-2
/2×10-4=50 متر/ثا.
2 * انتقال السيالة
العصبية بين العصبونات:
ماذا تمثل المنحنيات
الممثلة في الوثيقة 3 ص 17 ؟ تمثل منحنيات كمون العمل ذو طور واحد
حلل وفسر المنحنيات
وماذا تستنتج ؟
تحليل المنحنيات تمثل
منحنيات كمون العمل ذو طور واحد. وهما متماثلان ولكن منحنى 2 المسجل في ق2به تأخر
أو إزاحة بينهما بحوالي 1 إلى 5,1 ميلي ثانية.
التفسير: التأخر الزمني راجع إلى أن السيالة العصبية مرت على فراغ بين محور
قبل مشبكي و محور بعد مشبكي ويسمي بالمشبك.
نتيجة: تنتقل السيالة العصبية في الليف العصبي بسرعة كبيرة ولكن عند
وصولها إلى المشبك تتباطئ نسبيا.
3-2 بنية المشبك:يتمثل المشبك في تمفصل بين عصبونين أو بين عصبون و خلية منفذة
1 ) مشبك عصبي- عصبي:
الوثيقة 4ص18 من ك م
يتكون من نهاية المحور الاسطواني
لخلية قبل مشبكية مع التفرعات الشجرية للجسم الخلوي (خلية بعد مشبكية )بينهما فراغ
يسمي شق مشبكي كما تحتوي النهايات قبل مشبكية على حويصلات تسمي الحويصلات المشبكية
2 ) مشبك عصبي- عضلي:
الوثيقة 5 ص 18 من ك م
يتكون من نهاية عصبية للمحور
الاسطواني للعصبون المحرك (ليف قبل مشبكي) وليف عضلي (خلية عضلية ). حيث يتكون ليف
قبل مشبكي من حويصلات مشبكية أما سطح الليف العضلي فيكون منضغط ويبدي العديد من الانثناءات نحو الداخل
السيتوبلازما العضلية.
يفصل الغشاء قبل مشبكي و بعد
مشبكي فراغ يسمي شق مشبكي
3-3: انتشار السيالة العصبية:الوثيقة 7 ص 19
حلل هذه الوثيقة وماذا تستنتج ؟
- تحليل الوثيقة:عند تنبيه الليف في النقطة هـ نلاحظ تسجيل كمون عمل في
جهازي التسجيل دليل على أن السيالة العصبيةانتشرت في الاتجاهين.
- في الجزء الثاني من الوثيقة:
عند تنبه الجسم الخلوي للعصبون ب نلاحظ
عدم تسجيل في جهاز الاستقبال للعصبون ( أ
) لعدم انتشار السيالة العصبية من الجسم الخلوي إلى التفرعات النهائية
كما
نلاحظ تسجيل كمون عمل في جهاز تسجيل في العصبون( ب و ج ) لانتشار كمون العمل
(السيالة العصبية) من التفرعات النهائية إلى الجسم الخلوي حيث تنتقل في اتجاه واحد
بفضل المشبك الذي يحدد اتجاه انتشار السيالة العصبية.
خلاصة: تنتقل الرسالة العصبية بفضل المشابك في اتجاه واحد من عصبون إلى
آخر أو من عصبون إلى خلية منفذة إذ هذا الاتجاه تحدده المشابك.
3-4: آلية انتقال السيالة العصبية على
مستوي المشبك:
الإشكالية:كيف تنتقل السيالة العصبية على مستوي المشبك ؟
الفرضيات:تنتقل السيالة العصبية على مستوي المشبك بوسائط كيميائية
التجربة 1 الموضحة في الوثيقة 8 ص 19.فسر النتائج ؟
الإلكترود (م1 ) موضوع في المحور الأسطواني للعصبون المحرك أما
الإلكترود (م 2 )موضوع في الليف العضلي.
1 - بعد تنبيه المحور المحرك
تتشكل موجة زوال الاستقطاب (سيالة عصبية) الذي ينتقل على طول المحور ليصل إلى (م1
) فيسجل منحني أحادي الطور لكمون العمل حيث سجل زوال الاستقطاب وعودته في هذه
النقطة
. نفس الشيء لوحظ بالنسبة
للمستقبل(م 2 ) الموجود في الليف العضلي
لكن مع تسجيل وقت ضائع (تأخر زمني) أكبر
لعبور السيالة العصبية من المحور الاسطواني المحرك إلى الليف العضلي على المشبك.
2 – وضع قطرة من الحويصلات
المشبكية في الشق المشبكي فلوحظ تسجيل منحني كمون عمل على مستوي الليف العضلي وعدم
تسجيل منحني في (م1 ) للمحو المحرك
لان الحويصلات ولدت سيالة عصبية
(كمون عمل ) في الليف العضلي حتى وصلت إلى (م 2 ) فتم تسجيل منحني كمون عمل.
وعدم تسجيل في (م1 ) لان الحوصلات
لم تولد سيالة عصبية في المحور المحرك قبل مشبكي
إذن تعمل هذه الحويصلات على توليد
سيالة عصبية في الغشاء بعد مشبكي فقط (السيالة العصبية في اتجاه واحد فقط ).
3 - وضع قطرة من الأستيل كولين في
الشق المشبكي فلوحظ تسجيل منحنيات كمون عمل متتالية على مستوي الليف العضلي وعدم
تسجيل منحني في (م1 ) للمحو المحرك
لان الأستيل كولين ولد سيالة
عصبية (كمون عمل ) في الليف العضلي حتى وصلت إلى (م 2 ) فتم تسجيل منحنيات كمون
عمل ويعود ذلك إلى عدم هدم الأستيل كولين المسبب في حدوث السيالة العصبية لوجود
مادة تمنع تفكك الأستيل كولين (الأستيل كولين إستيراز )
وعدم تسجيل في (م1 ) لان الأستيل
كولين لم يولد سيالة عصبية في المحور المحرك قبل مشبكي إذن يعمل الأستيل كولين على توليد سيالة عصبية في الغشاء بعد
مشبكي فقط (السيالة العصبية في اتجاه واحد فقط).
وبالتالي فهو المادة الكيميائية
الموجودة في حويصلات قبل مشبكية.
4 – لم يتم تسجيل أي منحني لان
الأستيل كولين يؤثر فقط على الغشاء بعد
مشبكي ولا يؤثر داخل الليف العضلي.
التجربة 2 ص 20 من الكتاب المدرسي توضح انتقال السيالة العصبية على مستوي المشبك
- في الحالة الأولى: نلاحظ في
جهازي التسجيل قبل و بعد مشبكي تم تسجيل كمون راحة (لا توجد سيالة عصبية ) ونلاحظ
وجود حويصلات الأستيل كولين في الليف قبل مشبكي.
- في الحالة الثانية: نلاحظ في
جهاز التسجيل قبل مشبكي تم تسجيل كمون عمل (سيالة عصبية ) ونلاحظ تحرير الأستيل كولين في الشق المشبكي و
نلاحظ في جهاز التسجيل بعد مشبكي تسجيل كمون بعد مشبكي مما يدل على أن الأستيل
كولين ولد سيالة عصبية في الغشاء بعد
مشبكي.
- في الحالة الثالثة: نلاحظ في
جهاز التسجيل قبل مشبكي تم تسجيل كمونات عمل ( سيالة
عصبية ) ونلاحظ تحرير لكمية كبيرة من الأستيل كولين في
الشق المشبكي و نلاحظ في جهاز
التسجيل بعد مشبكي تسجيل زيادة
كمون عمل بعد مشبكي مما يدل على أن الأستيل كولين ولد سيالة عصبية في الغشاء بعد مشبكي.
نتيجة: كلما زاد عدد الحويصلات التي تطرح محتواها في الشق المشبكي
وبالتالي عدد جزيئات الوسيط الكيميائي العصبي زاد تواتر كمونات العمل التي تتولد
على طول العصبون بعد المشبكي.
خلاصة: تنتقل السيالة العصبية في
المشبك وفق مراحل هي :
1 – تركيب الوسيط الكيميائي
العصبي: يتشكل الوسيط الكيميائي الأستيل كولين على مستوي العصبون.
2 – تحرير الوسيط الكيميائي: يسبب
وصول كمون العمل إلى الغشاء قبل مشبكي إلى تحرير الأستيل كولين بظاهرة الإطراح
الخلوي من الحويصلات الكيميائية.
3- تأثير الوسيط الكيميائي:
تتثبت جزيئات الأستيل كولين
المتحررة في الشق المشبكيعلى مستقبلات خاصة في الغشاء بعد مشبكي مم يؤدي إلى تكوين
كمون عمل ( سيالة عصبية ) ينتقل في الليف بعد مشبكي.
4 – هدم الوسيط الكيميائي: تتم
اماهة الأستيل كولين المثبت على المستقبلات بعد مشبكية بفضل أنزيم الأستيل كولين
استيراز الذي يتواجد في الشق المشبكي.
** لمثل هذه الآلية نتيجتين
مهمتين هما:
3-5: المراقبة المنسقة للعضلات
المتضادة:
الوثيقة 10 ص 21.فسر النتائج.
الملاحظة:تسجيل كمون راحة التنبيه الأول و الثاني.
التفسير:تسجيل كمون راحةفي التنبيه الأول و الثاني لأن التنبيه أقل من
العتبة وهي القيمة الدنيا للمنبه الذي يحدث الاستجابة.
التسجيلات في ( أ1 ) الخاص بالعصبون الحركي للعضلة الباسطة.
نلاحظ تسجيل كمون عمل في التنبيه
الثالث و الرابع
التسجيلات في ( ب1 ) الخاص بالعصبون الحركي للعضلة القابظة.
نلاحظ تسجيل كمون راحة في التنبيه
الثالث و الرابع
التفسير: عند التنبيه العضلة وذلك بتمديدها تنتقل السيالة العصبية عبر
العصبون الحسي إلى النخاع الشوكي حيث تنتقل هذه السيالة إلى المشبك ثم إلى العصبون
الحركي للعضلة الباسطة وبالتالي فإن هذا المشبك يعتبر منبه ومنشط.
تسجيل كمون راحة في العصبون
الحركي للعضلة القابضة يعني عدم وجود سيالة عصبية لأن المشبك الموجود في العصبون
الجامع قام بتثبيط انتقال السيالة العصبية فبيسمى مشبك مثبط كابح.
خلاصة:
- الرسائل العصبية الناتجة عن شد
المغازل العصبية العضلية تتسبب في تغيرات المقوية العضلية للعضلات الباسطة و
القابضة برفع تواتر كمونات العمل
للعصبونات المحركة للعضلة المشدودة و انخفاض (أو حتى انعدام) تواتر كمونات العمل
للعصبونات المحركة للعضلة المضادة.
- يؤدي تمدد العضلة الباسطة إلى
تنشيط عصبونها الحركي وتثبيط العصبون الحركي للعضلة المضادة لها (القابضة). يكون
نوع المشبك بين العصبون الحسي والعصبون الحركي للعضلة الباسطة منبِّها. ويكون نوع
المشبك بين العصبون الحسي والعصبون الحركي للعضلة القابضة مثبِّطا.
- يسمح التعصيب المتبادل
بالمراقبة الدقيقة لوضعية الجسم.
هناك نوعين من المشابك:
1 – مشابك منشطة ومنبهة لان الوسيط
الكيميائي العصبي يعمل على توليد سيالة عصبية (نبأ عصبي ) في الغشاء بعد مشبكي.
2 - مشابك مثبطة لان الوسيط
الكيميائي العصبي يعمل على منع أو تثبيط انتقال كمون عمل (سيالة عصبية أو نبأ عصبي
) ويتم بتدخل عصبون جامع.