보통 준 킬러, 킬러 등으로 나오는 흥분의 전도와 전달
이 글을 읽으면서 개념과 스킬을 확실하게 체화시키면 충분히 정복 가능하답니다!!
그럼 개념부터 알아보러 갑시다
뉴런 사이의 흥분 전달 한 뉴런의 축삭 돌기 말단은 다른 뉴런의 신경 세포체나 가지 돌기와 약 20nm의 간격을 두고 접해 있는데, 이러한 뉴런과 뉴런의 연접 부위를 시냅스라고 하며, 그 틈을 시냅스 틈이라고 한다. 뉴런과 뉴런 사이에서 일어나는 흥분 전달은 뉴런 안의 흥분 전도와는 다른 원리로 이루어진다. 뉴런이 자극받으면 자극받은 부위의 이온 통로가 열려 Na^+이 유입되며 탈분극이 일어난다. Na^+이 주변으로 확산하면서 이웃한 막 부위로 퍼져나가 활동 전위를 일으킨다. 활동 전위가 지나온 부위는 K^+이 유출 되어 재분 극 된다. 탈분극과 재분 극 과정이 반복되며, 활동 전위가 축삭 돌기의 말단까지 이동하며 흥분이 전도된다. 그림 Ⅲ-6 흥분 전도 과정 한 지점에서 발생한 활동 전위는 축삭 돌기를 따라 옆으로 빠르게 이동한다. 그림 Ⅲ-6과 같이 활동 전위가 발생하면 막 전위에 민감한 Na^+ 통로가 열려 Na^+이 유입된다. 이때 Na^+은 양옆으로 확산하여 그 부위의 막 전위를 변화시킨다. 막 전위의 변화로 근처의 Na^+ 통로가 열리면 Na^+이 세포 안으로 들어오며 새로운 활동 전위가 발생한다. 이처럼 활동 전위가 축삭 돌기를 따라 연속적으로 일어나므로 한 뉴런 안에서 흥분이 전도된다. 흥분의 전도 속도에 영향을 주는 요인 축삭 돌기의 지름이 크면 이온 이동의 저항이 감소하므로 흥분 전도가 빨라진다. 또한, 말이집이 있는 경우 랑비에 결절에서만 탈분극이 일어나는 도약 전도로 인해 민말이집 신경보다 흥분 전도가 빠르다. 1. 신호 전달과 근육 수축 067 뉴런의 축삭 돌기 말단에는 신경 전달 물질이 들어 있는 시냅스 소포가 있다. 활동 전위가 그림 Ⅲ-7과 같이 축삭 돌기 말단으로 전도되면 시냅스 소포는 세포막과 융합하여 신경 전달 물질을 시냅스 틈으로 내보낸다. 시냅스 이후 뉴런에는 이러한 신경 전달 물질과 결합할 수 있는 수용돈이 있다. 수 용체가 신경 전달 물질과 결합하면 Na^+ 통로가 열리고 Na^+이 세포 안으로 들어와 막 전위가 변한다. 뉴런 사이의 흥분 전달은 신경 전달 물질의 분비와 확산으로 일어나기 때문에 한 뉴런 안에서 일어나는 흥분 전도보다 이동하는 속도가 느리다. 또한, 흥분 전도와 달리 흥분 전달은 한쪽으로 일어난다. 신경 전달 물질은 시냅스 이전 뉴런의 축삭 돌기 말단에서만 분비되며, 이 물질에 대한 수용체는 시냅스 이후 뉴런에만 존재하므로 흥분은 축삭 돌기 말단에서 시냅스 이후 뉴런으로만 전달된다. 흥분 전달은 여러 가지 신경 전달 물질에 의해 일어나므로 다양하게 조절된다. 어떤 신경 전달 물질은 시냅스 이후 뉴런을 흥분시키지만, 어떤 것은 흥분을 억제하기도 한다. 사람이 감정을 느끼고 행동하는 것은 신경의 작용이므로 신경 전달 물질 작용에 문제가 생기면 인체에 많은 영향을 줄 수 있다.
질병, 부상 등 신체의 이상을 치료하거나 완화하기 위해 먹거나 바르는 물질을 약물이라고 한다. 약물 중에는 신경계에 작용하는 것이 있는데, 이를 향정신성의 약품이라고 한다. 신경계에 작용하는 약물의 오남용은 심각한 문제를 일으킬 수 있다. 이러한 약물이 신경계에 어떻게 작용하며, 사람의 몸에 어떤 영향을 미치는지 알아보자
다양한 요인이 신경 전달 물질의 방출량과 시냅스 이후 뉴런의 반응에 영향을 준다. 이러한 신호 전달이 다양한 면 사람의 행동과 감정의 변화뿐만 아니라 학습과 기억에도 영향을 준다. 신경 전달 물질은 흥분 전달에 매우 중요하다. 신경 전달 물질의 분비에 이상이 생겨 정상적인 활동이 어려울 경우에는 약물을 처방하여 질병을 완화하기도 한다. 그러나 이러한 약물을 오남용할 경우에는 약물 중독으로 사람의 행동과 감정이 통제할 수 없는 수준까지 변할 수 있다. 약물 중독은 치료하기 어려울 뿐만 아니라 치료하는 데에도 오랜 시간이 걸리기 때문에 신중하게 사용해야 한다.
신경 전달 물질 현재까지 알려진 신경 전달 물질은 약 50개 이상이며 계속 새로운 것이 발견되고 있다. 중요한 신경전 달 물질로는 아세틸콜린 외에 에피네프린, 노르에피네프린, 세로토닌, 도파민, 히스타민 등의 모노아민류와 GABA, 글리신, 글루탐산, 아스파르트산 등의 아미노산류 가 있다
주의력 결핍 과잉 행동 장애(ADHD) 환자를 위한 치료 약 중 마약 성분이 함유된 각성제가 있다. 이 약은 공부 잘하는 약으로 잘못 알려져서 일부에서는 의사의 처방 없이 불법적인 경로로 유통되고 있다. 이 약의 오남용에 대해 토의해 보자.
축삭 돌기의 지름이 크면 이온 이동의 저항이 감소하므로 흥분 전도가 빨라진다. 또한, 말이집이 있는 경우 랑비에 결절에서만 탈분극이 일어나는 도약 전도로 인해 민말이집 신경보다 흥분 전도가 빠르다
이 문제를 예시로 들어보겠습니다.
흥분의 전도와 전달 문제는 앞 시간과 뒀는 시간으로 나눠서 흥분의 전도 및 전달에 걸린 시간과 막 전위 변화에 든 시간으로 나누어서 생각하는 것이 중요합니다.
그리고 2랑 3이라는 속도는 속도가 2일 때 6cm인 부분이랑 속도가 3일 때 9cm인 부분의 막 전위가 같다는 것에도 유념해야 합니다. 관찰할 때에는 +30이랑 -80을 유심히 봐야 합니다.
다음 시간에는 본격적으로 막 전위 킬러 문제를 해결하는 방법에 대해서 알아보겠습니다. 그리고 근수축 준 킬러에 대해 알아보겠습니다. 감사합니다
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