รอยต่อระหว่างปลายประสาทกับเซลล์กล้ามเนื้อลายนั้น นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า นิวโรมัสคูลาร์จังก์ชัน (neuromuscular junction) ตรงส่วนนี้จะมีลักษณะพิเศษคือบริเวณปลายสุดของแขนงประสาทจะโป่งออกเป็นกระเปาะ (synaptic knob- ไซแนปติก น็อบ) ภายในกระเปาะมีโครงสร้างที่มีลักษณะเป็นถุงเล็กๆ (synaptic vesicles) ที่บรรจุสารเคมีที่ใช้เป็นสื่อในการถ่ายทอดสัญญาณประสาท (neurotransmitter) ไปสู่กล้ามเนื้อ เยื่อหุ้มเซลล์กล้ามเนื้อในบริเวณนี้จะมีการโค้งเว้าของผนังเซลล์เพื่อเพิ่มพื้นที่ในการรับสื่อที่เป็นตัวถ่ายทอดโมเลกุลสัญญาณประสาทและไอออนสัญญาณประสาท |
|
เมื่อสัญญาณประสาทวิ่งมาถึงปลายประสาท จะไปชักนำให้แคลเซียมไอออนจากภายนอกเซลล์ เข้ามาในเซลล์ประสาท |
|
แคลเซียมไอออนจะไปกระตุ้นโปรตีนขนส่งให้พาถุงเก็บสารสื่อประสาทเคลื่อนที่เข้าไปใกล้ๆ เยื่อหุ้มเซลล์ จากนั้นตัวถุงจะหลอมรวมเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์ประสาท ทำให้สารเคมีที่เป็นสื่อในการถ่ายทอดสัญญาณประสาทสู่กล้ามเนื้อลาย ที่มีชื่อว่า แอซิติิลโคลิน (acetylcholine) ถูกหลั่งออกมา และแพร่ข้ามรอยต่อระหว่างปลายประสาทกับเส้นกล้ามเนื้อ ไปจับกับตัวรับ (receptor) ที่อยู่บนเยื่อเซลล์
|
|
ในภาวะที่ไม่มีกระแสประสาทเคลื่อนผ่าน
สารละลายภายนอกและภายในเซลล์ประสาทจะมีศักย์ไฟฟ้าต่างกัน โดยภายนอกเซลล์มีโซเดียมไอออน
(Na+) สูงกว่าในเซลล์ ขณะเดียวกันภายในเซลล์จะมีโพแทสเซียมไอออน
(K+) สูงกว่าภายนอกเซลล์ เซลล์จะดำรงความเข้มข้นของไอออนที่ต่างกันนี้ไว้ด้วยกระบวนการโซเดียมโพแทสเซียมปั๊ม
(sodium potassium pump) |
|
ค่าศักย์ไฟฟ้าของเยื่อเซลล์กล้ามเนื้อที่เปลี่ยนไปเปลี่ยนมาอย่างรวดเร็วตรงบริเวณที่มีตัวรับแอซิติลโคลิน เป็นการเปลี่ยนแปลงความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นเฉพาะที่ (end plate potential) โดยปกติแล้วเส้นใยกล้ามเนื้อมีค่าศักย์ไฟฟ้าในขณะพักงานประมาณ -90 มิลลิโวลท์ หากความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในบริเวณเยื่อเซลล์ตรงที่มีตัวรับแอซิติลโคลิน มีขนาดสูงถึงระดับที่จะไปชักนำให้เยื่อเซลล์ในบริเวณอื่นเปลี่ยนสมบัติทางไฟฟ้าได้ คือมีความเป็นบวกมากขึ้นจนถึงระดับ -60 มิลลิโวลท์ ก็จะเกิดเป็นคลื่นประสาทของกล้ามเนื้อ |
|
คลื่นประสาทของกล้ามเนื้อจะถูกส่งผ่านไปตามเยื่อหุ้มเซลล์และผนังด้านในของท่อทางขวาง ไปสู่เส้นใยฝอยมัดต่างๆ โดยทั่วถึงกัน |
|