Пейсмекер
Пейсмекер (от английского pacemaker — «задающий темп»), также известный как ритмоводитель или колебатель, — это специализированные клетки или группы клеток, способные самостоятельно генерировать и поддерживать ритмические колебания (импульсы). Эти колебания передаются по проводящим путям и вовлекают другие клетки в синхронную активность, создавая биологические ритмы.
Примеры пейсмекеров в природе:
Гидры: Простейший пейсмекерный механизм регулирует периодические сокращения тела животного в зависимости от уровня освещённости.
Сцифоидные медузы: Функцию пейсмекера выполняет каждый из восьми ропалиев (органов равновесия). Такая «избыточность» обеспечивает стабильное поддержание частоты плавательного ритма.
Многощетинковые черви: Существует целая иерархия пейсмекеров, работающих реципрокно (согласованно). Они локализованы по одному в каждой половине сегментарного ганглия.
-
- Сердце: Ритм сердечных сокращений задаётся особой проводящей системой сердца. Её пейсмекерами являются скопления малодифференцированных мышечных клеток миокарда (синоатриальный и атриовентрикулярный узлы).
- Дыхание: Ритм дыхания генерируется дыхательным центром в продолговатом мозге.
- Пищеварение: Волны сокращений тонкого кишечника (перистальтика и сегментация) обусловлены передачей возбуждения вдоль цепочки таких клеток-колебателей.
- Циркадные ритмы: Пейсмекеры, контролирующие суточные (циркадные) ритмы, обнаружены в супрахиазматических ядрах гипоталамуса. У птиц аналогичную функцию выполняет эпифиз (шишковидная железа), а у некоторых беспозвоночных — структуры в мозге, нервных ганглиях или глазах.
У растений подобные клеточные колебатели не обнаружены.
