^Наверх

морфофункциональная организация нейрона как единицы нервной системы








Морфофункциональная единица

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нейрон (нервная клетка, нейроцит). Нейрон состоит из тела и отростков. Отростки, проводящие к телу нервной клетки нервный импульс, получили название дендритов. От тела нейрона нервный импульс направляется к другой нервной клетке или к рабочей ткани по отростку, который называют аксоном, или нейритом. Нервная клетка динамически поляризована, т. е. способна пропускать нервный импульс только в одном направлении-от дендрита через тело клетки к аксону (нейриту).
Нейроны в нервной системе, вступая в контакт друг с другом, образуют цепи, по которым передаются (движутся) нервные импульсы. Передача нервного импульса от одного нейрона к другому происходит в местах их контактов и обеспечивается особого рода образованиями, получившими название межнейронных синапсов. Различают синапсы аксосоматические, когда окончания аксона одного нейрона образуют контакты с телом следующего, и аксодендритические, когда аксон вступает в контакт с дендритами другого нейрона. Контактный тип отношений в синапсе при различных физиологических состояниях может, очевидно, либо "создаваться". либо "разрушаться". обеспечивая возможность избирательной реакции на любое раздражение. Помимо этого, контактное построение цепочек нейронов создает возможность для проведения нервного импульса в определенном направлении. Благодаря наличию контактов в одних синапсах и разъединению в других проведение импульса может нарушаться.
В нервной цепочке различным нейронам присущи разные функции. В связи с этим выделяют три основных типа нейронов по их морфофункциональной характеристике.
Чувствительные, рецепторные, или афферентные, нейроны. Тела этих нервных клеток лежат всегда вне головного или спинного мозга, в узлах (ганглиях) периферической нервной системы. Один из отростков, отходящих от тела нервной клетки, следует на периферию к тому или иному органу и заканчивается там тем или иным чувствительным окончанием - рецептором, который способен трансформировать энергию внешнего воздействия (раздражения) в нервный импульс. Второй отросток направляется в ЦНС, спинной мозг или в стволовую часть головного мозга в составе задних корешков спинномозговых нервов или соответствующих черепных нервов.
Различают следующие виды рецепторов в зависимости от локализации:
экстероцепторы воспринимают раздражение из внешней среды. Они расположены в наружных покровах тела, в коже и слизистых оболочках, в органах чувств;2интероцепторы получают раздражение главным образом при изменениях химического состава внутренней среды организма и давления в тканях и органах;3проприоцепторы воспринимают раздражения в мышцах, сухожилиях, связках, фасциях, суставных капсулах. Рецепцию, т. е. восприятие раздражения и начавшееся распространение нервного импульса по нервным проводникам к центрам, И. П. Павлов относил к началу процесса анализа.
Замыкательный, вставочный, ассоциативный, или кондукторный, нейрон. Этот нейрон осуществляет передачу возбуждения с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентные. Суть этого процесса заключается в передаче полученного афферентным нейроном сигнала эфферентному нейрону для исполнения в виде ответной реакции. И. П. Павлов определил это действие как "явление нервного замыкания". Замыкательные (вставочные) нейроны лежат в пределах ЦНС.3. Эффекторный, эфферентный (двигательный, или секреторный) нейрон. Тела этих нейронов находятся в ЦНС (или на периферии-в симпатических, парасимпатических узлах). Аксоны (нейриты) этих клеток продолжаются в виде нервных волокон к рабочим органам (произвольным - скелетным и непроизвольным- гладким мышцам, железам).








Нейрон как морфофункциональная единица нервной системы. Виды нейронов

? Предыдущая27282930313233343536Следующая ?

ОТВЕТ:Нервная система состоит из центральной и периферической. К центральной нервной системе относится головной и спинной мозг, а к периферической – нервы и нервные узлы (ганглии). Головной мозг включает в себя ствол и большие полушария. В ствол мозга входит продолговатый мозг, мост, средний и промежуточный мозг. Над задней поверхностью ствола расположен мозжечок.

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. Нервная клетка имеет тело, называемое перикарионом, и отростки: аксон и дендриты, аксон только один, а дендритов может быть от одного до множества. Основным отличием аксона от дендрита является направление передачи импульса: по аксону нервный импульс идет от тела, а по дендритам – к телу нейрона. В цитоплазме нейрона хорошо развита сеть цитоскелетных структур – нейрофибрилл. В перикарионе и дендритах хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть (ЭПС), в аксоне она отсутствует. Цистерны ЭПС разбросаны не диффузно, а образуют скопления которые называются тигроидное вещество Ниссля. комплекс Гольджи располагается у входа в аксон, это место называется аксонным холмиком.

Классификация нервных клеток. По строению (по количеству отростков):

· псевдоуниполярные нейроны имеют один аксон и один дендрит, но оба они отходят от одного полюса тела нейрона

· биполярные нейроны имеют один аксон и один дендрит, они отходят с разных сторон тела нейрона

· мультиполярные нейроны имеют один аксон и множество дендритов, таких нейронов большинство

По функции:

· чувствительные (афферентные, центростремительные) - передают импульсы в ЦНС

· эффекторные (эфферентные, двигательные, центробежные) - передают импульсы от ЦНС

· ассоциативные (вставочные) – соединяют нейроны разных типов.

Клетки глии. В нервной системе помимо нейронов имеются вспомогательные клетки – глия. Глиальные клетки выполняют опорную, питательную (трофическую), защитную и изолирующую функции.

Различают астроциты, олигодендроциты, эпендимоциты и микроглию. Астроцитарная глия образована клетками астроцитами, которые обеспечивают питание нервных клеток, избирательную проницаемость веществ из крови к нейронам ЦНС, участвуют в формировании гемато-энцефалического барьера (то есть барьера между нейронами и кровью). Астроциты могут регулировать функциональную активность нейронов

Олигодендроглия образована клетками олигодендроцитами, они образуют оболочки вокруг тел и отростков нервных клеток, принимая участие в формировании нервных волокон.

Эпендимоглия представлена клетками эпендимоцитами, которые выстилают спинномозговой канал и желудочки мозга, участвуют в выработке цереброспинальной жидкости (ликвора)

Микроглия – это макрофаги мозга, они обеспечивают иммунологические процессы в ЦНС, фагоцитоз, могут оказывать влияние на функции нейронов.

 










Поделиться Поделиться

Нейрон как морфофункциональная единица нервной системы. Виды нейронов

ОТВЕТ:Нервная система состоит из центральной и периферической. К центральной нервной системе относится головной и спинной мозг, а к периферической – нервы и нервные узлы (ганглии). Головной мозг включает в себя ствол и большие полушария. В ствол мозга входит продолговатый мозг, мост, средний и промежуточный мозг. Над задней поверхностью ствола расположен мозжечок.Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон. Нервная клетка имеет тело, называемое перикарионом, и отростки: аксон и дендриты, аксон только один, а дендритов может быть от одного до множества. Основным отличием аксона от дендрита является направление передачи импульса: по аксону нервный импульс идет от тела, а по дендритам – к телу нейрона. В цитоплазме нейрона хорошо развита сеть цитоскелетных структур – нейрофибрилл. В перикарионе и дендритах хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть (ЭПС), в аксоне она отсутствует. Цистерны ЭПС разбросаны не диффузно, а образуют скопления которые называются тигроидное вещество Ниссля. комплекс Гольджи располагается у входа в аксон, это место называется аксонным холмиком.Классификация нервных клеток. По строению (по количеству отростков):· псевдоуниполярные нейроны имеют один аксон и один дендрит, но оба они отходят от одного полюса тела нейрона· биполярные нейроны имеют один аксон и один дендрит, они отходят с разных сторон тела нейрона· мультиполярные нейроны имеют один аксон и множество дендритов, таких нейронов большинство. По функции:









Разве телефоны заменили телевидение? Нет. По схожим причинам и нервная регуляция не отменяет гуморальную регуляцию.

 

Основные связи между нервной и гуморальной (эндокринной) системами регу­ляции

 

Осуществляются посредством взаимодействия гипоталамуса и гипофиза.

 

Морфо?функциональные элементы нервной системы

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка — нейрон.

 

Функциональной единицей нервной системы является — рефлекторная дуга.

Структурно-функциональной единицей периферической нервной системы является нервный ствол,

 

Коры головного мозга – модуль , ансамбль , колонка.

 

Нейрон как структурно-функциональная единица ЦНС

 

Нейроны — это клетки специализированные на приёме, обработке, кодировании, передаче и хранении информации, организации реакции на раздражение.

 

Трудно согласиться с утверждением, что способность нейрона генерировать электрические разряды и передавать информацию с помощью специализированных окончаний — синапсов является уникальной. Но это действительно характерно для нейронов.

 

Современные представления о нейроне полностью базируются на клеточной теории строения тканей и органов животных.

 

Какие гистологические элементы составляют нервную ткань?

Нервная система человека содержит порядка триллиона нервных (1011 -1012 ), около 1013 глиальных клеток и не меньшее количество (более 1013) синапсов.

1906 — К. Гольджи (С. Golgi, Италия) и С. Рамон-и-Кахаль (S. Ramon у Cajal, Испания) — Нобе­левская премия за доказательство клеточного строения нервной системы.

 

Функциональная морфология нейрона

 

Морфологи в нейроне выделяют дендриты, тело и аксон. Общеизвестная универсальная классификация частей нейронаБодиана (Bodian D., 1966) составлена на основании изучения направления распространения возбуждения и характера электрогенеза в частях нервной клетки.

 

1. Воспринимающая часть (вход) – дендриты, сома

2. Интегративная часть – сома, аксонный холмик

3. Передающая часть – аксонный холмик, аксон

 

Вход нейрона может быть  возбуждающим или тормозным.

 

Рис. Универсальная классификация частей различных типов нейронов.

А-Г — афферентные (чувствительные) нейроны; Д — мотонейрон; Е — вставочные (ассоциативные) нейроны

 











Гистогенез нервной ткани (нейро- и глиогенез)

Общая характеристика и морфофункциональная характеристика нейронов

 

Чрезвычайно разнообразные по строению и функции нервные клетки составляют основу центральной (головной и спинной мозг) и периферической нервной систем. Совместно с нейронами при описании нервной ткани рассматриваются второй ее важный компонент – глиальные клетки. Они подразделяются на клетки макроглии – астроциты, олигодендроциты, эпендимоциты и клетки микроглии.

Основные функции нервной системы, осуществляемые нейронами – возбуждение, его проведение и передача импульсов на эффекторные органы Нейроглиальные клетки способствуют выполнению нейронами этих функций. Деятельность нервной системы основана на принципе функционирования рефлекторной дуги, состоящей из нейронов, связанных друг с другом посредством специализированных контактов – синапсов различного вида.

Нейроны позвоночных и большинства беспозвоночных животных, как правило, клетки с многими длинными, сложно ветвящимися отростками, часть которых воспринимает возбуждение. Они называются дендритами, а один из отростков, отличающийся большой длиной и разветвлениями в терминальных отделах, именуется аксоном (рис. 9.1).

Основные функциональные свойства нейронов связаны с особенностью строения их плазматической мембраны, содержащей огромное число потенциал- и лигандзависимых рецепторных комплексов и ионных каналов, а также со способностью выделять в определенных участках (синапсах) нейромедиаторы и нейромодуляторы. Познание структурной организации нервной ткани во многом было обусловлено применением специальных методов окраски нейронов и глиальных клеток. Среди них особого внимания заслуживают методы импрегнации тканей солями серебра по Гольджи и Бильшовскому-Гроссу.

Основы классических представлений о клеточном устройстве нервной системы были заложены в трудах выдающегося испанского нейрогистолога, лауреата Нобелевской премии, Сантьяго Рамон-и-Кахала. Большой вклад в учение о нервной ткани внесли исследования гистологов Казанской и Петербургской-Ленинградской школ нейрогистологии – К. А. Арнштейна, А. С. Догеля, А. Е. Смирнова, Д. А. Тимофеева, А. Н. Миславского, Б. И. Лаврентьева, Н. Г. Колосова, А.А. Заварзина, П.Д.Дейнеки, Н.В. Немилова, Ю.И. Орлова, В.П. Бабминдры и др.

Структурная и функциональная полярность большинства нервных клеток обусловила традиционное выделение трех отделов нейрона: тела, дендритов и аксона (рис. 9.5). Уникальность строения нейронов проявляется в чрезвычайной разветвленности их отростков, нередко достигающих очень большой длины, и наличием в клетках разнообразных специфических белковых и небелковых молекул (нейромедиаторы, нейромодуляторы, нейропептиды и др.), обладающих высокой биологической активностью.

В основе классификации нервных клеток по их строению лежат: 1) форма тела – выделяют округло-овальные, пирамидные, корзинчатые, веретеновидные, грушевидные, звездчатые и некоторые другие виды клеток (рис. 9.5); 2) число отростков – униполярные, биполярные (как вариант – псевдоуниполярные), и мультиполярные; 3) характер ветвления дендритов и наличие шипиков (густо- и редковетвистые; шипиковые и бесшипиковые клетки); 4) характер ветвления аксона (ветвление только в терминальной части или наличие коллатералей по всей длине, короткоаксонные или длинноаксонные) (рис. 9.6).

Нейроны также подразделяют по содержанию нейромедиаторов на: холинергические, адренергические, серотонинергические, ГАМК (гаммкергические), аминокислотные (глицинергические, глутаматэргические и др.). Наличие в одном нейроне нескольких нейромедиаторов, даже таких антагонистических по своим эффектам, как ацетилхолин и норадреналин, заставляет относиться к однозначному определению нейромедиаторного и нейропептидного фенотипа нейронов весьма осторожно.

Также существует классическое разделение нейронов (в зависимости от их положения в рефлекторной дуге) на: афферентные (чувствительные), вставочные (ассоциативные) и эфферентные (в том числе и двигательные). Чувствительные нейроны имеют наиболее вариабельную структурную организацию окончаний дендритов, принципиально отличающую их от дендритов остальных нервных клеток. Они часто представлены биполярными (чувствительные ганглии ряда органов чувств), псевдоуниполярными (спинномозговые ганглии) или высокоспециализированными нейросенсорными клетками (фоторецепторы сетчатки или обонятельные клетки). Найдены нейроны центральной нервной системы, не генерирующие потенциал действия (бесспайковые нейроны), и спонтанно-возбудимые осцилляторные клетки. Анализ особенностей их структурной организации и взаимосвязи с «традиционными» нейронами является перспективным направлением в познании деятельности нервной системы.

Тело (сома). Тела нервных клеток могут значительно различаться по форме и размерам. Моторные нейроны передних рогов спинного мозга и гигантские пирамиды коры больших полушарий – одни из самых крупных клеток в организме позвоночных – размер тела пирамид достигает 130 мкм, и наоборот, клетки-зерна мозжечка, имеющие диаметр в среднем 5–7 мкм, самые маленькие нервные клетки позвоночных. Разнообразны по форме и размерам и клетки вегетативной нервной системы (рис. 9.7).

Ядро. Нейроны имеют, как правило, одно ядро. Оно обычно крупное, округлое, содержит одно-два ядрышка, хроматин отличается низкой степенью конденсации, что свидетельствует о высокой активности ядра (рис. 9.5). Возможно, что некоторые нейроны являются полиплоидными клетками. Ядерная оболочка представлена двумя мембранами, разделенными перинуклеарным пространством и имеющие многочисленные поры. Количество пор достигает у нейронов позвоночных 4000 на ядро. Важной состовляющей ядра является т.н. «ядерный матрикс» - комплекс ядерных белков, обеспечивающих структурную организацию всех компонентов ядра и участствующих в регуляции процессов репликации, транскрипции и процессинге РНК и их выведении из ядра.

Цитоплазма (перикарион). Многие, особенно крупные пирамидные нейроны, отличаются богатым содержанием гранулярной эндоплазматической сети (ГЭС). Это находит яркое проявление при их окраске анилиновыми красителями в виде базофилии цитоплазмы и включенном в нее базофильным, или тигроидным, веществом (вещество Ниссля). Распределение базофильного вещества Ниссля в цитоплазме перикариона признается одним из критериев дифференцировки нейрона, а также показателем функционального состояния клетки. В нейронах находится также большое число свободных рибосом, обычно собранных в розетки – полисомы. В целом, нервные клетки содержат все основные органеллы, характерные для эукариотической животной клетки (рис. 9.8, а), хотя есть ряд особенностей.

Первая касается митохондрий. Интенсивная работа нейрона связана с большими энергетическими затратами, поэтому в них много митохондрий самого разного вида. В теле и отростках нейронов располагаются немногочисленные (3-4 шт) гигантские митохондрии «ретикулярного» и «нитчатого» типов. Расположение крист в них продольное, что также достаточно редко встречается среди митохондрий. Кроме того, в теле и отростках нейрона есть множество мелких митохондрий «традиционного» типа с поперечными кристами. Особенно много митохондрий скапливается в районах синапсов, узлов ветвления дендритов, в начальном участке аксона (аксоном холмике). Из-за интенсивности функционирования митохондрий в нейроне они имеют, как правило, короткий жизненный цикл (некоторые митохондрии живут около часа). Обновляются митохондрии путем традиционного деления или почкования митохондрий и поставляются в отростки клетки посредством аксонального или дендритного транспорта.

Еще одной из характерных черт строения цитоплазмы нейронов позвоночных и беспозвоночных животных является присутствие внутриклеточного пигмента – липофусцина. Липофусцин относится к группе внутриклеточных пигментов, главным составляющим которых являются каротиноид желтого или коричневого цвета. Он находится в мелких мембранозных гранулах, рассеянных по цитоплазме нейрона. Значение липофусцина активно обсуждается. Считается, что это пигмент «старения» нейрона и связан он с процессами неполного расщепления веществ в лисосомах.

В процессе жизненного цикла нервных клеток количество липофусциновых гранул достоверно увеличивается и по их распределению в цитоплазме можно косвенно судить о возрасте нейрона.

Выделяют четыре морфологические стадии «старения» нейрона. У молодых нейронов (1- я стадия - диффузная) - липофусцина мало и он рассеян по цитоплазме нейрона. У зрелых нервных клеток (2-я стадия, околоядерная) - количество пигмента увеличивается и он начинает скапливаться в зоне ядра. У стареющих нейронов (3-я стадия - полярная), липофусцина все больше и больше и скопления его гранул концентрируются около одного из полюсов нейрона. И наконец, у старых нейронов (4-я стадия, биполярная), липофусцин заполняет большой объем цитоплазмы и его скопления находятся на противоположных полюсах нейрона. В ряде случаев липофусцина в клетке становится так много, что его гранулы деформируют ядро. Накопление липофусцина в процессе старения нейронов и организма связывают также со свойством липофусцина, как каротиноида, связывать кислород. Полагают, что таким образом нервная система адаптируется к происходящему с возрастом ухудшению кислородного питания клеток.

 

Особой разновидностью эндоплазматической сети, характерной для перикариона нейронов, являются субповерхностные цистерны – одна-две уплощенные мембранные везикулы, расположенные около плазматической мембраны и нередко связанные с ней электронно-плотным неоформленным материалом (рис. 9.8, б). В перикарионе и в отростках (аксоне и дендритах) нередко обнаруживаются мультивезикулярные и мультиламеллярные мембранозные тельца, представленные скоплениями пузырьков или фибриллярного материала со средним диаметром 0,5 мкм. Они являются производными конечных стадий функционирования лизосом в процессах физиологической регенерации компонентов нейрона и участвуют в обратном (ретроградном) транспорте. (рис. 9.9).

 

Дендриты. Дендриты многих нейронов отличаются высокой степенью разветвленности и сложностью окончаний и характеризуются постепенным уменьшением диаметра претерминальных веточек. Дендритная система определенных типов нервных клеток, как правило, более стабильна, чем их аксонная система. Это послужило основой для создания современных классификаций нейронов (классификации Г.И. Полякова, Т.А.Леонтович и Э. Рамон-Молинера). Цитоплазма дендритов во многом аналогична таковой тела клетки и содержит многие органеллы (рис. 1), в том числе гранулярную эндоплазматическую сеть, комплекс

 

Гольджи, особенно в крупных первичных веточках и узлах ветвления. Особенности структурной организации дендритов проявляются и на молекулярном уровне – в опытах с использованием метода «гибридизации in situ» было показано, что большинство цитоплазматических мРНК определялось в начальных отделах крупных дендритов и только несколько видов мРНК были обнаружены в их маленьких веточках. Эти мРНК отвечают за синтез высокомолекулярной формы МАР2 – белка (микротрубочко - ассоциированный белок, считающийся маркером дендритов) и синтез a-субъединицы Ca2+/кальмодулинзависимой протеинкиназы. В дендритах также выявлена мозговая цитоплазматическая РНК (BC1), впервые обнаруженная в мозге крыс и позже показанная у человека под названием BC200. Эта очень короткая РНК (всего 152 нуклеотида) отличается тем, что не кодирует какого-либо белка. Значение этой РНК в дендритах окончательно не установлено. Предполагается, что она может участвовать в регуляции транспорта мРНК в теле и отростках нейронов. Интересно, что нетранслируемые дендритные РНК связаны с белками и образуют рибонуклеопротеидные комплексы, аналогичные частичкам, распознающим сигнальный пептид при синтезе секреторного белка.

 

Дендриты многих нейронов имеют маленькие цитоплазматические выросты – шипики (по англ. spine – вырост). Количество шипиков на дендритах у разных типов клеток может колебаться от нуля (например у т.н. «безшипиковых короткоаксонных звездчатых нейронов неокортекса высших млекопитающих и человека) до нескольких десятков тысяч (например на дендритах клеток Пуркинье коры мозжечка или крупных радиальных нейронах подкорковых центров полушарий).

Морфологически шипики имеют разнообразную форму и на светооптическом уровне выделяют несколько типов шипиков (палочковидный, грибовидный, конусовидный и другие типы). Объемная,реконструкция шипиков показала, что их размеры и объем значительно варьируют от 0,001 мкм3 у мелких тонких шипиковидных выростов до 0,8 мкм3 у крупных грибовидных шипиков).

Наиболее часто встречаемой формой шипика является грибовидный шипик. Он имеет головку и шейку. Электронно-микроскопические исследования и данные иммуногистохимии выявили сложную внутреннюю структуру шипиков (Рис. хх ).

В большинстве случаев шипики являются постсинаптической частью аксон-дендритного контакта (на каждом шипике может быть от одного до нескольких

 

 

 

аксонных окончаний). Характерной структурой шипика является развитая система постсинаптических утолщений (PSD). Она занимает около 10% поверхности шипика и имеет сложную молекулярную структуру. Основными компонентами PSD являются встроенные в мембрану постсинапса рецепторные комплексы, ионные каналы, молекулы межклеточной адгезии, а также система субмембранного цитоскелета, стабилизирующего эти рецепторы в мембране и осуществляющие связь с компонентами цитоскелета самого шипика.

В головке большинства шипиков (особенно, крупных грибовидных) обнаружены элементы гладкого эндоплазматического ретикулума – т.н. «шипиковый аппарат - ША». Он представляет собой систему уплощенных цистерн, разделенных прослойкой электронноплотного вещетва. Наличие в шипиках ША является показателем высокого уровня дифференцировки дендритной системы нейронов. Встречается ША преимущественно в дендритных шипиках нейронов высших позвоночных и беспозвоночных животных. В головке шипика также обнаруживаются отдельные мембранные пузырьки, мультивезикулярные тельца и рибосомы. Последнее очень важно, т.к.показывает на возможность локального синтеза белков непосредственно в шипике. Митохондрии в шипиках редки, но их присутствие обычно в период роста шипиков и формирования синаптических контактов.

Цитоскелет шипика очень сложный. Основу его составляет актиновый скелет, включающий два основых компонента. Меньшая (стабильная) часть актинового цитоскелета связана с такими актинассоциированными белками как: спектрин, актинин и др. Именно она обеспечивает стабильность формы шипика, тогда как другая (большая) часть актиновых фибрилл может в течение короткого времени (нескольких минут) реорганизовываться, обеспечивая лабильность и изменчивость шипиков. Эта динамическая популяция актиновых филаментов регулируется через систему актинсвязывающих белков (гельзолин, профилин, кофилин и др.). Большинство этих белков являются Са+2 зависимыми, а депо ионов Са находится в цистернах ША. В ножке шипика и прилегающем к ней районе дендрита обнаружен миозин(стенин), взаимодействие которого с актином способствует изменению размера шипика, и как следствие, изменению ширины синапстической щели аксо-шпикового контакта. Лабильность цитоскелета шипика также связана с процессами формирования шипиков или их редукции.

На формирование шипиков, их редукцию или образование новых влияет множество факторов, таких как: возраст организма, синаптическая активность, информационная нагрузка на нейронные цепи, гормональный фон, температура и многие другие.

 

Значительное влияние на структуру шипиков оказывают и патологические процессы (особенно нейродегенеративные заболевания наследственной природы), а также токсикологические факторы (наркотики, алкоголь, яды различной природы).

Наиболее типичными проявлениями патологических изменений в морфологии шипиков являются:

- уменьшение количества шипиков на дендритных ветвях, вплоть до их полной редукции (алкоголизм, деафферентация, нейродегенеративные заболевания типа болезни Альцгеймера, эпилепсия и др.)

- уменьшение размеров шипиков (синдром Дауна, некоторые формы шизофрении, сенсорная депривация)

- патологическое, уродливое изменение формы шипиков (алкоголизм, эпилепсия, прионовые болезни, нарушение кровоснабжения мозга (инсульт), голодание)

- слияние шипиков в конгломераты, варикозности (ушибы и черепно-мозговые травмы, острые отравления, гипоксия/ишемия мозга). (Рис. ХХ К Харрис, 2002, BRR 39.

Во всех этих случаях серьезные изменения происходят и во внутренней структуре шипиков: в головке шипиков гипертрофируются цистерны шипикового аппарата, накапливаются мультивезикулярные тела (являющиеся показателем деструктивных процессов в цитоплазме), резко повышается электронная плотность цитоплазмы шипика или, наоборот, происходит отек головки шипика.

Все эти морфологические изменения, без сомнения, сказываются на функции нейронных центров, поскольку нарушается вся система связи между нейронами и отделами мозга.










Экологические группы птиц Астраханской области: Птицы приспособлены к различным условиям обитания, на чем и основана их экологическая классификация...

Макетные упражнения: Макет выполняется в масштабе 1:50, 1:100, 1:200 на подрамнике...

Искусственные сооружения железнодорожного транспорта: Искусственные сооружения по протяженности составляют в среднем менее 1,5% общей длины пути...

Морфо-функциональная характеристика нейрона (сомы, дендритов, аксона, аксонного транспорта, метаболизма). Типы нервных клеток. Функциональная классификация нейронов.

Морфофункциональной единицей нервной системы является нейрон.Атрибутами любой нервной клетки является тело нейрона и отходящие отростки:1 аксон,все остальные-дендриты.Аксон-отросток нейрона,по которому возбуждение распространяется от тела нейрона(не важно куда).Дендрит-отросток нейрона,по которому возвуждение распространяется к телу нейрона(не важно откуда).

В соответствии с количеством отростков и способу их отхождения различают 3 типо нейронов:

1)мальтиполярные(длинноаксонные,короткоаксонные)

Нейроны разных типов выполняют различные функции:

Длинноаксонные мультиполярные-выполняют функцию эфферентных нейронов(двигательные):они передают сигнал из ЦНС к эффекторам(мышцам,органам,тканям)

Псевдоуниполярные-являются афферентными нейронами (чувствительные):воспринимают раздражение,предъявленное периферией организма,трансформируют его в ПД и передают в ЦНС к эфферентным нейронам.

Короткоаксонные мультиполярные-являются вставочными(интернейроны),они располагаются между афферентными и эфферентными нейронами,могут быть возбудительными и тормозными.

 

Понятие о рефлексе. Классификация рефлексов. Структура и функции элементов простейшей рефлекторной дуги Характеристика рефлекторных дуг моно- и полисинаптических, соматических и автономных рефлексов.

Рефлекс-ответная реакция организма,осуществяющаяся нервной системой.Рефлекторная деятельность нервной системы осуществляется посредством рефлекторных дуг.Любая рефлекторная дуга состоит из 5 элементов:сенсорный рецептор,афферентная часть,нервный центр,эфферентная часть,эффектор.Простейшая рефлекторная дуга состоит из 2 нейронов:афферентного и эфферентного.рефлекторные дуги могут быть:

1.моносинаптические 2.двусинаптические 3.полисинаптические

В соответствии с тем,в каком отделе ЦНС замыкается рефлекторная дуга,рефлексы могут быть:

1)спинальные(на уровне спинного мозга)

В соответствии с типом сенсорного рецептора,раздражение которого вызывает рефлекс,различают рефлексы:

1)экстрацептивные 2)интероцептивные 3)проприоцептивные

 

Понятие о нервном центре. Характеристика физиологических свойств нервных центров.

Нервный центр — совокупность нервных клеток (нейронов), необходимая для регуляции деятельности других нервных центров или исполнительных органов. Простейший нервный центр состоит из нескольких нейронов, образующих узел (ганглий).

Нервные центры обладают рядом характерных функциональных свойств, зависящих от наличия синапсов и большого количества нейронов, входящих в их состав. Основными свойствами нервных центров являются:

1) одностороннее проведение возбуждения;

6) быстрая утомляемость.

 

Спинной мозг. Понятие о белом и сером веществе сегмента. Морфо-функциональная характеристика нейронов серого вещества спинного мозга. Функциональная специализация корешков спинного мозга.

Спинной мозг имеет сегментарное строение(31 сегмент).Сегмент состоит из серого и белого вещества.Серое вещество представлено телами нейронов.тела не покрыты миелином,поэтому имеют серый цвет.Белое вещество представлено отростками нецронов,направленных от спинного мозга к головному,и наоборот.Значительная часть отростков покрыта миелином.Серое вещество занимает в сегменте срединное положение и формирует рога.различают передние,боковые и задние рога серого вещества.Боковые рога лишь в 8 шейном,во всех 12 грудных и первых 2-3 поясничных сегментах.В передних рогах спинного мозга локализуются тела мотонейронов.Мотонейрон-это афферентные нейроны,иннервирующие скелетные мышцы,представлены длинноаксонными мультиполярными нейронами.В боковых рогах располагаются тела нейронов,совокупность которых образует симпатические центры автономной нервной системы.Эти нейроны длинноаксонные мультиполяры.Аксон идет к внутренним органам,сосудам,железам внутренней и внешней секреции,глазному яблоку.В крестцовых сегментах имеются парасимпатические центры АНС.

 

В задних рогах располагаются тела мультиполярных нейронов,совокупность которых образует 3 ядра:желатинозную субстанцию,собственное ядро,грудное ядро(ядро Кларка).Аксоны нейронов этих ядер участвуют в передаче информации с периферии к головному мозгу.В центральном сером веществе находится громадное количество короткоаксонных вставочных нейронов,среди которых различают возбудительные и тормозные.

Корешки.Каждый сегмент образует пару корешков:задний(имеет утолщение-спинальный ганглий,-где располагаютсятела афферентных нейронов) и передний(образован аксонами эфферентных нейронов).

 

Дата добавления: 2016-11-24; просмотров: 293 | Нарушение авторских прав

Похожая информация:









ТЕМА. Развитие регуляторных систем организма

Вопросы

1. Значение и функциональная деятельность элементов нервной системы.

2. Возрастные изменения морфофункциональной организации нейрона

3. Свойства импульсов возбуждения в ЦНС. Биоэлектрические явления.

4. Процессы возбуждения и торможения в ЦНС .

5. Строение и функционирования спинного мозга

6. Строение и функционирования головного мозга

7. Функции вегетативного отдела нервной системы

8. Эндокринные железы .Их взаимосвязь и функции

9. Развитие половых органов ребенка. Период полового созревания.

 

 

Значение и функциональная деятельность элементов нервной системы

Координация физиологических и биохимических процессов в организме происходит посредством регуляторных систем: нервной и гуморальной. Гуморальная регуляция осуществляется через жидкие среды организма – кровь, лимфу, тканевую жидкость, нервная регуляция – посредством нервных импульсов.

Главное назначение нервной системы заключается в обеспечении функционирования организма как единого целого через взаимосвязь между отдельными органами и их системами. Нервная система осуществляет восприятие и анализ разнообразных сигналов из окружающей среды и от внутренних органов.

Нервный механизм регуляции функций организма более совершенен, нежели гуморальный. Это, во-первых, объясняется быстротой распространения возбуждения по нервной системе (до 100–120 м/с), а во-вторых, тем, что нервные импульсы приходят непосредственно к определенным органам. Однако следует иметь в виду, что вся полнота и тонкость приспособления организма к окружающей среде осуществляются при взаимодействии и нервных, и гуморальных механизмов регуляции.

Общий план строения нервной системы.В нервной системе по функциональному и структурному принципу выделяют периферическую и центральную нервную систему.

Центральная нервная система состоит из головного и спинного мозга. Головной мозг расположен внутри мозгового отдела черепа, а спинной мозг – в позвоночном канале. На разрезе головного и спинного мозга различают участки темного цвета (серое вещество), образованные телами нервных клеток (нейронов), и белого цвета (белое вещество), состоящие из скоплений нервных волокон, покрытых миелиновой оболочкой.

Периферическая часть нервной системы состоит из нервов, например пучков нервных волокон, которые выходят за пределы головного и спинного мозга и направляются к различным органам тела. К ней также относят любые скопления нервных клеток вне спинного и головного мозга, такие как нервные узлы, или ганглии.

Нейрон(от греч. neuron – нерв) – основная структурная и функциональная единица нервной системы. Нейрон – это сложно устроенная высокодифференцированная клетка нервной системы, функцией которой является восприятие раздражения, переработка раздражения и передача его к различным органам тела. Нейрон состоит из тела клетки, одного длинного маловетвящегося отростка – аксона и нескольких коротких ветвящихся отростков – дендритов.

Аксоны бывают различной длины: от нескольких сантиметров до 1–1,5 м. Конец аксона сильно ветвится, образуя контакты со многими клетками.

Дендриты – короткие сильноветвящиеся отростки. От одной клетки может отходить от 1 до 1000 дендритов.

В различных отделах нервной системы тело нейрона может иметь различную величину (диаметром от 4 до 130 мк) и форму (звездчатую, округлую, многоугольную). Тело нейрона покрыто мембраной и содержит, как и все клетки, цитоплазму, ядро с одним или несколькими ядрышками, митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи, эндоплазматическую сеть.

Возбуждение по дендритам передается от рецепторов или других нейронов к телу клетки, а по аксону сигналы поступают к другим нейронам или рабочим органам. Установлено, что от 30 до 50 % нервных волокон передают информацию в центральную нервную систему от рецепторов. На дендритах имеются микроскопических размеров выросты, которые значительно увеличивают поверхность соприкосновения с другими нейронами.

Нервное волокно.За проведение нервных импульсов в организме отвечают нервные волокна. Нервные волокна бывают:

а) миелинизированные (мякотные); чувствительные и двигательные волокна этого типа входят в состав нервов, снабжающих органы чувств и скелетную мускулатуру, а также участвуют в деятельности вегетативной нервной системы;

б) немиелинизированные (безмякотные), принадлежат в основном симпатической нервной системе.

Миелин выполняет изолирующую функцию и имеет слегка желтоватый цвет, поэтому мякотные волокна выглядят светлыми. Миелиновая оболочка в мякотных нервах через промежутки равной длины прерывается, оставляя открытыми участки осевого цилиндра – так называемые перехваты Ранвье.

Безмякотные нервные волокна не имеют миелиновой оболочки, они изолированы друг от друга только шванновскими клетками (миелоцитами).

 

Возрастные изменения морфофункциональной организации нейрона

На ранних стадиях эмбрионального развития нервная клетка имеет большое ядро, окруженное незначительным количеством цитоплазмы. В процессе развития относительный объем ядра уменьшается. Рост аксона начинается на третьем месяце внутриутробного развития. Дендриты вырастают позже аксона. Синапсы на дендритах развиваются после рождения.

Рост миелиновой оболочки ведет к повышению скорости проведения возбуждения по нервному волокну, что приводит к повышению возбудимости нейрона.

Процесс миелинизации раньше всего происходит у периферических нервов, далее миелинизации подвергаются волокна спинного мозга, стволовой части головного мозга, мозжечка и позже всех волокна больших полушарий головного мозга. Двигательные нервные волокна покрыты миелиновой оболочкой уже к моменту рождения. Завершение процесса миелинизации происходит к трехлетнему возрасту, хотя рост миелиновой оболочки и осевого цилиндра продолжается и после 3 лет.

Нервы.Нерв – это скопление нервных волокон, покрытое сверху соединительно-тканной оболочкой. Нерв, передающий возбуждение из центральной нервной системы к иннервируемому органу (эффектору), называют центробежным, или эфферентным. Нерв, передающий возбуждение в направлении центральной нервной системы, называют центростремительным, или афферентным.

Большинство нервов – смешанные, в их состав входят как центростремительные, так и центробежные волокна.

Раздражимость.Раздражимостью называют способность живых систем под влиянием раздражителей переходить из состояния физиологического покоя в состояние активности, т. е. к процессу движения, образования различных химических соединений.

Различают раздражители физические (температура, давление, свет, звук), физико-химические (изменение осмотического давления, активной реакции среды, электролитного состава, коллоидного состояния) и химические (химические вещества пищи, химические соединения, образующиеся в организме, – гормоны, продукты обмена веществ и т. п.).

Естественными раздражителями клеток, вызывающими их деятельность, являются нервные импульсы.

Возбудимость.Клетки нервной ткани, как и клетки мышечной ткани, обладают способностью быстро отвечать на раздражение, поэтому такие клетки получили название возбудимых. Способность клеток отвечать на воздействие внешних и внутренних факторов (раздражителей) называют возбудимостью. Мерой возбудимости является порог раздражения, т. е. та минимальная сила раздражителя, которая вызывает возбуждение.

Возбуждение способно распространяться из одной клетки в другую и перемещаться из одного места клетки в другое.

Возбуждение характеризуется комплексом химических, функциональных, физико-химических, электрических явлений. Обязательным признаком возбуждения является изменение электрического состояния поверхностной клеточной мембраны.