Что является морфофункциональной единицей нервной системы

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).

Нервная система. Вопросы по нервной системе. Экспресс контроль лекции по теме: Введение в неврологию.. Строение ЦНС, ПНС, нейроны, синапсы…

1. Функции нервной системы

1) Регуляции всех функций организма, а также обеспечивает целостность организма, интеграцию организма (взаимосвязь всех органов и систем).

2) Координация, согласует функции всех органов и систем, связь организма с внешней средой. В процессе эволюции нервная система в первую очередь возникла для связи с внешней средой.

3) Кора головного мозга является основой мышления. У животных образное мышление, у человека мысли в речевой оболочке.

4) Память – хранение информации.

2. Основные этапы эволюции нервной системы

Сначала — гуморальная регуляция — это способность некоторых клеток воспринимать раздражение и проводить импульсы. Затем:

• Сетевидная (диффузная) нервная система (гидра).

• Узловая нервная система. Нервные клетки стали концентрироваться и специализироваться, следовательно, начинается образование нервных узлов и нервов.

• Трубчатая нервная система (хордовые).

• Цефализация – появление головного мозга. Впервые — у низших рыб.

• Кортикализация – на поверхности полушарий большого мозга образуется кора.

Отличие человеческого мозга — речевые центры (сенсорный и моторный), развитие логического мышления. Лобные доли отвечают за развитие интеллекта.

3. Какие факторы обусловили формирование трубчатой нервной системы, цефализацию и кортикализацию?

• Трубчатая нервная система (хордовые). Возникла из-за усложнения двигательной активности.

• Цефализация – появление головного мозга. Впервые — у низших рыб (из-за формирования лидирующего переднего конца, там — органы чувств, это привело к усиленному развитию и появлению головного мозга).

• Кортикализация – на поверхности полушарий большого мозга образуется кора из-за изменения среды обитания (земноводные). У птиц меньше в сравнении с рептилиями.

4. По каким причинам и как осуществляется классификация нервной системы.

По топографии:

• ЦНС – находятся нервные центры.

• ПНС – 31 пара спинномозговых нервов + 12 пар черепных нервов (связь ЦНС с организмом).

По функции:

• соматическая (сознательная) — регуляция функций скелетной мускулатуры

• вегетативная (бессознательная) — регуляция функций внутренних органов, желез, ССС.

СНС и ВНС имеют:
— центры в головном мозге
— нервы в составе черепных нервов
— нервы в составе спинномозговых нервов.

5. Что такое нейрон? Его строение.

Нервная система состоит из нервной ткани. Ткань образуется нервными клетками – нейроны и нейроглии.

Нейрон – структурно-функциональная единица нервной системы.

Составляет основу строения нервной системы и обеспечивает возбуждение и проведение.

Нейрон имеет:

• тело (нейролемма, нейроплазма, специфические органоиды). Содержит темный пигмент – меланин (нейроплазма) серого цвета.

а) Дендриты – древовидно ветвящиеся. Их может быть много. Импульс проводит к телу (центростремительно).

б) Аксон – осевой отросток. Есть только конечное ответвление. Импульс проводит от тела. (центробежно).

Отростки заключены в миелиновую оболочку белого цвета (продукт нейроглий).

6. Классификация нейронов по строению.

1) Одноотросчатые (униполярные) – от тела один отросток: палочки и колбочки сетчатки.

2) Двуотросчатые (биполярные) – в сетчатке.

3) Ложные одноотросчатые (псевдоуниполярные) – один отросток делится на дендрит и аксон. Чувствительные узлы спинномозговых и черепных нервов.

4) Многоотросчатые (мультиполярные).

5) Безотросчатые – стволовые нервные клетки эмбриона.

7. Классификация нейронов по функциям.

1) Чувствительные нейроны (афферентные).

псевдоуниполярные,
тела — в чувствительных узлах спинномозговых и черепных нервов,
дендриты на периферии — заканчиваются рецепторами (восприятие раздражения и преобразование в импульс),
дендриты проводят импульс центростремительно.

2) Двигательные нейроны (эфферентные).

мультиполярные,
тела — в двигательных ядрах спинномозговых и черепных нервов,
аксоны заканчиваются в мышцах,
аксон проводит импульс, происходит сокращение мышцы.

3) Вставочные нейроны (ассоциативные).

мультиполярные,
тела — в ядрах спинного мозга, ствола конечного мозга, коре,
обеспечение связи двух нейронов, тела вставочных нейронов
образуют нервные центры (кроме двигательных ядер)

4) Нейросекреторные нейроны – выработка гормонов и регуляция всех функций организма.

8. Узлы, ядра, кора: их сходство и отличия.

Скопление тел имеет три разновидности: узлы, ядра, кора.

Они отличаются по локализации:

Узлы – скопление тел на периферии в составе ПНС (за пределами ЦНС).
Ядра – скопление тел внутри головного и спинного мозга.
Кора – скопление тел на поверхности полушарий.

чувствительные,
вегетативные.

чувствительные,
вегетативные,
двигательные.

чувствительные зоны,
двигательные зоны,
ассоциативные поля.

9. Что такое нервное волокно. Как образуются нервы и проводящие пути, их назначение.

Скопление отростков образует белое вещество. Существует в виде проводящих путей и нервов.

Проводящие пути – скопление отростков внутри спинного и головного мозга. Связывают различные нервные центры друг с другом. Бывают чувствительными и двигательными.

Нервы – скопление отростков на периферии вне спинного и головного мозга.

Связывают нервные центры со всем организмом. По составу волокон нервы: двигательные, чувствительные, смешанные.

Нервные волокна — это скопление отростков нервных клеток, которые окружены оболочкой из олигодендроцитов (клетки Шванна).

10. На какие делятся по составу волокон нервы и проводящие пути.

• Нисходящие – двигательные нервы:

11. Что такое синапс? Его разновидности.

Синапсы — места контактов нейронов.

Виды (морфологические + функциональные контакты):

Аксосоматические,
Аксодендритические,
Аксоаксиальные,
Дендродендритические.

12. Что такое рефлекс? Что является его морфологическим субстратом?

Основа деятельности нервной системы — рефлекс. Это ответная реакция организма на раздражение.

Виды ответной реакции:

Морфологический субстрат рефлексов — рефлекторная дуга. Это цепь нейронов, контактирующих друг с другом в области синапсов.

По количеству нейронов дуги:

• Простые – два или три нейрона,

• Сложные – из большого количества.

13. Начертите схему 3-х нейронной рефлекторной дуги. Чем отличается от рефлекторной дуги рефлекторное кольцо?

В любой рефлекторной дуге есть обратная связь – образуется рефлекторное кольцо, это обеспечивает анализ полученных данных.

Структурной и функциональной единицей нервной системы является нейрон. Нейрон – высокоспециализированная клетка нервной ткани. Эти клетки способны обеспечивать следующие функции:

восприятие информационного потока;
обработку поступающего информационного потока;
кодировку информации;
передачу информации другим структурным элементам организма;
хранение получаемой информации;
реагирование на внешние раздражения;
обеспечение взаимодействия между другими клетками нервной системы;
обеспечение взаимодействия между собой и клетками других органов.

Особенностью структурно-функциональной единицы нервной системы является наличие способности генерировать электрические импульсы.

Каждая функциональная единица нервной системы в своем составе содержит специальные окончания – синапсы, служащие для обеспечения передачи информационного потока. На одной клетке может содержаться до 10 000 синапсов. Человеческий организм в составе НС содержит около 85 миллиардов нейронов. Этими клетками и взаимодействиями между ними обуславливается сложность и разнообразие НС. Сигнальные импульсы генерируются и разносятся при помощи ионов, провоцирующих возникновение электроразряда.

Функциональная структура нейрона

В структуре единицы НС можно выделить несколько элементов, которые отличаются между собой как по анатомическому строению, так и по выполняемым функциональным обязанностям. Такими элементами являются:

тело нервной клетки;
дендрит;
аксон;
синапс.

Тело клетки НС представляет собой центральную часть структурной единицы, которая в своем составе имеет цитоплазму и ядро. Цитоплазма содержит в своем составе все клеточные элементы, которые необходимы для обеспечения жизнедеятельности клеточного тела, а в ядре расположен генетический аппарат клетки. Тело снаружи покрыто клеточной оболочкой, состоящей из двух липидных слоев. Дополнительно в составе клеточной оболочки имеются ионные каналы, которые отвечают за обеспечение прохода определенных ионов. Билипидный слой позволяет проникать в клетку только кислороду, а наружу из клетки выводится углекислый газ.

Поверхность билипидного слоя имеет прикрепленные к ней в виде наростов, разветвленные полисахариды, которые обеспечивают принятие раздражения. Аксон чаще всего является длинным отростком нейрона, который необходим для обеспечения транспортировки возбуждения и получаемой информации от тела к органу и ткани-исполнителю. Снаружи аксон покрывает оболочка из миелина.

Дендриты являются короткими и разветвленными отростками нервной структурной единицы, которые обеспечивают восприятие импульсов возбуждения и торможения и передачу этих сигналов на тело. Дендриты обеспечивают связь между разными нейронами. Количество таких связей может достигать 20 тысяч. В отличие от аксона он не имеет на своей поверхности миелиновой оболочки.

Синапс – обособленная зона контакта нейрона, получающая информацию исполнительной клеткой. Синапс предназначен для осуществления передачи импульса между различными компонентами, входящими в состав нервной системы. Для ответной реакции структурное образование НС должно получить определенное количество импульсов от определенного количества синапсов. Этот эффект носит название порога возбудимости.

Классификация нейронов НС в зависимости от анатомического строения

В зависимости от количества и размещения дендритов и аксона структурные единицы НС можно разделить на несколько видов. Основными видами структурных формирований НС являются:

безаксонные;
униполярные;
псевдоуниполярные;
биполярные;
мультиполярные.

Безаксонные единицы представляют собой небольшие образования, которые группируются в межпозвоночных ганглиях спинного мозга, они не имеют четкого, анатомически обусловленного разделения образуемых отростков на аксоны и дендриты. Все образующиеся у них отростки имеют одинаковую структуру. Функциональное значение этих структурных единиц НС изучено недостаточно хорошо.

Униполярные являются элементами, которые имеют один отросток, они присутствуют в структуре сенсорного ядра тройничного нерва и среднего мозга.

Биполярные структурные образования имеют в своем строении два отростка, один из которых является аксоном, а второй дендритом. Такой тип структурных единиц НС располагается в высокоспециализированных сенсорных структурах организма, таких как, например, сетчатка глаза или вестибулярный ганглий.

Мультиполярные клеточные элементы имеют один аксон и несколько дендритов. Этот вид образований характерен для отделов ЦНС. Псевдоуниполярные единицы являются уникальными образованиями, у которых есть только один отросток, покрытый миелиновой оболочкой и имеющий Т-образное разветвление: по одной ветви возбуждение транспортируется к телу, а по второй – от него. Такой тип образований располагается в спинальных ганглиях.

Функциональная классификация элементов НС

В зависимости от положения в рефлекторной дуге выделяют несколько типов структурных элементов. Такими типами являются:

чувствительные;
эфферентные;
вставочные;
секреторные.

Чувствительные структурные элементы носят название афферентных структур, к ним относятся первичные клеточные образования, располагающиеся в органах чувств, и псевдоуниполярные нервные образования, имеющие дендриты со свободными окончаниями.

Вставочные элементы носят название интернейронов и представляют собой группу нервных образований, которые обеспечивают связь между чувствительными и двигательными структурами НС. Этот тип структур делится на три разновидности. Секреторная группа элементов обеспечивает секрецию высокоактивных веществ, которые носят название нейрогормонов. Эти элементы имеют развитой комплекс Гольджи, отвечающий за синтез нейрогормонов.

Эфферентные структурные элементы – образования, обеспечивающие передачу импульсов к органам или клеткам-мишеням. Они бывают ультиматными или неультиматными. В зависимости от формы и размера тела элементы делятся на сферические, зернистые, звездчатые, пирамидальные грушевидные и т.д. Размер может варьироваться в диапазоне от 5 мкм до 120-150 мкм.

Развитие и рост нейрона

Развитие функционально-структурного компонента НС начинается с маленькой клетки-предшественника, которая прекращает процесс деления еще до образования отростков. Первым образованием, которое начинает свой рост, является аксон, образование дендритов происходит позже. В процессе роста на конце отростка формируется образование в виде утолщения, имеющего неправильную форму. Вероятнее всего, оно необходимо для прокладки пути для роста через ткани. Это образование называется конусом роста. Утолщение на поверхности имеет большое количество шипиков. Длина шипов – 50 мкм, а ширина 0,1 – 0,2 мкм. Расширенная часть конуса имеет ширину приблизительно 5 мкм. Форма расширенной части ростового конуса способна изменяться. Между шипами расположена складчатая мембрана. Микрошипы постоянно двигаются, поэтому способны вытягиваться в длину или втягиваться, прикасаться к окружающему субстрату и прилипать к нему.

Ростовой конус заполняется мелкими пузырьками. Под складчатой мембраной располагается уплотненная масса, состоящая из актиновых филаментов. В состав содержимого конуса входят митохондрии.

Микротрубочки и нейрофиламенты, находящиеся в этой области, способны удлиняться за счет синтезирования новых структурных компонентов у основания отростка. Конус роста представляет собой зону быстрого экзо- и эндоцитоза, о чем может свидетельствовать множество расположенных здесь пузырьков. Образующиеся в большом количестве мембранные пузырьки транспортируются по отростку от тела к конусу при осуществлении аксонного транспорта. Мембранный материал, который синтезируется в теле, транспортируется по отростку к конусу роста. Здесь происходит его включение в плазматическую мембрану путем осуществления процессов экзоцитоза. При осуществлении этого процесса происходит удлинение отростка тела структурного элемента нервной системы.

ЛЕКЦИЯ 3. НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Функции и общий план организации нервной системы

Значение нервной системы определяется ее способностью принимать, проводить и перерабатывать информацию, поступающую из внешней и внутренней среды. Благодаря такой способности нервная система:

1) обеспечивает взаимодействие между органами и системами органов,

2) регулирует и координирует их деятельность в соответствии с постоянно меняющимися условиями внешней и внутренней среды,

3) обеспечивает быструю и точную передачу информации,

4) отвечает за формирование ответной реакции на изменение условий внешней и внутренней среды,

5) обеспечивает реализацию высших психических функций – восприятие, запоминание, обучение, мышление, принятие решения и т.д.

Нервная система человека и животных может быть представлена как система нейронных цепочек, передающих возбуждающие и тормозные сигналы, т.е. как нервная сеть, которая включает в себя центральный и периферический отделы. Центральный отдел представлен головным и спинным мозгом, нейроны которых располагаются диффузно или образуют скопления - ядра.

Сложные функциональные объединения нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС, согласованно участвующие в регуляции определенной функции или рефлекторной реакции, называют нервными центрами (дыхательный центр, сердечно-сосудистый центр, расположенные в продолговатом мозге).

Рис. 15. Типы глиальных клеток

Тем самым глиальные клетки, по всей видимости, астроциты защищают нейрон от излишней деполяризации.

Длинными отростками нейронов спинно-мозговых и черепно-мозговых ганглиев образованы нервы. Нервы – это пучки нервных волокон, окрытых сверху общей соединительно-тканной оболочкой, в которой имеются кровеносные сосуды. К периферическим нервам относятся: 12 пар черепномозговых нервов, иннервирующих в основном структуры головы и шеи, блуждающий нерв – внутренние органы, и 31 пара спинно-мозговых нервов, иннервирующих мускулатуру тела и конечностей.

Одни нервы несут информацию от рецепторов в ЦНС и называются афферентными или чувствительными, другие передают сигналы из ЦНС ко всем органам и системам и называются эфферентными или двигательными нервами. Большинство же периферических нервов смешанные, т.к. содержат и те, и другие волокна.

Нервная система условно подразделяется на два больших отдела – соматическую нервную систему и автономную (вегетативную) нервную систему. Соматическая нервная система осуществляет преимущественно связь организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и двигательную активность.

Автономная нервная система регулирует работу внутренних органов и

обеспечивает постоянство внутренней среды организма. Обе системы тесно связаны между собой, однако автономная нервная система обладает некоторой долей самостоятельности и не зависит от нашей воли, вследствие его ее и называют автономной.

Нейрон как структурная и функциональная единица ЦНС

Рис. 16. Схема строения нейрона (двигательный нейрон)

Функционально нейроны подразделяются на афферентные или чувст-

вительные, эфферентные или двигательные и вставочные или интернейроны.

Афферентные или чувствительные нейроны передают импульсы (возбуждение) от рецепторов в ЦНС. Обычно афферентный нейрон имеет длинный дендрит, который воспринимает информацию от рецептора или сам может являться рецептором (рис. 17, а), и второй отросток – аксон, входящий в спинной мозг. Тела афферентных нейронов расположены вне ЦНС – в спинно-мозговых и черепно-мозговых ганглиях.

Рис. 17. Афферентный (а) и вставочный (б) нейроны, в – электронная

фотография вставочного нейрона

Эфферентные или двигательные нейроны передают информацию из ЦНС к нижележащим отделам и рабочим органам – эффекторам. Такие нейроны имеют крупную сому с разветвленной сетью дендритов и длинный массивный аксон (рис. 16). Тела эфферентных нейронов располагаются в передних рогах спинного мозга или двигательных ядрах головного мозга.

Вставочные или интернейроны связывают нейроны между собой, в частности, осуществляют связь между афферентными и эфферентными нейронами. Это самые мелкие нейроны, отличающиеся мощным ветвлением дендритов, имеющих огромное количество выростов мембраны – шипиков, а также едва различимый аксон (рис. 17 а, б, в). Передача информации с одного нейрона на другой или с нейрона на эффекторную клетку (мышечную или секреторную) происходит через морфологически специализированные контакты – синапсы.

Дата добавления: 2018-10-26 ; просмотров: 959 ;