Общий план строения автономной и нервной системы
Функциональная анатомия ВЕГЕТАТИВНой автономной НЕРВНой СИСТЕМы
Автономная, или вегетативная, часть нервной системы выделяется на основе своих морфологических и функциональных особенностей. Она характеризуется универсальным распространением в организме, иннервирует все внутренности, железы и сосуды. Кроме того, автономную иннервацию имеют скелетные мышцы, кожа и орган зрения. Автономные нервы активируют или тормозят работу органов, секрецию желез, изменяют просвет сосудов. Наряду с этим они регулируют обменные процессы во всех органах и тканях, то есть обладает адаптационно-трофической функцией. Благодаря адаптационно-трофическому действию автономная часть нервной системы осуществляет настройку различных органов и систем, необходимую для согласованного выполнения ими своих функций в меняющихся условиях внешней среды.
Общий принцип строения автономной части нервной системы такой же, как у нервной системы в целом. В ней выделяют центральный и периферический отделы. К центральному отделу относятся:
1. Надсегментарные аппараты (кора полушарий большого мозга, гипоталамус, ретикулярная формация, мозжечок, лимбическая система).
2. Сегментарные аппараты (парасимпатические ядра III, VII, IX, X пар черепных нервов, крестцовые парасимпатические ядра, залегающие в сегментах спинного мозга S2 - S4, симпатические ядра - латеральные промежуточные ядра в сегментах спинного мозга C8 - L3).
К периферическому отделу относятся:
1. Вегетативные узлы.
2. Вегетативные ветви и нервы.
3. Вегетативные сплетения.
4. Вегетативные нервные окончания.
У высших животных и человека автономная часть нервной системы подразделяется, в свою очередь, на симпатическую и парасимпатическую части, различающиеся анатомически и функционально.
В функциональном отношении можно выделить три уровня регуляции вегетативных функций, морфологической основой которых служат: 1) кора полушарий большого мозга; 2) ретикулярная формация, мозжечок и лимбическая система; 3) ядра гипоталамуса.
В стволе головного мозга и в спинном мозге локализуются центры более низкого уровня, дающие начало автономным нервам. Здесь уже четко разграничиваются симпатические и парасимпатические ядра.
Отростки нейронов, заложенных в симпатических и парасимпатических ядрах, определяются как преганглионарные волокна. Это - миелиновые волокна среднего и малого диаметра. Они выходят из мозга в составе корешков спинномозговых и черепных нервов и оканчиваются в автономных ганглиях. Последние принято подразделять на несколько групп в зависимости от их расположения.
1. Паравертебральные (околопозвоночные) ганглии лежат по обе стороны позвоночного столба, образуя правый и левый симпатические стволы.
2. Превертебральные (предпозвоночные) ганглии располагаются кпереди от позвоночного столба в составе автономных (висцеральных) сплетений брюшной полости. Эти ганглии также являются симпатическими.
3. Параорганные ганглии находятся вблизи иннервируемых органов. В эту группу входят знакомые нам автономные ганглии головы (ресничный, крылонебный, подчелюстной, ушной). По своей природе они являются парасимпатическими.
4. Интраорганные ганглии заложены в самих органах. В полых органах они находятся внутри их стенок и называются интрамуральными. Как и предыдущие, они являются парасимпатическими, однако в них обнаруживают и клетки симпатической природы.
В автономных ганглиях осуществляется синаптическая передача нервных импульсов, приходящих из автономных ядер, на эфферентные ганглионарные нейроны.
От автономных ганглиев к рабочим органам идут постганглионарные волокна. Они не имеют миелиновой оболочки и относятся к разряду тонких волокон, следовательно, импульсы распространяются по ним более медленно, чем по преганглионарным волокнам. Таким образом, эфферентное звено периферического отдела автономной нервной системы состоит из двух нейронов. В этом существенное ее отличие от соматической нервной системы, в которой эфферентные волокна идут, не прерываясь, от мозговых ядер к мышцам.
Различия, которые существуют между симпатической и парасимпатической частями вегетативной нервной системы, касаются расположения их ядер, хода волокон, локализации ганглиев.
Симпатические центры заложены компактно в боковых рогах спинного мозга, образуя промежуточно-латеральное ядро, которое прослеживается на протяжении от восьмого шейного до третьего поясничного сегмента.
Парасимпатические центры представлены отдельными ядрами, которые лежат в стволе головного мозга и крестцовых сегментах спинного мозга.
Симпатические ганглии находятся вблизи позвоночного столба (паравертебральные и превертебральные ганглии). Парасимпатические ганглии располагаются рядом с иннервируемыми органами или в самих органах (параорганные и внутриорганные ганглии).
Ввиду различий в локализации ганглиев преганглионарные симпатические волокна относительно короткие, а постганглионарные - относительно длинные. У парасимпатических волокон отношения обратные: преганглионарные волокна более длинные, а постганглионарные - более короткие. Симпатические постганглионарные волокна, как правило, образуют сплетения вокруг артерий и в составе этих сплетений распространяются по ходу артерий к иннервируемым органам.
Симпатическую иннервацию имеют практически все (без исключения) ткани и органы, то есть она распространена повсеместно. Парасимпатическую иннервацию не получают кровеносные сосуды (за исключением коронарных), потовые железы, скелетные мышцы и мозговое вещество надпочечников. В органах с двойной вегетативной иннервацией (симпатической и парасимпатической) отмечается совершенно противоположный функциональный эффект. Например, симпатические нервы учащают сокращения сердца и суживают сосуды, а парасимпатические - замедляют сердечные сокращения и расширяют сосуды. Симпатические волокна иннервируют дилататор зрачка, их раздражение ведет к расширению зрачка, а парасимпатические волокна иннервируют сфинктер зрачка, и при их раздражении зрачок суживается.
В последнее время в вегетативной нервной системе выделяют третью - метасимпатическую часть. Под ней понимают обширные нервные сплетения и микроскопические узлы, находящиеся в стенках полых органов, обладающих моторикой (пищевод, желудок, кишечник, мочевой пузырь, желчный пузырь и желчные протоки, маточные трубы).
Нейроны метасимпатических узлов имеют связи с симпатической и парасимпатической частями вегетативной нервной системы.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
По расположению вегетативная (автономная) нервная система делится на центральный и периферический отделы.
К центральному отделу относятся: 1) надсегментарные центры, находящиеся в коре полушарий головного мозга (лобная и теменная доли), в подкорковых структурах, мозжечке и стволе мозга; 2) сегментарные центры: парасимпатические ядра III, VII, IX и Х пар черепных нервов, которые лежат в мозговом стволе; 3) ве-гетативное (симпатическое) ядро бокового промежуточного столба спинного моз-га, VIII шейного, всех грудных и двух верхних поясничных сегментов (СVIII, ThI—LII спинного мозга; 4) парасимпатические центры спинного мозга, расположенные в сером веществе трех (SII — SIV) крестцовых сегментов.
В периферический отдел входят: 1) правый и левый симпатический ствол с узлами, межузловыми ветвями и симпатическими нервами; 2) вегетативные (авто-номные) нервы, ветви и волокна, которые берут начало от головного и спинного мозга; 3) вегетативные (автономные) органные сплетения; 4) узлы вегетативных (автономных) органных сплетений; 5) конечные узлы парасимпатической части вегетативной нервной системы.
Узлы периферической части вегетативной нервной системы содержат тела других (эффекторных) нейронов, которые находятся на пути к иннервируемым органам.
На основании функциональных отличий вегетативная нервная система делится на две части: симпатическую и парасимпатическую. Влияние этих двух частей на деятельность различных органов обычно носит противоположный характер: если одна система оказывает усиливающее действие, то другая — тормозящие
26 Симпатическая часть автономной нервной системы. Симпатический ствол.
Симпатическая часть состоит из центрального и периферического отделов. К центральному отделу относится латеральное промежуточное (серое) вещество (вегетативное ядро), которое лежит в боковых столбах от VIII шейного до II поясничных сегментов спинного мозга. Периферический отдел образуется выходящими из данных сегментов мозга симпатическими предузловыми волокнами, которые идут в составе передних корешков спинного мозга и прерываются в около- и предпозвоночных узлах симпатического ствола.
Симпатический ствол — парное образование, состоящее из 20—25 нервных узлов, соединенных между собой межузловыми ветвями. Каждый узел симпатического ствола напоминает скопление различных размеров клеток, которое окружено соединительнотканной капсулой, имеет веретеновидную, овоидную или неправильную (многоугольную) форму. Узлы симпатического ствола находятся по обе стороны позвоночного столба от основания черепа до копчика. При помощи серых и белых ветвей они соединяются со спинномозговыми нервами. Серые соедини-тельные ветви содержат постганглионарные симпатические волокна, которые яв-ляются отростками нейроцитов, расположенных в узлах симпатического ствола. Общая особенность серых соединительных ветвей — их тесная связь с сосудами. По ходу сосудов постганглионарные симпатические волокна в составе спинномоз-говых нервов направляются к коже, мышцам, всем внутренним органам, потовым и сальным железам и осуществляют их иннервацию. Самой крупной серой соеди-нительной ветвью является позвоночный нерв — ветвь шейно-грудного симпати-ческого ствола до позвоночной артерии.
Белые соединительные ветви находятся только в грудном и поясничном от-делах симпатического ствола на уровне сегментов спинного мозга СVIII - LIII, в ко-торых имеются сегментарные симпатические центры. Последние являются началом симпатических преганглионарных волокон, образующих белые соединительные ветви.
Белые соединительные ветви не доходят до шейных, нижних поясничных, крестцового и копчикового узлов симпатического ствола. По существу они явля-ются единственным путем прохождения преганглионарных волокон из ЦНС к ве-гетативным узлам, а также главным путем эфферентных связей внутренних органов и сосудов из ЦНС. Топографически симпатический ствол делится на четыре отдела: шейный, грудной, поясничный и крестцовый.
Особенности строения и функций нервной системы
План:
I. Общий план строения нервной системы
II. Физиологические свойства нервной ткани
III. Координация нервных процессов
IV. Особенности нервных процессов у детей и подростков
Нервная система является основной регулирующей и координирующей системой организма. Она быстро и точно передает информацию ко всем органам и системам, обеспечивает функционирование организма как единого целого, его взаимодействие с внешней средой.
В нервной системе происходит приём и анализ разнообразных сигналов из окружающей среды и внутренних органов, формируются ответные реакции на эти сигналы. С деятельностью высших отделов нервной системы связано осуществление психических функций: осознание сигналов окружающего мира, их запоминание, принятие решения и организация целенаправленного поведения, абстрактное мышление и речь.
Нервная система в структурном и функциональном отношении делится на центральную и периферическую.
Центральная нервная система (ЦНС) — это совокупность нервных образований спинного и головного мозга, обеспечивающих восприятие, обработку, передачу, хранение и воспроизведение информации с целью адекватной реакции организма на изменения окружающей среды, организации оптимального функционирования органов, систем и организма в целом.
Центральная нервная система человек представлена спинным, продолговатым, средним, промежуточным мозгом, мозжечком, базальными ганглиями (нервными узлами) и корой головного мозга. Каждая из этих структур имеет морфологическую и функциональную специфику. Но наряду с этим, у всех структур нервной системы есть ряд общих свойств общих свойств и функций, к которым относятся: нейронное строение, наличие множества синаптических контактов между нейронами; образование центров, ответственных за осуществление специфических функций; множественность прямых и обратных связей между нервными центрами и между нейронами внутри центров; способность нейронов к восприятию, обработке, передаче, хранению информации; способность к параллельной обработке разной информации; способность к саморегуляции; функционирование на основе рефлекторного принципа.
Периферическая часть нервной системы состоит из нервов, т. е. пучков нервных волокон, покрытых соединительнотканной оболочкой, выходящих за пределы головного и спинного мозга и направляющихся к различным органам тела, а также нервных узлов – скоплений нервных клеток вне спинного мозга.
В зависимости от строения периферических структур различают соматический и вегетативный отделы нервной системы. Первый контролирует сокращения поперечно-полосатой мускулатуры и в конечном итоге - движения, обеспечивает чувствительность нашего тела, второй осуществляет регуляцию деятельности внутренних органов и обмена веществ в соответствии с текущими потребностями организма. С деятельностью вегетативной нервной системы связаны рефлекторные реакции поддержания кровяного давления на относительно постоянном уровне, теплорегуляция, изменение частоты и силы сердечных сокращений при мышечной работе и многие другие процессы.
Большинство внутренних органов обладает двойной иннервацией: к каждому из них подходят два нерва - симпатический и парасимпатический, эффекты которых противоположны. Так, симпатический нерв ускоряет и усиливает работу сердца, а парасимпатический (блуждающий) тормозит; парасимпатический нерв вызывает сокращение кольцевой мускулатуры радужной оболочки глаза и в связи с этим сужение
Все отделы вегетативной нервной системы подчинены высшим вегетативным центрам, расположенным в промежуточном мозге. К центрам вегетативной нервной системы приходят импульсы от ретикулярной формации ствола мозга, мозжечка, гипоталамуса, подкорковых ядер и коры больших полушарий.
Все отделы нервной системы анатомически и функционально представляют собой единое целое. Их основой являются нервные клетки - нейроны.
Нервная ткань помимо нейронов включает клетки нейроглии, которые, окружая со всех сторон нейроны, выполняют для них опорную, питательную и электроизолирующую функции.
Автономная нервная система управляет жизненно важными процессами обмена веществ, работой сердца, гладкой мускулатуры полых внутренних органов и сосудов, различных желез. Исходя из строения и физиологических особенностей, автономную нервную систему делят на симпатический и парасимпатический отделы (рис.). И тот, и другой имеют сходное строение: они делятся на центральную и периферическую части. Центральная часть расположена в пределах центральной нервной системы. Периферическая часть состоит из нервных узлов (ганглиев) и нервных волокон.
Рис. 1 Схема строения автономной нервной системы
В отличие от соматической нервной системы, где нервные волокна толстые и покрыты специальной оболочкой, волокна автономной нервной системы в большинстве своем тонкие. Скорость распространения возбуждения по ним не превышает 18 м/с, тогда как по соматическим нервам она может достигать 120 м/с.
Центральная часть симпатического отдела автономной нервной системы представлена телами нейронов, локализованных в грудных и поясничных сегментах спинного мозга; периферическая — парными симпатическими стволами, расположенными по обе стороны от позвоночника. Каждый ствол образован симпатическими узлами (ганглиями), соединенными друг с другом.
Аксоны симпатических нейронов сначала в составе передних корешков, а затем в виде отдельной ветви направляются к пограничному стволу, в ганглиях которого осуществляется переключение возбуждения на вторую нервную клетку. От нее нервный импульс идет к рабочему органу. Путь от спинного мозга до симпатического ганглия называют преганглионарным (также называется и нейрон, от которого этот путь начинается), а путь от ганглия до рабочего органа — постганглионарным .
Часть периферических, или постганглионарных, нейронов лежит не в ганглиях симпатических стволов, а в вегетативных нервных сплетениях, располагающихся вблизи внутренних органов (например, солнечное сплетение).
Обратите внимание на то, что путь от центра в спинном мозге до иннервируемого органа в автономной нервной системе состоит из двух нейронов. Это ключевое отличие автономной нервной системы от соматической. В соматической рефлекторной дуге аксон двигательного нейрона в составе нерва доходит непосредственно до рабочего органа.
Общая организация парасимпатического отдела автономной нервной системы подобна симпатическому. Его центральная часть образована телами преганглионарных нейронов, расположенных в среднем, продолговатом и спинном мозге (крестцовые сегменты).
Тела постганглионарных нейронов находятся в узлах нервных сплетений, которые лежат вблизи или внутри иннервируемых ими органов. Постганглионарные парасимпатические волокна направляются к глазным мышцам, слезным и слюнным железам, мускулатуре и железам пищеварительного тракта, к трахее, гортани, легким, сердцу, мочеполовым органам.
В автономной нервной системе передача через синапсы осуществляется с помощью двух медиаторов.
Нервная система выполняет контролирующие, координирующие и регуляторные функции, обеспечивая согласованную работу всех систем органов, связь организма с внешней средой, поддержание постоянства состава его внутренней среды. Функциональное состояние организма оказывает влияние на состояние нервной системы.
Нервная система условно делится на центральную и периферическую. Центральная нервная система образована головным и спинным мозгом. Периферическая нервная система состоит из черепно-мозговых и спинно-мозговых нервов с их корешками, ветвями и нервными окончаниями, а также нервными узлами, или ганглиями.
Часть периферической нервной системы, иннервирующую скелетную мускулатуру и обеспечивающую связь организма с внешней средой, называют соматической нервной системой. Другую часть периферической нервной системы, отвечающую за иннервацию внутренних органов, гладкой мускулатуры, сосудов, регуляцию обменных процессов, называют вегетативной, или автономной, нервной системой. Вегетативная нервная система, в свою очередь, делится на парасимпатическую и симпатическую.
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка — нейрон. Нейроны состоят из тела и отростков. Длинный единичный отросток, по которому нервный импульс передается от тела нейрона, называют аксоном. Короткие отростки, по которым импульс проводится к телу нейрона, называют дендритами. Их может быть один или несколько.
Нейроны связаны между собой синапсами, осуществляющими передачу нервного импульса с одного нейрона на другой. Синапсы могут возникать между аксоном одного нейрона и телом другого, между аксонами и дендритами соседних нейронов, между одноименными отростками нейронов.
Импульсы в синапсах передаются с помощью нейромедиаторов — биологически активных веществ — норадреналина, ацетилхолина, серотонина и др. Реагируя со специфическими молекулами рецепторных белков, молекулы медиаторов меняют проницаемость клеточной мембраны для ионов Са 2+ , К + и Сl — . Это приводит к деполяризации клеточной мембраны и возникновению потенциала действия.
Клетка возбуждается. Распространение возбуждения связано с таким свойством нервной ткани, как проводимость.
Кроме химических синапсов существуют электротонические синапсы, в которых передача импульсов происходит биоэлектрическим путем.
Помимо синапсов, передающих сигналы, существуют тормозные синапсы, срабатывание которых блокирует проведение сигнала по нервной клетке, к которой подходит такой синапс.
Кроме нейронов в нервной ткани имеются клетки нейроглии (глиоциты), выполняющие защитную, трофическую и секреторную функции.
В зависимости от функции выделяют следующие типы нейронов:
- чувствительные, или рецепторные, тела которых лежат вне ЦНС. Они передают импульс от рецепторов в ЦНС;
- вставочные, осуществляющие передачу возбуждения с чувствительного на исполнительный нейрон. Эти нейроны лежат в пределах ЦНС;
- исполнительные, или двигательные, тела которых находятся в ЦНС или в симпатических и парасимпатических узлах
Рис. 42. Рефлекторная дуга (а — двухнейронная, б — трехнейронная): 1 — рецептор; 2 — чувствительный (центростремительный) нерв; 3 — чувствительный нейрон в спинно-мозговом ганглии; 4 — вставочный нейрон; 5 — спинной мозг; 6 — двигательный нейрон в передних рогах спинного мозга; 7 — двигательный (центробежный) нерв; 8 — рабочий орган
Они обеспечивают передачу импульсов от ЦНС к рабочим органам.
Нервная регуляция осуществляется рефлекторно. Рефлекс — это ответная реакция организма на раздражение, происходящая при участии нервной системы. Нервный импульс, возникший при раздражении, проходит определенный путь, называемый рефлекторной дугой. Простейшую рефлекторную дугу образуют два нейрона — чувствительный и двигательный. Большинство рефлекторных дуг состоит из нескольких нейронов.
Рефлекторная дуга чаще всего состоит из следующих звеньев:
- рецептор;
- чувствительный нейрон, передающий импульс в ЦНС;
- вставочный нейрон, лежащий в ЦНС (головном или спинном мозге);
- исполнительный (двигательный) нейрон, передающий импульс к исполнительному органу;
- рабочий орган.
Соматические рефлекторные дуги осуществляют двигательные рефлексы. Вегетативные рефлекторные дуги координируют работу внутренних органов.
Рефлекторная реакция заключается не только в возбуждении, но и в торможении, т.е. в задержке или ослаблении, возникшего возбуждения. Взаимосвязь возбуждения и торможения обеспечивает согласованную работу организма.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Нервная система контролирует, координирует и регулирует согласованную работу всех систем органов, связь организма с внешней средой, поддержание постоянства состава его внутренней среды.
часть периферической нервной системы, иннервирующая скелетную мускулатуру, называется соматической нервной системой
другая часть периферической нервной системы, отвечающая за иннервацию внутренних органов, кровеносной и эндокринной систем, регуляцию обменных процессов называется вегетативной или автономной нервной системой:
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка – нейрон (его основными свойствами являются возбудимость и проводимость); состоит из:
длинный единичный отросток, предающий нервный импульс от тела нейрона к другим нервным клеткам, называется аксон. Аксоны, объединяясь в пучки, образуют нервы.
короткие отростки, по которым импульс проводится к телу нейрона, называются дендритами. Их может быть один или несколько.
Нейроны связаны между собой синапсами – пространством между соседними клетками, в котором осуществляется химическая передача нервного импульса с одного нейрона на другой.
Синапсы могут возникать между :
аксоном одного нейрона и телом другого,
аксонами и дендритами соседних нейронов,
одноименными отростками нейронов.
Импульсы в синапсах передаются с помощью нейромедиаторов – биологически активных веществ – норадреналина, ацетилхолина и др. Молекулы медиаторов в результате взаимодействия с клеточной мембраной меняют ее проницаемость для ионов Са 2+ , К + и Сl - . Это приводит к возбуждению нейрона. Распространение возбуждения связано с таким свойством нервной ткани, как проводимость . Существуют синапсы, которые тормозят передачу нервного импульса.
В зависимости от выполняемой ими функции выделяют следующие типы нейронов:
– чувствительные или рецепторные, тела которых лежат вне ЦНС. Они передают импульс от рецепторов в ЦНС;
– вставочные , осуществляющие передачу возбуждения с чувствительного на исполнительный нейрон. Эти нейроны лежат в пределах ЦНС;
– исполнительные или двигательные , тела которых находятся в ЦНС или в симпатических и парасимпатических узлах. Они обеспечивают передачу импульсов от ЦНС к рабочим органам.
Нервный импульс, возникший при раздражении, проходит определенный путь, называемый рефлекторной дугой.
Простейшая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов – чувствительного и двигательного. Большинство рефлекторных дуг состоит из нескольких нейронов.
рецептор – нервное окончание, воспринимающее раздражение. Находятся в органах, мышцах, коже и т.д.
чувствительный нейрон, передающий импульс в ЦНС
вставочный нейрон, лежащий в ЦНС (головном или спинном мозге)
исполнительный (двигательный) нейрон, передающий импульс к исполнительному органу или железе.
Соматические рефлекторные дуги осуществляют двигательные рефлексы. Вегетативные рефлекторные дуги координируют работу внутренних органов.
Рефлекторная реакция заключается не только в возбуждении, но и в торможении, т.е. в задержке или ослаблении возникшего возбуждения. Взаимосвязь возбуждения и торможения обеспечивают согласованную работу организма.
В ответ на раздражение нервная ткань приходит в состояние возбуждения — процесс, вызывающий или усиливающий деятельность органа.
Проводимость — свойство нервной ткани передавать возбуждение.
Скорость проведения возбуждения составляет от 0,5 до 100 м/с и зависит от типа нервного волокна. С максимальной скоростью возбуждение передается по чувствительным волокнам, берущим начало в мышцах, и по двигательным волокнам скелетных мышц. Чувствительные волокна, проводящие ощущения прикосновения и давления (от кожи), обладают меньшей проводимостью: скорость импульса составляет 50 м/с. По волокнам, передающим сигнал боли, возбуждение идет со скоростью 1 м/с.
Возбуждение проводится по нервным волокнам изолированно и не переходит с одного волокна на другое, чему препятствуют миелиновые оболочки , покрывающие нервные волокна. В основе возбуждения лежит процесс изменения концентрации анионов и катионов по обе стороны мембраны нервной клетки (и ее отростков) — развитие электрохимического потенциала.
Основная функция нейрона состоит в распространении и интегрировании кодированной информации. Элементарным проявлением этой активности служит возбуждение . Большая часть свойств нейрона осуществляется благодаря особому составу мембраны нервной клетки. Обычный двойной липидный слой образован в своей внешней части сфинголипидами, которые, в особенности сульфатиды, обладают способностью создавать кольцевое окружение функциональных белковых агрегатов (например, Na+, К+-АТРазы) и облегчать избирательный транспорт ионов через мембрану. В случае нейрона работа этого белка приводит к следующему распределению ионов между внутри- и внеклеточным пространством.
Неравномерное распределение ионов создает трансмембранный потенциал покоя (примерно —70 мВ) — это трансмембранная разность потенциалов между цитоплазмой и внеклеточным раствором, когда нейрон не проводит нервный импульс.
При нервной активности преобладающие внутри клетки ионы К + , имеют тенденцию пассивно диффундировать из нейрона, а ионы Na + , преобладающие вне клетки — поступать внутрь нейрона. При действии на клетку раздражителя возбуждение нерва временно вызывает резкое возрастание проницаемости мембраны нервной клетки для ионов К + и Na + , которые получают возможность перемещаться по градиенту концентрации. При этом поток ионов Na + в клетку превышает поток ионов К + наружу, что приводит к возникновению потенциала действия .
Изменение проницаемости мембраны происходит в результате изменения заряда и конформации белковых молекул, образующих отдельные каналы для транспорта Na+ и К+.
Исходная отрицательная величина потенциала покоя (-70 мВ) меняется на положительную (от +50 до 170 мВ). Это происходит потому, что избыток ионов Na + проникает через мембрану снаружи внутрь клетки, а избыток ионов К + с небольшим запозданием по другому каналу переходит в обратном направлении. Изменение отношения их концентраций приводит к изменению знака потенциала. Величина потенциала равна алгебраической сумме потенциала покоя и потенциала, образованного движением двух ионов: +70 мВ (или 50 мВ) — (-70 мВ) = 140 мВ (или 120 мВ).
Потенциал действия сохраняется примерно 10 мс, из которых 1—2 мс приходятся на соответствующий пиковый потенциал, после чего происходит восстановление исходного состояния в результате активного транспорта Na + и К + .
Электрический ток , генерируемый потенциалом, направлен через тело нейрона к периферийному участку, который сохраняет исходную проницаемость, далее через мембрану и обратно вдоль ее внешней поверхности. Так вызывается изменение проницаемости соседнего участка и происходит передача импульса вдоль нейрона. В результате возбуждение передается к синапсу.
Деятельность нервной системы носит рефлекторный характер. Рефлекс — закономерная ответная реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая центральной нервной системой в ответ на раздражение рецепторов. Рефлекторные реакции многообразны: сужение зрачка при ярком свете, выделение слюны при попадании пищи и рот и др.
Рецепторы — нервные окончания, воспринимающие информацию об изменениях, происходящих во внешней и внутренней среде. Любое раздражение (механическое, световое, звуковое, химическое, электрическое, температурное), воспринимаемое рецептором, преобразуется (трансформируется) в процесс возбуждения. Возбуждение передается по чувствительным, центростремительным нервным волокнам в центральную нервную систему, где происходит срочный процесс переработки импульсов. Отсюда импульсы направляются по волокнам центробежных нейронов к исполнительным органам, реализующим ответную реакцию — соответствующий приспособительный акт .
Рефлекторная дуга — путь, по которому проходят нервные импульсы (нервное возбуждение) от рецепторов к исполнительному (рабочему) органу при осуществлении рефлекса; включает пять отделов:
• рецепторы, воспринимающие раздражение;
• чувствительные, центростремительные (афферентные) нервы, передающие возбуждение к центральной нервной системе;
• вставочные нейроны, передающие возбуждение с чувствительных нейронов на исполнительные двигательные нейроны;
• двигательные, центробежные (эфферентные) нервы, проводящие нервные импульсы (возбуждение) от центральной нервной системы на периферию к рабочему органу;
• исполнительный рабочий орган, реагирующий на полученное раздражение, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.
Для осуществления любого рефлекса необходима целостность всех звеньев рефлекторной дуги.
Схема рефлекторной дуги соматического (а) и вегетативного (б) рефлексов:
1 — рецептор; 2 — чувствительный нерв; 3 — спинной мозг; 4 — двигательный нерв; 5 — рабочий орган (мышца; железа); 6 — преганглионарное нервное волокно; 7 — постганглионарное нервное волокно; 8 — вегетативный ганглий; 9 — чувствительный ганглий; 10 — ганглий двигательного нейрона; 11 — ганглий симпатического нейрона (в боковом роге)
Между центральной нервной системой и рабочими органами существуют прямые и обратные связи, лежащие в основе процессов саморегуляции функций в организме.
В осуществлении любого рефлекторного акта участвуют процесс возбуждения , вызывающий или усиливающий определенную деятельность, и процесс торможения, выключающий те нервные центры, которые могли бы мешать осуществлению этой деятельности организма.
Процесс торможения противоположен возбуждению: он прекращает деятельность, ослабляет или препятствует ее возникновению.
Возбуждение в одних центрах нервной системы сопровождается торможением в других: нервные импульсы, поступающие в ЦНС, могут задерживать те или иные рефлексы.
Явление центрального торможения было открыто в 1862 г. И.М. Сеченовым.
Взаимодействие процессов возбуждения и торможения лежит в основе нервной деятельности, регуляции и координации функций в организме. Например, во время ходьбы чередуется сокращение мышц — сгибателей и разгибателей: при возбуждении центра сгибания импульсы следуют к мышцам-сгибателям, одновременно с этим центр разгибания тормозится и не посылает импульсы к мышцам-разгибателям, вследствие чего последние расслабляются, и наоборот.
Таким образом, оба процесса — возбуждение и торможение — взаимосвязаны, что обеспечивает согласованную деятельность органов и всего организма в целом.
А1. В основе нервной регуляции лежит
1) электрохимическая передача сигнала
2) химическая передача сигнала
3) механическое распространение сигнала
4) химическая и механическая передача сигнала
А2. Центральная нервная система состоит из
1) головного мозга
3) головного, спинного мозга и нервов
2) спинного мозга
4) головного и спинного мозга
А3. Элементарной единицей нервной ткани является
А4. Место передачи нервного импульса с нейрона на нейрон называется
1) телом нейрона
3) нервным узлом
2) нервным синапсом
4) вставочным нейроном
А5. При возбуждении вкусовых рецепторов начинает выделяться слюна. Эта реакция называется
А6. Вегетативная нервная система регулирует деятельность
1) дыхательных мышц
3) сердечной мышцы
4) мышц конечностей
А7. Какой участок рефлекторной дуги передает сигнал вставочному нейрону
1) чувствительный нейрон
2) двигательный нейрон
4) рабочий орган
А8. Рецептор раздражается сигналом, поступившим от
1) чувствительного нейрона
2) вставочного нейрона
3) двигательного нейрона
4) внешнего или внутреннего раздражителя
А9. Длинные отростки нейронов объединяются в
1) нервные волокна
3) серое вещество мозга
2) рефлекторные дуги
4) глиальные клетки
А10. Медиатор обеспечивает передачу возбуждения в виде
1) электрического сигнала
2) механического раздражения
3) химического сигнала
4) звукового сигнала
А11. Во время обеда у автомобилиста сработала автосигнализация. Что из перечисленного может произойти в этот момент в коре мозга головного этого человека
1) возбуждение в зрительном центре
2) торможение в пищеварительном центре
3) возбуждение в пищеварительном центре
4) торможение в слуховом центре
А12. При ожоге возбуждение возникает
1) в телах исполнительных нейронов
3) в любом участке нервной ткани
4) во вставочных нейронах
А13. Функция вставочных нейронов спинного мозга заключается в
1) восприятии раздражения
2) проведении импульсов от рецепторов к ЦНС
3) проведении импульсов от ЦНС к органам
4) проведении импульсов внутри ЦНС
В1. Выберите звенья рефлекторной дуги, передающие импульс от органа в ЦНС
1) двигательный нейрон
3) чувствительный нейрон
4) вставочный нейрон
5) двигательный нейрон
6) нервный центр
В2. Каковы функции рецепторов?
1) восприятие раздражения из внешней среды
2) проведение импульса из спинного мозга в головной
3) анализ раздражения в коре мозга
4) преобразование раздражения в нервный импульс
Читайте также:
