Поперечный срез нерва под микроскопом

Для изучения функциональной совокупности нервных структур в настоящее время успешно применяется методика микроскопирования. Человек знакомится с этим разделом практической биологии в восьмом классе общеобразовательных учреждений – школ, гимназий, лицеев. Наблюдение поперечного среза нерва под микроскопом является частью лабораторного практикума. Однако его можно приготовить и изучить в домашних условиях, при наличии оптического прибора. Давайте рассмотрим, какие инструменты для этого потребуются.

Нерв имеет оболочку, внутри которой пучками переплетены волокна - нейроны и глиальные клетки (нейроглия). Последние подразделяются на микроглию, эпендиму, макроглию и способствуют распространению волн возбуждения, называемых импульсом. Он характеризуется мембранным потенциалом - кратковременным напряжением клеточной мембраны на возбужденном участке. Нервная ткань, формирующаяся в процессе нейруляции, состоит из электрически возбудимых нейроцитов, являющихся наименьшей структурной единицей. Они обладают формой неправильной звезды с несколькими отростками разной длины – дендритами и аксонами. Именно они принимают сигналы раздражения и передают их к мышцам и органам.

Исследование поперечного среза нерва под микроскопом осуществляется методом проходящего света в светлом поле. Для этих целей обязательна нижняя подсветка, которая бывает светодиодной, галогенной или зеркальной (естественное комнатное освещение). Микропрепарат надо расположить по центру столика ровно под линзой ахроматического объектива. Испускаемые осветителем световые лучи пронизывают его, формируя благодаря дифракции (огибанию препятствий) его контрастную детализацию. Изображение многократно преломляется и увеличивается в размерах при прохождении через компоненты оптики. Начинать рекомендуется с маленького увеличения 40х, постепенно наращивая кратность до 1000х.

Приготовление гистологического препарата:

Что можно увидеть - покажем на примере седалищного нерва:

• Внешний слой - эпиневрий: неравномерная соединительная ткань, разделяющая пучки, заключенные в периневрии и прослойки - эндоневрии.
• Ядрышки фибробластов, синтезирующих внеклеточный матрикс. Они активизируют заживление ран.
• Периферические кольца – изолирующий миелин. По сути это многослойное молекулярное образование, обладающее эластичностью;
• Аксон – цилиндрический нейрит, в протоплазме которого имеются нейрофибриллы;
• Кровеносные сосуды;

Рекомендации: для качественного просмотра используйте микроскопы, оснащенные объективами-ахроматами, например, Биомед 4 или Levenhuk 870. Для цифровой визуализации к окулярной насадке подключите видеоокуляр, передающий картинку на экран компьютера и позволяющий зафиксировать результаты в виде фотографий.

12.1. Общие сведения

12.1.1. Функции клеток нервной ткани

12.1.1.1. Нейроны

I. Функции

Нервные клетки обладают 4-мя важнейшими свойствами.

б) Каждый вид нейронов настроен на восприятие строго определённых сигналов -

б) За счёт этого сигнал проходит большее или меньшее расстояние.

в) Так, определённые нейроны спинномозговых узлов с помощью своих отростков проводят сигналы

II. Способы передачи сигнала

Передача сигнала может происходить двумя способами.

12.1.1.2. Глия

12.1.2. Развитие нервной ткани

3. В процессе развития в перечисленных на схеме эмбриональных органах (нервной трубке, нервном гребешке и нейральных плакодах) образуются два типа бластных клеток . -

12.2. Нейроны

12.2.1. Подразделение по функции

12.2.1.1. Три типа нейронов

По функции нейроциты делятся на 3 вида:

Б. Эти сигналы передаются

б) Тела нейронов находятся всегда в ганглиях (т.е. вне центральной нервной системы) - в

т.е в спинном или головном мозгу (*) , где участвуют в замыкании центральных рефлекторных дуг,

б) Тела данных клеток находятся

(*) Правильно говорить: " в мозгу ", а не "в мозге".

12.2.1.2. Три типа проводящих путей

а) Отростки перечисленных нейронов могут образовывать проводящие пути, которые тоже делят на три вида.

б) Однако тип проводящих путей не всегда совпадает с типом образующих их нейронов.

б) Таким образом, в образовании этих путей принимают участие

б) В образовании этих путей участвуют

а) По форме и размерам нейроциты очень различны.

б) В нейроците выделяют тело ( перикарион ) и отростки.

12.2.2. Отростки нейронов

12.2.2.1. Дендриты и аксоны

Среди отростков нейронов различают дендриты и аксоны.

12.2.2.2. Подразделение нейронов по числу отростков

По общему количеству отростков нейроны и их предшественники делятся на несколько видов.

б) Таковыми являются

и кажется, будто клетка имеет всего один отросток,

Б. Следовательно, данные нейроны имеют

в) Большая длина дендрита обусловлена тем, что он должен обеспечивать проведение сигнала

б) Таковыми являются

12.2.3. Просмотр препаратов: общий вид нейронов

12.2.3.1. Мультиполярные нейроциты

а) На данном снимке видны нейроны

а) При данном методе окраски нейрон

12.2.3.2. Псевдоуниполярные нейроциты

б) Они окружены многочисленными мелкими глиальными клетками-сателлитами (2) .

в) Видны также нервные волокна (3) , образованные

Б. Отростки, отходящие от клетки, не видны.

б) Клетки-сателлиты (2) имеют

12.2.4. Цитоплазма нейроцитов

12.2.4.1. Специфические структуры цитоплазмы

а) Способность нейронов к возбуждению и его проведению связана с наличием в их плазмолемме систем транспорта ионов -

12.2.4.2. Базофильное вещество

б) Оно находится

в которой интенсивно происходит белковый синтез.

12.2.4.3. Нейрофибриллы

б) Они находятся также

12.2.4.4. Нейросекреторные гранулы

б) Поэтому, кроме тела нейрона, секреторные гранулы могут обнаруживаться

12.2.5. Дополнительные вопросы

12.2.5.1. Схема строения нейрона

2. а) Изображённая клетка имеет

б) Во всех отростках содержатся параллельно расположенные

3. В теле клетки показаны органеллы:

4. Видно также, что к нейрону подходят аксоны многих других нейронов, образуя

12.2.5.2. Транспорт веществ по отросткам нейронов

12.3. Нейроглия

Нейроглию подразделяют следующим образом.

12.3.1. Олигодендроглия и периферическая нейроглия

12.3.1.1. Виды и функциональная роль

а) У олигодендроглиоцитов отростки -

12.3.1.2. Препарат

б) При этом в поле зрения - часть тела псевдоуниполярного нейрона (1) - в том числе его ядро.

2. а) Клетки-сателлиты (2)

12.3.2.1. Виды и функциональная роль

б) Толщина и длина отростков зависит от типа астроглии.

12.3.2.2. Препарат

12.3.3. Эпендимная глия

12.3.3.1. Основные сведения

б) А. Эти клетки можно рас с матриват ь как разновидность эпителия ( п. 7.1.1 ).

Б. Однако, в отличие от других видов эпителия,

Б. Он заполнен жидкостью и выстлан эпендимой (2) .

а) Малое увеличение

б) Тем не менее, отсутствие между ними плотных контактов позволяет жидкости

12.3.3.2. Отростки клеток

б) А. Отростки имеются не у всех эпендимоцитов.
Б. Эпендимоциты с отростками называются таницитами .
В. Особенно многочисленны танициты в дне III желудочка.

в) По-видимому, отростки выполняют

12.4. Нервные волокна

12.4.1. Общие замечания

б) Сам же отросток нейрона, находящийся в составе волокна, называется

12.4.2. Безмиелиновые нервные волокна

12.4.2.1. Принцип строения

12.4.2.2. Просмотр препарата

I. Световая микроскопия

II. Электронная микроскопия

2. Под электронным микроскопом строение каждого из них соответствует вышеприведённому описанию:

12.4.3. Миелиновые нервные волокна

12.4.3.1. Принцип строения

I. Поперечное сечение

II. Продольное сечение: перехваты Ранвье

здесь остаётся только истончённая не й р о лемма.

а в тех участках цилиндра, которые покрыты миелиновой оболочкой, каналов нет.

б) Такое расположение Na + -каналов

12.4.3.2. Различия между безмиелиновыми
и миелиновыми волокнами

Различия в строении двух типов волокон сведены в таблицу.-

Безмиелиновые нервные волокна	Миелиновые нервные волокна
1. Обычно - несколько осевых цилиндров , располагающихся по периферии волокна.	1. Один осевой цилиндр находится в центре волокна.
2. Осевые цилиндры - это, как правило, аксоны эфферентных нейронов вегетативной нервной системы.	2. Осевой цилиндр может быть как аксоном, так и дендритом нейроцита.
3. Ядра олигодендроцитов находятся в центре волокон.	3. Ядра и цитоплазма леммоцитов оттеснены к периферии волокна.
4. Мезаксоны осевых цилиндров - короткие.	4. Мезаксон многократно закручивается вокруг осевого цилиндра, образуя миелиновый слой .
5. Na + -каналы располагаются по всей длине осевого цилиндра.	5. Na + -каналы - только в перехвате Ранвье.

12.4.3.3. Просмотр препаратов

I. Световая микроскопия: поперечный срез

II. Световая микроскопия: продольный срез

б) В этих местах концентрические листки мезаксона не так плотно прилегают друг к другу, отчего между ними сохраняются

III. Электронная микроскопия: продольный срез, перехват Ранвье

1. На снимке - миелиновое волокно в месте стыка соседних леммоцитов.

2. В центре волокна - осевой цилиндр (1) с обычными структурами:

4. а) Но в средней части снимка - в месте стыка леммоцитов - миелиновый слой сходит на нет, а нейролемма истончается:

IV. Электронная микроскопия: продольный срез, насечки миелина

1. Здесь увеличение почти в 10 раз больше, чем на предыдущем снимке.

2. Осевой цилиндр - правая светлая область снимка;
цифрой 1 обозначена его плазматическая мембрана ( аксолемма ).

3. а) Тёмные слоистые образования - миелиновая оболочка (многократно закрученный мезаксон).

б) Но в этой оболочке - светлое разрежение:

К периферическим нервам относят черепные и спинномозговые нервы, соединяющие центральную нервную систему (ЦНС) с периферическими органами и тканями. Спинномозговые нервы формируются при слиянии вентральных (передних) и дорсальных (задних) нервных корешков в месте их выхода из позвоночного канала. Задние нервные корешки образуют утолщения — спинальные ганглии (или задние корешковые ганглии). Спинномозговые нервы относительно короткие — их длина составляет менее 1 см. Проходя через межпозвоночное отверстие, спинномозговые нервы делятся на вентральную (переднюю) и дорсальную (заднюю) ветви.

Задняя ветвь обеспечивает иннервацию мышц, выпрямляющих позвоночник, а также кожи туловища в этой области. Передняя ветвь иннервирует мышцы и кожу передней части туловища; кроме того, от нее отходят чувствительные волокна к париетальной плевре и париетальной брюшине.

Грудной сегмент спинного мозга и нервные корешки.
Стрелками указано направление проведения импульса. Зеленым цветом обозначено симпатическое нервное волокно.

В состав спинномозгового нерва входят соматические эфферентные нервные волокна, направляющиеся к скелетной мускулатуре туловища и конечностей, и соматические афферентные нервные волокна, проводящие возбуждение от кожи, мышц и суставов. Кроме того, в спинномозговом нерве расположены висцеральные эфферентные и, в некоторых случаях, афферентные вегетативные нервные волокна.

Общие принципы внутреннего строения периферических нервов схематично изображены на рисунке ниже. Только лишь по строению нервных волокон невозможно определить, являются они двигательными или чувствительными.

Периферические нервы окружены эпиневрием — внешним слоем, состоящим из плотной неравномерной соединительной ткани и располагающимся вокруг пучков нервных волокон и сосудов, кровоснабжающих нерв. Нервные волокна периферических нервов могут переходить из одного пучка в другой.

Каждый пучок нервных волокон покрыт периневрием, представленным несколькими отчетливо различимыми эпителиальными слоями, связанными плотными щелевидными соединениями. Отдельные шванновские клетки окружены эндоневрием, образованным ретикулярными коллагеновыми волокнами.

Менее половины нервных волокон покрыто миелиновой оболочкой. Немиелинизированные нервные волокна расположены в глубоких складках шванновских клеток.

Строение грудного спинномозгового нерва. Обратите внимание: на рисунке не указан симпатический компонент.
КП — концевая пластинка двигательного нерва на мышце; НОМВ — нервное окончание мышечного веретена; МН — мультиполярный нейрон.

а) Образование миелина. Шванновские клетки (леммоциты) — представители нейроглиальных клеток периферической нервной системы. Эти клетки образуют непрерывную цепочку вдоль периферических нервных волокон. Каждая шванновская клетка миелинизирует участок нервного волокна длиной от 0,3 до 1 мм. Видоизменяясь, шванновские клетки образуют в спинальных и вегетативных ганглиях сателлитные глиоциты, а в области нервно-мышечных соединений — клетки телоглии.

В области конечных участков миелинизированных сегментов аксона по обеим сторонам от перехватов Ранвье (промежутков между конечными участками соседних шванновских клеток) расположены паранодальные карманы.

Поперечный срез нервного ствола.
(А) Световая микроскопия. (Б) Электронная микроскопия.
Миелинизация в периферической нервной системе.
Стрелками указано направление накручивания цитоплазмы шванновской клетки.

С точки зрения физиологии периферические нервные волокна классифицируют по скорости проведения нервных импульсов, а также по другим критериям. Двигательные нервные волокна разделяют на типы А, В и С в соответствии с уменьшением скорости проведения импульсов. Чувствительные нервные волокна разделяют на группы I—IV по такому же принципу. Однако на практике эти классификации взаимозаменяемы: так, например, немиелинизированные чувствительные нервные волокна относят не к типу С, а к группе IV.

Подробная информация о диаметрах и местах локализации периферических нервных волокон представлена в таблицах ниже.

На электронно-микроскопическом изображении показаны миелинизированное периферическое нервное волокно и окружающая его шванновская клетка. На рисунках ниже представлена группа немиелинизированных нервных волокон, погруженных в цитоплазму шванновской клетки и продемонстрирован участок перехвата Ранвье аксона ЦНС.

в) Резюме. Стволы спинномозговых нервов проходят в межпозвоночных отверстиях. Эти структуры образуются при соединении вентральных (двигательных) и дорсальных (чувствительных) нервных корешков и разделяются на смешанные вентральные и дорсальные ветви. Нервные сплетения конечностей представлены вентральными ветвями.

Периферические нервы покрыты эпиневральной соединительной тканью, пучковидной периневральной оболочкой и эндоневрием, образованным коллагеновыми волокнами и содержащим шванновские клетки. Миелинизированное нервное волокно включает аксон, миелиновую оболочку и цитоплазму шванновской клетки — нейролемму. Миелиновые оболочки формируются шванновскими клетками и обеспечивают сальтаторное проведение импульсов со скоростью, прямо пропорциональной диаметру нервного волокна.

а - Миелинизированное нервное волокно. Десять слоев миелина окружают аксон от внешнего к внутреннему мезаксону шванновской клетки (указано стрелками). Базальная мембрана окружает шванновскую клетку.
б - Немиелинизированные нервные волокна. Девять немиелинизированных волокон погружены в цитоплазму шванновской клетки. Мезаксоны (некоторые указаны стрелками) визуализируются при полном погружении аксонов.
Два неполностью погруженных аксона (сверху справа) покрыты базальной мембраной шванновской клетки.
Область перехвата Ранвье ЦНС. Доходя до области перехвата Ранвье, миелиновая оболочка сужается и заканчивается, закручиваясь в области паранодальных карманов цитоплазмы олигодендроцита.
Длина области перехвата Ранвье составляет около 10 нм; на этом участке отсутствует базальная мембрана.
Микротрубочки, нейрофиламенты и удлиненные цистерны гладкой эндоплазматической сети (ЭПС) формируют продольные пучки.
Область перехода центральной нервной системы (ЦНС) в периферическую нервную систему (ПНС).

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 12.11.2018

Препарат № 119. Поперечный разрез нерва. Седалищный нерв кролика (рис. 123)

В организме отдельные нервные волокна соединяются в пучки, образуя нервы. На препарате видно строение нерва и соотношение нервных волокон с окружающей и скрепляющей их соединительной тканью.

Для исследования берут седалищный нерв кролика, разрезают на части длиной около 1/2 см и фиксируют в слабой смеси Флемминга. Делают поперечные срезы толщиной 4-5 μ и окрашивают их квасцовым гематоксилином и эозином.

Препарат представляет собой поперечный разрез седалищного нерва. Нерв окружен оболочкой, называемой эгшневрием, состоящей из плотной неоформленной соединительной ткани. Соединительная ткань проникает внутрь нерва, разделяя его на отдельные нервные пучки. В эпиневрии встречаются поперечно перерезанные кровеносные сосуды и группы жировых клеток. Кровеносные сосуды легко отличить по имеющимся в них просветам, в которых иногда расположены кровяные клетки.

В окружности нервных пучков соединительная ткань становится еще более плотной и состоит из тесно расположенных волокон и пластинок. Оболочка каждого нервного пучка называется периневрнем. От пего внутрь пучка идут прослойки значительно более рыхлой соединительной ткани, окружающие

группы волокон, а затем и каждое нервное волокно. Все прослойки соединительной ткани внутри нервного пучка называются эндоневрием. На препарате соединительная ткань окрашена в розовый цвет. В ней можно различить темные узкие ядра фибробластов.

Нервные пучки имеют округлую форму; величина их может быть различна. Внутри нервного пучка видно большое количество поперечно перерезанных нервных волокон. Мякотное нервное

Рис. 123. Поперечный срез седалищного нерва кролика. I - при увеличении - ок. 10, об. 8; II -при увеличении - ок. 10, об. 40:

1 - эпиневрий, 2-- периневрий, 3 - эндоневрий, 4 - поперечно срезанные нервные волокна, 5-мякотная оболочка, 6 - аксон, 7-кровеносные сосуды, 8-жировые клетки, 9 - ядра клеток соединительной ткани, 10 - безмякотное нерицое волокно.

волокно состоит из окрашенного в черный цвет, в результате импрегнации осмием, периферического кольца, представляющего собой мякотную (миелиновую) оболочку, и внутренней светлой части - осевого цилиндра, отростка нервной клетки. Осмий при фиксации медленно проникает в ткань и поэтому часто миелиновая оболочка нервных волокон, лежащих в центре пучка, остается почти неокрашенной и видна как бесцветное или светло-серое кольцо вокруг осевого цилиндра.

При внимательном изучении иногда вокруг миелиновой оболочки можно рассмотреть нейрилемму, имеющую вид прозрачной тонкой полоски. Шванновские ядра, когда они попали на разрез, плотно прилегают к мякотной оболочке.

Кроме мякотных волокон, попадаются и безмякотные. У них нет миелиновой оболочки и потому отсутствует черное кольцо вокруг аксона.

Поперечный срез через спинной мозг. Импрегнация серебром. Х 30.

1 – мягкая оболочка мозга; 2 – белое вещество; 3 – передняя срединная вырезка; 4 – здняя срединная перегородка; 5 – серое вещество; 6 – передние рога с мультиполярными нервными клетками; 7 – задние рога; 8 – серая спайка; 9 – центральный спинномозговой канал; 10 – боковые рога.

Рис. 1. Поперечный срез через спинной мозг. Импрегнация серебром. Х 30.

В сером веществе (оно имеет форму бабочки) видны скопления мультиполярных нейронов.

Именно эти участки с нейронами и следует рассматривать при увеличении с иммерсионным объективом для того чтобы рассмотреть нейрофибриллы в нейронах и субстанцию Нисля н двух следующих препаратах.

Рис. 2. Нейрофибриллы в мультиполярных нервных клетках передних рогов спинного мозга. Импрегнация серебром по Кахалу. Х 900.

1 – тело (перикарион) нейрона;

а – нейроплазма с нейрофибриллами;

2 – ядро нейрона.

От перикариона отходят отростки: аксон с аксонным холмиком и дендриты (ветвящиеся отростки).

Рис. 3. Тигроид в цитоплазме мультиполярных двигательных нейронов спинного мозга. Окраска толуидиновым синим по методу Ниссля. Х 400.

1 - нейроны с глыбками тигроида в нейроплазме (тельца Ниссля);

4 - нейрит (аксон).

Между нейронами видны ядра клеток глии.

Схема вариантов контактов между нейронами.

1 – синапсы мультиполярной нервной клетки спинного мозга с подходящими к ней нервными волокнами;

2 – синапс ганглиозного нейрона коры мозжечка человека с подходящими к нему лазящими волокнами.

Рис. 4. Спинномозговой ганглий. Окраска гематоксилин-эозином. х 400.

Видны крупные тела биполярных нейронов, окруженных оболочкой из мелких Шванновских клеток. В перикарионе нейронов заметна зернистость. Нейроны имеют достаточно крупные ядра. Между скоплениями нейронов видны прослойки рыхлой волокнистой соединительной ткани с пучками волнистых коллагеновых волокон.

Рис. 5. Изолированные миэлиновые нервные волокна седалищного нерва. Обработка осмиевой кислотой. Х 400.

1 – неврилемма; 2 – мякотная (миэлиновая) оболочка, окрашенная в черный цвет; 3- кольцевой перхват Ранвье; 4 – насечки неврилеммы; 5 – осевой цилиндр; 6 6- волокна соединительной ткани (эндоневрий)

Рис. 6. Безмякотные (безмиэлиновые) нервные волокна селезеночного нерва. Окраска гематоксилин-эозином. х 400.

1 – безмякотное нервное волокно; а- неврилемма; б – леммоциты (Шванновские клетки);в – осевой цилиндр.

Рис. 7. Поперечный разрез седалищного нерва. Обработка осмиевой кислотой.

1 – пучки мякотных нервных волокон в поперечном разрезе; 2 – эндоневрий; 3 – периневрий; 4 – эпиневрий; 5 – кровеносные сосуды периневрия и эпиневрия.

Рис. 8. Поперечный разрез нервного ствола. Обработка осмиевой кислотой. Х 400.

1 – миэлиновые нервные волокна в поперечном разрезе; 3 – периневрий.

Схема поперечного разреза миэлинового нервного волокна.

1 – мезаксон; 2 – плотная линия основного периода миэлиновой оболочки; 3– средняя, менее плотная линия; 4– аксон; 5– ядро леммоцита.

Схема строения миэлинового волокна.

1 – осевой цилиндр; 2 – мезаксон; 3 – насечки неврилеммы; 4 – кольцевой перехват; 5- цитоплазма леммоцита (Шванновской клетки).

Рис. 9. Инкапсулированное пластинчатое (Фатер-Пачиниево) нервное тельце в коже человека. Вверху – импрегнация солями серебра, внизу – окраска гематоксилин-эозином. х 400.

Рис. 10. Инкапсулированное нервное осязательное (Мейснерово) тельце в коже человека. Импрегнация серебром. Х 280.

1 – эпидермис кожи; 2 – сосочковый слой собственно кожи; 3 – осязательное тельце; 4 – осязательные клетки; 5- нервное волокно; 6 – капсула осязательного тельца.

|	следующая лекция ==>
Фасции верхней конечности.	|	Основы анатомии спинного мозга.

Дата добавления: 2015-07-07 ; просмотров: 4316 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ