El tejido nervioso humano en el cuerpo tiene varios lugares de localización preferencial. Estos son el cerebro (espinal y cerebral), los ganglios autónomos y el sistema nervioso autónomo (departamento metasimpático). El cerebro humano está formado por un conjunto de neuronas, cuyo número total supera los mil millones. La neurona en sí consta de un soma, el cuerpo, así como procesos que reciben información de otras neuronas, dendritas y un axón, que es una estructura alargada que transmite información del cuerpo a las dendritas de otras células nerviosas.
Diversas variantes de procesos en las neuronas.
El tejido nervioso incluye un total de hasta un billón de neuronas de varias configuraciones. Pueden ser unipolares, multipolares o bipolares dependiendo del número de procesos. Las variantes unipolares con un proceso son raras en humanos. Tienen un solo proceso: el axón. Tal unidad del sistema nervioso es común en los invertebrados (aquellos que no pueden clasificarse como mamíferos, reptiles, aves y peces). Al mismo tiempo, hay que tener en cuenta que, según la clasificación moderna, hasta el 97% de todas las especies animales descritas hasta la fecha pertenecen al número de invertebrados, por lo que las neuronas unipolares están bastante representadas en la fauna terrestre.
El tejido nervioso con neuronas pseudounipolares (tienen un proceso, pero bifurcado en la punta) se encuentra en los vertebrados superiores en los nervios craneales y espinales. Pero más a menudo, los vertebrados tienen patrones de neuronas bipolares (hay un axón y una dendrita) o multipolares (un axón y varias dendritas).
Clasificación de las células nerviosas
¿Qué otra clasificación tiene el tejido nervioso? Las neuronas en él pueden realizar diferentes funciones, por lo que se distinguen varios tipos entre ellos, que incluyen:
- Células nerviosas aferentes, también son sensibles, centrípetas. Estas células son pequeñas (en relación con otras células del mismo tipo), tienen una dendrita ramificada y están asociadas con las funciones de los receptores de tipo sensorial. Están ubicados fuera del sistema nervioso central, tienen un proceso ubicado en contacto con cualquier órgano y otro proceso dirigido a la médula espinal. Estas neuronas crean impulsos bajo la influencia de los órganos del entorno externo o cualquier cambio en el propio cuerpo humano. Las características del tejido nervioso formado por las neuronas sensibles son tales que, dependiendo de las subespecies de neuronas (monosensoriales, polisensoriales o bisensoriales), se pueden obtener reacciones tanto estrictamente a un estímulo (mono) como a varios (bi-, poli-) . Por ejemplo, las células nerviosas del área secundaria de la corteza cerebral (el área visual) pueden procesar estímulos tanto visuales como auditivos. La información fluye del centro a la periferia y viceversa.
- Las neuronas motoras (eferentes, motoras) transmiten información desde el sistema nervioso central a la periferia. Tienen un axón largo. El tejido nervioso aquí forma una continuación del axón en forma de nervios periféricos, que son adecuados para órganos, músculos (lisos y esqueléticos) y todas las glándulas. La tasa de paso de la excitación a través del axón en neuronas de este tipo es muy alta.
- Las neuronas de tipo intercalado (asociativas) son las encargadas de la transferencia de información de la neurona sensorial a la motora. Los científicos sugieren que el tejido nervioso humano se compone de tales neuronas en un 97-99%. Su dislocación predominante es la sustancia gris en el sistema nervioso central, y pueden ser inhibitorias o excitatorias, según las funciones que realicen. Los primeros de ellos tienen la capacidad no solo de transmitir un impulso, sino también de modificarlo, aumentando la eficiencia.
Grupos específicos de células
Además de las clasificaciones anteriores, las neuronas pueden ser activas de fondo (las reacciones tienen lugar sin ninguna influencia externa), mientras que otras dan un impulso solo cuando se les aplica algún tipo de fuerza. Un grupo separado de células nerviosas está formado por detectores de neuronas, que pueden responder selectivamente a algunas señales sensoriales que tienen un significado conductual, son necesarias para el reconocimiento de patrones. Por ejemplo, hay células en el neocórtex que son especialmente sensibles a los datos que describen algo que parece un rostro humano. Las propiedades del tejido nervioso aquí son tales que la neurona da una señal en cualquier lugar, color, tamaño del "estímulo facial". En el sistema visual existen neuronas encargadas de detectar fenómenos físicos complejos como el acercamiento y alejamiento de objetos, movimientos cíclicos, etc.
El tejido nervioso en algunos casos forma complejos que son muy importantes para el funcionamiento del cerebro, por lo que algunas neuronas tienen nombres propios en honor a los científicos que las descubrieron. Se trata de células de Betz, de tamaño muy grande, que proporcionan una conexión entre el analizador motor a través del extremo cortical con los núcleos motores del tronco encefálico y varias partes de la médula espinal. Estas son células de Renshaw inhibidoras, por el contrario, de tamaño pequeño, que ayudan a estabilizar las neuronas motoras mientras mantienen la carga, por ejemplo, en el brazo y para mantener la ubicación del cuerpo humano en el espacio, etc.
Hay alrededor de cinco neuroglia para cada neurona.
La estructura de los tejidos nerviosos incluye otro elemento llamado neuroglia. Estas células, que también se denominan gliales o gliocitos, son de 3 a 4 veces más pequeñas que las propias neuronas. En el cerebro humano, hay cinco veces más neuroglia que neuronas, lo que puede deberse al hecho de que la neuroglia apoya el trabajo de las neuronas al realizar varias funciones. Las propiedades del tejido nervioso de este tipo son tales que en los adultos los gliocitos son renovables, a diferencia de las neuronas, que no se reponen. Los "deberes" funcionales de la neuroglía incluyen la creación de una barrera hematoencefálica con la ayuda de gliocitos-astrocitos, que evitan que todas las moléculas grandes, los procesos patológicos y muchas drogas ingresen al cerebro. Los gliocitos-olegodendrocitos son de tamaño pequeño, forman una vaina de mielina similar a la grasa alrededor de los axones de las neuronas, que tiene una función protectora. Además, la neuroglía proporciona funciones de apoyo, tróficas, delimitadoras y otras.
Otros elementos del sistema nervioso
Algunos científicos también incluyen epéndimo en la estructura de los tejidos nerviosos, una capa delgada de células que recubre el canal central de la médula espinal y las paredes de los ventrículos del cerebro. En su mayor parte, el epéndimo es de una sola capa, consta de células cilíndricas, en el tercer y cuarto ventrículo del cerebro tiene varias capas. Las células que componen el epéndimo, los ependimocitos, realizan funciones secretoras, delimitadoras y de sostén. Sus cuerpos son de forma alargada y tienen “cilios” en los extremos, por cuyo movimiento se mueve el líquido cefalorraquídeo. En el tercer ventrículo del cerebro hay células ependimales especiales (tanicitos) que, como era de esperar, transmiten datos sobre la composición del líquido cefalorraquídeo a una sección especial de la glándula pituitaria.
Las células inmortales desaparecen con la edad.
Los órganos del tejido nervioso, según una definición ampliamente aceptada, también incluyen células madre. Estos incluyen formaciones inmaduras que pueden convertirse en células de varios órganos y tejidos (potencia), someterse a un proceso de autorrenovación. De hecho, el desarrollo de cualquier organismo pluricelular comienza con una célula madre (cigoto), a partir de la cual se obtienen todos los demás tipos de células por división y diferenciación (una persona tiene más de doscientas veinte). El cigoto es una célula madre totipotente que da lugar a un organismo vivo completo debido a la diferenciación tridimensional en unidades de tejidos extraembrionarios y embrionarios (11 días después de la fertilización en humanos). Los descendientes de las células totipotentes son células pluripotentes, que dan lugar a los elementos del embrión: endodermo, mesodermo y ectodermo. Es a partir de este último que se desarrollan el tejido nervioso, el epitelio de la piel, las secciones del tubo intestinal y los órganos sensoriales, por lo que las células madre son una parte integral e importante del sistema nervioso.
Hay muy pocas células madre en el cuerpo humano. Por ejemplo, un embrión tiene una célula de este tipo entre 10.000, y una persona mayor de unos 70 años tiene una entre cinco y ocho millones. Además de la potencia anterior, las células madre tienen propiedades como "reubicación", la capacidad de una célula después de la inyección para llegar al área dañada y corregir fallas, realizando funciones perdidas y preservando el telómero de la célula. En otras células, durante la división, los telómeros se pierden parcialmente, y en las células tumorales, reproductivas y madre, se produce la llamada actividad de tamaño corporal, durante la cual los extremos de los cromosomas se acumulan automáticamente, lo que da una posibilidad infinita de divisiones celulares. , es decir, la inmortalidad. Las células madre, como una especie de órganos del tejido nervioso, tienen un potencial tan alto debido al exceso de ácido ribonucleico informativo para los tres mil genes que están involucrados en las primeras etapas del desarrollo embrionario.
Las principales fuentes de células madre son los embriones, material fetal después de un aborto, sangre de cordón umbilical, médula ósea, por lo que, desde octubre de 2011, la decisión de la Corte Europea prohíbe las manipulaciones con células madre embrionarias, ya que el embrión es reconocido como una persona de el momento de la fecundación. En Rusia, el tratamiento con células madre propias y de donantes está permitido para una serie de enfermedades.
Sistema nervioso autónomo y somático
Los tejidos del sistema nervioso impregnan todo nuestro cuerpo. Numerosos nervios periféricos parten del sistema nervioso central (cerebro, médula espinal), conectando los órganos del cuerpo con el sistema nervioso central. La diferencia entre el sistema periférico y el central es que no está protegido por huesos y por lo tanto se expone más fácilmente a diversas lesiones. Por función, el sistema nervioso se divide en el sistema nervioso autónomo (responsable del estado interno de una persona) y el somático, que entra en contacto con los estímulos ambientales, recibe señales sin cambiar a dichas fibras y se controla conscientemente.
Vegetativo, por otro lado, proporciona, más bien, un procesamiento automático e involuntario de las señales entrantes. Por ejemplo, la división simpática del sistema autónomo, con peligro inminente, aumenta la presión de una persona, aumenta el pulso y el nivel de adrenalina. El departamento parasimpático está involucrado cuando una persona está descansando: sus pupilas se contraen, los latidos de su corazón se ralentizan, los vasos sanguíneos se expanden y se estimula el trabajo de los sistemas reproductivo y digestivo. Las funciones de los tejidos nerviosos de la parte entérica del sistema nervioso autónomo incluyen la responsabilidad de todos los procesos digestivos. El órgano más importante del sistema nervioso autónomo es el hipotálamo, que está asociado con las reacciones emocionales. Vale la pena recordar que los impulsos en los nervios autónomos pueden divergir hacia fibras cercanas del mismo tipo. Por lo tanto, las emociones claramente pueden afectar el estado de varios órganos.
Los nervios controlan los músculos y más
El tejido nervioso y muscular del cuerpo humano interactúan estrechamente entre sí. Entonces, los principales nervios espinales (salen de la médula espinal) de la región cervical son responsables del movimiento de los músculos en la base del cuello (primer nervio), proporcionan control motor y sensorial (segundo y tercer nervio). El nervio torácico, que continúa desde los nervios espinales quinto, tercero y segundo, controla el diafragma, apoyando los procesos de respiración espontánea.
Los nervios espinales (del quinto al octavo) trabajan con el nervio esternal para crear el plexo braquial, que permite que funcionen los brazos y la parte superior de la espalda. La estructura de los tejidos nerviosos aquí parece compleja, pero está muy organizada y varía ligeramente de una persona a otra.
En total, una persona tiene 31 pares de salidas de nervios espinales, ocho de los cuales están ubicados en la región cervical, 12 en la región torácica, cinco en las regiones lumbar y sacra y uno en la región coccígea. Además, se aíslan doce nervios craneales, provenientes del tronco encefálico (la parte del cerebro que continúa la médula espinal). Son responsables del olfato, la visión, el movimiento del globo ocular, el movimiento de la lengua, las expresiones faciales, etc. Además, el décimo nervio aquí es responsable de la información del tórax y el abdomen, y el undécimo del trabajo de los músculos trapecio y esternocleidomastoideo, que están parcialmente ubicados fuera de la cabeza. De los principales elementos del sistema nervioso, vale la pena mencionar el plexo nervioso sacro, los nervios lumbares, intercostales, los nervios femorales y el tronco nervioso simpático.
El sistema nervioso en el reino animal está representado por una amplia variedad de muestras.
El tejido nervioso de los animales depende de la clase a la que pertenezca el ser vivo en cuestión, aunque las neuronas vuelven a estar en el centro de todo. En taxonomía biológica, se considera que un animal es una criatura que tiene un núcleo en sus células (eucariotas), capaz de moverse y alimentarse de compuestos orgánicos preparados (heterotrofia). Y esto significa que podemos considerar tanto el sistema nervioso de una ballena como, por ejemplo, un gusano. El cerebro de algunos de estos últimos, a diferencia del humano, no contiene más de trescientas neuronas, y el resto del sistema es un complejo de nervios alrededor del esófago. En algunos casos, las terminaciones nerviosas que conducen a los ojos están ausentes, ya que los gusanos que viven bajo tierra a menudo no tienen ojos.
Preguntas para la reflexión
Las funciones de los tejidos nerviosos en el mundo animal se centran principalmente en garantizar que su propietario sobreviva con éxito en el medio ambiente. Al mismo tiempo, la naturaleza está llena de muchos misterios. Por ejemplo, ¿por qué una sanguijuela necesita un cerebro con 32 ganglios, cada uno de los cuales es un mini-cerebro en sí mismo? ¿Por qué este órgano ocupa hasta el 80% de toda la cavidad corporal en la araña más pequeña del mundo? También hay desproporciones evidentes en el tamaño del propio animal y partes de su sistema nervioso. Los calamares gigantes tienen el principal "órgano de reflexión" en forma de "rosquilla" con un agujero en el medio y un peso de unos 150 gramos (con un peso total de hasta 1,5 céntimos). Y todo esto puede ser objeto de reflexión para el cerebro humano.
El componente principal del cerebro humano o de otros mamíferos es la neurona (otro nombre es neurona). Son estas células las que forman el tejido nervioso. La presencia de neuronas ayuda a adaptarse a las condiciones ambientales, a sentir, a pensar. Con su ayuda, se transmite una señal a la parte deseada del cuerpo. Los neurotransmisores se utilizan para este propósito. Conociendo la estructura de una neurona, sus características, uno puede comprender la esencia de muchas enfermedades y procesos en los tejidos cerebrales.
En los arcos reflejos, son las neuronas las responsables de los reflejos, la regulación de las funciones corporales. Es difícil encontrar otro tipo de células en el cuerpo que difiera en tal variedad de formas, tamaños, funciones, estructura y reactividad. Descubriremos cada diferencia, realizaremos su comparación. El tejido nervioso contiene neuronas y neuroglia. Echemos un vistazo más de cerca a la estructura y funciones de una neurona.
Por su estructura, la neurona es una célula única y de alta especialización. No solo conduce impulsos eléctricos, sino que también los genera. Durante la ontogénesis, las neuronas perdieron la capacidad de multiplicarse. Al mismo tiempo, existen variedades de neuronas en el cuerpo, cada una de las cuales tiene su propia función.
Las neuronas están recubiertas de una membrana extremadamente fina y al mismo tiempo muy sensible. Se llama el neurolema. Todas las fibras nerviosas, o más bien sus axones, están recubiertas de mielina. La vaina de mielina está formada por células gliales. El contacto entre dos neuronas se llama sinapsis.
Estructura
Exteriormente, las neuronas son muy inusuales. Tienen procesos, cuyo número puede variar de uno a muchos. Cada sección cumple su función. En forma, la neurona se parece a una estrella, que está en constante movimiento. se forma:
- soma (cuerpo);
- dendritas y axones (procesos).
Un axón y una dendrita están presentes en la estructura de cualquier neurona en un organismo adulto. Son ellos quienes conducen las señales bioeléctricas, sin las cuales no puede ocurrir ningún proceso en el cuerpo humano.
Hay diferentes tipos de neuronas. Su diferencia radica en la forma, el tamaño y la cantidad de dendritas. Consideraremos en detalle la estructura y los tipos de neuronas, dividiéndolas en grupos y comparando tipos. Conociendo los tipos de neuronas y sus funciones, es fácil entender cómo funciona el cerebro y el sistema nervioso central.
La anatomía de las neuronas es compleja. Cada especie tiene sus propias características estructurales, propiedades. Llenan todo el espacio del cerebro y la médula espinal. En el cuerpo de cada persona hay varios tipos. Pueden participar en diferentes procesos. Al mismo tiempo, estas células en proceso de evolución han perdido la capacidad de dividirse. Su número y conexión son relativamente estables.
Una neurona es un punto terminal que envía y recibe una señal bioeléctrica. Estas células proporcionan absolutamente todos los procesos en el cuerpo y son de suma importancia para el cuerpo.
El cuerpo de fibras nerviosas contiene neuroplasma y, con mayor frecuencia, un núcleo. Los procesos están especializados para ciertas funciones. Se dividen en dos tipos: dendritas y axones. El nombre de las dendritas está asociado con la forma de los procesos. Realmente se ven como un árbol que se ramifica pesadamente. El tamaño de los procesos es de un par de micrómetros a 1-1,5 M. Una célula con un axón sin dendritas se encuentra solo en la etapa de desarrollo embrionario.
La tarea de los procesos es percibir los estímulos entrantes y conducir un impulso al cuerpo de la neurona misma. El axón de una neurona transporta los impulsos nerviosos fuera de su cuerpo. Una neurona tiene un solo axón, pero puede tener ramas. En este caso, aparecen varias terminaciones nerviosas (dos o más). Puede haber muchas dendritas.
Las vesículas corren constantemente a lo largo del axón, que contienen enzimas, neurosecretos y glicoproteínas. Van desde el centro. La velocidad de movimiento de algunos de ellos es de 1-3 mm por día. Tal corriente se llama lenta. Si la velocidad de movimiento es de 5 a 10 mm por hora, dicha corriente se clasifica como rápida.
Si las ramas del axón parten del cuerpo de la neurona, entonces la dendrita se ramifica. Tiene muchas ramas, y las terminales son las más delgadas. En promedio, hay 5-15 dendritas. Aumentan significativamente la superficie de las fibras nerviosas. Es gracias a las dendritas que las neuronas contactan fácilmente con otras células nerviosas. Las células con muchas dendritas se llaman multipolares. La mayoría de ellos están en el cerebro.
Pero los bipolares se localizan en la retina y el aparato del oído interno. Tienen un solo axón y una dendrita.
No hay células nerviosas que no tengan ningún proceso. En el cuerpo de un adulto, hay neuronas que tienen al menos un axón y una dendrita cada una. Solo los neuroblastos del embrión tienen un solo proceso: el axón. En el futuro, dichas celdas serán reemplazadas por otras completas.
Las neuronas, como muchas otras células, contienen orgánulos. Estos son componentes permanentes, sin los cuales no pueden existir. Los orgánulos se encuentran en el interior de las células, en el citoplasma.
Las neuronas tienen un gran núcleo redondo que contiene cromatina descondensada. Cada núcleo tiene 1-2 nucléolos bastante grandes. Los núcleos en la mayoría de los casos contienen un conjunto diploide de cromosomas. La tarea del núcleo es regular la síntesis directa de proteínas. Las células nerviosas sintetizan una gran cantidad de ARN y proteínas.
El neuroplasma contiene una estructura desarrollada de metabolismo interno. Hay muchas mitocondrias, ribosomas, hay un complejo de Golgi. También existe la sustancia de Nissl, que sintetiza la proteína de las células nerviosas. Esta sustancia se encuentra alrededor del núcleo, así como en la periferia del cuerpo, en las dendritas. Sin todos estos componentes, no será posible transmitir o recibir una señal bioeléctrica.
En el citoplasma de las fibras nerviosas hay elementos del sistema musculoesquelético. Se encuentran en el cuerpo y los procesos. Neuroplasma renueva constantemente su composición proteica. Se mueve por dos mecanismos: lento y rápido.
La constante renovación de proteínas en las neuronas puede considerarse como una modificación de la regeneración intracelular. Al mismo tiempo, su población no cambia, ya que no se dividen.
La forma
Las neuronas pueden tener diferentes formas de cuerpo: estrellado, fusiforme, esférico, en forma de pera, piramidal, etc. Forman diferentes partes del cerebro y la médula espinal:
- estrellado: estas son neuronas motoras de la médula espinal;
- esférico crear células sensibles de los ganglios espinales;
- piramidal componen la corteza cerebral;
- en forma de pera crear tejido cerebeloso;
- en forma de huso son parte del tejido de la corteza cerebral.
Hay otra clasificación. Divide las neuronas según la estructura de los procesos y su número:
- unipolar (solo un proceso);
- bipolar (hay un par de procesos);
- multipolar (muchos procesos).
Las estructuras unipolares no tienen dendritas; no ocurren en adultos, pero se observan durante el desarrollo embrionario. Los adultos tienen células pseudounipolares que tienen un solo axón. Se ramifica en dos procesos en el punto de salida del cuerpo celular.
Las neuronas bipolares tienen una dendrita y un axón cada una. Se pueden encontrar en la retina del ojo. Transmiten impulsos desde los fotorreceptores a las células ganglionares. Son las células ganglionares las que forman el nervio óptico.
La mayor parte del sistema nervioso está formado por neuronas con una estructura multipolar. Tienen muchas dendritas.
Dimensiones
Diferentes tipos de neuronas pueden diferir significativamente en tamaño (5-120 micrones). Los hay muy cortos y los hay gigantes. El tamaño medio es de 10-30 micras. Las más grandes de ellas son las neuronas motoras (se encuentran en la médula espinal) y las pirámides de Betz (estos gigantes se encuentran en los hemisferios cerebrales). Los tipos de neuronas enumerados son motores o eferentes. Son tan grandes porque deben recibir muchos axones del resto de las fibras nerviosas.
Sorprendentemente, las neuronas motoras individuales ubicadas en la médula espinal tienen alrededor de 10 000 sinapsis. Sucede que la longitud de un proceso alcanza 1-1,5 m.
Clasificación por función
También existe una clasificación de las neuronas que tiene en cuenta sus funciones. Contiene neuronas:
- sensible;
- inserción;
- motor.
Gracias a las células "motoras", se envían órdenes a los músculos y glándulas. Envían impulsos desde el centro hacia la periferia. Pero en las células sensibles, la señal se envía desde la periferia directamente al centro.
Así, las neuronas se clasifican según:
- forma;
- funciones;
- el número de brotes.
Las neuronas se pueden encontrar no solo en el cerebro, sino también en la médula espinal. También están presentes en la retina del ojo. Estas células realizan varias funciones a la vez, proporcionan:
- percepción del entorno externo;
- irritación del medio interno.
Las neuronas están involucradas en el proceso de excitación e inhibición del cerebro. Las señales recibidas se envían al sistema nervioso central debido al trabajo de las neuronas sensibles. Aquí el impulso es interceptado y transmitido a través de la fibra hasta la zona deseada. Es analizado por muchas neuronas intercalares del cerebro o de la médula espinal. El resto del trabajo lo realiza la neurona motora.
neuroglia
Las neuronas no son capaces de dividirse, por lo que apareció la afirmación de que las células nerviosas no se regeneran. Por eso deben protegerse con especial cuidado. La neuroglia hace frente a la función principal de "niñera". Se encuentra entre las fibras nerviosas.
Estas pequeñas células separan las neuronas entre sí, manteniéndolas en su lugar. Tienen una larga lista de características. Gracias a la neuroglía se mantiene un sistema permanente de conexiones establecidas, se asegura la localización, nutrición y restauración de las neuronas, se liberan mediadores individuales y se fagocita genéticamente ajeno.
El tejido consta de células: neuronas y neuroglia (sustancia intercelular). También contiene células receptoras.
- neuronas. Células nerviosas que consisten en un núcleo, orgánulos y procesos citoplasmáticos. Los pequeños procesos que conducen a los impulsos corporales recibieron el nombre de dendritas, los procesos más largos y delgados se denominan axones.
- Células de neuroglia se concentran principalmente en el sistema nervioso central, donde su número es 10 veces mayor que la presencia de neuronas. Llenan el espacio entre las células nerviosas y les proporcionan nutrientes esenciales.
Tipos de neuronas por el número de procesos.
1. Tienen un proceso (unipolar);
2. El proceso se divide en 2 ramas (pseudounipolar);
3. Dos procesos: dendrita y axón (bipolar);
4. Un axón y muchas dendritas (multipolar).
Propiedad única del tejido nervioso.
El tejido nervioso, a diferencia del resto, tiene la propiedad de transmitir la excitación a lo largo de las fibras nerviosas. Esta propiedad se llama conductividad y tiene sus propios patrones de distribución.
Funciones del tejido nervioso
Construcción
Las características estructurales del tejido nervioso le permiten ser un material para construir el cerebro y la médula espinal. También consiste completamente en el sistema nervioso periférico, que incluye: nódulos nerviosos, haces nerviosos (fibras) y los propios nervios.
Procesamiento de información entrante
Las células nerviosas realizan las siguientes funciones: percepción y análisis de la información de irritación y transformación de esta información en un impulso o señal eléctrica, están dotadas de una capacidad especial para producir sustancias activas para ello.
Reglamento de trabajo coordinado
El tejido nervioso, a su vez, utiliza las propiedades de las neuronas para regular y coordinar el trabajo de todos los órganos y sistemas del cuerpo humano. Además, este tejido le ayuda a adaptarse a las condiciones adversas del medio exterior e interior.
La micción tiene tres fases:
Filtración glomerular.
reabsorción tubular.
secreción tubular.
Filtración glomerular ocurre en el corpúsculo renal y por ultrafiltración del plasma sanguíneo desde el glomérulo de los capilares hacia la luz de la cápsula de Bowman-Shumlyansky. La filtración ocurre cuando la presión arterial es de al menos 30 mm Hg. Arte. Este es un valor crítico correspondiente a la presión de pulso mínima.
El filtro de tres capas del corpúsculo renal se asemeja a tres tamices insertados uno dentro del otro. El filtrado, la orina primaria, se forma en una cantidad de 125 ml / min o 170-180 litros por día y contiene todos los componentes del plasma sanguíneo, excepto las proteínas de gran peso molecular.
Fases de la reabsorción y secreciones ocurren en los túbulos de la nefrona y el comienzo de los conductos colectores. Estos procesos proceden en paralelo, ya que algunas sustancias se reabsorben predominantemente, mientras que otras se secretan parcial o totalmente.
Reabsorción: absorción inversa en los capilares de la red tubular de la orina primaria de agua y otras sustancias necesarias para el cuerpo: aminoácidos, glucosa, vitaminas, electrolitos, agua. La reabsorción se produce de forma pasiva, con la ayuda de la difusión y la ósmosis, es decir. sin gasto energético, y de forma activa, con participación de enzimas y con gasto energético (5).
La secreción es una función del epitelio tubular, por lo que las sustancias que no han pasado el filtro renal o que están contenidas en la sangre en grandes cantidades se eliminan de la sangre de la red capilar tubular: escorias de proteínas, medicamentos, pesticidas, algunas pinturas, etc. Para eliminar estas sustancias, el epitelio de los túbulos secreta enzimas. El epitelio renal también puede sintetizar ciertas sustancias, como el ácido hipúrico o el amoníaco, y liberarlas directamente en los túbulos.
Por lo tanto, la secreción es el proceso opuesto en la dirección de la reabsorción (la reabsorción se lleva a cabo desde los túbulos hacia la sangre; la secreción es desde la sangre hacia los túbulos).
En los túbulos renales tiene lugar una especie de "división del trabajo".
En el túbulo proximal, se produce la reabsorción máxima de agua y todas las sustancias disueltas en él, hasta el 65-85% del filtrado. Casi todas las sustancias se secretan aquí, excepto el potasio. Las microvellosidades del epitelio renal aumentan el área de absorción.
En el asa de Henle se reabsorben los principales iones de electrolitos y agua (15-35% del filtro).
En el túbulo distal y los conductos colectores, se secretan iones de potasio y se reabsorbe agua. Aquí comienza a formarse la última orina (fig. 20.6).
En la excreción de escorias de proteínas, drogas y otras sustancias extrañas del cuerpo, un papel importante obras de teatro secreción.
Formación final de orina
última orina formado en los conductos colectores a razón de 1 ml/min o 1-1,5 l/día. El contenido de toxinas en él es diez veces mayor que su contenido en la sangre (urea - 65 veces, creatinina - 75 veces, sulfatos - 90 veces), lo que se explica por la concentración de orina, principalmente en el asa de Henle y recogiendo conductos Esto se debe al paso de las asas de Henle y los conductos colectores a través de la médula del riñón, cuyo líquido tisular tiene una alta concentración de iones de sodio, lo que estimula la reabsorción de agua en la sangre. (mecanismo rotativo de contracorriente).
Así, la micción es un proceso complejo en el que intervienen la filtración glomerular, la reabsorción tubular activa y pasiva, la secreción tubular y las sustancias excretadas por el organismo. En este sentido, los riñones necesitan una gran cantidad de oxígeno (6-7 veces más por unidad de masa que los músculos).
Mecanismo de la micción
La orina se forma por el filtrado de la sangre por los riñones y es un producto complejo de la actividad de las nefronas. Toda la sangre contenida en el cuerpo (5-6 litros) pasa a través de los riñones en 5 minutos, y durante el día fluyen a través de ellos 1000-1500 litros. sangre. Este abundante flujo de sangre le permite eliminar todas las sustancias nocivas para el cuerpo en poco tiempo.
micción filtración reabsorción color
El proceso de formación de orina en las nefronas consta de 3 etapas: filtración, reabsorción (succión inversa) y secreción tubular.
I. Filtración se lleva a cabo en el cuerpo de Malpighi de la nefrona y es posible debido a la alta presión hidrostática en los capilares de los glomérulos, que se crea debido a que el diámetro de la arteriola aferente es mayor que el de la arteriola eferente. Esta presión obliga a la parte líquida de la sangre, agua con sustancias orgánicas e inorgánicas disueltas (glucosa, sales minerales, etc.), a filtrarse desde los capilares sanguíneos del glomérulo hacia la luz de la cápsula Bowman-Shumlyansky que los rodea. En este caso, solo se pueden filtrar sustancias con un peso molecular bajo. Las sustancias de gran peso molecular (proteínas, células sanguíneas - eritrocitos, leucocitos, plaquetas) no pueden atravesar la pared capilar debido a su gran tamaño. El líquido formado como resultado de la filtración se denomina orina primaria y tiene una composición química similar al plasma sanguíneo. Durante el día, se forman 150-180 litros de orina primaria.
II. reabsorción(succión inversa) se lleva a cabo en los túbulos contorneados y directos de la nefrona, por donde entra la orina primaria. Estos túbulos están entrelazados con una densa red de vasos sanguíneos, por lo que todos los componentes de la orina primaria que el cuerpo aún necesita se absorben de los túbulos renales y regresan al torrente sanguíneo: agua, glucosa, muchas sales, aminoácidos y otros valiosos. componentes En total, el 98% de la orina primaria se reabsorbe, mientras se produce su concentración. Como resultado, se forman 1,5-2 litros de orina final (secundaria) por día a partir de 180 litros de orina primaria, que difiere mucho de la primaria en su composición.
tercero secreción tubular es la etapa final de la micción. Se basa en el hecho de que las células de los túbulos renales, con la participación de enzimas especiales, realizan una transferencia activa desde los capilares sanguíneos a la luz de los túbulos de productos metabólicos tóxicos: urea, ácido úrico, creatina, creatinina y otros. .
Regulación de la actividad renal Se lleva a cabo por la vía neuro-humoral.
La regulación nerviosa la lleva a cabo el sistema nervioso autónomo. En este caso, los nervios simpáticos son vasoconstrictores y, por tanto, reducen la cantidad de orina. Los nervios parasimpáticos son vasodilatadores, es decir, aumentar el flujo de sangre a los riñones, lo que resulta en un aumento de la diuresis.
La regulación humoral la llevan a cabo las hormonas vasopresina y aldosterona.
La vasopresina (hormona antidiurética) se produce en el hipotálamo y se almacena en la glándula pituitaria posterior. Tiene un efecto vasoconstrictor y también aumenta la permeabilidad de la pared de los túbulos renales para el agua, lo que contribuye a su reabsorción. Esto conduce a una disminución en la micción y un aumento en la concentración de orina. Con un exceso de vasopresina, puede ocurrir un cese completo de la micción. La falta de vasopresina provoca el desarrollo de una enfermedad grave: la diabetes insípida (diabetes), en la que se excreta una gran cantidad de orina (hasta 10 litros por día), pero, a diferencia de la diabetes, no hay azúcar en la orina.
La aldosterona es una hormona de la corteza suprarrenal. Promueve la excreción de iones K+ y la reabsorción de iones Na+ en los túbulos de la nefrona. Esto conduce a un aumento en la presión osmótica de la sangre y la retención de agua en el cuerpo. Con la falta de aldosterona, por el contrario, el cuerpo pierde Na + y aumenta el nivel de K +, lo que conduce a la deshidratación.
El acto de orinar
La orina final de la pelvis renal a través de los uréteres ingresa a la vejiga. En una vejiga llena, la orina ejerce presión sobre sus paredes, irritando los mecanorreceptores de la membrana mucosa. Los impulsos resultantes a lo largo de las fibras nerviosas aferentes (sensoriales) ingresan al centro de micción ubicado en los 2 a 4 segmentos sacros de la médula espinal y luego a la corteza cerebral, donde hay una sensación de urgencia para orinar. Desde aquí, los impulsos a lo largo de las fibras eferentes (motoras) llegan al esfínter de la uretra y se produce la micción. La corteza cerebral está involucrada en la retención urinaria voluntaria. En los niños, este control cortical está ausente y se desarrolla con la edad.
El tejido nervioso se construye exclusivamente a partir de células, casi no tiene sustancia intercelular. Las células del tejido nervioso se dividen en dos tipos: neuronas (neurocitos) y gliocitos (neuroglia). Las neuronas pueden generar y conducir impulsos nerviosos, mientras que la neuroglía proporciona funciones auxiliares. El tejido nervioso es de origen ectodérmico y se separa lo suficientemente temprano en la embriogénesis en forma de tubo neural.
neuronas son células de proceso grandes, y muchas de ellas son poliploides. El cuerpo de una neurona se llama pericarion. Contiene un gran núcleo redondeado con cromatina finamente dispersa y 1-2 nucléolos. en el citoplasma ( neuroplasma) hay numerosas mitocondrias y un complejo de tipo difuso lamelar con muchos dictiosomas que rodean el núcleo. En el neuroplasma, con métodos de tinción especiales, se encuentran dos tipos de estructuras que son características solo de las neuronas: tigroide (sustancia de Nissl) y neurofibrillas.
En el microscopio de luz iroides observado en forma de manchas basófilas de varios tamaños y densidades, llenando el pericarion. Cuando se utiliza un microscopio electrónico, se hace evidente que, a nivel ultraestructural, la tigroide consta de cisternas aplanadas del retículo de plasma granular. Numerosos ribosomas están unidos a las cisternas desde el exterior. La presencia de tales estructuras en una neurona indica una síntesis proteica intensiva. neurofibrillas se detectan en las neuronas después del tratamiento con sales de plata. Están formados por filamentos intermedios (neurofilamentos) y microtúbulos. Las neurofibrillas, a diferencia de la tigroid, se encuentran no solo en el pericarion, sino también en los procesos. Estas estructuras forman un poderoso sistema de transporte intracelular en la neurona, que asegura el movimiento de vesículas hacia la periferia de los procesos ( transporte anterógrado) y atrás ( transporte retrógrado). La proteína motora específica en este transporte es un análogo de la dineína. cinesina.
Las neuronas se clasifican según el número de procesos por unipolares, pseudounipolares, bipolares y multipolares. En los humanos, las neuronas bipolares son las más comunes: células con dos procesos.
Las neuronas tienen dos tipos de procesos: axones y dendritas. axón (neurita) en las neuronas de los vertebrados es siempre uno. Comienza en el pericarion con una pequeña extensión llamada montículo axonal. Se distingue fácilmente del resto del pericarion por la ausencia del tigroide. El axón no se ramifica y puede alcanzar una longitud de hasta 1,5 m El citoplasma del axón contiene numerosos microtúbulos, túbulos del retículo plasmático liso, mitocondrias y pequeñas vesículas. En la región del montículo axonal surge un impulso nervioso que se desplaza hacia la periferia del axón. Por lo tanto, los axones se llaman motor (centrífugo, o eferente) procesos. En términos físicos, un impulso nervioso es una onda de despolarización del plasmalema neuronal (potencial de acción). dendritas difieren de los axones en la capacidad de ramificarse, así como en la presencia de protuberancias laterales - espinas. Estos últimos son protuberancias del plasmolema dendrítico, que contienen un sistema de cisternas planas y membranas orientadas perpendicularmente a la superficie. Las espinas están involucradas en la formación de contactos interneuronales, pero se desconoce qué funciones realizan en este caso. Puede haber varias dendritas en una neurona. Este tipo de procesos es capaz de generar un impulso nervioso en la periferia y conducirlo al pericarion. Por lo tanto, las dendritas se llaman sensible (centrípeta, o aferente) procesos. Las neuronas con la ayuda de axones y dendritas están conectadas en el sistema nervioso en estructuras de red complejas que pueden procesar grandes cantidades de información a alta velocidad.
En el sistema nervioso, también hay neuronas especiales llamadas células neurosecretoras. Los péptidos secretados por ellos son sintetizados en el pericarion por la tigroide y se forman en un complejo lamelar en gránulos secretores que se mueven a lo largo del axón hacia la periferia. Las ramas terminales de los axones de las células neurosecretoras, que terminan en la placa basal de los capilares, liberan estas hormonas a la sangre.
En los seres humanos, las células neurosecretoras se concentran en hipotálamo, donde su perikarya forma los núcleos supraóptico y paraventricular. La secreción se produce en el hipotálamo. libertinos y estatinas– hormonas peptídicas que controlan la adenohipófisis. Los axones de las células neurosecretoras del hipotálamo se envían a los lóbulos posterior e intermedio de la glándula pituitaria, donde secretan otras hormonas.
A diferencia de las neuronas células gliales el tejido nervioso no es capaz de generar y conducir impulsos nerviosos. Sin embargo, no son menos importantes para el funcionamiento normal del sistema nervioso, desempeñando funciones de sostén, aislamiento, delimitación, trófica, homeostática, reparadora y protectora.
El tejido nervioso está representado por neuronas y neuroglia.
Células nerviosas: las neuronas consisten en un cuerpo y procesos. Contiene: membrana, neuroplasma, núcleo, tigroide, aparato de Golgi, lisosomas, mitocondrias.
neuronas - las células principales del sistema nervioso, diferentes en diferentes departamentos ya sea en estructura o en propósito. Algunos de ellos son responsables de la percepción de irritación del medio externo o interno del cuerpo y su transmisión al sistema nervioso central (SNC). Se llaman neuronas sensoriales (aferentes). En el SNC, el impulso se transmite a las neuronas intercalares y la respuesta final a la irritación inicial va al órgano activo a través de las neuronas motoras (eferentes).
En apariencia, las células nerviosas difieren de todas las células consideradas anteriormente. Las neuronas tienen procesos.
Uno de ellos es el axón. En realidad es sólo uno en cada celda. Su longitud varía de 1 mm a decenas de centímetros, y su diámetro es de 1 a 20 micras. Las ramas delgadas pueden extenderse desde él en ángulo recto. Vesículas con enzimas, glicoproteínas y neurosecreciones se mueven constantemente a lo largo del axón desde el centro de la célula. Algunos de ellos se mueven a una velocidad de 1-3 mm por día, lo que comúnmente se conoce como corriente lenta, mientras que otros se mueven a una velocidad de 5-10 mm por hora (corriente rápida). Todas estas sustancias son llevadas a la punta del axón.
La otra rama de la neurona se llama dendrita. Cada neurona tiene de 1 a 15 dendritas. Las dendritas se ramifican muchas veces, lo que aumenta la superficie de la neurona y, por tanto, la posibilidad de contacto con otras células del sistema nervioso. Las células multidendríticas se llaman multipolar, la mayoría de ellos. En la retina del ojo y en el aparato de percepción del sonido del oído interno, existen células bipolares que tienen un axón y una dendrita. No hay verdaderas células unipolares (es decir, cuando hay un proceso: un axón o una dendrita) en el cuerpo humano.
Solo las células nerviosas jóvenes (neuroblastos) tenían un proceso (axón). Pero casi todas las neuronas sensoriales pueden llamarse pseudo-unipolar, ya que solo un proceso ("uni") parte del cuerpo celular, pero luego se divide en un axón y una dendrita.
No hay células nerviosas sin procesos.
Los axones conducen los impulsos nerviosos desde el cuerpo de la célula nerviosa a otras células nerviosas o tejidos de los órganos en funcionamiento.
Las dendritas conducen los impulsos nerviosos al cuerpo de la célula nerviosa.
La neuroglía está representada por varios tipos de células pequeñas (epindemocitos, astrocitos, oligodendrocitos). Restringen las neuronas entre sí, las mantienen en su lugar, evitando que interrumpan el sistema de conexiones establecido (funciones delimitadoras y de soporte), les proporcionan metabolismo y recuperación, suministran nutrientes (funciones tróficas y regenerativas), secretan algunos mediadores (función secretora ), fagocitan todo lo genéticamente ajeno (función protectora).
tipos de neuronas
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Cuerpos de neuronas, ubicado en el SNC, forma materia gris, y fuera del cerebro y la médula espinal, sus grupos se denominan ganglios (nódulos).
Crecimientos de las células nerviosas tanto los axones como las dendritas en la forma del SNC materia blanca, y en la periferia forman fibras, que juntas dan nervios. Hay dos variantes de fibras nerviosas: cubiertas de mielina - mielinizadas (o pulposas) y amielínicas (no mielinizadas) - no cubiertas con una vaina de mielina.
Haces de fibras mielinizadas y amielínicas, cubiertas con una vaina de tejido conectivo epineuro, forman los nervios.
Las fibras nerviosas terminan en un aparato terminal: terminaciones nerviosas. Las terminaciones de las dendritas de las células sensibles pseudounipolares (aferentes) se encuentran en todos los órganos internos, vasos, huesos, músculos, articulaciones y piel. Se llaman receptores. Perciben una irritación que se transmite a lo largo de la cadena de células nerviosas hasta la neurona eferente, desde la cual pasará al músculo o glándula, desencadenando una respuesta de irritación. Este músculo o glándula se llama efector. La respuesta del cuerpo a estímulos externos o internos con participación del sistema nervioso fue nombrada a mediados del siglo XVII por el filósofo francés R. Descartes reflejo.
El camino del reflejo a través del cuerpo, comenzando desde el receptor a través de toda la cadena de neuronas y terminando con el efector, se llama arco reflejo .
Estructuras que conectan las neuronas entre sí.
En el SNC, las células nerviosas están conectadas entre sí a través de sinapsis.
sinapsis– Es el punto de contacto entre dos neuronas.
Una fibra nerviosa puede formar hasta 10.000 sinapsis en muchas células nerviosas.
Las sinapsis son: axosomática, axodendrítica, axo-axonal.
Synapse consta de 3 componentes:
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la punta del axón de la neurona que se excita y tiende a poder transmitir más su excitación.
2. membrana postsináptica(2), ubicado en el cuerpo de la neurona o sus procesos, al que es necesario transferir el nervio
3. hendidura sináptica(3), situada entre estas dos membranas ya través de ella se transmite el impulso nervioso.
Al final del axón (en la placa sináptica), delante de la membrana presináptica se acumulan vesículas con mediadores (4), que llegan aquí principalmente por la corriente rápida y en parte por la lenta. Cuando un impulso nervioso que se propaga a lo largo de la membrana del axón alcanza la membrana presináptica, las vesículas se "abren" en la hendidura sináptica, vertiendo el neurotransmisor en ella. Esta sustancia química biológicamente activa "excita" la membrana postsináptica. La influencia del mediador se percibe como un estímulo químico, se produce una despolarización instantánea de la membrana e inmediatamente después, su repolarización, es decir, nace el potencial de acción. Y esto significa que el impulso nervioso se transmite a través de la sinapsis a otra neurona u órgano en funcionamiento.
Las sinapsis según el mecanismo de transmisión de la excitación se dividen en 2 tipos:
1. Sinapsis con transmisión química.
2. Sinapsis con transmisión eléctrica de impulsos nerviosos. A diferencia del primero, en una sinapsis no existe un mediador con transmisión eléctrica, la hendidura sináptica es muy estrecha y está permeada de canales a través de los cuales los iones se transmiten fácilmente a la membrana postsináptica, y se produce su despolarización, y luego se conduce la repolarización y el impulso nervioso a otra célula nerviosa.
Las sinapsis, según el mediador liberado en la hendidura sináptica, se dividen en 2 tipos:
1. sinapsis excitatorias- en ellos, bajo la influencia de un impulso nervioso, se libera un mediador excitatorio (acetilcolina, norepinefrina, glutamato, serotonina, dopamina).
2. sinapsis inhibitorias- liberan mediadores inhibidores (GABA - ácido gamma-aminobutírico) - bajo su influencia, la permeabilidad de la membrana postsináptica disminuye, lo que impide una mayor propagación de la excitación. Un impulso nervioso no se conduce a través de sinapsis inhibitorias, se inhibe allí.
INSTRUCCIONES METODOLÓGICAS PARA ESTUDIANTES
a la autoformación
