Ľudské nervové tkanivo v tele má niekoľko miest preferenčnej lokalizácie. Ide o mozog (miecha a mozog), autonómne gangliá a autonómny nervový systém (metasimpatické oddelenie). Ľudský mozog tvorí súbor neurónov, ktorých celkový počet je viac ako jedna miliarda. Samotný neurón pozostáva zo soma - tela, ako aj procesov, ktoré prijímajú informácie od iných neurónov - dendritov a axónu, čo je predĺžená štruktúra, ktorá prenáša informácie z tela do dendritov iných nervových buniek.
Rôzne varianty procesov v neurónoch
Nervové tkanivo zahŕňa celkovo až bilión neurónov rôznych konfigurácií. Môžu byť unipolárne, multipolárne alebo bipolárne v závislosti od počtu procesov. Unipolárne varianty s jedným procesom sú u ľudí zriedkavé. Majú len jeden proces - axón. Takáto jednotka nervového systému je bežná u bezstavovcov (tie, ktoré nemožno klasifikovať ako cicavce, plazy, vtáky a ryby). Zároveň je potrebné vziať do úvahy, že podľa modernej klasifikácie až 97% všetkých doteraz opísaných živočíšnych druhov patrí do počtu bezstavovcov, preto sú unipolárne neuróny v suchozemskej faune pomerne široko zastúpené.
Nervové tkanivo s pseudounipolárnymi neurónmi (majú jeden výbežok, ale na špičke rozvetvený) sa nachádza u vyšších stavovcov v hlavových a miechových nervoch. Ale častejšie majú stavovce bipolárne vzory neurónov (existuje axón aj dendrit) alebo multipolárne (jeden axón a niekoľko dendritov).
Klasifikácia nervových buniek
Akú inú klasifikáciu má nervové tkanivo? Neuróny v ňom môžu vykonávať rôzne funkcie, takže sa medzi nimi rozlišuje niekoľko typov vrátane:
- Aferentné nervové bunky, sú tiež citlivé, dostredivé. Tieto bunky sú malé (v porovnaní s inými bunkami rovnakého typu), majú rozvetvený dendrit a sú spojené s funkciami receptorov senzorického typu. Nachádzajú sa mimo centrálneho nervového systému, majú jeden proces umiestnený v kontakte s akýmkoľvek orgánom a ďalší proces smeruje do miechy. Tieto neuróny vytvárajú impulzy pod vplyvom na orgány vonkajšieho prostredia alebo akýchkoľvek zmien v samotnom ľudskom tele. Charakteristiky nervového tkaniva tvoreného citlivými neurónmi sú také, že v závislosti od poddruhu neurónov (monosenzorické, polysenzorické alebo bisenzorické) možno získať reakcie striktne na jeden stimul (mono), ako aj na niekoľko (bi-, poly-). . Napríklad nervové bunky v sekundárnej oblasti mozgovej kôry (vizuálna oblasť) môžu spracovávať vizuálne aj sluchové podnety. Informácie prúdia z centra na perifériu a naopak.
- Motorické (eferentné, motorické) neuróny prenášajú informácie z centrálneho nervového systému do periférie. Majú dlhý axón. Nervové tkanivo tu tvorí pokračovanie axónu v podobe periférnych nervov, ktoré sú vhodné pre orgány, svaly (hladké aj kostrové) a všetky žľazy. Rýchlosť prechodu excitácie cez axón v neurónoch tohto typu je veľmi vysoká.
- Neuróny interkalárneho typu (asociatívne) sú zodpovedné za prenos informácií zo senzorického neurónu na motorický. Vedci naznačujú, že ľudské nervové tkanivo pozostáva z takýchto neurónov z 97-99%. Ich prevládajúcou dislokáciou je šedá hmota v centrálnom nervovom systéme a môžu byť inhibičné alebo excitačné v závislosti od vykonávaných funkcií. Prvý z nich má schopnosť nielen prenášať impulz, ale aj ho upravovať, čím sa zvyšuje účinnosť.
Špecifické skupiny buniek
Okrem vyššie uvedených klasifikácií môžu byť neuróny aktívne na pozadí (reakcie prebiehajú bez akéhokoľvek vonkajšieho vplyvu), zatiaľ čo iné dávajú impulz len vtedy, keď na ne pôsobí nejaká sila. Samostatnú skupinu nervových buniek tvoria neuróny-detektory, ktoré môžu selektívne reagovať na niektoré zmyslové signály, ktoré majú behaviorálny význam, sú potrebné na rozpoznávanie vzorov. Napríklad v neokortexe sú bunky, ktoré sú obzvlášť citlivé na údaje, ktoré popisujú niečo, čo vyzerá ako ľudská tvár. Vlastnosti nervového tkaniva sú také, že neurón dáva signál na akomkoľvek mieste, farbe, veľkosti „tvárového stimulu“. Vo vizuálnom systéme sú neuróny zodpovedné za detekciu zložitých fyzikálnych javov, ako je približovanie a odstraňovanie predmetov, cyklické pohyby atď.
Nervové tkanivo v niektorých prípadoch tvorí komplexy, ktoré sú veľmi dôležité pre fungovanie mozgu, preto majú niektoré neuróny osobné mená na počesť vedcov, ktorí ich objavili. Sú to Betzove bunky, veľmi veľkých rozmerov, ktoré poskytujú spojenie medzi motorickým analyzátorom cez kortikálny koniec s motorickými jadrami v mozgových kmeňoch a množstvom častí miechy. Ide o inhibičné Renshawove bunky, naopak, malých rozmerov, pomáhajúce stabilizovať motorické neuróny pri zachovaní záťaže napríklad na paži a pri zachovaní polohy ľudského tela v priestore atď.
Na každý neurón pripadá asi päť neuroglií.
Štruktúra nervových tkanív zahŕňa ďalší prvok nazývaný neuroglia. Tieto bunky, ktoré sa tiež nazývajú gliové alebo gliocyty, sú 3-4 krát menšie ako samotné neuróny. V ľudskom mozgu je päťkrát viac neuroglií ako neurónov, čo môže byť spôsobené tým, že neuroglie podporujú prácu neurónov vykonávaním rôznych funkcií. Vlastnosti nervového tkaniva tohto typu sú také, že u dospelých sú gliocyty obnoviteľné, na rozdiel od neurónov, ktoré sa neobnovujú. Medzi funkčné „povinnosti“ neuroglie patrí vytvorenie hematoencefalickej bariéry pomocou gliocytov-astrocytov, ktoré bránia všetkým veľkým molekulám, patologickým procesom a mnohým liekom dostať sa do mozgu. Gliocyty-olegodendrocyty majú malú veľkosť, okolo axónov neurónov tvoria tukové myelínové puzdro, ktoré má ochrannú funkciu. Neuroglia tiež poskytuje podporné, trofické, ohraničujúce a ďalšie funkcie.
Ďalšie prvky nervového systému
Niektorí vedci zahŕňajú do štruktúry nervových tkanív aj ependýmu - tenkú vrstvu buniek, ktoré lemujú centrálny kanál miechy a steny komôr mozgu. Ependým je z väčšej časti jednovrstvový, pozostáva z cylindrických buniek, v tretej a štvrtej komore mozgu má niekoľko vrstiev. Bunky, ktoré tvoria ependým, ependymocyty, vykonávajú sekrečnú, ohraničujúcu a podpornú funkciu. Ich telá sú pretiahnutého tvaru a na koncoch majú „cilia“, v dôsledku pohybu ktorých sa cerebrospinálna tekutina pohybuje. V tretej komore mozgu sú špeciálne ependymálne bunky (tanycyty), ktoré podľa očakávania prenášajú údaje o zložení mozgovomiechového moku do špeciálneho úseku hypofýzy.
Nesmrteľné bunky s vekom miznú
Orgány nervového tkaniva, podľa všeobecne akceptovanej definície, tiež zahŕňajú kmeňové bunky. Patria sem nezrelé formácie, ktoré sa môžu stať bunkami rôznych orgánov a tkanív (potencia), prejsť procesom samoobnovy. V skutočnosti sa vývoj akéhokoľvek mnohobunkového organizmu začína kmeňovou bunkou (zygotou), z ktorej sa delením a diferenciáciou získavajú všetky ostatné typy buniek (človek ich má viac ako dvestodvadsať). Zygota je totipotentná kmeňová bunka, z ktorej vzniká plnohodnotný živý organizmus vďaka trojrozmernej diferenciácii na jednotky extraembryonálnych a embryonálnych tkanív (11 dní po oplodnení u ľudí). Potomkami totipotentných buniek sú pluripotentné bunky, z ktorých vznikajú elementy embrya – endoderm, mezoderm a ektoderm. Z nich sa vyvíja nervové tkanivo, kožný epitel, úseky črevnej trubice a zmyslové orgány, preto sú kmeňové bunky integrálnou a dôležitou súčasťou nervového systému.
V ľudskom tele je veľmi málo kmeňových buniek. Napríklad embryo má jednu takúto bunku z 10 000 a starší človek vo veku okolo 70 rokov jednu z piatich až ôsmich miliónov. Okrem vyššie uvedenej potencie majú kmeňové bunky vlastnosti ako „homing“ – schopnosť bunky po injekcii doraziť do poškodenej oblasti a opraviť zlyhania, vykonávať stratené funkcie a zachovať teloméru bunky. V iných bunkách sa pri delení čiastočne strácajú teloméry a v nádorových, reprodukčných a kmeňových bunkách dochádza k takzvanej telovej aktivite, pri ktorej sa automaticky zabudujú konce chromozómov, čo dáva nekonečnú možnosť bunkového delenia. , teda nesmrteľnosť. Kmeňové bunky, ako druh orgánov nervového tkaniva, majú taký vysoký potenciál vďaka nadbytku informačnej ribonukleovej kyseliny pre všetkých tritisíc génov, ktoré sa podieľajú na prvých štádiách embryonálneho vývoja.
Hlavnými zdrojmi kmeňových buniek sú embryá, fetálny materiál po potrate, pupočníková krv, kostná dreň, preto od októbra 2011 rozhodnutie Európskeho súdu zakazuje manipuláciu s embryonálnymi kmeňovými bunkami, keďže embryo je uznané ako osoba z moment oplodnenia. V Rusku je pri rade chorôb povolená liečba vlastnými kmeňovými bunkami a darcovskými bunkami.
Autonómny a somatický nervový systém
Tkanivá nervového systému prestupujú celým našim telom. Z centrálneho nervového systému (mozog, miecha) odchádzajú početné periférne nervy, ktoré spájajú orgány tela s centrálnym nervovým systémom. Rozdiel medzi periférnym systémom a centrálnym je v tom, že nie je chránený kosťami, a preto je ľahšie vystavený rôznym zraneniam. Podľa funkcie sa nervový systém delí na autonómny nervový systém (zodpovedný za vnútorný stav človeka) a somatický, ktorý nadväzuje kontakt s okolitými podnetmi, prijíma signály bez prepínania na takéto vlákna a je riadený vedome.
Vegetatívny, na druhej strane, poskytuje skôr automatické, nedobrovoľné spracovanie prichádzajúcich signálov. Napríklad sympatické rozdelenie autonómneho systému s hroziacim nebezpečenstvom zvyšuje tlak človeka, zvyšuje pulz a hladinu adrenalínu. Parasympatikus sa zapája, keď človek odpočíva – zúžia sa mu zreničky, spomalí sa tep, rozšíria sa cievy, stimuluje sa práca reprodukčného a tráviaceho systému. Funkcie nervových tkanív enterickej časti autonómneho nervového systému zahŕňajú zodpovednosť za všetky tráviace procesy. Najdôležitejším orgánom autonómneho nervového systému je hypotalamus, ktorý je spojený s emočnými reakciami. Stojí za to pamätať, že impulzy v autonómnych nervoch sa môžu líšiť od blízkych vlákien rovnakého typu. Preto emócie môžu jednoznačne ovplyvniť stav rôznych orgánov.
Nervy ovládajú svaly a ďalšie
Nervové a svalové tkanivo v ľudskom tele navzájom úzko spolupracujú. Takže hlavné miechové nervy (odchádzajú z miechy) krčnej oblasti sú zodpovedné za pohyb svalov na spodnej časti krku (prvý nerv), poskytujú motorickú a zmyslovú kontrolu (2. a 3. nerv). Hrudný nerv, pokračujúci od piateho, tretieho a druhého miechového nervu, riadi bránicu a podporuje procesy spontánneho dýchania.
Miechové nervy (piaty až osem) spolupracujú so sternálnym nervom na vytvorení brachiálneho plexu, ktorý umožňuje fungovanie paží a hornej časti chrbta. Štruktúra nervových tkanív sa tu zdá zložitá, ale je vysoko organizovaná a mierne sa líši od človeka k človeku.
Celkovo má človek 31 párov miechových nervových výstupov, z ktorých osem sa nachádza v krčnej oblasti, 12 v hrudnej oblasti, po päť v driekovej a krížovej oblasti a jeden v oblasti kostrče. Okrem toho je izolovaných dvanásť hlavových nervov vychádzajúcich z mozgového kmeňa (časť mozgu, ktorá pokračuje v mieche). Sú zodpovedné za čuch, videnie, pohyb očnej buľvy, jazyk, mimiku atď. Okrem toho tu desiaty nerv zodpovedá za informácie z hrudníka a brucha a jedenásty za prácu trapézových a sternokleidomastoidných svalov, ktoré sú čiastočne umiestnené mimo hlavy. Z veľkých prvkov nervového systému stojí za zmienku sakrálny plexus nervov, bedrový, medzirebrové nervy, femorálne nervy a kmeň sympatického nervu.
Nervový systém v živočíšnej ríši je reprezentovaný širokou škálou vzoriek.
Nervové tkanivo zvierat závisí od toho, do ktorej triedy daný živý tvor patrí, aj keď jadrom všetkého sú opäť neuróny. V biologickej taxonómii sa za živočícha považuje tvor, ktorý má vo svojich bunkách jadro (eukaryoty), schopné pohybu a kŕmenia hotovými organickými zlúčeninami (heterotrofia). A to znamená, že môžeme zvážiť nervový systém veľryby a napríklad červa. Mozog niektorých z nich, na rozdiel od človeka, neobsahuje viac ako tristo neurónov a zvyšok systému je komplex nervov okolo pažeráka. Nervové zakončenia vedúce do očí v niektorých prípadoch chýbajú, pretože červy žijúce pod zemou často oči samotné nemajú.
Otázky na zamyslenie
Funkcie nervových tkanív vo svete zvierat sú zamerané najmä na to, aby ich majiteľ úspešne prežil v prostredí. Príroda je zároveň opradená mnohými záhadami. Prečo napríklad pijavica potrebuje mozog s 32 gangliami, z ktorých každý je minimozgom? Prečo tento orgán zaberá u najmenšieho pavúka na svete až 80 % celej telesnej dutiny? Zjavné sú aj disproporcie vo veľkosti samotného zvieraťa a častí jeho nervového systému. Obrovské kalamáre majú hlavný „orgán na odraz“ vo forme „šišky“ s otvorom v strede a s hmotnosťou asi 150 gramov (s celkovou hmotnosťou do 1,5 centu). A to všetko môže byť predmetom úvah pre ľudský mozog.
Hlavnou zložkou ľudského alebo iného mozgu cicavcov je neurón (iný názov je neurón). Práve tieto bunky tvoria nervové tkanivo. Prítomnosť neurónov pomáha prispôsobiť sa podmienkam prostredia, cítiť, myslieť. S ich pomocou sa prenáša signál do požadovanej časti tela. Na tento účel sa používajú neurotransmitery. Keď poznáme štruktúru neurónu, jeho vlastnosti, môžeme pochopiť podstatu mnohých chorôb a procesov v mozgových tkanivách.
V reflexných oblúkoch sú to neuróny, ktoré sú zodpovedné za reflexy, reguláciu funkcií tela. Je ťažké nájsť iný typ buniek v tele, ktoré by sa líšili v takom množstve tvarov, veľkostí, funkcií, štruktúry a reaktivity. Zistíme každý rozdiel, vykonáme ich porovnanie. Nervové tkanivo obsahuje neuróny a neuroglie. Pozrime sa bližšie na štruktúru a funkcie neurónu.
Neurón je svojou štruktúrou jedinečnou bunkou s vysokou špecializáciou. Elektrické impulzy nielen vedie, ale aj vytvára. Počas ontogenézy neuróny stratili schopnosť množiť sa. Zároveň v tele existujú odrody neurónov, z ktorých každý má svoju vlastnú funkciu.
Neuróny sú pokryté extrémne tenkou a zároveň veľmi citlivou membránou. Nazýva sa to neurolema. Všetky nervové vlákna, alebo skôr ich axóny, sú pokryté myelínom. Myelínová pošva je tvorená gliovými bunkami. Kontakt medzi dvoma neurónmi sa nazýva synapsia.
Štruktúra
Navonok sú neuróny veľmi nezvyčajné. Majú procesy, ktorých počet sa môže meniť od jedného po mnoho. Každá sekcia plní svoju funkciu. Tvarom sa neurón podobá hviezde, ktorá je v neustálom pohybe. Tvorí sa:
- soma (telo);
- dendrity a axóny (procesy).
Axón a dendrit sú prítomné v štruktúre akéhokoľvek neurónu v dospelom organizme. Práve tie vedú bioelektrické signály, bez ktorých nemôžu prebiehať žiadne procesy v ľudskom tele.
Existujú rôzne typy neurónov. Ich rozdiel spočíva v tvare, veľkosti, počte dendritov. Podrobne zvážime štruktúru a typy neurónov, rozdelíme ich do skupín a porovnáme typy. Keď poznáme typy neurónov a ich funkcie, je ľahké pochopiť, ako funguje mozog a centrálny nervový systém.
Anatómia neurónov je zložitá. Každý druh má svoje vlastné štrukturálne vlastnosti, vlastnosti. Vypĺňajú celý priestor mozgu a miechy. V tele každého človeka existuje niekoľko typov. Môžu sa zúčastniť rôznych procesov. Zároveň tieto bunky v procese evolúcie stratili schopnosť deliť sa. Ich počet a spojenie sú pomerne stabilné.
Neurón je koncový bod, ktorý vysiela a prijíma bioelektrický signál. Tieto bunky zabezpečujú absolútne všetky procesy v tele a majú pre telo prvoradý význam.
Telo nervových vlákien obsahuje neuroplazmu a najčastejšie jedno jadro. Procesy sú špecializované na určité funkcie. Delia sa na dva typy - dendrity a axóny. Názov dendritov je spojený s tvarom procesov. Naozaj vyzerajú ako strom, ktorý sa silno vetví. Veľkosť výbežkov je od niekoľkých mikrometrov do 1-1,5 m Bunka s axónom bez dendritov sa nachádza až v štádiu embryonálneho vývoja.
Úlohou procesov je vnímať prichádzajúce podnety a viesť impulz do tela samotného neurónu. Axón neurónu prenáša nervové impulzy preč z jeho tela. Neurón má iba jeden axón, ale môže mať vetvy. V tomto prípade sa objaví niekoľko nervových zakončení (dve alebo viac). Môže existovať veľa dendritov.
Pozdĺž axónu neustále prebiehajú vezikuly, ktoré obsahujú enzýmy, neurosekréty a glykoproteíny. Idú z centra. Rýchlosť pohybu niektorých z nich je 1-3 mm za deň. Takýto prúd sa nazýva pomalý. Ak je rýchlosť pohybu 5-10 mm za hodinu, takýto prúd je klasifikovaný ako rýchly.
Ak sa vetvy axónu oddelia od tela neurónu, rozvetvujú sa dendrity. Má veľa vetiev a tie koncové sú najtenšie. V priemere je 5-15 dendritov. Výrazne zväčšujú povrch nervových vlákien. Je to vďaka dendritom, že neuróny ľahko kontaktujú iné nervové bunky. Bunky s mnohými dendritmi sa nazývajú multipolárne. Väčšina z nich je v mozgu.
Ale bipolárne sa nachádzajú v sietnici a aparáte vnútorného ucha. Majú len jeden axón a dendrit.
Neexistujú žiadne nervové bunky, ktoré by vôbec nemali procesy. V tele dospelého človeka sú neuróny, z ktorých každý má aspoň jeden axón a jeden dendrit. Iba neuroblasty embrya majú jediný proces - axón. V budúcnosti budú takéto bunky nahradené plnohodnotnými.
Neuróny, podobne ako mnohé iné bunky, obsahujú organely. Ide o trvalé komponenty, bez ktorých nie sú schopné existovať. Organely sa nachádzajú hlboko vo vnútri buniek, v cytoplazme.
Neuróny majú veľké okrúhle jadro obsahujúce dekondenzovaný chromatín. Každé jadro má 1-2 pomerne veľké jadierka. Jadrá vo väčšine prípadov obsahujú diploidnú sadu chromozómov. Úlohou jadra je regulovať priamu syntézu bielkovín. Nervové bunky syntetizujú veľa RNA a proteínov.
Neuroplazma obsahuje rozvinutú štruktúru vnútorného metabolizmu. Je tam veľa mitochondrií, ribozómov, je tu Golgiho komplex. Existuje aj látka Nissl, ktorá syntetizuje proteín nervových buniek. Táto látka sa nachádza okolo jadra, ako aj na periférii tela, v dendritoch. Bez všetkých týchto komponentov nebude možné vysielať ani prijímať bioelektrický signál.
V cytoplazme nervových vlákien sú prvky muskuloskeletálneho systému. Nachádzajú sa v tele a procesoch. Neuroplazma neustále obnovuje svoje proteínové zloženie. Pohybuje sa dvoma mechanizmami – pomalým a rýchlym.
Neustála obnova proteínov v neurónoch môže byť považovaná za modifikáciu intracelulárnej regenerácie. Zároveň sa ich populácia nemení, keďže sa nerozdeľujú.
Formulár
Neuróny môžu mať rôzne tvary tela: hviezdicovité, vretenovité, guľovité, hruškovité, pyramídové atď. Tvoria rôzne časti mozgu a miechy:
- stelát - to sú motorické neuróny miechy;
- sférické vytvárajú citlivé bunky miechových uzlín;
- pyramidálne tvoria mozgovú kôru;
- v tvare hrušky vytvárajú cerebelárne tkanivo;
- vretenovité sú súčasťou tkaniva mozgovej kôry.
Existuje ďalšia klasifikácia. Rozdeľuje neuróny podľa štruktúry procesov a ich počtu:
- unipolárne (iba jeden proces);
- bipolárne (existuje dvojica procesov);
- multipolárne (veľa procesov).
Unipolárne štruktúry nemajú dendrity, nevyskytujú sa u dospelých, ale sú pozorované počas embryonálneho vývoja. Dospelí majú pseudo-unipolárne bunky, ktoré majú jeden axón. V mieste výstupu z bunkového tela sa rozvetvuje na dva procesy.
Bipolárne neuróny majú každý jeden dendrit a jeden axón. Môžu sa nachádzať v sietnici oka. Prenášajú impulzy z fotoreceptorov do gangliových buniek. Sú to gangliové bunky, ktoré tvoria zrakový nerv.
Väčšinu nervového systému tvoria neuróny s multipolárnou štruktúrou. Majú veľa dendritov.
Rozmery
Rôzne typy neurónov sa môžu výrazne líšiť veľkosťou (5-120 mikrónov). Sú veľmi krátke a sú len obrovské. Priemerná veľkosť je 10-30 mikrónov. Najväčšie z nich sú motorické neuróny (sú v mieche) a Betzove pyramídy (tieto obri sa nachádzajú v mozgových hemisférach). Uvedené typy neurónov sú motorické alebo eferentné. Sú také veľké, pretože musia prijímať veľa axónov zo zvyšku nervových vlákien.
Jednotlivé motorické neuróny nachádzajúce sa v mieche majú prekvapivo asi 10 000 synapsií. Stáva sa, že dĺžka jedného procesu dosahuje 1-1,5 m.
Klasifikácia podľa funkcie
Existuje aj klasifikácia neurónov, ktorá zohľadňuje ich funkcie. Obsahuje neuróny:
- citlivý;
- vkladanie;
- motor.
Vďaka "motorickým" bunkám sa príkazy posielajú do svalov a žliaz. Vysielajú impulzy z centra na perifériu. Ale na citlivých bunkách sa signál posiela z periférie priamo do centra.
Neuróny sú teda klasifikované podľa:
- forma;
- funkcie;
- počet výhonkov.
Neuróny možno nájsť nielen v mozgu, ale aj v mieche. Sú prítomné aj v sietnici oka. Tieto bunky vykonávajú niekoľko funkcií naraz, poskytujú:
- vnímanie vonkajšieho prostredia;
- podráždenie vnútorného prostredia.
Neuróny sa podieľajú na procese excitácie a inhibície mozgu. Prijaté signály sú odosielané do centrálneho nervového systému v dôsledku práce citlivých neurónov. Tu je impulz zachytený a prenášaný cez vlákno do požadovanej zóny. Je analyzovaný mnohými interkalárnymi neurónmi mozgu alebo miechy. Zvyšok práce vykonáva motorický neurón.
neuroglia
Neuróny nie sú schopné deliť sa, preto sa objavilo tvrdenie, že nervové bunky sa neregenerujú. Preto by mali byť chránené s osobitnou starostlivosťou. Neuroglia sa vyrovnáva s hlavnou funkciou "chůvy". Nachádza sa medzi nervovými vláknami.
Tieto malé bunky oddeľujú neuróny od seba a držia ich na mieste. Majú dlhý zoznam funkcií. Vďaka neuroglii sa udržiava trvalý systém vytvorených spojení, zabezpečuje sa lokalizácia, výživa a obnova neurónov, uvoľňujú sa jednotlivé mediátory a fagocytuje sa geneticky cudzí.
Tkanivo pozostáva z buniek – neurónov a neuroglií (medzibunková látka). Obsahuje aj receptorové bunky.
- Neuróny. Nervové bunky pozostávajúce z jadra, organel a cytoplazmatických procesov. Malé procesy vedúce k telesným impulzom dostali názov dendrity, dlhšie a tenšie procesy sa nazývajú axóny.
- Neurogliové bunky sa sústreďujú najmä v centrálnom nervovom systéme, kde je ich počet 10-krát väčší ako prítomnosť neurónov. Vypĺňajú priestor medzi nervovými bunkami a poskytujú im základné živiny.
Typy neurónov podľa počtu procesov
1. Majú jeden proces (unipolárny);
2. Proces je rozdelený na 2 vetvy (pseudo-unipolárne);
3. Dva procesy: dendrit a axón (bipolárne);
4. Jeden axón a veľa dendritov (multipolárne).
Jedinečná vlastnosť nervového tkaniva
Nervové tkanivo, na rozdiel od zvyšku, má vlastnosť prenášať vzruchy pozdĺž nervových vlákien. Táto vlastnosť sa nazýva vodivosť a má svoje vlastné distribučné vzorce.
Funkcie nervového tkaniva
Stavebníctvo
Štrukturálne vlastnosti nervového tkaniva umožňujú, aby bol materiálom na stavbu mozgu a miechy. Tiež úplne pozostáva z periférneho nervového systému, ktorý zahŕňa: nervové uzliny, nervové zväzky (vlákna) a samotné nervy.
Spracovanie prichádzajúcich informácií
Nervové bunky plnia tieto funkcie: vnímanie a analýza informácií o podráždení a transformácia týchto informácií na elektrický impulz alebo signál, sú vybavené špeciálnou schopnosťou produkovať účinné látky na tento účel.
Regulácia koordinovanej práce
Nervové tkanivo zase využíva vlastnosti neurónov na reguláciu a koordináciu práce všetkých orgánov a systémov ľudského tela. Navyše mu táto látka pomáha v priebehu času adaptovať sa na nepriaznivé podmienky vonkajšieho a vnútorného prostredia.
Močenie má tri fázy:
Glomerulárna filtrácia.
tubulárna reabsorpcia.
tubulárna sekrécia.
Glomerulárna filtrácia sa vyskytuje v obličkovom teliesku a ultrafiltráciou krvnej plazmy z glomerulu kapilár do lúmenu Bowman-Shumlyanského kapsuly. K filtrácii dochádza, keď je krvný tlak aspoň 30 mm Hg. čl. Toto je kritická hodnota zodpovedajúca minimálnemu pulznému tlaku.
Trojvrstvový filter obličkového telieska pripomína tri sitá vložené jedno do druhého. Filtrát - primárny moč - sa tvorí v množstve 125 ml/min alebo 170-180 litrov za deň a obsahuje všetky zložky krvnej plazmy, okrem veľkomolekulárneho proteínu.
Fázy reabsorpcie a sekréty sa vyskytujú v tubuloch nefrónu a na začiatku zberných kanálikov. Tieto procesy prebiehajú paralelne, pretože niektoré látky sú prevažne reabsorbované, zatiaľ čo iné sú čiastočne alebo úplne vylučované.
Reabsorpcia - spätná absorpcia do kapilár tubulárnej siete z primárneho moču vody a ďalších látok potrebných pre telo: aminokyseliny, glukóza, vitamíny, elektrolyty, voda. Reabsorpcia prebieha pasívne, pomocou difúzie aj osmózy, t.j. bez výdaja energie, a aktívne, za účasti enzýmov a s výdajom energie (5).
Sekrécia je funkciou tubulárneho epitelu, vďaka ktorej sa z krvi tubulárnej kapilárnej siete odstraňujú látky, ktoré neprešli obličkovým filtrom alebo sú obsiahnuté v krvi vo veľkých množstvách: bielkovinové trosky, lieky, pesticídy, niektoré farby, Na odstránenie týchto látok epitel tubulov vylučuje enzýmy. Obličkový epitel môže tiež syntetizovať určité látky, ako je kyselina hippurová alebo amoniak, a uvoľňovať ich priamo do tubulov.
Sekrécia je teda opačný proces v smere reabsorpcie (reabsorpcia sa uskutočňuje z tubulov do krvi; sekrécia je z krvi do tubulov).
V obličkových tubuloch prebieha akási „deľba práce“.
V proximálnom tubule dochádza k maximálnej reabsorpcii vody a všetkých látok v nej rozpustených – až 65 – 85 % filtrátu. Vylučujú sa tu takmer všetky látky okrem draslíka. Mikroklky obličkového epitelu zväčšujú oblasť absorpcie.
V Henleho slučke sa reabsorbujú hlavné ióny elektrolytov a vody (15-35% filtra).
V distálnom tubule a zberných kanáloch sa vylučujú draselné ióny a voda sa reabsorbuje. Tu sa začína vytvárať konečný moč (obr. 20.6).
Pri vylučovaní proteínových trosiek, liekov a iných cudzorodých látok z tela zohráva veľkú úlohu hrá sekrétu.
Konečná tvorba moču
konečný moč vznikajúce v zberných kanáloch rýchlosťou 1 ml/min alebo 1-1,5 l/deň. Obsah toxínov v ňom je desaťkrát vyšší ako ich obsah v krvi (močovina - 65-krát, kreatinín - 75-krát, sírany - 90-krát), čo sa vysvetľuje koncentráciou moču, najmä v slučke Henle a zberu potrubia. Je to spôsobené prechodom Henleových slučiek a zberných kanálikov cez dreň obličky, ktorej tkanivový mok má vysokú koncentráciu sodných iónov, čo stimuluje reabsorpciu vody do krvi. (rotačný protiprúdový mechanizmus).
Močenie je teda komplexný proces, na ktorom sa podieľa glomerulárna filtrácia, tubulárna aktívna a pasívna reabsorpcia, tubulárna sekrécia a látky vylúčené z tela. V tomto smere potrebujú obličky veľké množstvo kyslíka (6-7 krát viac na jednotku hmoty ako svaly).
Mechanizmus močenia
Moč vzniká filtráciou krvi obličkami a je komplexným produktom činnosti nefrónov. Všetka krv obsiahnutá v tele (5-6 litrov) prejde obličkami za 5 minút a počas dňa nimi pretečie 1000-1500 litrov. krvi. Takýto bohatý prietok krvi umožňuje v krátkom čase odstrániť všetky látky škodlivé pre telo.
močenie filtrácia reabsorpcia farba
Proces tvorby moču v nefrónoch pozostáva z 3 stupňov: filtrácia, reabsorpcia (reverzné nasávanie) a tubulárna sekrécia.
I. Filtrácia sa uskutočňuje v malpighovskom tele nefrónu a je to možné vďaka vysokému hydrostatickému tlaku v kapilárach glomerulov, ktorý vzniká v dôsledku skutočnosti, že priemer aferentnej arterioly je väčší ako priemer eferentnej arterioly. Tento tlak núti tekutú časť krvi - vodu s rozpustenými organickými a anorganickými látkami (glukóza, minerálne soli atď.), aby sa filtrovala z krvných kapilár glomerulu do lumenu Bowman-Shumlyanského kapsuly, ktorá ich obklopuje. V tomto prípade je možné filtrovať iba látky s nízkou molekulovou hmotnosťou. Látky s veľkou molekulovou hmotnosťou (bielkoviny, krvinky - erytrocyty, leukocyty, krvné doštičky) pre svoju veľkú veľkosť nedokážu prejsť stenou kapilár. Kvapalina vytvorená ako výsledok filtrácie sa nazýva primárny moč a má podobné chemické zloženie ako krvná plazma. Počas dňa sa vytvorí 150-180 litrov primárneho moču.
II. Reabsorpcia(reverzné sanie) sa vykonáva v stočených a priamych tubuloch nefrónu, kam vstupuje primárny moč. Tieto tubuly sú opletené hustou sieťou krvných ciev, vďaka ktorej sa všetky zložky primárneho moču, ktoré telo ešte potrebuje, absorbujú z obličkových tubulov späť do krvného obehu – voda, glukóza, mnohé soli, aminokyseliny a ďalšie cenné komponentov. Celkovo sa 98% primárneho moču reabsorbuje, pričom dochádza k jeho koncentrácii. V dôsledku toho sa zo 180 litrov primárneho moču denne vytvorí 1,5-2 litra konečného (sekundárneho) moču, ktorý sa svojim zložením výrazne líši od primárneho.
III. tubulárna sekrécia je to konečná fáza močenia. Spočíva v tom, že bunky obličkových tubulov za účasti špeciálnych enzýmov aktívne prenášajú z krvných kapilár do lumen tubulov toxické metabolické produkty: močovinu, kyselinu močovú, kreatín, kreatinín a ďalšie. .
Regulácia činnosti obličiek uskutočňované neuro-humorálnou cestou.
Nervovú reguláciu vykonáva autonómny nervový systém. V tomto prípade sú sympatické nervy vazokonstrikčné, a preto znižujú množstvo moču. Parasympatické nervy sú vazodilatačné, t.j. zvýšiť prietok krvi obličkami, čo má za následok zvýšenú diurézu.
Humorálnu reguláciu vykonávajú hormóny vazopresín a aldosterón.
Vazopresín (antidiuretický hormón) sa tvorí v hypotalame a ukladá sa v zadnej hypofýze. Má vazokonstrikčný účinok a tiež zvyšuje priepustnosť steny obličkových tubulov pre vodu, čím prispieva k jej reabsorpcii. To vedie k zníženiu močenia a zvýšeniu koncentrácie moču. Pri nadbytku vazopresínu môže dôjsť k úplnému zastaveniu močenia. Nedostatok vazopresínu spôsobuje rozvoj vážneho ochorenia – diabetes insipidus (diabetes), pri ktorom sa vylučuje veľmi veľké množstvo moču (až 10 litrov za deň), ale na rozdiel od cukrovky sa v moči nenachádza cukor.
Aldosterón je hormón kôry nadobličiek. Podporuje vylučovanie iónov K+ a reabsorpciu iónov Na+ v nefrónových tubuloch. To vedie k zvýšeniu osmotického tlaku krvi a zadržiavaniu vody v tele. Pri nedostatku aldosterónu naopak telo stráca Na + a zvyšuje hladinu K +, čo vedie k dehydratácii.
Akt močenia
Konečný moč z obličkovej panvičky cez močovody vstupuje do močového mechúra. V naplnenom močovom mechúre vyvíja moč tlak na jeho steny, čím dráždi mechanoreceptory sliznice. Výsledné impulzy pozdĺž aferentných (senzorických) nervových vlákien vstupujú do centra močenia umiestneného v 2-4 sakrálnych segmentoch miechy a potom do mozgovej kôry, kde je pocit nutkania na močenie. Odtiaľ prichádzajú impulzy pozdĺž eferentných (motorických) vlákien do zvierača močovej trubice a dochádza k močeniu. Mozgová kôra sa podieľa na dobrovoľnej retencii moču. U detí táto kortikálna kontrola chýba a rozvíja sa vekom.
Nervové tkanivo je postavené výlučne z buniek, nemá takmer žiadnu medzibunkovú látku. Bunky nervového tkaniva sú rozdelené do dvoch typov - neuróny (neurocyty) a gliocyty (neuroglia). Neuróny sú schopné generovať a viesť nervové impulzy, zatiaľ čo neuroglia poskytuje pomocné funkcie. Nervové tkanivo je ektodermálneho pôvodu, oddeľuje sa pomerne skoro v embryogenéze vo forme neurálnej trubice.
Neuróny sú veľké procesné bunky a mnohé z nich sú polyploidné. Telo neurónu sa nazýva perikaryon. Obsahuje veľké zaoblené jadro s jemne rozptýleným chromatínom a 1-2 jadierkami. v cytoplazme ( neuroplazma) existuje množstvo mitochondrií a lamelárny komplex difúzneho typu s mnohými diktyozómami obklopujúcimi jadro. V neuroplazme sa špeciálnymi metódami farbenia nachádzajú dva typy štruktúr, ktoré sú charakteristické len pre neuróny - tigroid (Nisslova látka) a neurofibrily.
Vo svetelnom mikroskope iroid pozorované vo forme bazofilných škvŕn rôznych veľkostí a hustôt, vypĺňajúcich perikaryon. Pri použití elektrónového mikroskopu je zrejmé, že na ultraštrukturálnej úrovni sa tigroid skladá zo sploštených cisterien granulárneho plazmatického retikula. Na cisterny sú zvonka pripojené početné ribozómy. Prítomnosť takýchto štruktúr v neuróne naznačuje intenzívnu syntézu proteínov. neurofibrily sa detegujú v neurónoch po liečbe soľami striebra. Tvoria ich intermediárne vlákna (neurofilamenty) a mikrotubuly. Neurofibrily sa na rozdiel od tigroidu nachádzajú nielen v perikaryone, ale aj v procesoch. Tieto štruktúry tvoria výkonný systém vnútrobunkového transportu v neuróne, ktorý zabezpečuje pohyb vezikúl na perifériu procesov ( anterográdna doprava) a späť ( retrográdna doprava). Špecifický motorický proteín v tomto transporte je analógom dyneínu kinezín.
Neuróny sú klasifikované podľa počtu procesov na unipolárne, pseudounipolárne, bipolárne a multipolárne. U ľudí sú najčastejšie bipolárne neuróny - bunky s dvoma procesmi.
Neuróny majú dva typy procesov - axóny a dendrity. axón (neurit) v neurónoch stavovcov je vždy jeden. Začína sa v perikaryone malým rozšírením tzv axonálny pahorok. Ľahko sa dá odlíšiť od zvyšku perikaryonu absenciou tigroidu. Axón sa nerozvetvuje a môže dosiahnuť dĺžku až 1,5 m. Cytoplazma axónu obsahuje početné mikrotubuly, tubuly hladkého plazmatického retikula, mitochondrie a malé vezikuly. V oblasti axonálneho pahorku vzniká nervový impulz, ktorý sa presúva na perifériu axónu. Preto sa nazývajú axóny motor (odstredivý, alebo eferentný) procesy. Z fyzikálneho hľadiska je nervový impulz vlnou depolarizácie plazmalemy neurónu (akčný potenciál). Dendrity sa líšia od axónov schopnosťou vetvenia, ako aj prítomnosťou bočných výbežkov - ostne. Posledne menované sú výbežky dendritovej plazmolemy, ktoré obsahujú systém plochých cisterien a membrán orientovaných kolmo k povrchu. Chrbtice sa podieľajú na vytváraní interneuronálnych kontaktov, ale aké funkcie v tomto prípade vykonávajú, zostáva neznáme. V neuróne môže byť niekoľko dendritov. Tento typ procesov je schopný generovať nervový impulz na periférii a viesť ho do perikaryonu. Preto sa nazývajú dendrity citlivé (centripetálne, alebo aferentný) procesy. Neuróny sa pomocou axónov a dendritov spájajú v nervovom systéme do zložitých sieťových štruktúr, ktoré dokážu spracovať veľké množstvo informácií vysokou rýchlosťou.
V nervovom systéme sa nachádzajú aj špeciálne neuróny tzv neurosekrečných buniek. Nimi vylučované peptidy sú syntetizované v perikaryóne tiroidom a sú formované do lamelárneho komplexu do sekrečných granúl, ktoré sa pohybujú pozdĺž axónu do periférie. Koncové vetvy axónov neurosekrečných buniek, končiace na bazálnej platničke kapilár, uvoľňujú tieto hormóny do krvi.
U ľudí sú neurosekrečné bunky sústredené v hypotalamus, kde ich perikarya tvoria supraoptické a paraventrikulárne jadrá. Sekrécia sa vyskytuje v hypotalame liberínov a statíny– peptidové hormóny, ktoré riadia adenohypofýzu. Axóny neurosekrečných buniek hypotalamu putujú do zadného a intermediárneho laloku hypofýzy, kde vylučujú množstvo ďalších hormónov.
Na rozdiel od neurónov gliové bunky nervové tkanivo nie je schopné generovať a viesť nervové impulzy. Nemenej dôležité sú však pre normálne fungovanie nervového systému, vykonávajú funkcie ako podporné, izolačné, vymedzujúce, trofické, homeostatické, reparačné a ochranné.
Nervové tkanivo predstavujú neuróny a neuroglie.
Nervové bunky - neuróny pozostávajú z tela a procesov. Obsahuje: membránu, neuroplazmu, jadro, tigroid, Golgiho aparát, lyzozómy, mitochondrie.
Neuróny - hlavné bunky nervového systému, ktoré sa v rôznych oddeleniach líšia buď štruktúrou alebo účelom. Niektoré z nich sú zodpovedné za vnímanie podráždenia z vonkajšieho alebo vnútorného prostredia tela a jeho prenos do centrálneho nervového systému (CNS). Nazývajú sa senzorické (aferentné) neuróny. V CNS sa impulz prenáša na interkalárne neuróny a konečná odpoveď na počiatočné podráždenie ide do pracovného orgánu cez motorické (eferentné) neuróny.
Vo vzhľade sa nervové bunky líšia od všetkých predtým uvažovaných buniek. Neuróny majú procesy.
Jedným z nich je axón. V každej bunke je naozaj len jeden. Jeho dĺžka sa pohybuje od 1 mm do desiatok centimetrov a jeho priemer je 1-20 mikrónov. Tenké konáre sa z neho môžu tiahnuť v pravom uhle. Vezikuly s enzýmami, glykoproteínmi a neurosekréciami sa neustále pohybujú pozdĺž axónu zo stredu bunky. Niektoré z nich sa pohybujú rýchlosťou 1-3 mm za deň, čo sa bežne označuje ako pomalý prúd, zatiaľ čo iné sa pohybujú rýchlosťou 5-10 mm za hodinu (rýchly prúd). Všetky tieto látky sú privedené na špičku axónu.
Druhá vetva neurónu je tzv dendrit. Každý neurón má 1 až 15 dendritov. Dendrity sa mnohokrát rozvetvujú, čím sa zväčšuje povrch neurónu, a tým aj možnosť kontaktu s inými bunkami nervového systému. Multidendritické bunky sú tzv multipolárne, väčšina z nich. V sietnici oka a v prístroji na vnímanie zvuku vnútorného ucha sú bipolárne bunky, ktoré majú axón a jeden dendrit. V ľudskom tele nie sú žiadne skutočné unipolárne bunky (to znamená, keď existuje jeden proces: axón alebo dendrit).
Iba mladé nervové bunky (neuroblasty) mali jeden výbežok (axón). Ale takmer všetky senzorické neuróny sa dajú zavolať pseudo-unipolárne, pretože len jeden proces („uni“) odchádza z tela bunky, ale neskôr sa rozpadne na axón a dendrit.
Neexistujú žiadne nervové bunky bez procesov.
Axóny vedú nervové impulzy z tela nervovej bunky do iných nervových buniek alebo tkanív pracovných orgánov.
Dendrity vedú nervové impulzy do tela nervovej bunky.
Neuroglia je reprezentovaná niekoľkými typmi malých buniek (epindemocyty, astrocyty, oligodendrocyty). Obmedzujú medzi sebou neuróny, držia ich na mieste, bránia im narúšať zabehnutý systém spojení (vymedzujúce a podporné funkcie), zabezpečujú metabolizmus a regeneráciu, dodávajú živiny (trofické a regeneračné funkcie), vylučujú niektoré mediátory (sekrečná funkcia). ), fagocytujú všetko geneticky cudzie (ochranná funkcia).
Typy neurónov
| |
Telá neurónov, lokalizované v CNS, forme šedá hmota a mimo mozgu a miechy sa ich zhluky nazývajú gangliá (uzliny).
Výrastky nervových buniek axóny aj dendrity vo forme CNS Biela hmota a na periférii tvoria vlákna, ktoré spolu dávajú nervy. Existujú dva varianty nervových vlákien: myelínom potiahnuté – myelínové (alebo dužinaté) a nemyelínové (nemyelínové) – nepokryté myelínovým obalom.
Zväzky myelinizovaných a nemyelinizovaných vlákien, pokryté epineuriom pošvy spojivového tkaniva, tvoria nervy.
Nervové vlákna končia v terminálnom aparáte - nervových zakončeniach. Konce dendritov pseudounipolárnych citlivých (aferentných) buniek sa nachádzajú vo všetkých vnútorných orgánoch, cievach, kostiach, svaloch, kĺboch a koži. Nazývajú sa receptory. Vnímajú podráždenie, ktoré sa prenáša pozdĺž reťazca nervových buniek do eferentného neurónu, z ktorého prejde do svalu alebo žľazy, čím spustí reakciu na podráždenie. Tento sval alebo žľaza sa nazýva efektor. Reakciu organizmu na vonkajšie alebo vnútorné podnety za účasti nervového systému pomenoval v polovici 17. storočia francúzsky filozof R. Descartes reflex.
Dráha reflexu cez telo, začínajúca od receptora cez celý reťazec neurónov a končiaca efektorom, sa nazýva reflexný oblúk .
Štruktúry, ktoré navzájom spájajú neuróny.
V CNS sú nervové bunky navzájom spojené prostredníctvom synapsií.
Synapse– je bod kontaktu medzi dvoma neurónmi.
Jedno nervové vlákno môže vytvoriť až 10 000 synapsií na mnohých nervových bunkách.
Synapsie sú: axosomatické, axodendritické, axo-axonálne.
Synapse pozostáva z 3 komponentov:
| |
hrot axónu neurónu, ktorý je excitovaný a má tendenciu byť schopný prenášať svoju excitáciu ďalej.
2. postsynaptická membrána(2), ktorý sa nachádza na tele neurónu alebo jeho výbežkoch, do ktorých je potrebné nerv preniesť
3. Synaptická štrbina(3), ktorá sa nachádza medzi týmito dvoma membránami a cez ňu sa prenáša nervový impulz.
Na konci axónu (v synaptickom pláte) sa pred presynaptickou membránou hromadia vezikuly s mediátormi (4), ktoré sem prichádzajú najmä vďaka rýchlemu prúdu a čiastočne aj pomalému. Keď nervový impulz šíriaci sa pozdĺž axónovej membrány dosiahne presynaptickú membránu, vezikuly sa „otvoria“ do synaptickej štrbiny a vlejú do nej neurotransmiter. Táto biologicky aktívna chemikália „vzrušuje“ postsynaptickú membránu. Vplyv mediátora je vnímaný ako chemický podnet, dochádza k okamžitej depolarizácii membrány a hneď po nej k jej repolarizácii, t.j. rodí sa akčný potenciál. A to znamená, že nervový impulz sa prenáša cez synapsiu do iného neurónu alebo pracovného orgánu.
Synapsie podľa mechanizmu prenosu excitácie sú rozdelené do 2 typov:
1. Synapsie s chemickým prenosom.
2. Synapsie s elektrickým prenosom nervových vzruchov. Na rozdiel od prvého nie je v synapsii s elektrickým prenosom žiadny mediátor, synaptická štrbina je veľmi úzka a prestúpená kanálmi, cez ktoré sa ióny ľahko prenášajú na postsynaptickú membránu, dochádza k jej depolarizácii a následne k repolarizácii a nervovému impulzu. ďalšia nervová bunka.
Synapsie sa v závislosti od mediátora uvoľneného do synaptickej štrbiny delia na 2 typy:
1. Excitačné synapsie- v nich sa pod vplyvom nervového impulzu uvoľňuje excitačný mediátor (acetylcholín, norepinefrín, glutamát, serotonín, dopamín).
2. inhibičné synapsie- uvoľňujú inhibičné mediátory (GABA - kyselina gama-aminomaslová) - ich vplyvom sa znižuje permeabilita postsynaptickej membrány, čo zabraňuje ďalšiemu šíreniu vzruchu. Nervový impulz nie je vedený cez inhibičné synapsie - tam je inhibovaný.
METODICKÉ POKYNY PRE ŽIAKOV
k autotréningu
