double arrow

Рефлекторная дуга

Синапс

Нейрон

Структурные элементы нервной системы

Нервная система

Целостная морфо-функциональная совокупность различных взаимосвязанных нервных структур, которая совместно с гуморальной системой обеспечивает взаимосвязанную регуляцию деятельности всех систем организма и реакцию на изменение условий внутренней и внешней среды.

Нервная система действует как интегративная система, связывая в одно целое чувствительность, двигательную активность и работу других регуляторных систем (эндокринную и иммунную).

Основной элемент нервной системы.

Каждый нейрон состоит из тела и отростков.

Ткань головного и спинного мозга, а также ганглиев состоит из тел нервных клеток.

Однако наиболее заметными элементами нервной системы являются тонкие и длинные нервные волокна, составляющие основную массу ткани во всех отделах центральной и периферической нервной системы.

Большая часть имеет огромную длину. Так что непонятно, от какого нейрона тянется это волокно.

Эти волокна всегда представляют собой отростки тел нервных клеток.

В теле нейрона происходят все те же процессы, что и в остальных клетках различных тканей.

Однако РНК и рибосомы в нейроне заключены в специальные зернистые образования — тельца Ниссля — усиленный синтетический аппарат нервной клетки, откуда вещества попадают в длинные отростки.

Во взрослом организме нервные клетки не делятся.

Полный набор нейронов уже сформирован в момент рождения. Следовательно, разрушение нейронов в результате травмы или болезни — невосполнимая утрата.

К регенерации способны отростки нервных клеток, но регенерация очень длительная: от нескольких месяцев до нескольких лет.

В организме присутствуют два функциональных типа нейронов:

1) Эфферентные нейроны (двигательные) — иннервируют мышечные клетки (вызывают движение). Эти клетки имеют несколько коротких тонких ветвистых отростков — дендритов (проводящие импульсы к телу нейрона), и один длинный, толстый,почти не ветвящийся отросток — аксон (проводящий импульсы от тела нейрона).
Тела эфферентных нейронов находятся в спинном мозге.

2) Афферентные нейроны (чувствительные, сенсорные) — проводят импульсы к центральной нервной системе. У этих нейронов два отростка,схожих по своему строению с аксоном двигательного нейрона, и оба эти отростка длинные.

Внутри центральной нервной системы нейроны покрыты слоем клеток, которые составляют важную часть нервной ткани — нейроглия.

Вне мозга этак клеточная оболочка образована особыми Швановскими клетками, которые окружают волокно миелиновой оболочкой из жирового вещества.

Швановская клетка наматывается на волокно тонкими многочисленными слоями. Место между двумя Швановскими клетками — перехват Ранвье.

При разрыве нервного волокна и регенерации остается способной только та часть, которая принадлежит нейрону. Регенерация происходит по тому каналу, который образован обкладочными клетками. Дистальная часть (оторванная) — дегенерирует.

Нерв - это пучок волокон, каждое из которых функционирует независимо от других.

Волокна в нерве организованы в группы, окруженные специализированной соединительной тканью, в которой проходят сосуды, снабжающие нервные волокна питательными веществами и кислородом и удаляющие диоксид углерода и продукты распада.

Ганглий (нервный узел) - это скопление тел нейронов в периферической нервной системе.

Нервный импульс можно сравнить с электрическим.

В момент прохождения импульса по волокну на поверхности наблюдается изменение электрического потенциала, связанное с изменением концентрации ионов натрия и калия внутри и снаружи от мембраны. Этот процесс постоянно повторяется, причем в каждой новой точке, где происходит деполяризация, рождается импульс той же величины, что и в предыдущей точке. Таким образом, вместе с возобновляющимся электрохимическим циклом нервный импульс распространяется по нейрону от точки к точке.

У млекопитающих скорость проведения нервного импульса сильно варьирует в зависимости от размеров животного.

У слона наблюдается заметный разрыв во времени от восприятия стимула до ответа. Волокна у него тянутся на многие метры.

Нервный импульс не специфичен и не имеет обратного адреса. Импульсы перемещаются в одном направлении.

Природа «ощущений» в мозге зависит от того, какой центр принял сигнал, а не от каких-либо особенностей полученного импульса.

Нейроны работают по принципу «все или ничего».

Не бывает сильных или слабых импульсов, то есть волокно или включается в процесс полностью или не включается вовсе.

Импульсы не бывают единичными, а следуют один за другим слоями и могут вызывать кумулятивный эффект.

Волокна аксонов в ПНС окружены неврилеммой - оболочкой из шванновских клеток, которые располагаются вдоль аксона, как бусины на нити. Значительное число этих аксонов покрыто дополнительной оболочкой из миелина (белково-липидного комплекса); их называют миелинизированными (мякотными). Волокна же, окруженные клетками неврилеммы, но не покрытые миелиновой оболочкой, называют немиелинизированными (безмякотными). Миелинизированные волокна имеются только у позвоночных животных. Миелиновая оболочка формируется из плазматической мембраны шванновских клеток, которая накручивается на аксон, как моток ленты, образуя слой за слоем. Участок аксона, где две смежные шванновские клетки соприкасаются друг с другом, называется перехватом Ранвье. В ЦНС миелиновая оболочка нервных волокон образована особым типом глиальных клеток - олигодендроглией. Каждая из этих клеток формирует миелиновую оболочку сразу нескольких аксонов. Немиелинизированные волокна в ЦНС лишены оболочки из каких-либо специальных клеток. Миелиновая оболочка ускоряет проведение нервных импульсов, которые "перескакивают" от одного перехвата Ранвье к другому, используя эту оболочку как связующий электрический кабель. Скорость проведения импульсов возрастает с утолщением миелиновой оболочки и колеблется от 2 м/с (по немиелинизированным волокнам) до 120 м/с (по волокнам, особенно богатым миелином). Для сравнения: скорость распространения электрического тока по металлическим проводам - от 300 до 3000 км/с.

Межнейронные синапсы образуются между различными частями двух нервных клеток: между аксоном и дендритом, между аксоном и телом клетки, между дендритом и дендритом, между аксоном и аксоном.

Нейрон, посылающий импульс к синапсу, называют пресинаптическим; нейрон, получающий импульс, - постсинаптическим

Нервный импульс, распространяющийся по мембране пресинаптического нейрона, достигает синапса и стимулирует высвобождение особого вещества - нейромедиатора - в узкую синаптическую щель. Молекулы нейромедиатора диффундируют через щель и связываются с рецепторами на мембране постсинаптического нейрона. Если нейромедиатор стимулирует постсинаптический нейрон, его действие называют возбуждающим, если подавляет - тормозным.

Связь между воспринимающим органом (рецептором) и реагирующей двигательной или железистой структурой (эффектором) осуществляется посредством цепи нейронов (двух или более нейронов).

Место соединения между двумя соседними нейронами называется синапсом.

Кончик аксона пресинаптического нейрона (до синапса) контактирует с дендритами постсинаптического нейрона. Кончики этих отростков не абсолютно соприкасаются между собой. Между ними есть щель. Передача импульса с одного отростка на другой у позвоночных происходит в основном химическим путем. Пресинаптический нейрон выделяет микродозу химического вещества — нейромедиатора (холин, ацетилхолин — наиболее частый), которое диффундирует через синаптическую щель и стимулирует постсинаптический нейрон.

К моменту рождения человека все его нейроны и большая часть межнейронных связей уже сформированы, и в дальнейшем образуются лишь единичные новые нейроны. Когда нейрон погибает, он не заменяется новым. Однако оставшиеся могут брать на себя функции утраченной клетки, образуя новые отростки, которые формируют синапсы с теми нейронами, мышцами или железами, с которыми был связан утраченный нейрон. Перерезанные или поврежденные волокна нейронов ПНС, окруженные неврилеммой, могут регенерировать, если тело клетки осталось сохранным. Ниже места перерезки неврилемма сохраняется в виде трубчатой структуры, и та часть аксона, которая осталась связанной с телом клетки, растет по этой трубке, пока не достигнет нервного окончания. Таким образом восстанавливается функция поврежденного нейрона. Аксоны в ЦНС, не окруженные неврилеммой, по-видимому, не способны вновь прорастать к месту прежнего окончания. Однако многие нейроны ЦНС могут давать новые короткие отростки - ответвления аксонов и дендритов, формирующие новые синапсы.

Как правило, сигнал поступает от рецепторных клеток, находящихся в органах, и по длинному афферентному нервному волокну проводится к центральной нервной системе.

Здесь импульс воспринимается чувствительным нейроном, который передает импульсы целой группе соседних нейронов.

Вместе с тем, каждый из таких нейронов может получать импульсы от многих афферентных волокон. И таким образом формируются различные комбинации связей между рецепторами и эффекторами.

Единичный импульс не способен включить постсинаптический нейрон. Возбуждение проявляется тогда, когда импульсы поступают из нескольких источников.

Почти все рефлекторные дуги за исключением тех, которые связаны с поддержанием позы, состоят из трех последовательных нейронов (звеньев):

1) афферентный нейрон, волокна которого идут от рецепторных клеток органов, передает возбуждение на

2) вставочный нейрон, целиком лежащий в центральной нервной системе. А он передает возбуждение на

3) множество эфферентных нейронов, волокна которых идут к ответному органу — эффектору (эффекторам).

Стимулы от разных рецепторов могут суммироваться. И таким образом появляется возможность выбора наиболее правильного ответа.

Нередко на синаптическом уровне происходит торможение, блокирующее стимулы, которые клетка может получить от других источников.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: