Организация нервной системы. Нервная система делится на центральную нервную систему (ЦНС), состоящую из головного и спинного мозга

Нервная система делится на центральную нервную систему (ЦНС), состоящую из головного и спинного мозга, и периферическую нервную систему (ПНС).

Периферическая нервная система состоит из афферентных (сенсорных) нейронов, которые передают информацию в ЦНС и эфферентных нейронов, которые отсылают информацию из ЦНС ко всем клеткам-мишеням.

К эфферентным нейронам относятся соматические двигательные нейроны, которые контролируют скелетные мышцы, и автономные (вегетативные) нейроны, которые контролируют гладкие, сердечные мышцы, железы и жировую ткань.

Автономная нервная система включает в себя симпатический и парасимпатический отдел.

Нейроны состоят из

а) тела, которое содержит ядро и органеллы,

б) дендритов, которые проводят информацию к телу нейрона,

в) аксона, по которому электрические сигналы распространяются от тела клетки к нервному окончанию аксона и затем, через синапс, к клетке-эффектору.

Глиальные клетки окружают нейроны, обеспечивают их механическую поддержку, питают и защищают нейроны, участвуют в процессах роста, образуют миелиновую оболочку и играют важную роль регенерации нервных волокон периферической и центральной нервной системы. Шванновские клетки и клетки-сателлиты располагаются в периферической нервной системе, а астроциты, олигодендроциты, микроглиальные клетки – в центральной нервной системе.

Шванновские клетки образуют миелиновую оболочку нервных волокон периферической нервной системы, а олигодендроциты – нервных волокон центральной нервной системы.

Синапс – специализированный контакт между двумя клетками, который служит для передачи возбуждения, который состоит из пресинаптической части, синаптической щели и постсинаптической части.

По механизму передачи возбуждения синапсы делятся на электрические и химические.

Щелевой контакт (gap-junction), обнаруженный в сердечной и гладких мышцах и в дендро-дендритических синапсах некоторых областей головного мозга, является электрическим синапсом. Проведение возбуждения в электрическом синапсе является двухсторонним.

В химических синапсах возбуждение проводится только в одну сторону (с пресинаптической части на постсинаптическую).

В химических синапсах в пресинаптической мембране находится нейротрансмиттер (или медиатор), упакованный в синаптические пузырьки или везикулы. Молекулы медиатора освобождаются из везикул в синаптическую щель путём экзоцитоза.

Электрическая активность в нейроне

Возбуждение в ЦНС. Ионный механизм ВПСП (возбуждающий постсинаптический потенциал) – это деполяризация постсинаптической мембраны, которая возникает в результате увеличения проницаемости для ионов Na⁺ и Ca²⁺. Основными медиаторами возбуждения являются глутамат и аспартат.

Временная суммация ВПСП наблюдается в одном синапсе в результате ритмической активности аксона. ВПСП быстро следуют друг за другом, суммируются, деполяризация достигает пороговой величины и генерируется ПД.

Пространственная суммация возникает при активации двух и более рядом расположенных синапсов. При раздельной стимуляции генерируется подпороговый ВПСП, а при одновременной стимуляции обоих аксонов ВПСП суммируются и генерируется ПД.

Торможение в ЦНС – постсинаптическое и пресинаптическое. Ионный механизм ТПСП (тормозной постсинаптический потенциал) – это гиперполяризация постсинаптической мембраны, которая возникает в результате увеличения проницаемости для ионов Cl^- и К⁺. Медиаторами торможения являются глицин и гамма-аминомасляная кислота.

Пресинаптическое торможение возникает в результате уменьшения количества высвобождаемого медиатора. Этот процесс происходит в аксо-аксональных синапсах.

Взаимодействие ТПСП и ВПСП: при одновременной генерации ВПСП и ТПСП деполяризация мембраны накладывается на гиперполяризацию, в результате ВПСП не достигает порога и ПД не генерируется.

Центральное торможение: опыт Сеченова – раздражение кристалликом поваренной соли зрительного бугра приводит к торможению спинальных стандартных рефлексов.