Тема 2. Строение нервной ткани

Раздел 1 Центральная нервная система человека (общие вопросы) Креславская Е.Е. [название организации]

Раздел I. Введение в анатомию центральной нервной системы

Объект изучения дисциплины Анатомия центральной нервной системы человека (АЦНС) – человек.

Предмет изучения – строение центральной нервной системы.

Цель изучения–формирование понятий о законах биологического развития, функционирования и взаимодействия человека с окружающей природной и социальной средой на основе знаний морфологических особенностей центральной нервной системы человека.

Задачи дисциплины – сформировать у студентов систему понятий, используемую для изучения дисциплиныАнатомияцентральной нервной системы; развить у них понимание необходимости знаний дисциплиныАнатомия центральной нервной системы в будущей профессиональной деятельности;сформировать компетенции в области дисциплины Анатомия центральной нервной системы.

План изученияраздела:

Тема 1. Регуляторные системы организма

Тема 2. Строение нервной ткани

Тема 3. Развитие нервной системы в онтогенезе

Тема 4. Общий план строения нервной системы

Тема 1. Регуляторные системы; нервная регуляция, функции нервной системы

Необходимые знания:

1. Различия нервной и гуморальной регуляции.

2. Функции нервной системы человека.

Нервная и эндокринная системавместе выполняет функцию регуляции процессов жизнедеятельности организма.В природе известны два принципиально различающихся способа передачи сигналов между клетками – электрический (реализуется нервной системой) и химический (реализуется эндокринной системой). Эндокринная регуляция осуществляется гуморальным путем(от лат. humor - жидкость),с помощью гормонов, которые попадают в кровь и разносятся по всему телу. Нервная регуляция осуществляется с помощью нервных импульсов, которые перемещаются по нервным волокнам. В сравнении с эндокринной регуляцией она более быстрая, более точная, более энергозатратная, более молодая в эволюционном отношении и более совершенная.

Первым способом взаимодействия между клетками многоклеточных организмов стал гуморальный механизм связи между ними, то есть передача сигналов с помощьюрастворенных продуктов обмена веществ(метаболитов). Гуморальная связь характеризуется следующими особенностями:отсутствием точного адреса получателя сигнала (метаболит попадает в кровь, которая разносит его по всему организму);скорость распространения веществаограничена скоростью потока жидкости, то есть она небольшая; оно действует в очень малых количествах и быстро выводится из организма. Гуморальные взаимодействия - общие для животных и растений. Нервная регуляция появляется на более позднем этапе развития. Наличие нервной системы характерно только для животных, причем, ее влияние на организм тем выше, чем более высоко на эволюционной лестнице располагается животное. А у высших животных организмов нервная система регулирует также и гуморальные связи.

Нервная регуляция отличается от гуморальной по многим параметрам: она использует нервные импульсы (волна возбуждения, которая распространяется по нервному волокну благодаря электрическим свойствам мембраны нервных клеток); ее эффект имеет точный адрес (направлен на определенный орган);скорость передачи сигнала осуществляетсягораздо быстрее, чем у гуморальной (100 м/сек против 0,5 м/сек). Эти две системы не заменяют, а взаимно дополняют друг друга, обеспечивая эффективное нейрогуморальное взаимодействие.

Рис. Сравнительная характеристика нервной и гуморальной регуляции

Регуляция	Нервная	Гуморальная
Сигнал	Нервный импульс	Химическое вещество
Механизм передачи сигнала	Распространение по нервному волокну	Распространение с током крови
Скорость передачи сигнала	До 100 м/сек	До 0,5 м/сек
Адресность	Информация попадает точно к органу-эффектору	Информация кровью разносится по всему организму
Сроки появления формы взаимодействия клеток в эволюции	Более поздняя форма взаимодействия клеток, имеется только у животных	Наиболее древняя форма взаимодействия клеток

Задание: ознакомьтесь с содержанием видеоролика (продолжительность около 3 мин) и напишите краткую рецензию (до 1000 знаков) по следующему плану: оцените текст и видеоряд (содержание, соответствие текста и картинки, выявленные ошибки); краткость, полноту и понятность информации, степень новизны.

Для проверки усвоения материала ответьте на вопросы:

1. Что объединяет организм человека в единую биологическую систему?

2. Как называются биологически активные вещества, которые выполняют гуморальную регуляцию?

3. Где вырабатывается адреналин?

4. Что связывает головной и спинной мозг со всеми органами тела человека?

5. В каком виде и какую информацию получает головной мозг?

Функции нервной системы:

· интегрирует сигналы, поступающие от всех частей и органов тела (интеро- и проприорецепция), объединяя организм в единое целое; это способствует регуляции физиологических процессов;

· интегрирует сигналы, поступающие из внешней среды (экстерорецепция); это способствует адаптации поведенческих реакций к изменениям окружающей среды.

Эти функции нервной системы присущи всем позвоночным иобъединены одной целью – оптимальное приспособление организма (в поведенческом, физиологическом, биохимическом плане) к воздействиям внутренней и внешней среды.

Характерной особенностью центральной нервной системы человекаявляется значительный объем головного мозга, достигающийсамых больших для животного мира относительных размеров.Приведем процентноесоотношение массы головного мозга к общей массе телау современных животных: костные рыбы - 0,02-0,94% от массы тела, земноводные – до 0,73%.Для млекопитающихэто отношениевыше: у китообразных оно достигает 1,7 %,у приматов - 1,9 %. А у человека оно составляет 2%-2,5%;это связано с формированиемуникальных качеств головного мозга, присущих только человеку (высших психических процессов):развитиеабстрактного мышления, членораздельной речи и способности к творчеству. Характеристики человеческого мозга сформировались в процессе трудовой деятельности по мерерасширенияобласти трудовых навыков (от охоты за мелкими животными - к охоте на мамонтов, от использования шкур для защиты от холода - к их обработке в более удобные формы и выделыванию одежд).Возникшая необходимость в распределении трудовых обязанностей (рыть ямы-ловушки, загонять в них животное, делать орудия труда и т.д.)требовала болеесовершенных способов коммуникации, более высокого интеллекта и изобретательности, то есть развития высших психических процессов.Эти качества нервной системы полноценно могут сформироваться только в человеческом обществе.

Из всех живых существ, обитающих на планете Земля, лишьчеловек обладаеттакой высокой способностью к адаптации, которая позволяет ему жить практически в любых условиях окружающей среды - в космосе и в глубинах океана, в холодном климате Антарктиды и в жаре тропиков. При этом он не только меняетсясам, но именяет окружающую среду, приспосабливая ее к своим потребностям. Такими возможностями человек обладает благодаря высокому развитию своего головного мозга, и в первую очередь, коры больших полушарий.

Рис. Функции нервной системы человека

Вопросы для самоконтроля:

1. Чем различаются эндокринная и нервная регуляция?

2. Что такое нервный импульс?

3. С какой скоростью распространяется нервный импульс?

4. Какие функции выполняет нервная система человека?

5. Что послужило стимулом к развитию уникальных свойств нервной системы человека?

Тема 2. Строение нервной ткани

Необходимые знания:

1. Строение,свойстваи функции элементовнервной ткани.

2. Строение и классификация нейронов.

3. Строение, типы и свойства синапсов.

Нервная ткань имеет эктодермальное происхождениеи формирует органы центральной и периферической нервной системы. Она обеспечивает восприятие раздражения, генерацию импульса и его передачу, регулируя и координируя жизнедеятельность всего организма. В ее состав входят: нейроны (нейроциты) и нейроглия (глиоциты). Нейроны составляют основу нервной ткани и выполняют основную ее функцию (сбор и анализ информации).Нейрон - высокоспециализированная клетка, предназначенная для генерации, анализа и передачи нервного импульса (общее число нейронов около 10¹¹клеток). Нейрофизиологи считают, что у взрослого человека каждый нейрон имеет свое неповторимое лицо, и по мере развития этой высокой специализации он утрачивает способность к клеточному делению, то есть не может регенерировать. Нейроглия представляет собой совокупность разнообразных клеточных элементов, которые создаютдля нейрона среду обитания;то есть она выполняет обслуживающие функции(опорную, трофическую, разграничительную, защитную, секреторную, а также поддерживает постоянство среды вокруг нейронов).То есть нейроглияснабжает нейроны всем необходимым - питательными веществами, кислородом и освобождает его от продуктов обмена веществ.

Рис. Нейрон с отростками

Нервные клетки (нейроны или нейроциты, neuronum) представляют собойосновной гистологический элемент нервной ткани. В нейроне выделяют тело клетки (сома, греч. soma-тело) - эточасть нейрона, которая содержит ядро и основную массу цитоплазмы,и два вида отростков (аксон и дендрит). Аксон или нейрит(отгреч. ахon - ось) - длинный отросток, который проводит нервный импульс от нейрона к другим клеткам. Дендрит(от греч.dendron - дерево) - короткий и разветвленный отросток, который передает возбуждение к телу нейрона. Нейроныотличаются большим морфологическим разнообразием. У нейрона может быть звездчатая, веретеновидная, пирамидная, округлая или другая форма. Каждый нейрон имеет много дендритови обычно один аксон.

Классификация нейронов.

В зависимости от числа отростков различают униполярные (с одним отростком) нейроны, биполярные (с двумя отростками), мультиполярные (с большим количеством отростков) и ложноуниполярные (псевдоуниполярные) нейроны. У последних от тела клетки рядом отходят два отростка, но их принимают за один.

Рис. Типы нервных клеток: а - униполярный нейрон; б - псевдоуниполярный нейрон; в - биполярный нейрон; г - мультиполярный нейрон

Также они различаются числом дендритов (до 10³-10⁴), степеньюих разветвленности, формой дендритного дерева;с возрастом их число увеличивается,нейроны новорожденного имеют меньшее число дендритов и, соответственно, межнейронных связей. Увеличение числа дендритов сопровождается возрастанием массы мозга, которое интенсивно идет в раннем возрасте (от рождения до 3 лет) и продолжается до полового созревания. У взрослого человека этот процессзатухает окончательно лишь к 30-35 годам.Индивидуальные различия строения дендритного дерева и нервной системыв целом формируются в процессе жизни человека.

Большинство аксонов нервной системы позвоночных покрывается миелином (липоидное вещество, образующее оболочки нервных волокон). Место генерации возбуждения (нервного импульса) - аксонный холмик, который образуется в месте отхождения аксона от тела. Один нейрон может образовывать синапсы со многими (до 20-ти тысяч) нейронами. Миелинизацию аксонов осуществляют клетки нейроглии; в отличии от аксонов, дендриты не имеют миелиновой оболочки.

Для закрепления материала о строении нейрона посмотрите видеоролик (продолжительность 6 мин) и ответьте на следующие вопросы:

1. Как устроено тело нейрона?

2. В каком направлении передает импульс аксон (дендрит)?

3. Зачем нужны аксональные терминали?

4. Как называют место соединения аксона с телом нейрона?

5. Какие клетки образуют миелиновую оболочку аксона?

6. Как называются перемычки в миелиновой оболочке аксона?

7. Зачем нужны пространства в миелиновой оболочке?

В дикторском тексте видеоматериала имеется ошибка. Пожалуйста, найдите ее.

МАТЕРИАЛ УДАЛЕН ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ФАЙЛА В МУДЛ

По функциональному назначению нервные клетки подразделяют на рецепторные (чувствительные или афферентные), эффекторные (моторные или эфферентные) и ассоциативные (интернейроны или вставочные).Первые нейроны воспринимают ощущения, генерируют нервный импульс и переносят его к центру (в мозг).Эффекторные нейроны проводят командные нервные импульсы от мозга к рабочему органу. Ассоциативные или вставочныенейроны служат передаточным звеном между афферентным звеном рефлекторной цепочки к эфферентному.

Кроме того, имеютсянейросекреторные нейроны; они вырабатываютнейросекрет. Это крупные клетки, их нейросекрет содержит белок и участвует во взаимодействиях нервной и гуморальной систем.

Нейроглия(neuroglia)представлена клетками разной формы, выполняющими разные функции; она обеспечивает нормальную жизнедеятельность нервных клеток.Также, клетки нейроглии отвечают за реактивные свойства нервной ткани (образование рубцов, участие в реакции воспаления и т. п.); их число в 10 раз превышает число нейронов. В связи с выполнением вспомогательных функций, эти клетки быстро изнашиваются и нуждаются в восполнении, то есть они обладают способностью к регенерации.

Рис. Виды нейроглии

Шванновские клеткивыполняют опорную, трофическую функции и формируют вдоль аксонов электроизолирующую миелиновую оболочку.Астроциты выполняют опорную, разграничительную и трофическую функции. Олигодендроциты- это самая многочисленная группа глиальных клеток. Они локализуются в ЦНС, выполняя функцию миелинизацииаксонов ЦНС.

В нервной ткани между нейронами образуютсянейронные сети, в которых происходит обмен информацией. Связь между нейронами в этих сетях осуществляется при помощи синапсов - место контакта между двумянейронами.

Рис. Виды синапсов

Слово синапс(от греч. synapsisсоприкосновение, соединение) было введено в 1897 г. английским физиологом Ч. Шеррингтоном. На основе механизма передачи сигнала выделяют синапсы электрические и химические. Синапсами называют образования, необходимые для реализации контактов между нервными клетками. На сегодняшний день известны синапсы трех видов: химические, электрические и смешанные.

Большинство синапсов в нервной системе – химические. Химический синапс представляет собой сложную структуру, состоящую из пресинаптической части (окончание аксона), синаптической щели и постсинаптической части (воспринимающая клетка).Между пре- и постсинаптической мембраной имеетсясинаптическая щель шириной 10 - 50 нм (нанометров); через нее передача нервного импульса осуществляется с помощью нейромедиатора (трансмиттер - химическое вещество, выполняющее роль передатчика нервного сигнала).

Рис. Схема химического синапса

Классификации синапсов построены на разных основаниях: их расположении (нервно-мышечные,нейро-нейрональные), характере действия (возбуждающие, тормозящие), способе передачи сигнала (электрические, химические).

В зависимости от типа нейромедиатора синапсы могут вызыватьлибо возбуждение,либо торможение в проведении импульса. В зависимости от типа нейромедиаторавыделяют синапсы:

§ холинэргические (передача возбуждения при помощи ацетилхолина);

§ адренергические (передача возбуждения при помощи норадреналина);

§ дофаминэргические (передача возбуждения при помощи дофамина);

§ гистаминэргические (передача возбуждения при помощи гистамина);

§ ГАМКэргические (передача возбуждения при помощи гаммааминомасляной кислоты).

Химическим синапсам присущи следующие физиологические свойства: способность передавать возбуждение только в одном направлении - с пресинаптической мембраны на постсинаптическую (нейромедиатор имеется только в пресинаптических везикулах); синаптическая задержка (для медиатора необходимо время, чтобы преодолеть синаптическую щель); утомление синаптической передачи (связано с истощением запасов нейромедиатора).

Электрические синапсы представляют собой сближение участков мембран, которые формируютсинаптическую щельне сплошную, а прерывающуюсяконтактными мостиками; они образуют ячеистую структуру синапса, где расстояние между участками сближенных мембран составляет 0,15—0,20 нм;в них имеются каналы, служащие для обмена некоторыми продуктами между клетками.Электрический синапс сравнительно мало утомляем, устойчив к изменениям внешней и внутренней среды. Видимо, эти качества наряду с быстродействием обеспечивают высокую надежность его работы.

Для лучшего усвоения материала о структуре и работе синапса изучите данный видеоматериал (продолжительность 12 мин).

Вопросы для самоконтроля:

1. Из чего состоит нейрон?

2. Назовите функции отростков, отходящих от тела нейрона.

3. Какие функции выполняет нейроглия?

4. Объясните функциональные различия между нейронами.

5. Какие свойства присуще синапсу?

6. Что такое синаптическая задержка и как ее можно объяснить?

7. Что такое нейромедиатор и какие функции он выполняет?

8. Где находятся пресинаптические везикулы (пузырьки)?

9. Объясните структурно-функциональные различия между пре- и постсинаптической мембраной.

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 453; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!