Доцент Андреевская М.В. ЛЕКЦИЯ 6
Структурно-функциональная организация нервной ткани. Классификация нейронов и синапсов. Возбуждение в ЦНС, механизмы. Торможение в ЦНС, значение.
это часть регуляторной системы организма, которая координирует деятельность всех органов и систем, обеспечивает приспособление организма к изменениям внутренней и внешней среды, формирует целенаправленное поведение.
Ситуация довольно мрачная, господа. Климат на Земле меняется, млекопитающие наступают и побеждают. Все дело в объеме и качестве мозга.
Центральная нервная система (ЦНС) : Головной и спинной мозг (ассоциативные или интернейроны). Периферическая нервная система (ПНС) : Моторные или эфферентные нейроны передают импульсы из ЦНС. Сенсорные или афферентные нейроны; передают импульсы в ЦНС.
Сенсорная функция - собирает информацию из внешней и внутренней среды Интегративная функция – обрабатывает информацию, принимает решения Моторная функция - действует на органы и ткани, изменяя их функцию Объединение нервных клеток осуществляется с помощью синапсов
Нейрон – структурно- функциональная единица нервной системы. Тело клетки выполняет функцию сумматора Аксон проводит нервный импульс к другим клеткам Дендриты воспринимают возбуждающие и тормозные влияния от других нейронов Пресинаптическое окончание содержит везикулы с медиатором Аксонный холмик имеет низкий порог возбуждения, высокую плотность натриевых каналов.
Нейроглия обеспечивает поддержку, питание нейронов и выполняет защитные функции Шванновские клетки : формируют миелиновые оболочки в ПНС. Олигодендроциты : обеспечивают опорную функцию Астроциты: регулируют концентрацию К Микроглия: макрофаги ЦНС Эпендимальные клетки
Мозг человека содержит – свыше 100 млрд нервных клеток Сенсорные нейроны – 5% Ассоциативные (вставочные) нейроны – 95% Моторные нейроны – 2%
По характеру отростков: псевдоуниполярные - БИПОЛЯРНЫЕ - МУЛЬТИПОЛЯРНЫЕ
По звеньям рефлекторного пути : - афферентные - вставочные (интернейроны) - эфферентные
По виду медиатора: - холинэргические - адренергические - серотонинергические и др.
По влиянию: - возбуждающие - тормозящие
Основной принцип регуляции функций с участием нервной системы – рефлекс. Структурной основой любого рефлекса является рефлекторная дуга.
Мембранный потенциал сомы составляет около -70 mV. Потенциал действия: деполяризация происходит за счет входа в сому Са + +, а в аксоплазму - Na +. Длительность ПД составляет около 5 мс. Следовая гиперполяризация
Специализированные структурные соединения между клетками ( между двумя нейронами), обеспечивающие взаимные влияние между ними На одном нейроне может быть до 10 000 синапсов Результат может быть возбуждающим или тормозным Трофическое влияние Роль в реализации механизмов памяти
По способу передачи сигнала: химические электрические смешанные
По характеру действия - возбуждающие - тормозные По месту контактов клеток аксодендритические аксосоматические аксо-аксональные и др. По природе медиатора - холинергические - адренергические и др.
Компоненты синапса: Пресинаптическая мембрана. Синаптическая щель. Постсинаптическая мембрана.
СИНАПСЫ Химические Электрические одностороннее проведение двустороннее синаптическая задержка отсутствует возбуждающие и тормозные только возбуждающие высокая утомляемость низкая утомляемость чувствительны к изменениям t менее чувствительны
Число синапсов на нейроне сильно варьирует: от нескольких в ядрах среднего мозга до 10 000 на мотонейронах спинного мозга В сенсорной коре до 98% синапсов локализованы на дендритах и только 2% на теле нейрона.
Передача информации в синапсах осуществляется с помощью молекул специальных химических веществ - медиаторов Медиаторы (нейротрансмиттеры) : химические посредники, которые передают сигнал от пресинаптической мембраны к постсинаптической мембране. В качестве медиаторов в ЦНС используется множество химических веществ (ацетилхолин и др.)
Модель ключ-замок: Нейротрансмиттер связывается с рецептором НТ = ключ Рецептор = замок Рецептор изменяет структуру и открывает ионные каналы, что приводит к генерации постсинаптических потенциалов
БЫСТРАЯ Нейротрансмиттер выделяется и связывается с рецептором хемочувствительного ионного канала. Ответ регистрируется через несколько миллисекунд МЕДЛЕННАЯ Нейротрансмиттер связывается с рецептором и активирует высвобождение вторичного мессенджера в постсинптической клетке – который вызывает открытие ионного канала. Ответ регистрируется через несколько секунд или минут
Действие НТ после выделения в синаптическую щель кратковременно и должно прекратиться Пути инактивации НТ : A. Захватывается обратно в пресинаптическое нервное окончание. B. Ферментативное расщепление. C. Диффундирует из синаптической щели в межклеточное пространство.
Контакт НТ с рецептором приводит к открытию хемочувствительного ионного канала Na+ каналы Ca+ каналы K+ каналы Cl- каналы ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ ГИПЕРПОЛЯРИЗАЦИЯ
Мебраный потенциал ТПСП ВПСП Время
Волна деполяризации, которая приближает МП к КУД, облегчая возможность генерации ПД
Волна гиперполяризациикоторая увеличивает величину МП и уменьшает вероятность генерации ПД
Торможение – это активный процесс, результатом которого является прекращение или ослабление возбуждения Торможение в ЦНС открыл И.М. Сеченов в 1863 г
На таламической лягушке определялось латентное время сгибательного рефлекса Это время значительно увеличивалось, если на зрительный бугор положить кристаллик поваренной соли
Торможение Первичное: 1. Постсинаптическое: 1) Прямое ; 2) Возвратное; 3) Реципрокное. 4) Латеральное 2. Пресинаптическое Вторичное: 1. Торможение вслед за возбуждением; 2. Пессимум Введенского
Выделение тормозного медиатора (глицин) приводит к увеличению проницаемости мембраны для К+ и Cl -, возникновению гиперполяризации или ТПСП
Сильное возбуждение нервного центра сопровождается самоторможением его через тормозные интернейроны Реншоу Функция: ограничение перевозбуждения центров
Возбуждение одного центра сопровождается торможением другого центра, осуществляющего антагонистический рефлекс Механизм координации деятельности центров
Распространение процесса торможения на нервные центры, которые находятся рядом с очагом возбуждения
Структурная основа – аксо-аксональные синапсы В ядрах тройничного нерва, ядрах таламуса Взаимодействии медиатора (ГАМК) с рецепторами на ПостСМ приводит к стойкой длительной деполяризации мембраны аксона Возбудимость и проводимость в этом участке аксона уменьшается
поступление Са 2+ в пресинаптическое окончание аксона выделение медиатора в синаптическую щель Проведение возбуждения снижается или прекращается Роль : позволяет затормозить отдельные синаптические входы на нейроне, регулирует приток сенсорной импульсации в ЦНС
Ограничение возбуждения, что обеспечивает возможность осуществления регулирующей роли ЦНС Обеспечивает координационную деятельность ЦНС Охранительное отсутствие торможения привело бы к истощению медиаторов и прекращению деятельности ЦНС Обработка поступающей информации в ЦНС
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
