Często jesteśmy zdenerwowani, nieustannie filtrujemy napływające informacje, reagujemy na otaczający nas świat i staramy się słuchać własnego ciała, a niesamowite komórki pomagają nam w tym wszystkim. Są wynikiem długiej ewolucji, wynikiem pracy natury poprzez rozwój organizmów na Ziemi.
Nie możemy powiedzieć, że nasz system percepcji, analizy i odpowiedzi jest doskonały. Ale jesteśmy bardzo daleko od zwierząt. Zrozumienie, jak działa tak złożony system, jest bardzo ważne nie tylko dla specjalistów - biologów i lekarzy. Może zainteresować się tym również osoba z innego zawodu.
Informacje zawarte w tym artykule są dostępne dla każdego i mogą być przydatne nie tylko jako wiedza, ponieważ zrozumienie swojego ciała jest kluczem do zrozumienia siebie.
Za co ona jest odpowiedzialna
Tkanka nerwowa człowieka wyróżnia się wyjątkową różnorodnością strukturalną i funkcjonalną neuronów oraz specyfiką ich oddziaływań. W końcu nasz mózg to bardzo złożony system. Aby kontrolować nasze zachowanie, emocje i myśli, potrzebujemy bardzo złożonej sieci.
Zdenerwowanytkanka, której struktura i funkcje są określane przez zestaw neuronów - komórek z procesami - i determinują normalne funkcjonowanie organizmu, po pierwsze, zapewnia skoordynowaną aktywność wszystkich układów narządów. Po drugie, łączy organizm ze środowiskiem zewnętrznym i zapewnia reakcje adaptacyjne na jego zmianę. Po trzecie, kontroluje metabolizm w zmieniających się warunkach. Wszystkie rodzaje tkanek nerwowych są materialnym składnikiem psychiki: systemy sygnalizacyjne - mowa i myślenie, cechy behawioralne w społeczeństwie. Niektórzy naukowcy stawiali hipotezę, że człowiek bardzo rozwinął swój umysł, dla którego musiał „poświęcić” wiele zwierzęcych zdolności. Na przykład nie mamy tak bystrego wzroku i słuchu, jakimi zwierzęta mogą się pochwalić.
Tkanka nerwowa, której struktura i funkcje opierają się na transmisji elektrycznej i chemicznej, ma wyraźnie zlokalizowane skutki. W przeciwieństwie do systemu humoralnego, ten system działa natychmiast.
Wiele małych nadajników
Komórki tkanki nerwowej - neurony - to strukturalne i funkcjonalne jednostki układu nerwowego. Komórka neuronowa charakteryzuje się złożoną strukturą i zwiększoną specjalizacją funkcjonalną. Struktura neuronu składa się z ciała eukariotycznego (soma) o średnicy 3-100 mikronów i wyrostków. Soma neuronu zawiera jądro i jąderko z aparatem biosyntetycznym, który tworzy enzymy i substancje właściwe dla wyspecjalizowanych funkcji neuronów. Są to korpusy Nissla - spłaszczone zbiorniki ciasno przylegające do siebieszorstka retikulum endoplazmatyczne, a także rozbudowany aparat Golgiego.
Funkcje komórki nerwowej mogą być wykonywane w sposób ciągły, dzięki obfitości w ciele „stacji energetycznych”, które produkują ATP - chondry. Wspomagającą rolę odgrywa cytoszkielet, reprezentowany przez neurofilamenty i mikrotubule. W procesie utraty struktur błonowych syntetyzowana jest lipofuscyna pigmentowa, której ilość wzrasta wraz z wiekiem neuronu. Melatonina pigmentowa jest produkowana w neuronach macierzystych. Jąderko składa się z białka i RNA, podczas gdy jądro składa się z DNA. Ontogeneza jąderka i bazofilów determinuje podstawowe reakcje behawioralne ludzi, ponieważ zależą one od aktywności i częstotliwości kontaktów. Tkanka nerwowa implikuje główną jednostkę strukturalną - neuron, chociaż istnieją inne rodzaje tkanek pomocniczych.
Cechy budowy komórek nerwowych
Jądro z podwójną błoną neuronów ma pory, przez które przenikają i są usuwane substancje odpadowe. Dzięki aparatowi genetycznemu następuje zróżnicowanie, które determinuje konfigurację i częstotliwość oddziaływań. Inną funkcją jądra jest regulacja syntezy białek. Dojrzałe komórki nerwowe nie mogą dzielić się przez mitozę, a genetycznie zdeterminowane produkty aktywnej syntezy każdego neuronu muszą zapewniać funkcjonowanie i homeostazę przez cały cykl życia. Wymiana uszkodzonych i utraconych części może nastąpić tylko wewnątrzkomórkowo. Ale są też wyjątki. W nabłonku analizatora węchowego niektóre zwoje zwierzęce są zdolne do podziału.
Komórki tkanki nerwowej wyróżniają się wizualnie różnymi rozmiarami i kształtami. Neurony charakteryzują się nieregularnymi zarysami, wynikającymi z procesów, często licznie i przerośniętymi. Są to żywe przewodniki sygnałów elektrycznych, przez które składają się łuki odruchowe. Tkanka nerwowa, której budowa i funkcje zależą od wysoce zróżnicowanych komórek, których rolą jest odbieranie informacji czuciowych, kodowanie jej za pomocą impulsów elektrycznych i przekazywanie do innych zróżnicowanych komórek, jest zdolna do udzielenia odpowiedzi. To prawie natychmiastowe. Ale niektóre substancje, w tym alkohol, znacznie go spowalniają.
O aksonach
Wszystkie rodzaje tkanki nerwowej działają z bezpośrednim udziałem procesów – dendrytów i aksonów. Akson jest tłumaczony z greckiego jako „oś”. Jest to wydłużony proces, który prowadzi pobudzenie z ciała do procesów innych neuronów. Końcówki aksonów są silnie rozgałęzione, z których każdy może wchodzić w interakcje z 5000 neuronów i tworzyć do 10 000 kontaktów.
Locus somy, z której rozgałęzia się akson, nazywa się wzgórkiem aksonu. Jest zjednoczony z aksonem przez fakt, że brakuje w nim szorstkiej retikulum endoplazmatycznego, RNA i kompleksu enzymatycznego.
Trochę o dendrytach
Ta nazwa komórki oznacza „drzewo”. Podobnie jak gałęzie, z suma wyrastają krótkie i silnie rozgałęzione pędy. Odbierają sygnały i służą jako loci, w których występują synapsy. Dendryty za pomocą procesów bocznych - kolców - zwiększają powierzchnię i odpowiednio kontakty. Dendryty bezosłony, aksony są otoczone osłonkami mielinowymi. Mielina ma charakter lipidowy, a jej działanie jest podobne do właściwości izolacyjnych plastikowej lub gumowej powłoki na przewodach elektrycznych. Punkt generowania wzbudzenia - wzgórek aksonu - występuje w miejscu, w którym akson odchodzi od somy w strefie wyzwalania.
Istota biała dróg wstępujących i zstępujących w rdzeniu kręgowym i mózgu tworzy aksony, przez które przechodzą impulsy nerwowe, pełniąc funkcję przewodzącą - przekazywanie impulsu nerwowego. Sygnały elektryczne są przesyłane do różnych części mózgu i rdzenia kręgowego, umożliwiając komunikację między nimi. W takim przypadku narządy wykonawcze mogą być połączone z receptorami. Szara materia tworzy korę mózgową. W kanale kręgowym znajdują się ośrodki odruchów wrodzonych (kichanie, kaszel) oraz autonomiczne ośrodki odruchowej czynności żołądka, oddawania moczu, defekacji. Interneurony, ciała motoryczne i dendryty pełnią funkcję odruchową, realizując reakcje motoryczne.
Cechy tkanki nerwowej wynikające z liczby procesów. Neurony są jednobiegunowe, pseudojednobiegunowe, dwubiegunowe. Tkanka nerwowa człowieka nie zawiera jednobiegunowych neuronów w jednym procesie. W wielobiegunowych występuje obfitość pni dendrytycznych. Takie rozgałęzienie w żaden sposób nie wpływa na prędkość sygnału.
Różne komórki - różne zadania
Funkcje komórki nerwowej są wykonywane przez różne grupy neuronów. Poprzez specjalizację w łuku odruchowym rozróżnia się neurony aferentne lub czuciowe, przewodząceimpulsy z narządów i skóry do mózgu.
Neurony interkalarne lub asocjacyjne to grupa przełączających się lub łączących neuronów, które analizują i podejmują decyzje, pełniąc funkcje komórki nerwowej.
Neurony odprowadzające, czyli wrażliwe, przenoszą informacje o doznaniach - impulsy ze skóry i narządów wewnętrznych do mózgu.
Neurony odprowadzające, efektor lub motor, przewodzą impulsy - "polecenia" z mózgu i rdzenia kręgowego do wszystkich pracujących organów.
Cechy tkanek nerwowych polegają na tym, że neurony wykonują złożoną i biżuteryjną pracę w organizmie, dlatego codzienna prymitywna praca - dostarczanie odżywiania, usuwanie produktów rozpadu, funkcja ochronna trafia do pomocniczych komórek neurogleju lub wspomagania komórek Schwanna.
Proces tworzenia komórek nerwowych
W komórkach cewy nerwowej i płytki zwojowej zachodzi różnicowanie, które determinuje właściwości tkanek nerwowych w dwóch kierunkach: duże stają się neuroblastami i neurocytami. Małe komórki (spongioblasty) nie powiększają się i stają się gliocytami. Tkanka nerwowa, której rodzaje tkanek składają się z neuronów, składa się z podstawowych i pomocniczych. Komórki pomocnicze ("gliocyty") mają specjalną strukturę i funkcję.
Ośrodkowy układ nerwowy jest reprezentowany przez następujące typy gliocytów: ependymocyty, astrocyty, oligodendrocyty; gliocyty obwodowe - zwojowe, gliocyty końcowe i neurolemmocyty - komórki Schwanna. Ependymocytywyściełają wnęki komór mózgu i kanału kręgowego oraz wydzielają płyn mózgowo-rdzeniowy. Rodzaje tkanek nerwowych - astrocyty w kształcie gwiazdy tworzą tkanki istoty szarej i białej. Właściwości tkanki nerwowej - astrocyty i ich błona glejowa przyczyniają się do tworzenia bariery krew-mózg: pomiędzy płynną tkanką łączną a tkanką nerwową przechodzi granica strukturalno-funkcjonalna.
Ewolucja tkaniny
Główną właściwością żywego organizmu jest drażliwość lub wrażliwość. Rodzaj tkanki nerwowej jest uzasadniony pozycją filogenetyczną zwierzęcia i charakteryzuje się dużą zmiennością, stając się bardziej złożonym w procesie ewolucji. Wszystkie organizmy wymagają określonych parametrów wewnętrznej koordynacji i regulacji, właściwej interakcji między bodźcem do homeostazy a stanem fizjologicznym. Tkanka nerwowa zwierząt, zwłaszcza wielokomórkowych, których budowa i funkcje uległy aromorfizacji, przyczynia się do przetrwania w walce o byt. W prymitywnych hydroidach jest reprezentowany przez gwiaździste, komórki nerwowe rozproszone po całym ciele i połączone najcieńszymi procesami, splecione ze sobą. Ten rodzaj tkanki nerwowej nazywa się rozproszoną.
Układ nerwowy płazińców i glisty to łodyga typu drabinkowego (ortogon) składa się z sparowanych zwojów mózgowych - skupisk komórek nerwowych i wystających z nich podłużnych pni (łączników), połączonych poprzecznymi sznurami spoidłowymi. W pierścieniach łańcuch nerwów brzusznych odchodzi od zwoju okołogardłowego, połączonych pasmami, w każdym segmencie znajdują się dwa sąsiednie węzły nerwowe,połączone włóknami nerwowymi. W niektórych zwojach nerwowych o miękkim ciele są skoncentrowane z tworzeniem się mózgu. Instynkty i orientacja w przestrzeni u stawonogów są determinowane przez cefalizację zwojów mózgu sparowanego, pierścienia nerwu okołogardłowego i sznura nerwu brzusznego.
W akordach tkanka nerwowa, której typy tkanek są silnie wyrażone, jest złożona, ale taka struktura jest ewolucyjnie uzasadniona. Powstają różne warstwy i znajdują się na grzbietowej stronie ciała w postaci cewy nerwowej, jama jest neurocoelem. U kręgowców różnicuje się w mózg i rdzeń kręgowy. Podczas formowania się mózgu na przednim końcu rurki powstają obrzęki. Jeśli dolny wielokomórkowy układ nerwowy odgrywa czysto łączącą rolę, to w wysoce zorganizowanych zwierzętach informacje są przechowywane, w razie potrzeby odzyskiwane, a także zapewniają przetwarzanie i integrację.
U ssaków te obrzęki mózgowe powodują powstawanie głównych części mózgu. A reszta rurki tworzy rdzeń kręgowy. Tkanka nerwowa, której budowa i funkcje są różne u wyższych ssaków, uległa znaczącym zmianom. Jest to postępujący rozwój kory mózgowej i wszystkich części układu nerwowego, powodujący złożoną adaptację do warunków środowiskowych i regulację homeostazy.
Centrum i peryferia
Oddziały układu nerwowego są klasyfikowane zgodnie z ich strukturą funkcjonalną i anatomiczną. Budowa anatomiczna jest podobna do toponimii, gdzie wyróżnia się centralny i obwodowy układ nerwowy. Do centralnego nerwusystem obejmuje mózg i rdzeń kręgowy, a obwodowe reprezentowane są przez nerwy, węzły i zakończenia. Nerwy są reprezentowane przez skupiska procesów poza ośrodkowym układem nerwowym, pokryte wspólną osłonką mielinową i przewodzą sygnały elektryczne. Dendryty neuronów czuciowych tworzą nerwy czuciowe, aksony tworzą nerwy ruchowe.
Połączenie długich i krótkich procesów tworzy mieszane nerwy. Gromadząc się i koncentrując, ciała neuronów tworzą węzły, które rozciągają się poza ośrodkowy układ nerwowy. Zakończenia nerwowe dzielą się na receptorowe i efektorowe. Dendryty poprzez gałęzie końcowe przekształcają podrażnienia w sygnały elektryczne. A zakończenia odprowadzające aksonów znajdują się w pracujących organach, włóknach mięśniowych i gruczołach. Klasyfikacja według funkcjonalności implikuje podział układu nerwowego na somatyczny i autonomiczny.
Niektóre rzeczy kontrolujemy, a niektóre nie możemy
Właściwości tkanki nerwowej tłumaczą fakt, że somatyczny układ nerwowy podporządkowuje się woli człowieka, unerwiając pracę układu wspomagającego. Ośrodki motoryczne znajdują się w korze mózgowej. Autonomia, która jest również nazywana wegetatywną, nie zależy od woli osoby. W oparciu o własne prośby niemożliwe jest przyspieszenie lub spowolnienie bicia serca lub motoryki jelit. Ponieważ ośrodki autonomiczne zlokalizowane są w podwzgórzu, autonomiczny układ nerwowy kontroluje pracę serca i naczyń krwionośnych, aparatu dokrewnego i narządów jamy brzusznej.
Tkanka nerwowa, której zdjęcie widać powyżej,tworzy współczulny i przywspółczulny podział autonomicznego układu nerwowego, co pozwala im działać jako antagoniści, zapewniając wzajemnie przeciwny efekt. Pobudzenie w jednym narządzie powoduje procesy hamowania w innym. Na przykład neurony współczulne powodują silne i częste skurcze komór serca, zwężenie naczyń, skoki ciśnienia krwi, ponieważ uwalniana jest norepinefryna. Przywspółczulny, uwalniający acetylocholinę, przyczynia się do osłabienia rytmu serca, wzrostu światła tętnic i spadku ciśnienia. Równoważenie tych grup neuroprzekaźników normalizuje tętno.
Współczulny układ nerwowy działa w okresach intensywnego napięcia w strachu lub stresie. Sygnały pojawiają się w okolicy kręgów piersiowych i lędźwiowych. Układ przywspółczulny jest aktywowany podczas odpoczynku i trawienia pokarmu, podczas snu. Ciała neuronów znajdują się w pniu i kości krzyżowej.
Bardziej szczegółowo badając cechy komórek Purkiniego, które mają kształt gruszki z wieloma rozgałęzionymi dendrytami, można zobaczyć, w jaki sposób impuls jest przekazywany i odkryć mechanizm kolejnych etapów procesu.
