FUNCȚII DE TISSU NERVOUS
Iritabilitatea. Toate formațiunile vii (organisme) au iritabilitate, adică abilitatea de a răspunde în mod activ la exterior
sau impactul intern al uneia sau al altei forme de activitate.
De exemplu, metabolismul crescut, accelerarea diviziunilor celulare, ejecția secreției, impulsul electric. Factorii care declanșează procesele metabolice interne care provoacă modificări ale funcțiilor corpului, celulelor, țesuturilor, organelor, se numesc stimuli. Una dintre formele de reacții ale celulei nervoase la acțiunile stimulilor este excitația. Excizia se numește reacția celulei nervoase ca răspuns la acțiunile stimulului, ceea ce duce la crearea de potențiale electrice (biopotențiale).
Ca influențe externe, provocând excitații, pot exista influențe mecanice, chimice, sonore sau ușoare. Pentru fiecare celulă excitantă, toți stimulii sunt împărțiți în condiții adecvate și inadecvate. Un stimul adecvat corespunde acestui tip de celule, provoacă excitația chiar și la o energie de acțiune foarte scăzută. Aceasta este lumină - pentru fotoreceptori, sunet - pentru receptorii de sunet etc. Alte iritante sunt numite inadecvate. Energia minimă a stimulului necesar pentru excitarea celulei nervoase se numește energie prag. Unele efecte pot provoca în celule o scădere a excitabilității în ceea ce privește stimulul. Astfel de reacții se numesc inhibare.
Potențialul membranei. În celule, pe suprafețele cito-lemei (membrana celulară), există (apare) un potențial membranar, care este o proprietate inalienabilă a tuturor celulelor vii. Termenul potențial de membrană (MP) sau potențial de repaus este folosit pentru a se referi la diferența de potențial (încărcături electrice) existente între suprafețele exterioare și interioare ale membranei celulare în condiții de repaus. Amplitudinea acestui potențial depinde de tipul celulei și variază de la -20 la -200 mV. În medie, celulele nervoase au un potențial de membrană de 50-80 mV, cu un semn minus (-) în interiorul celulei. În neuronul de odihnă, diferența de potențial dintre cele două suprafețe membranare este de -70 mV.
Prezența potențialelor membranare în celulele vii se datorează inegalității concentrației de ioni Na +, K +, Ca2 + și SG în interiorul și în exteriorul celulei și a permeabilității diferite a membranei celulare.
Potențialul membranei se formează datorită compoziției ionice diferite a fluidului tisular și a citoplasmei neuronilor. O importanță deosebită sunt ionii de sodiu, potasiu și clor. În afara, pe partea laterală a fluidului intercelular, există mai mulți ioni încărcați pozitiv, iar în interior, în citoplasma neuronului, există mai mulți ioni negativi. În plus, în citoplasmă o mulțime de otri
încărcate molecule organice mari care nu pot pătrunde prin membrană din cauza dimensiunii lor. Conservarea diferitelor concentrații ionice în soluții separate printr-o membrană celulară este posibilă datorită permeabilității sale selective pentru diferiți ioni.
Într-o stare de repaus, membrana celulelor nervoase este cea mai permeabilă pentru ionii de potasiu (K +) și mai puțin pentru ionii de clor (CG) și foarte permeabilă pentru ionii de sodiu (Na +). Datorită diferenței de concentrație, ionii de potasiu apar pe suprafața exterioară a membranei celulare, purtând o sarcină pozitivă.
Astfel, potențialul membranei depinde de concentrația diferită a ionilor din exteriorul și din interiorul celulei și pot fi menținute concentrații diferite de ion datorită permeabilității inegale a membranei celulare.
Dacă excitabilitatea celulei nervoase (neuron) pentru a expune un stimul suficient de puternic (mecanice, chimice, electrice, etc.), ca răspuns la stimulul de ioni de sodiu la început încet, apoi avalanșa graba in celula, care transportă o sarcină pozitivă. Există o reîncărcare a membranei. Suprafața interioară a membranei dobândește o încărcătură pozitivă, iar suprafața exterioară - una negativă. Atunci când membrana celulară este reîncărcată, apare un potențial de acțiune - un impuls nervos. Cu toate acestea, o creștere a permeabilității membranei pentru sodiu nu durează mult. Prin urmare, durata potențialului de acțiune este măsurată în mii de secunde (milisecunde). Potențialul de acțiune care apar în porțiunea excitat a membranei devine iritant la secțiunea adiacentă non-excitabil. Astfel, este asigurată propagarea longitudinală a impulsurilor nervoase (potențial de acțiune) de-a lungul celulei nervoase, de-a lungul proceselor sale. Astfel, în sistemul nervos, informațiile sunt transmise ca o serie de potențiale de acțiune propagatoare - impulsuri nervoase. Formarea unei celule nervoase de către potențialul de acțiune ca răspuns la stimulare se numește excitație.
Fibrele nervoase au capacitatea de a efectua excitația (impulsul nervos) în două moduri. Pentru o fibră nervoasă, impulsurile nervoase merg în direcția centripetală (spre creier), pe de altă parte - în centrifugal (de la creier la organele de lucru).
Viteza impulsului nervos depinde de diametrul fibrei. Cu cât este mai groasă, cu atât impulsul se răspândește mai repede. Cea mai mare rată de realizare este caracterizată prin fibre nervoase din celuloză (mielină). Nonmyxotic (demyelinated) fibre nervoase efectuează impulsuri nervoase încet. În pulpa
excitarea fibrelor nervoase poate apărea numai în acele părți ale fibrei în care nu există coajă carne (în zona interceptărilor nodale ale fibrei nervoase - interceptul Ranvye). Prin urmare, în fibrele de carne, excitația se propagă în sărituri de la o interceptare la alta, deplasându-se de-a lungul fibrei mult mai repede decât în fibrele subțiri, nefibrilate.
Executarea excitației sub formă de impulsuri nervoase este una din proprietățile de bază ale fibrelor nervoase. Viteza impulsurilor nervoase din fibrele de mielină (carne) este de până la 120 m / s. Pe fibra nervoasă non-mielinică (non-cumulativă), impulsurile nervoase se răspândesc lent, iar acest proces este însoțit de o cheltuială mare de energie. Astfel, în cazul fibrelor delicate ale nervului bezmielinovim din partea simpatică a sistemului nervos, impulsurile nervoase se realizează cu o viteză de 1-2 m / s.
V Impulsurile nervoase de la o celula nervoasa la alta celula nervoasa sunt transmise prin contacte specializate - sinapselor. Prin metoda de transmitere a impulsurilor nervoase, sunt izolate sinapsele chimice și sinapsele electrice. În sinapsele chimice, transmiterea impulsurilor nervoase are loc cu participarea substanțelor biologic active - mediatorii. Prin intermediul sinapselor electrice, impulsurile trec sub forma unor semnale electrice.
Majoritatea sinapselor aparțin tipului chimic. Orice sinapse chimice, indiferent de natura mediatorului este activat sub influența unui impuls nervos (potențial de acțiune), care vine în terminalele presinaptice ale corpului celulei. Ca urmare, membrana presinaptică se depolarizează, în timpul căreia crește permeabilitatea canalelor sale de calciu. Ioniunile CA2 + intră în capătul presinaptic, facilitând eliberarea mediatorului. Venind în fanta sinaptică, un neurotransmitator interacționează cu receptori specifici de pe membrana postsinaptică, determinând o modificare a permeabilității sale de ioni și apariția potențialului său de acțiune postsinaptică. Amploarea potențialului postsinaptic depinde de cantitatea și forța de impact asupra membranei mediator postsinap- din punct de vedere. În procesul de mediator este distrus sau puls apare în reuptake ei, structura pre- ică.
Cea mai importantă proprietate funcțională a sinapselor chimice este conductivitatea unilaterală a impulsului nervos - de la membrana presinaptică la membrana postsynaptică. În sinapsele chimice, un impuls nervos este transmis de un mediator. Mediatorul este sintetizat și acumulat în terminațiile nervoase ale celulei presinaptice (transmițând), este produs din acesta în cleavajul sinaptic și este perceput de sp
receptorul membranei postsynaptice. În sinapsele excitaționale, receptorii deschid canale pentru ionii Na + sau Ca2 +, care depolarizează parțial membrana și cauzează potențialul de acțiune (excitație). În sinapsele inhibitorii, receptorii deschid canale pentru ionii K + sau O, a căror mișcare normalizează potențialul membranei (MP), adică inhibă funcția celulară. Neuronul primește simultan atât influențe stimulatoare, cât și inhibitive. Ambele tipuri de sinapse pot funcționa simultan. În acest caz, predominanța efectelor excitației asupra inhibitorului conduce la excitație și invers.
În creier există un număr de mediatori care provoacă excitație: norepinefrina (sintetizată de neuroni adrenergici); dopamina (neuroni dopaminergici); serotonină etc. Mediatorii care provoacă inhibiție sunt glicina, acidul gama-aminobutiric.
Frânarea și rolul său în rețelele nervoase. Abilitatea de a inhiba este una dintre proprietățile de bază ale sistemului nervos central. Frânarea este un proces nervos cauzat de excitație și se manifestă prin suprimarea unei alte stimulente. Senzații excitatorii și inhibitori sunt localizați pe fiecare celulă nervoasă. Prin urmare, natura răspunsului unui neuron este determinată de raportul dintre aceste procese.
Există două tipuri de inhibiție: presinaptice și post-sinaptice. inhibiției presinaptice se dezvoltă în ramificațiile napticheskih ale axonilor viitoarei Președinții, care sunt potrivite pentru axonilor neuronii inhibitori, formând sinapselor-AXO axonală. In-Axon axonal sinapse gamma alocat Nye acidului aminobutiric (GABA), care provoaca depolarizare persistente. Prin urmare, impulsurile nervoase sunt blocate prin acest site, ceea ce reduce sau oprește complet activitatea neuronului.
Inhibarea post-sinaptică se datorează acțiunii hiperpolarizante a glicinei. Acest mediator determină polarizarea hiper membranei postsinaptică și apariția inhibitorie potențial postsinaptic (IPSP) care blochează parțial sau complet capacitatea celulei de a genera excitație.
Reflex. Arcul reflex. Principala formă de activitate a sistemului nervos este actul reflex. Reflexul este răspunsul organismului la stimularea receptorilor, efectuat cu participarea sistemului nervos central.
Calea prin care impulsurile nervoase de la receptorul stimulat trece către organul responsabil pentru această stimulare se numește arcul reflex. Arcul refractar anatomic
este un lanț al celulelor nervoase care furnizează comportamentul impulsurilor nervoase de la receptorii neuronului senzorial la terminațiile nervului efector în organul de lucru.
Arcul reflex (Figura 96) începe cu receptorul. Fiecare receptor percepe o anumită iritație (mecanică, lumină, sunet, chimic, termic, etc.) și le transformă în impulsuri nervoase. De la receptor impulsuri nervoase urmeze o cale care este format de dendrite si corpului Axon neuronilor senzoriali. Impulsul este transmis apoi neuronilor care intervin din sistemul nervos central. Aici informația este prelucrată și transmisă la neuronii motorici sau secretori, care conduc impulsuri nervoase la organele de lucru. eferentă axonilor (motor) neuronilor din sistemul nervos central sau a neuronilor secretori care sunt în ganglionul autonom al sistemului nervos periferic, formând un motor sau calea secretorie prin care motorul sau impulsurile secretor merge la mușchi sau glande și cauzează contracția musculară sau secreție.
Fig. 96. Arcul simplu reflex:
1 - cordonul anterior al măduvei spinării; 2 - cornul înainte; 3 - cordon lateral; 4 - cornul posterior; 5 - coloana vertebrală posterioară a nervului spinal; 6 - neuron intercalat (conductor); 7 - aducerea neuronului (sensibil); 8 - nodul spinării; 9 - nervul spinal; 10 - rădăcină a nervului spinal; 11 - durabil (motor)
neuron Astfel, arcul reflex se distinge prin 5 legături:
- un receptor care percepe un efect extern (sau intern) și formează un impuls nervos ca răspuns la acesta;
- o cale sensibila prin care impulsul nervos ajunge la centrele nervoase din sistemul nervos central;
- neuronii intercalari (conductivi), de-a lungul cărora impulsul nervos este direcționat către neuronii eferenți (motor sau secretor);
- fibrele și corpul neuronului eferent, de-a lungul căreia impulsul nervos este condus către capătul nervos eferent al organului de lucru;
- capătul nervos este un efector care transmite un impuls nervos celulelor (fibrelor) organului de lucru (mușchi, glandă și alte structuri).
arce Reflex care sunt formate de doi neuroni - sensibile si cu motor, iar excitația trece printr-o sinapsă, numit monosinaptic simplu. O caracteristică a arcului cu două neuroni este că receptorul și efectorul pot fi în același organ. Pentru cei doi neuroni sunt reflexele tendonului (genunchi, etc.). Arcurile cu arc reflex care au mai mult de două întrerupătoare sinaptice sunt arcurile reflexe polisinaptice sau complexe.
Totuși, actul reflex nu se încheie cu răspunsul organismului la iritație. În timpul unei astfel de reacții, receptorii sunt excitați în organul de lucru și informația despre rezultat este trimisă de la sistemul nervos central. Fiecare organ raportează starea sa (contracția musculară, secreția) la centrele nervoase, care corectează actul reflex. Astfel, reflexul este realizat nu doar prin arcul reflex, ci prin inelul reflex (cerc).
Reflexul oferă o echilibrare delicată, precisă și perfectă a relației corpului cu mediul, precum și controlul și reglarea funcțiilor din organism. Aceasta este semnificația sa biologică.
Toată activitatea nervoasă constă în reflexe de diferite grade de complexitate. Unele reflexe sunt foarte simple. De exemplu, răsucirea unei mâini ca răspuns la o lovitură sau arsură a pielii, strănut atunci când substanțele iritante intră în cavitatea nazală. Aici răspunsul este redus la un act simplu de motor, efectuat fără participarea conștiinței. Multe alte funcții ale corpului uman sunt realizate prin acțiunea arcurilor reflexe complexe, la formarea cărora participă
mulți neuroni, inclusiv neuronii din părțile superioare ale creierului.
Pentru implementarea oricărui reflex, este necesară integritatea tuturor legăturilor arcului reflex. Încălcarea cel puțin a uneia duce la dispariția reflexului.
Trimiteți-le prietenilor: