Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Нейрон – структурно-функциональная единица ЦНС



2018-07-06 524 Обсуждений (0)
Нейрон – структурно-функциональная единица ЦНС 0.00 из 5.00 0 оценок




У нервных клеток есть и существенные морфологические особенности. Они, кроме тела (сомы), имеют отростки: короткие – дендриты и длинный – аксон или нейрит.

Многочисленные короткие древовидно разветвленные отростки – дендриты служат своеобразными «входами» нейрона, через которые сигналы поступают в нервную клетку. Можно сказать, что дендриты работают в центростремительном режиме. Они имеют шероховатую поверхность, создаваемую небольшими утолщениями – «шипиками», словно бусинками, нанизанными на дендрит. Благодаря этому, значительно увеличивается поверхность нервной клетки, что необходимо для максимального сбора информации.

«Выходом» нейрона является отходящий от его сомы длинный гладкий отросток – аксон. Он передает нервные импульсы в центробежном направлении, от тела нейрона к другой нервной клетке/рабочему органу.

Аксоны многих нейронов покрыты миелиновой (мякотной) оболочкой, образованной шванновскими клетками. Последние подобно изоляционной ленте «обернуты» в несколько слоев вокруг ствола аксона. Между «обертками» шванновских клеток, надетых на аксон, остаются узкие щели – т.н. «перехваты Ранвье». В результате такого строения только в области перехватов Ранвье нервное волокно непосредственно соприкасается с внеклеточной жидкостью => импульс передается «сальтаторно».

Каждый нейрон контактирует с большим количеством контролируемых им клеток. Это возможно благодаря многократному ветвлению окончаний аксона. Кроме того, аксон способен отдавать коллатерали, по которым возбуждение может отклоняться в сторону весьма далеко от магистрального пути.

Каждая нервная клетка ЦНС уникальна в своем роде. Нейроны отличаются друг от друга формой, размерами, расположением отростков. Все это предопределено функциональным назначением отдельных нейронов. Величина нейронов весьма вариабельна: самые крупные в десятки и сотни раз больше самых мелких. Тела нейронов располагаются в сером веществе головного и спинного мозга.

 

Важнейшими функциями нейрона являются: рецепторная (восприятие различных раздражений), интегративная (переработка, хранение и извлечение информации) и эффекторная (передача «командных» нервных импульсов на другие нейроны или органы-эффекторы). По современной классификации различают два типа нейронов. По одной из них все нервные клетки делятся на три разновидности: афферентные (центростремительные, сенсорные или чувствительные), эфферентные (центробежные) и промежуточные (вставочные, контактные, ассоциативные, интернейроны).

Афферентные нейроны воспринимают импульсы от многочисленных рецепторов и передают их в мозг. Тела этих нейронов довольно часто расположены вне ЦНС, например, в спинно-мозговых ганглиях. Большинство имеют псевдоуниполярную форму. Один отросток – аксоноподобный дендрит «уходит» на периферию и заканчивается рецептором. Другой – истинный аксон «направляется» в ЦНС.

Эфферентные нейроны «обрабатывают» поступающую к ним информацию и «синтезируют» ответ, который по аксону направляется в форме «приказа» для обязательного исполнения к другим нервным клеткам или органам. Эти нейроны, как правило, имеют разветвленную сеть дендритов и один длинный аксон. Количество эфферентных нейронов в 4-5 раз меньше, чем афферентных.

Промежуточные нейроны осуществляют связь между нервными клетками в мозговой ткани, в частности, между афферентными и эфферентными нейронами в различных направлениях. Преобладают в ЦНС.

По второй классификации все нейроны делятся на возбуждающие и тормозные. Первые, соответственно, «специализируются» на возбуждении, вторые – на торможении.

Центральные синапсы

Нервный импульс, достигнув пресинаптической мембраны, вызывает активацию электрозависимых кальциевых каналов и входящий ток ионов кальция в мембрану из синаптической щели. Внутри мембраны кальций способствует выбросу медиатора из везикул в синаптическую щель. Ацетилхолин диффундирует к постсинаптической мембране, и связывается со специальными (рецепторными) участками этой мембраны. В результате происходит активация хемочувствительных натриевых ионных каналов, и входящий натриевый ток вызывает деполяризацию постсинаптической мембраны. Миниатюрные потенциалы на каждом канале суммируются и развивается потенциал действия второй клетки. Его суммарная величина становится раздражителем для соседних участков мышечной клетки.

После окончания действия медиатор разрушается. В результате освобождаются рецепторные комплексы, и ионные каналы снова готовы к восприятию новой порции медиатора. Продукты неполного распада медиатора всасываются в окончание аксона, где происходит ферментативный ресинтез новых молекул медиаторов.

В некоторых холинергических синапсах в состав рецептора входит не натриевые, а калиевые каналы. В результате взаимодействия медиатора с калиевыми каналами увеличивается выход калия из клетки, наступает гиперполяризация мембраны и торможение мышечной клетки. Например, ацетилхолин возбуждает скелетные мышцы, но тормозит гладкие мышцы в пищеварительном тракте и кардиомиоциты. Такими же свойствами обладают и адренергические синапсы. Норадреналин в одних синапсах вызывает возбуждение гладких мышц, а в других – расслабление.

Таким образом, один и тот же медиатор в разных синапсах может вызывать разные эффекты в зависимости от структуры и свойств рецепторного комплекса.

В зависимости от того, как синапсы образованы, различают несколько их разновидностей: аксо-соматические, аксо-дендритические и др, но названные выше - доминируют. При этом, возбуждающими, как правило, бывают аксо-дендритические, а тормозными – аксо-аксональные и аксо-соматические синапсы.

Все химические синапсы обладают общими для них свойствами:

1) односторонней проводимостью (только в направлении - от пресинаптической мембраны к постсинаптической);

2) задержкой проведения возбуждения;

3) относительно низкой лабильностью, в сравнении с нервным волокном;

4) повышенной утомляемостью при активной работе.

В ЦНС, кроме химических синапсов, встречаются синапсы с электрической передачей возбуждения (эфапсы). Однако, необходимо отметить, что в мозге человека и высокоорганизованных животных их доля незначительна.

 

Билет 7.

1. Всасывание в пищеварительном аппарате. 15

Всасывание процесс транспорта компонентов корма из полости желу­дочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма, его кровь и лимфу.

В полости рта эффективность всасывания ничтожно мала. Всасываются только некоторые вещества (алкоголь, яды, лекарства).

В желудке всасывается очень незначительное количество аминокислот, глюкозы, несколько больше воды и растворенных минеральных солей, ал­коголь.

В преджелудках жвачных интенсивно всасываются ЛЖК, аминокислоты, глюкоза, газы (аммиак, углекислый газ), минеральные соли.

В тонком кишечнике интенсивно всасываются все мономеры питатель­ных веществ - аминокислоты, жирные кислоты, глицерин, глюкоза, а также вода и минеральные вещества.

В толстом кишечнике всасываются вода, соли, небольшое количество питательных веществ и витаминов, продукты распада желчных пигментов и гниения белков.

Первостепенная роль в осуществлении процессов всасывания принад­лежит клеткам кишечного эпителия - энтероцитам.
Механизмы всасывания
Два пути – через клетку (трансцеллюлярный) и через плотный контакт по межклеточным пространствам (парацеллюлярный). Посредством последнего переносится очень небольшое количество веществ.
Трансцеллюлярный путь осуществляется посредством двух основных механизмов - трансмембранного переноса и эндоцитоза. Эндоцитоз (пиноцитоз и фагоцитоз) – транспорт с помощью образования эндоцитозных инвагинаций апикальной мембраны между основаниями микроворсинок энтероцита. Играет важную роль в усвоении питательных веществ новорожденными животными (всасывание иммуноглобулинов). У взрослых – трансмембранный перенос; может осуществляться с помощью пассивного и активного транспорта.
Пассивный транспорт – по градиенту концентрации и не требует затрат энергии. К нему относятся:
- диффузия - переход ионов из более концентрированного раствора в менее концентрированный;
- осмос - переход воды из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией;
- облегченная диффузия - переход вещества по градиенту концентрации, но с участием переносчика.
Активный транспорт - это перенос веществ через мембраны против градиента концентрации с затратой энергии и при участии специальных транспортных систем - мембранных переносчиков и транспортных каналов.
Источником энергии – градиент Na+, то есть постоянный поток ионов через мембрану, который создается за счет откачки этих ионов из клетки с затратой энергии Na+-K+-АТФ-азой, локализованной в базолатеральной мембране. Поэтому транспорт большинства веществ через апикальную мембрану энтероцитов является Na+-зависимым. Низкая концентрация Na+ в растворе приводит к снижению активного транспорта субстрата.

Всасывание углеводов происходит путем облегченной диффузии только в виде моносахаридов, в основном, в тонком кишечнике, а часть – в толстом. Всасывание глюкозы активизируется всасыванием ионов натрия. Всасывание глюкозы не зависит от ее концентрации в химусе. Парасимпатические нервные волокна усиливают, а симпатические угнетают процесс всасывания моносахаридов в тонком кишечнике. Всасывание глюкозы усиливают гормоны надпочечников, гипофиза, щитовидной железы, серотонин, ацетилхолин. Гистамин, соматостатин тормозят этот процесс.
Всасывание белков. Белок, поступающий с пищей, всасывается в виде АМК; поступление их в эпителиоциты происходит активно с участием переносчиков и с затратой энергии. Из эпителиоцитов в межклеточную жидкость АМК транспортируются по механизму облегченной диффузии. Некоторые АМК могут ускорять или замедлять всасывание других. Транспорт ионов натрия стимулирует всасывание АМК.
Всасывание жиров. Жиры в ЖКТ под воздействием ферментов расщепляются на глицерин и ЖК. Глицерин хорошо растворим в воде и легко всасывается в эпителиальные клетки. ЖК являются нерастворимыми в воде и могут всасываться только в комплексе с желчными кислотами. Липиды наиболее активно всасываются в двенадцатиперстной кишке и проксимальной части тощей кишки. Из моноглицеридов и ЖК + соли желчных кислот образуются мельчайшие мицеллы (диаметром около 100 нм), которые через апикальные мембраны транспортируются в эпителиоциты. В эпителиоцитах происходит ресинтез триглицеридов. Из триглицеридов, холестерина, фосфолипидов, глобулинов в цитоплазме эпителиоцитов образуются хиломикроны - мельчайшие жировые частицы, заключенные в белковую оболочку. Они покидают эпителиоциты через латеральные и базальные мембраны, проходя в строму ворсинок, где попадают в центральный лимфатический сосуд ворсинки. Низкомолекулярные ЖК в виде тонкой эмульсии всасываются в кровь. Парасимпатический отдел вегетативной нервной системы усиливает, а симпатический - замедляет всасывание липидов. Всасывание жиров усиливают гормоны коры надпочечников, щитовидной железы, гипофиза, а также дуоденальные гормоны - секретин и холецистокинин.
Всасывание воды и солей. Всасывание воды происходит на всем протяжении ЖКТ. Большая часть жидкости поглощается в тонком кишечнике. Оставшаяся часть воды вместе с растворимыми солями всасывается в толстом кишечнике. Всасывание водыпроисходит по законам осмоса. Решающая роль в переносе воды через эпителиальный слой принадлежит неорганическим ионам, особенно натрия. Поэтому все факторы, влияющие на его транспорт, влияют и на транспорт воды. Кроме того, транспорт воды сопряжен со всасыванием аминокислот и сахаров. Вода лучше всасывается из гипотонических растворов.
Ионы натрия, калия и кальция в основном всасываются в тонком кишечнике. Ионы натрия переносятся в кровь, как через кишечные эпителиоциты, так и по межклеточным пространствам.Всасывание ионов натрия усиливают гормоны надпочечников и гипофиза, угнетают гастрин, секретин и холецистокинин.
Всасывание основного количества ионов калия происходит в тонкой кишке посредством активного и пассивного транспорта (по электрохимическому градиенту).
Ионы хлора начинают всасываться уже в желудке, наиболее интенсивен их транспорт в подвздошной кишке. Двухвалентные ионы всасываются из полости желудочно-кишечного тракта очень медленно, путем активного транспорта.

2. Функция почек. 58

Почки выполняют ряд гомеостатических функций в организме высших животных, и их роль не ограничивается только экскреци­ей конечных продуктов белкового обмена и чужеродных веществ. Они обеспечивают:

- водно-электролитный баланс организма;

- постоянство осмотического давления жидкостей внутрен­не и среды;

- кислотно-щелочной баланс;

- процессы метаболизма белков, липидов, углеводов, НК и других органических соединений за счет удаления конечных продуктов обмена;

- поддержание необходимого объема циркулирующей крови, ар­териального давления, обмена электролитов и перемещения фи­зиологически активных веществ — регуляторов;

- регуляцию кроветворения, выделяя в кровоток эритропоэтин;

- свертывание крови, синтезируя факторы гемостаза и фибринолизаурокиназу, тромбопластин, тромбоксан и простациклин; выделение в кровь витамина D3, эритропоэтина.

 

Экскреторная функция. Через почки выделяются из организма конечные продукты белкового обмена: мочевина, мочевая кислота, креатинин; продукты неполного окисления органических веществ: молочная кислота, ацетоновые и кетоновые тела; многие чужеродные и ядовитые вещества, поступающие из внешней среды; лекарственные вещества, краски.

Участие в обмене веществ. Помимо выделения из организма конечных продуктов обмена белков, липидов, углеводов, почки участвуют в их промежуточном обмене. Происходит это, главным образом, в проксимальных извитых канальцах, где реабсорбируются нужные для организма органические вещества. Внутри клеток всосавшийся из первичной мочи белок переваривается ферментами до АМК, которые транспортируются в кровь, + используются для построение новых белков => постоянство белкового состава крови.

Почка не только возвращает глюкозу в кровь, но также использует её в собственных обменных процессах как пластический и энергетический материал. В почке происходит глюконеогенез, при длительном голодании в почках образуется половина общего количества глюкозы, поступающей в кровь (из органические кислот).

Роль почки в липидном обмене состоит в том, что в её ткани свободные ЖК включаются в состав триацилглицеринов и фосфолипидов, эти вещества поступают в кровоток.

Регуляция КЩР крови – одна из главных функций почек. Осуществляется путём избирательной экскреции водородных ионов или же оснований. При ацидозе: в клетках канальцевого эпителия находится фермент кар-боангидраза, катализирующий реакцию гидратации оксида углерода с последующим распадом угольной кислоты:

СО2 + Н2О → Н2СО3 → Н+ + НСО3-

Ион водорода из эпт клетки канальца секретируется в просвет канальца в обмен на ионы Nа => реабсорбция из первичной мочи в кровь части НСО3-. => кровь освобождается от избытка протонов и обогащается щелочным бикарбонатом.

В просвете канальца ионы водорода связываются не только с бикарбонатом, но и с двузамещённым фосфатом (Nа2НРО4), превращая его в NаН2РО4, который покидает почку и выносит избыток ионов водорода. В почках происходит образование аммиака в результате дезаминирования АМК (глутаминовой). В просвете канальца аммиак соединяется с ионами водорода, образуя аммоний. Это соединение неспособно реабсорбироваться назад, в кровь, поэтому в таком виде водородные ионы покидают организм =>сбереганиt в организме ионов Nа+ и К+, которые реабсорбируются в канальцах.

В результате бикарбанаты возвращаются в кровь, а кислые вещества (NaH2PO4, NH4) вместе с ионами водорода выводятся с мочой. рН мочи становится кислой.

При алкалозе: При накоплении в крови большого количества бикорбанатов (Nа2НСО3) и других щелочных элементов (Nа2НРО4) происходит сдвиг рН в щелочную сторону. Излишек этих солей выводится с мочой. В итоге – рН мочи – щелочная, до 8,7 у КРС, а в крови рН снижается до нормы.

Регуляция осмотического давления крови.При увеличении концентрации осмотически активных веществ в плазме крови (обезвоживании организма, введении в сосудистое русло гипертонических растворов), возбуждаются осморецепторы в ЦНС и сосудистых рефлексогенных зонах, стимулируются нейроны супраоптического ядра гипоталамуса, усиливается секреция АДГ, возрастает реабсорбция воды в дистальных извитых канальцах и собирательных трубочках, уменьшается мочеотделение и выделяется более концентрированная моча.

При понижении осмотического давления крови активность осморецепторов уменьшается. Секреция АДГ нейрогипофизом снижается, что приводит к увеличению выделения воды почкой (полиурия). Осмотическое давление крови при этом возрастает.

Регуляция водного баланса и, соответственно, объёма вне- и внутри-клеточных водных пространств. При увеличении объёма крови и кровенаполнения правого предсердия активируются волюморецепторы (чувствительные нервные окончания, реагирующие на растяжение предсердий) и, одновременно, угнетается секреция АДГ. Оба гормона совместно вызывают увеличение выведения почкой воды и натрия => восстанавливается объём крови и внеклеточной жидкости.

Регуляция ионного состава крови – натрия, калия, кальция, хлора, фосфора, микроэлементов, играющих важную роль в организме; осуществляется за счёт сложных нейрогуморальных отношений.

Почки являются местом синтеза витамина D3. Он является активным стероидным гормоном, стимулирующим образование Са-связывающего белка в клетках кишечника, что необходимо для всасывания Са2+. Этот же гормон способствует высвобождению Са2+ из кости.

Регуляция артериального давления крови. В почках, в ЮГА, секретируются гормоны и БАВ, которые поступают в кровь влияют на тонус кровеносных сосудов.

· Ренин активирует ангиотензиноген (белок плазмы крови) и переводит его в ангиотензин I. В лёгких от ангиотензина I отщепляются две аминокис-лоты и образуется активное соединение - ангиотензин II, который вызывает сужение кровеносных сосудов и повышение кровяного давления.

· Медуллин (простагландин А2) понижает сосудистый тонус. Артериаль-ные сосуды расширяются и, как, следствие, понижается артриальноедавле-ние.

· В почке образуются кинины. Почечные кинины (например, брадики-нин) являются сильными вазодилятаторами, участвующими в регуляции по-чечного кровотока и выделения натрия.

 

Регуляция свёртывания крови. В почках синтезируются вещества, участвующие в гемостазе – тромбопластин, урокиназа, тромбоксан, простациклин. Тромбопластин участвует в образовании протромбиназы. Урокиназа – мощный активатор плазминогена – фермента, растворяющего фибрин. Тромбоксан и простациклин участвуют в активации и агрегации тромбоцитов.

Регуляция эритропоэза. Почки являются местом образования эритропоэтинов, – гормонов стимулирующих образование эритроцитов в красном костном мозге. При гипоксии почки или гипоксемии синтез эритропоэтинов возрастает. Высокий уровень эритропоэтинов наблюдается в плодном периоде и в условиях высокогорья.

 

 

3. Функции спинного мозга. Значение спинальных корешков, центров, проводящих путей. Рефлексы спинного мозга. 93

Спинной мозг – самый древний отдел ЦНС позвоночных. Он находится в спинномозговом канале, покрыт мозговыми оболочками и со всех сторон окружен спинномозговой жидкостью (ликвором).

На поперечном разрезе спинного мозга различают белое и серое вещество. Серое вещество, по форме напоминающее бабочку, пред­ставлено телами нервных клеток и имеет т.н. «рога» - дорсальные и вен­тральные. Белое вещество образовано отростками нейронов. От каждого сегмента спинного мозга отходят две пары корешков - дорсальные и вен­тральные (у человека - соответственно, задние и передние), которые, со­единяясь, образуют периферические спинномозговые нервы. Дорсальные корешки «отвечают» за чувствительность, а вентральные- за двигательные акты (закон Белла-Мажанди - «закон распределения афферентных и эффе­рентных волокон в спинномозговых корешках»).

Спинной мозг выполняет две важнейшие функции рефлекторную и проводниковую.

Рефлекторная деятельность спинного мозга определяется наличием в нем определенных нервных центров, ответственных за конкретные рефлек­торные акты.

Важнейшими центрами этого отдела мозга, являются локомоторные. Они контролируют и координируют работу скелетных мышц организма, обеспечивают поддержание их тонуса и отвечают за организацию элемен­тарных двигательных актов.

Специальные мотонейроны, находящиеся в спинном мозге, иннервируют дыхательную мускулатуру (в области 3-5 шейных позвонков - диа­фрагму, в грудном отделе - межреберные мышцы).

В крестцовом отделе спинного мозга локализованы центры дефекации и мочеполовых рефлексов. От спинного мозга отходят часть парасимпати­ческих и все симпатические волокна.

Проводниковая функция спинного мозга состоит в проведение им­пульсов. Это обеспечивается белым веществом мозга. Проводящие пути того отдела ЦНС подразделяются на восходящие и нисходящие. Первые -проводят возбуждения, поступающие в ЦНС от многочисленных рецепто­ров, к головному мозгу, вторые - наоборот, от головного мозга к спинному и органам-эффекторам.

К восходящим путям (трактам) спинного мозга относят: пучки Голля и Бурдаха, латеральный и вентральный спинно-таламические тракты, дор­сальный и вентральный спинно-мозжечковые тракты (соответственно, пучки Флексига и Говерса).

К нисходящим путям спинного мозга относят: кортико-спинальный (пирамидный) тракт, рубро-спинальный (экстрапирамидный) тракт Монакова, вестибуло-спинальные тракты, ретикуло-спинальный тракт.

 

 

Билет 8.

1. Виды сокращений в тонкой и толстой кишки и их регуляция.

Моторная деятельность кишечника обеспечивает смену пристеночного слоя химуса, повышает внутриполостное давление, усиливает всасывание пищеварительных веществ и передвижение содержимого по пищевари­тельному тракту. Моторика кишечника осуществляется благодаря коорди­нированным сокращениям и расслаблениям наружного продольного и внутреннего циркулярного слоев мышц. Волокна гладкой мускулатуры кишечника обладают автоматией, то есть свойством ритмически сокра­щаться в отсутствии внешних раздражителей.

Типы кишечных сокращений:

Ритмическая сегментация - перемешивание химуса, повышение давления в кишке;

Перистальтические сокращения - перемещение химуса в каудальном направлении; в толстом кишечнике наблюдаются также антипери­стальтические сокращения, задерживающие химус в кишечнике;

Маятникообразные движения - перемещение химус «вперед-назад», перемешивание химуса, смешивание химуса с пищеварительными соками.

Тонические сокращения обусловлены определенным тонусом глад­ких мышц тонкой кишки. Они являются основой перистальтического, маятникообразного сокращений и ритмической сегментации.

Сокращение и расслабление ворсинок кишечника - способствуют всасыванию мономеров в кровь и лимфу и оттоку лимфы.

Регуляция моторики кишечника:

Автоматия - сокращение без участия ЦНС и гуморальных факторов. Обеспечивается наличием интрамуральных нервных сплетений (Мейснерово и Ауэрбахово), а также автоматией глад­кой мускулатуры.

Рефлекторная регуляция - парасимпатические нервы усиливают, симпатические - тормозят. Условно-рефлекторная регуляция. Местное ме­ханическое раздражение кишечника усиливает моторику ниже места раз­дражения и тормозит - выше.
Гуморальная регуляция – ацетилхолин, энтерокинин, серотонин, желчные кислоты, экстрактивные вещества, соли кальция и магния – усиливают моторику. Тормозят – секретин, вазоактивный пептид, желудочный ингибирующий пептид.

2. Механизм и регуляция мочеобразования 59

Процесс мочеобразования включает в себя фильтрацию в почечных клубочках, реабсорбцию в почечных канальцах, секрецию и синтез.



2018-07-06 524 Обсуждений (0)
Нейрон – структурно-функциональная единица ЦНС 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Нейрон – структурно-функциональная единица ЦНС

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (524)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.011 сек.)