Често сме нервни, постоянно филтрираме входящата информация, реагираме на света около нас и се опитваме да слушаме собственото си тяло, а невероятните клетки ни помагат във всичко това. Те са резултат от дълга еволюция, резултат от работата на природата през цялото развитие на организмите на Земята.
Не можем да кажем, че нашата система за възприятие, анализ и реакция е перфектна. Но ние сме много далеч от животните. Разбирането как работи такава сложна система е много важно не само за специалисти – биолози и лекари. Човек с друга професия също може да се интересува от това.
Информацията в тази статия е достъпна за всеки и може да бъде полезна не само като знание, защото разбирането на тялото ви е ключът към разбирането на себе си.
За какво е отговорна тя
Човешката нервна тъкан се отличава с уникално структурно и функционално разнообразие от неврони и спецификата на техните взаимодействия. В крайна сметка нашият мозък е много сложна система. И за да контролираме нашето поведение, емоции и мисли, се нуждаем от много сложна мрежа.
Нервентъкан, чиято структура и функции се определят от набор от неврони - клетки с процеси - и определят нормалното функциониране на тялото, на първо място, осигурява координираната дейност на всички системи на органи. Второ, свързва организма с външната среда и осигурява адаптивни реакции към нейната промяна. На трето място, той контролира метаболизма при променящи се условия. Всички видове нервни тъкани са материалният компонент на психиката: сигнални системи - реч и мислене, поведенчески особености в обществото. Някои учени предположиха, че човекът силно е развил ума си, за което е трябвало да "жертва" много животински способности. Например, ние нямаме острото зрение и слух, с които могат да се похвалят животните.
Нервната тъкан, чиято структура и функции се основават на електрическо и химическо предаване, има ясно локализирани ефекти. За разлика от хуморалната система, тази система действа мигновено.
Много малки предаватели
Клетките на нервната тъкан - невроните - са структурни и функционални единици на нервната система. Невронната клетка се характеризира със сложна структура и повишена функционална специализация. Структурата на неврона се състои от еукариотно тяло (сома), чийто диаметър е 3-100 микрона, и процеси. Сомата на неврона съдържа ядро и ядро с биосинтетичен апарат, който образува ензими и вещества, присъщи на специализираните функции на невроните. Това са тела на Nissl - сплескани резервоари, плътно долепени един до друггруб ендоплазмен ретикулум, както и развит апарат на Голджи.
Функциите на нервната клетка могат да се изпълняват непрекъснато, благодарение на изобилието в тялото от "енергийни станции", които произвеждат АТФ - хондрите. Цитоскелетът, представен от неврофиламенти и микротубули, играе поддържаща роля. В процеса на загуба на мембранни структури се синтезира пигментът липофусцин, чието количество се увеличава с възрастта на неврона. Пигментът мелатонин се произвежда в стволовите неврони. Ядрото се състои от протеин и РНК, докато ядрото е изградено от ДНК. Онтогенезата на нуклеола и базофилите определя първичните поведенчески реакции на хората, тъй като те зависят от активността и честотата на контактите. Нервната тъкан предполага основната структурна единица - неврона, въпреки че има и други видове помощни тъкани.
Характеристики на структурата на нервните клетки
Двойното мембранно ядро на невроните има пори, през които отпадните вещества проникват и се отстраняват. Благодарение на генетичния апарат се получава диференциация, която определя конфигурацията и честотата на взаимодействията. Друга функция на ядрото е да регулира протеиновия синтез. Зрелите нервни клетки не могат да се делят чрез митоза и генетично детерминираните активни синтезни продукти на всеки неврон трябва да осигуряват функциониране и хомеостаза през целия жизнен цикъл. Подмяната на повредени и изгубени части може да се случи само вътреклетъчно. Но има и изключения. В епитела на обонятелния анализатор някои животински ганглии са способни да се разделят.
Клетките на нервната тъкан се отличават визуално с различни размери и форми. Невроните се характеризират с неправилни очертания, дължащи се на процеси, често многобройни и обрасли. Това са живи проводници на електрически сигнали, чрез които се изграждат рефлекторни дъги. Нервната тъкан, чиято структура и функции зависят от силно диференцирани клетки, чиято роля е да възприемат сензорна информация, да я кодират чрез електрически импулси и да я предават на други диференцирани клетки, е в състояние да осигури отговор. Това е почти мигновено. Но някои вещества, включително алкохола, значително го забавят.
За аксоните
Всички видове нервна тъкан функционират с пряко участие на процеси-дендрити и аксони. Axon се превежда от гръцки като "ос". Това е удължен процес, който провежда възбуждане от тялото към процесите на други неврони. Върховете на аксоните са силно разклонени, всеки от които може да взаимодейства с 5000 неврона и да образува до 10 000 контакта.
Местото на сомата, от което се разклонява аксонът, се нарича хълм на аксона. Той е обединен с аксона от факта, че им липсва груб ендоплазмен ретикулум, РНК и ензимен комплекс.
Малко за дендритите
Това име на клетка означава "дърво". Подобно на клони, от сома растат къси и силно разклонени издънки. Те приемат сигнали и служат като локуси, където възникват синапси. Дендритите с помощта на странични израстъци - шипове - увеличават повърхността и съответно контактите. Дендрити безпокрива, аксоните са заобиколени от миелинови обвивки. Миелинът е липиден по природа и действието му е подобно на изолационните свойства на пластмасово или гумено покритие върху електрически проводници. Точката на генериране на възбуждане - хълмът на аксона - възниква на мястото, където аксонът се отклонява от сомата в тригерната зона.
Бялото вещество на възходящия и низходящия тракт в гръбначния и главния мозък образува аксони, през които се провеждат нервните импулси, изпълняващи проводима функция - предаване на нервен импулс. Електрическите сигнали се предават до различни части на мозъка и гръбначния мозък, осъществявайки комуникация между тях. В този случай изпълнителните органи могат да бъдат свързани с рецептори. Сивото вещество образува мозъчната кора. В гръбначния канал има центрове на вродени рефлекси (кихане, кашляне) и автономни центрове на рефлексна дейност на стомаха, уриниране, дефекация. Интерневроните, двигателните тела и дендритите изпълняват рефлексна функция, осъществявайки двигателни реакции.
Характеристики на нервната тъкан поради броя на процесите. Невроните са униполярни, псевдо-униполярни, биполярни. Човешката нервна тъкан не съдържа униполярни неврони с един процес. При многополярните има изобилие от дендритни стволове. Такова разклоняване не влияе на скоростта на сигнала по никакъв начин.
Различни клетки - различни задачи
Функциите на нервната клетка се изпълняват от различни групи неврони. По специализация в рефлексната дъга се разграничават аферентни или сензорни неврони, проводящиимпулси от органите и кожата към мозъка.
Интеркаларните неврони, или асоциативни, са група от превключващи или свързващи неврони, които анализират и вземат решение, изпълнявайки функциите на нервна клетка.
Еферентните неврони, или чувствителните, носят информация за усещанията - импулси от кожата и вътрешните органи към мозъка.
Еферентни неврони, ефекторни или моторни, провеждат импулси - "команди" от мозъка и гръбначния мозък към всички работещи органи.
Характеристиката на нервните тъкани е, че невроните извършват сложна и ювелирна работа в тялото, следователно ежедневна примитивна работа - осигуряване на хранене, премахване на продуктите от разпад, защитната функция отива към спомагателните клетки на невроглия или поддържащи клетките на Шван.
Процесът на образуване на нервни клетки
В клетките на невралната тръба и ганглионната плоча възниква диференциация, която определя характеристиките на нервните тъкани в две посоки: големите стават невробласти и невроцити. Малките клетки (спонгиобласти) не се увеличават и се превръщат в глиоцити. Нервната тъкан, чиито видове тъкани са съставени от неврони, се състои от основна и спомагателна. Помощните клетки („глиоцити“) имат специална структура и функция.
Централната нервна система е представена от следните видове глиоцити: епендимоцити, астроцити, олигодендроцити; периферни - ганглийни глиоцити, терминални глиоцити и невролемоцити - Schwann клетки. Епендимоцитипокриват кухините на вентрикулите на мозъка и гръбначния канал и отделят цереброспинална течност. Видове нервни тъкани - звездовидни астроцити образуват тъкани от сиво и бяло вещество. Свойствата на нервната тъкан - астроцитите и тяхната глиална мембрана допринасят за създаването на кръвно-мозъчна бариера: между течната съединителна и нервната тъкан минава структурно-функционална граница.
Еволюция на тъканта
Основното свойство на живия организъм е раздразнителността или чувствителността. Типът на нервната тъкан се обосновава от филогенетичната позиция на животното и се характеризира с широка вариабилност, усложняваща се в процеса на еволюция. Всички организми изискват определени параметри на вътрешна координация и регулация, правилно взаимодействие между стимула за хомеостаза и физиологичното състояние. Нервната тъкан на животните, особено многоклетъчните, чиято структура и функции са претърпели ароморфози, допринася за оцеляването в борбата за съществуване. При примитивните хидроиди той е представен от звездовидни, нервни клетки, разпръснати по цялото тяло и свързани с най-тънките израстъци, преплетени помежду си. Този тип нервна тъкан се нарича дифузна.
Нервната система на плоските и кръгли червеи е стволови, стълбовиден тип (ортогон) се състои от сдвоени мозъчни ганглии - струпвания на нервни клетки и надлъжни стволове (съединителни), простиращи се от тях, свързани помежду си с напречни комисури. В пръстените от перифарингеалния ганглий се отклонява коремна нервна верига, свързана с нишки, във всеки сегмент от които има два съседни нервни възела,свързани с нервни влакна. В някои нервни ганглии с меко тяло са концентрирани с образуването на мозъка. Инстинктите и ориентацията в пространството при членестоноги се определят от цефализацията на ганглиите на сдвоения мозък, перифарингеалния нервен пръстен и вентралния нервен шнур.
При хордовите, нервната тъкан, чиито видове тъкани са силно изразени, е сложна, но такава структура е еволюционно оправдана. Възникват различни слоеве и са разположени от гръбната страна на тялото под формата на неврална тръба, кухината е невроцел. При гръбначните животни се диференцира в мозъка и гръбначния мозък. По време на образуването на мозъка се образуват отоци в предния край на тръбата. Ако долната многоклетъчна нервна система играе чисто свързваща роля, тогава във високоорганизираните животни информацията се съхранява, извлича се, ако е необходимо, и също така осигурява обработка и интегриране.
При бозайниците тези мозъчни отоци пораждат основните части на мозъка. А останалата част от тръбата образува гръбначния мозък. Нервната тъкан, чиято структура и функции са различни при висшите бозайници, е претърпяла значителни промени. Това е прогресивното развитие на мозъчната кора и всички части на нервната система, което води до сложна адаптация към условията на околната среда и регулиране на хомеостазата.
Център и периферия
Отделите на нервната система се класифицират според тяхната функционална и анатомична структура. Анатомичната структура е подобна на топонимията, където се разграничават централната и периферната нервна система. Към централната нервнасистемата включва главния и гръбначния мозък, а периферната е представена от нерви, възли и окончания. Нервите са представени от групи от процеси извън централната нервна система, покрити с обща миелинова обвивка, и провеждат електрически сигнали. Дендритите на сетивните неврони образуват сетивни нерви, аксоните образуват двигателни нерви.
Комбинацията от дълги и къси процеси образува смесени нерви. Натрупвайки се и концентрирайки, телата на невроните образуват възли, които се простират извън централната нервна система. Нервните окончания се делят на рецепторни и ефекторни. Дендритите, чрез крайни клони, превръщат раздразненията в електрически сигнали. А еферентните окончания на аксоните са в работните органи, мускулните влакна и жлезите. Класификацията по функционалност предполага разделянето на нервната система на соматична и автономна.
Някои неща контролираме и някои неща, които не можем
Свойствата на нервната тъкан обясняват факта, че соматичната нервна система се подчинява на волята на човек, инервирайки работата на поддържащата система. Моторните центрове са разположени в кората на главния мозък. Автономен, който също се нарича вегетативен, не зависи от волята на човек. Въз основа на вашите собствени искания е невъзможно да ускорите или забавите сърдечния ритъм или чревната подвижност. Тъй като местоположението на вегетативните центрове е хипоталамуса, автономната нервна система контролира работата на сърцето и кръвоносните съдове, ендокринния апарат и коремните органи.
Нервна тъкан, снимката на която можете да видите по-горе,образува симпатиковата и парасимпатиковата част на вегетативната нервна система, което им позволява да действат като антагонисти, осигурявайки взаимно противоположен ефект. Възбуждането в един орган предизвиква инхибиращи процеси в друг. Например, симпатиковите неврони предизвикват силно и често свиване на камерите на сърцето, вазоконстрикция, скокове на кръвното налягане, тъй като се отделя норепинефрин. Парасимпатиковата, отделяща ацетилхолин, допринася за отслабването на сърдечния ритъм, увеличаването на лумена на артериите и намаляването на налягането. Балансирането на тези групи невротрансмитери нормализира сърдечната честота.
Симпатиковата нервна система работи по време на интензивно напрежение в страх или стрес. Сигналите възникват в областта на гръдните и лумбалните прешлени. Парасимпатиковата система се активира по време на почивка и храносмилане на храната, по време на сън. Телата на невроните са в ствола и сакрума.
Изучавайки по-подробно характеристиките на клетките на Пуркине, които имат крушовидна форма с множество разклонени дендрити, е възможно да се види как се предава импулсът и да се разкрие механизма на последователните етапи на процеса.
