Продолжение 1
Миелиновая оболочка. My – миелин, А – аксон, Schw – шванновская клетка (в правом верхнем углу – безмиелиновые волокна кабельного типа)
Слои миелина
В периферической НС одна шванновская клетка образует миелиновую оболочку вокруг одного волокна, в ЦНС один олигодендроцит – вокруг нескольких
МИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Окраска оксидом осмия 1 - узловые перехваты 2 - межузловой сегмент 1 2 БЕЗМИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Окраска гематоксилин-эозином 1 - ядра шванновских клеток 1 2 1 МИЕЛИНОВЫЕ И БЕЗМИЕЛИНОВЫЕ НЕРВНЫЕ ВОЛОКНА Электронномикроскопическая фотография 1 - безмиелиновое нервное волокно 2 - миелиновое нервное волокно
Рассеянный склероз (аутоиммунное заболевание) возникает в результате разрушения миелиновой оболочки
Серое вещество – тела и короткие отростки нейронов Белое вещество – нервные волокна (длинные отростки нейронов) Строение нерва Белое вещество – нервы (в периферич. НС), – тракты, пути и т. п. в ЦНС Серое вещество – кора, ядра (ганглии в периферической НС)
Типы организации нейронов Ретикулярная организация Ядерная организация Различные формы ядер Корковая (экранная) организация
Афференты и эфференты в ЦНС Структура 1 Афференты структуры 2 Эфференты структуры 1 Структура 2 Афференты структуры 3 Эфференты структуры 2 Структура 3
Классификация нейронов по количеству отростков псевдоуниполярный биполярный нейроны мультиполярные нейроны гетерополярный изополярный
Классификация нейронов по функции: Сенсорные (чувствительные, афферентные); Вставочные (интернейроны) Исполнительные (эфферентные) – мотонейроны и вегетативные нейроны
стимул Классификация по функциям 1 6 6 5 4 2 3 4 – вегетативный нейрон: передает сигнал на клетки 1 – сенсорный нейрон: внутренних органов (гладкомывоспринимает стимулы из шечные либо железистые). внешней среды (либо из 5 внутренней среды организма). – клетка внутреннего органа (сердце, стенка сосуда, бронха, мочеточника, железы ЖКТ и др. ) 2 – двигательный : 6 – интернейроны нейрон (мотонейрон): передает сигнал связывают остальные типы на клетки скелетных мышц, нервных клеток, передавая, запуская их сокращение. обрабатывая и сохраняя информацию. 3 – поперечнополосатая клетка скелетной мышцы.
Классификация нейронов по форме тела и ветвлению отростков Б Г Б – веретеновидный нейрон В – звездчатый нейрон Г – пирамидный нейрон Д – клетка Пуркинье Д
Зернистые нейроны (клетки-зерна)
Классификация по длине аксона Нейроны типа Гольджи I (тип ГI) – с длинным аксоном Нейроны типа Гольджи II (тип ГII) – с коротким аксоном Классификация по медиатору Добавляется окончание «-ергический» Например, дофаминергический нейрон
Диаметр синапса – 1 -2 мкм, ширина синаптической щели – 20 -50 нм, диаметр везикул – 30 -60 (до 200) нм.
Синапсы на шипике
аксо-аксонный синапс
Нейроны, усеянные синапсами
Синапс относится к простым, если он имеет один пре- и один постсинапс. У сложных синапсов с одним пресинаптическим окончанием могут граничить два и больше постсинапса и наоборот – несколько пресинаптических окончаний образуют синапс на одной постсинаптической мембране
Гломерула в коре мозжечка
Гломерула Гломерулы – компактные скопления окончаний нервных отростков разных клеток, формирующие большое количество взаимных синапсов. Обычно гломерулы окружены оболочкой из глиальных клеток. Особенно характерно присутствие гломерул в тех зонах мозга, где Complex spines in the thalamic ventrobasal nucleus. They are происходит associated with so called synaptic glomeruli. The synaptic glomeruli are наиболее сложная formed in this nucleus by lemniscal giant axon terminals invaginated by обработка сигналов – ramified spines originating from proximal dendrites of thalamocortical в коре больших relay neurons. полушарий и
Электрический синапс
1846 – Р. Вирхов открыл глиальные клетки (греч. glia – клей) 1883 – К. Гольджи – ввел термин «нейроглия»
• Нейроглия, или просто глия — Сложный комплекс вспомогательных клеток нервной ткани, общный функциями и, частично, происхождением (исключение — микроглия). • Глиальные клетки составляют специфическое микроокружение для нейронов, обеспечивая условия для генерации и передачи нервных импульсов, а также осуществляя часть метаболических процессов самого нейрона. • Нейроглия выполняет опорную, трофическую, секреторную, разграничительную и защитную функции.
• Эпендимальные клетки (некоторые ученые выделяют их из глии вообще, некоторые — включают в макроглию) выстилают желудочки ЦНС. Имеют на поверхности реснички, с помощью которых обеспечивают ток жидкости. • Макроглия — производная глиобластов, выполняет опорную, разграничительную, трофическую и секреторную функции. – Олигодендроциты — локализуются в ЦНС, обеспечивают миелинизацию аксонов. – Шванновские клетки — распространены по периферической нервной системе, обеспечивают миелинизацию аксонов, секретируют нейротрофические факторы.
– Клетки-сателлиты, или радиальная глия — поддерживают жизнеобеспечение нейронов периферической нервной системы, являются субстратом для прорастания нервных волокон. – Астроциты, представляющие собой астроглию, исполняют все функции глии. – Глия Бергмана, специализированные астроциты мозжечка, по форме повторяющие радиальную глию.
• НЕЙРОГЛИЯ (neuroglia; нейро- + глия; син. глия) - составная часть нервной ткани, представлена глиоцитами. — совокупность всех клеточных элементов нервной ткани, кроме нейронов. нейроглия астроцитарная (n. astrocytica; син. : макроглия, эктоглия) — часть нейроглии, представленная астроцитами; выполняет опорную функцию. нейроглия периферическая (n. peripherica) — нейроглия, входящая в состав периферической нервной системы; включает леммоциты, клетки-сателлиты вегетативных ганглиев и др. нейроглия эпендимная (n. ependymalis) — часть нейроглии, представленная нейроэпителиальными клетками, выстилающими стенки центрального канала спинного мозга и мозговых желудочков. нейроглия маргинальная (neuroglia marginalis) — наружный слой нервной трубки, образованный отростками клеток, расположенных в ее внутреннем и среднем слоях.
Астроцити
Олігодендроцит Олигодендроцит
Экспрессия гена SLC 1 A 3, выделяющая глию Бергмана в мозжечке. Сагиттальный срез мозга мыши на 7 й постнатальный день; изображение из атласа GENSAT
Нейроглиальные млекопитающих. клетки мозга
В ЦНС один олигодендроцит может образовывать миелиновую оболочку вокруг нескольких волокон
Представление о величине астроцитов дает сравнение их с дендритами нейронов
This is a Nissl stained preparation of spinal cord ventral horn. Several large motoneurons are seen and blood vessels are scattered throughout the neuropil. Only the nuclei of the glial cells are visible with this stain. The darker nuclei belong to oligodendrocytes and the lighter nuclei belong to astrocytes. Note the glial cells are more numerous and much smaller than the neurons.
Микроглия составляет от 5 до 20% от всех глиальных элементов, а ее роль – фагоцитарная
Астроглия
астроцит олигодендроциты микроглия
• Нейроны: функции • Как и другие клетки, нейроны должны обеспечивать поддержание собственной структуры и функций, приспосабливаться к изменяющимся условиям и оказывать регулирующее влияние на соседние клетки. Однако основная функция нейронов - это переработка информации: получение, проведение и передача другим клеткам. Получение информации происходит через синапсы с рецепторами сенсорных органов или другими нейронами, или непосредственно из внешней среды с помощью специализированных дендритов . Проведение информации происходит по аксонам , передача - через синапсы.
• Аксон • Нейрон (нервная клетка) - основной структурный и функциональный элемент нервной системы ; у человека насчитывается более ста миллиардов нейронов. Нейрон состоит из тела и отростков, обычно одного длинного отростка - аксона и нескольких коротких разветвленных отростков - дендритов. Аксоны - неветвящиеся отростки нейрона , начинаются от тела клетки аксонным холмиком, могут быть длиной более метра и диаметром до 1 -6 мкм. • По дендритам импульсы следуют к телу клетки, по аксону - от тела клетки к другим нейронам, мышцам или железам. Благодаря отросткам нейроны контактируют друг с другом и образуют нейронные сети и круги, по которым циркулируют нервные импульсы. • Специфическая функция аксона - проведение потенциала действия от тела клетки к другим клеткам или периферическим органам. Другая его функция - аксонный транспорт веществ.
Развитие аксона начинается с формирования конуса роста у нейрона . Конус роста проходит сквозь базальную мембрану , окружающую нервную трубку , и направляется через соединительную ткань зародыша к специфическим областям - мишеням. Конусы роста движутся по строго определенным путям, о чем свидетельствует точное подобие расположения нервов на обеих сторонах тела. Даже чужеродные аксоны , в экспериментальных условиях врастающие в конечность в местах нормальной иннервации, используют почти в точности тот же стандартный набор путей, по которым могут свободно передвигаться конусы роста. Очевидно, эти пути определяются внутренней структурой самой конечности, но молекулярная основа такой направляющей системы неизвестна. Видимо, по таким же предопределенным путям растут аксоны и в центральной нервной системе , где эти пути, вероятно, определяются местными особенностями глиальных клеток эмбриона.
• Дендриты • Нейрон состоит из тела и отростков, обычно одного длинного отростка - аксона и нескольких коротких разветвленных отростков - дендритов. По дендритам импульсы следуют к телу клетки, по аксону - от тела клетки к другим нейронам, мышцам или железам. Благодаря отросткам нейроны контактируют друг с другом и образуют нейронные сети и круги, по которым циркулируют нервные импульсы. Дендриты, как правило, короткие, относительно широкие, сильно ветвящиеся, образующие множество синапсов с другими нервными клетками.
Завершая свою книгу "Дегенерация и регенерация нервной системы", Рамон - и - Кахал писал: "Во взрослом мозге нервные пути - это нечто фиксированное, законченное, неизменяемое. Все может погибнуть, ничто не может регенерировать". В течение многих лет это положение было одной из общепринятых основ нейро-биологии;
• Время от времени гистологи публиковали данные о том, сколько сотен или тысяч нейронов гибнет ежедневно во взрослом мозге. Однако в 90 - х гг многочисленными исследователями было показано на грызунах наличие во взрослом мозге клеток - предшественников, мигрирующих в различные отделы мозга в течение всей жизни.
• Стволовые клетки
v Первичная культура фибробластов кожи.
v Первичная культура мезенхимальных клеток из пуповины.
v Первичная культура мезенхимальных клеток из плаценты.
Культуры клеток мезенхимального происхождения: фибробласты кожи МСК из плаценты МСК из пуповины МСК из костного мозга
Особенности первичных культур клеток мезенхимального происхождения на ранних пассажах: n Морфологическая гетерогенность вследствие наличия исходной примеси клеток других тканей. Первичная культура клеток из плаценты человека (0 пассаж)
• Они были обнаружены в эпендимальной и субэпендимальной зоне желудочков головного мозга, а также центрального канала спинного мозга. Далее было показано, что нейрогенез происходит и во взрослом мозге приматов, в том числе человека. Субэпендимальная зона головного и спинного мозга содержит типичные плюрипотенциальные, самовосстанавливающиеся стволовые клетки. Эти клетки способны дифференцироваться в клетки любых тканей, в том числе в различные типы клеток
крови. В мозге они спонтанно дифференцируются в три основных типа клеточных элементов ЦНС - нейроны, астроциты и олигодендроглию. Клоны стволовых клеток можно поддерживать in vitro до двух лет, увеличение их числа in vitro и in vivo у взрослых животных стимулируется кооперативным действием эпидермального фактора роста и щелочного фактора роста.
Новые нейроны, мигрирующие в структуры взрослого мозга, посылают аксоны к надлежащим мишеням, окружены функциональ-ными синапсами и не отличаются от окружающих клеток, включаясь, таким образом, в существующие системы нейронов. Вместе с тем, убедительные данные о повышении нейрогенеза у взрослых и старых животных получены на мышах, содер-жащихся в обогащенной среде
• (включающей социальные взаимодействия, объекты, вызывающие усиление ориентировочно – исследовательской реакции, и условия для физической активности). Перемещение животных в такую среду вызывает усиление пролиферации нейронов вдвое у молодых взрослых крыс (с 1330 нейронов в контроле до 2490 в обогащенной среде); происходит также возрастание пролиферации астроцитов. Такое усиление
Скачать презентацию Продолжение 1 Миелиновая оболочка My миелин
Клеточные формы жизни_4.pptx