Тема 2 Микроструктура нервной ткани Основные морфологические

¡ Тема 2. Микроструктура нервной ткани. Основные морфологические элементы нервной системы

Строение нервных клеток ¡ ¡ ¡ Размер нейронов колеблется от 4 до 80 мкм, их тела располагаются в сером веществе мозга и в ганглиях (узлах) периферической нервной системы. На клеточном уровне каждый нейрон состоит из тела, отростков (дендриты и аксон) и нервных окончаний, или синапсов (греч. «synapsis» – контакт, соединение), с помощью которых нервные клетки взаимодействуют между собой и с рабочими органами. Кроме того, различают аксональный холмик – часть тела клетки, вытянутую в виде воронки, непосредственно переходящую в аксон.

1 – сома (тело) нейрона: 2 размер 5 -100 мкм, разнообразие форм (пирамидная, звездчатая, грушевидная и др. ); функция – обработка информации. 2 – дендриты нейрона: их обычно несколько, относит. короткие (неск. мм), сильно ветвятся (под острым углом), сужаются по мере удаления от сомы; воспринима- 1 ют и проводят сигналы к соме. 3 – аксон: всегда один, 3 4 относит. длинный (неск. см), слабо ветвится (под прямым углом), имеет стабильный диаметр; проводит сигналы от сомы к другим клеткам. 4 – коллатераль: отросток аксона.

дендриты сома аксон НЕЙРОНЫ:

1. Клеточная мембрана: два слоя липидов + встроенные белки (каналы, насосы, ферменты, рецепторы и др. ) Белок-насос

9

Название клеточных структур Общая характеристика и функциональное значение Ядро Расположено в нейроплазме, является носителем генетической информации, определяющим свойства нейрона, регуляцию синтеза белка Нейроплазма Представляет внутреннюю среду клетки, содержит органеллы общего и специального значения Нейролемма Оболочка, покрывающая поверхность нейрона, определяет границы клетки, обеспечивает обмен с окружающей средой. Оболочка содержит большое количество белковых

Органеллы общего значения Сеть мембранных цистерн и трубочек, где синтезируются с Эндоплазматиче помощью рибосом все ский нейрональные белки – ретикулум структурные, регуляторные, рецепторные, нейрокринные. Аппарат Гольджи Лизосомы и пероксисомы Замкнутые, плоские цистерны, плотно прилегающие друг к другу. Здесь сортируются и направляются по назначению молекулы белков, синтезированных в эндоплазматическом ретикулуме Удаляют и утилизируют продукты клеточного метаболизма, т. к. содержат гидролитические ферменты, катализаторы окислительных

Органеллы специализированные Нейрофибриллы Нейротрубочки – сеть тонких белковых нитей, имеющих спиральную ориентацию, 1. Нейротубочки предназначенных для транспорта веществ в пределах нейрона. 2. Нейрофиламенты – сеть тонких, Нейрофилам белковых нитей, енты предназначены для выполнения опорной функции в нейроне Хроматофильно Скопление белковых структур – е вещество рибонуклеопротеидов. (тигроидное Расположено в теле нейрона и – вещество дендритах, в аксоне не Ниссля) обнаружено. Синаптические Расположены преимущественно в нейроплазме концевого аппарата аксона. Содержат

¡ ¡ Микрошипы, располагающиеся на дендритах и аксонах, несут на своей поверхности синапсы, предназначенные для передачи возбуждения с одной нервной клетки на другую. При частом использовании синапсов, соединяющих два нейрона, увеличивается число микрошипов и синапсов на контактирующих отростках. Этот процесс, называемый неосинаптогенезом, идёт параллельно с распадом неиспользуемых синапсов, обеспечивая пластичность функций нервной системы.

Шипики на дендрите

Синапс (в переводе с греческого обнимать, обхватывать) — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал эффекторной клеткой. ¡ Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками. ¡ Термин был введён в 1897 г. английским физиологом Чарльзом Шеррингтоном. ¡

Основные элементы синапса

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

Нейроны, усеянные синапсами

ВИДЫ СИНАПСОВ I. По виду контакта 1. 2. 3. 4. 5. 6. Аксосоматические. Аксодендрические. Аксоаксонные. Дендродендрические. Сомато-дендрические. Дендросоматические. II. По локализации 1. Нейромышечные. 2. Межнейрональные. 3. Нейросекреторные.

III. По функции 1. Возбуждающие. Возбуждающий медиатор (ацетилхолин, норадреналин, серотонин) повышает проницаемость постсинаптической мембраны для ионов натрия. Вызывая деполяризацию и потенциал действия: возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП). 2. Тормозные медиаторы (гаммааминомаслянная кислота) вызывают усиление выхода ионов калия или хлора из клетки через постсинаптическую мембрану и увеличивают поляризацию мембраны – гиперполяризацию, которая препятствует дальнейшему распространению возбуждения – тормозный постсинаптический потенциал (ТПСП).

IV. По механизму передачи импульсов 1. Электрические (эфапсы) – ВПСП; ТПСП, потенциал действия. Электрический вид синапса наблюдается при наличии узкой синаптической щели – 2 нм, возможно двустороннее проведение нервного импульса. 2. Химические. Передача нервного импульса с нейрона на нейрон осуществляется при помощи медиатора (химическим путем). Медиаторы воздействуют на специфические рецепторы постсинаптической мембраны, изменяя ее ионную проницаемость вызывают постсинаптический потенциал. V. По нейрохимическому принципу 1. Холинэргические. 2. Адренэргические. 3. ГАМК-эргические

¡ ¡ ¡ Униполярные нейроны - 1 аксон, он обычно потом раздваивается Присутствуют, например в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге. Биполярные нейроны один аксон и один дендрит. На концах могут ветвиться Расположены в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях. Мультиполярные нейроны один аксон и несколько дендритов. Они чаще встречаются Преобладает в центральной нервной системе Псевдоуниполярные нейроны, которые по своей структуре являются униполярными, но функционально они относятся к биполярным клеткам. Проксимальная часть Т–образно разветвляется на два волокна: афферентное и эфферентное. В спинномозговых ганглиях (ганглиях задних корешков) и в чувствительных ганглиях черепно-мозговых нервов

Классификация нейронов по форме тела и ветвлению отростков зернистые нейроны (клетки-зерна) Б Г Б – веретеновидный нейрон В – звездчатый нейрон Г – пирамидный нейрон Д – клетка Пуркинье Д

По функциям ¡ ¡ Сенсорные (чувствительные, афферентные); Эффекторные (двигательные и вегетативные, эфферентные); Вставочные (интернейроны, сочетательные, ассоциативные). Среди них особое место занимают модуляторные нейроны, которые самостоятельно не запускают каких-либо реакций, но могут изменять уровень активности нервных центров, модулируя, таким образом, их реактивность. Секреторные нейроны вырабатывают различные гормоны, выделяющиеся в кровь и осуществляющие гуморальную регуляцию работы различных органов и систем (нейроны гипоталамуса и гипофиза).

стимул 6 6 1 5 4 1 – сенсорный нейрон: воспринимает стимулы из внешней среды (либо из внутренней среды организма). 2 3 4 – вегетативный нейрон: передает сигнал на клетки внутренних органов (гладкомышечные либо железистые). 2 – двигательный нейрон 5 – клетка внутреннего органа на клетки скелетных мышц, запуская их сокращение. 3 – поперечнополосатая клетка скелетной мышцы. 6 – интернейроны: связывают (сердце, стенка сосуда, бронха, (мотонейрон): передает сигнал мочеточника, железы ЖКТ и др. ) остальные типы нервных клеток, передавая, обрабатывая и сохраняя информацию.

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

нервные волокна – это отростки нейронов, имеющие оболочку и способные проводить нервный импульс ¡ все нервные волокна делятся на две основные группы - миелиновые (мякотные волокна) и безмиелиновые (безмякотные). ¡

Строение миелинового нервного волокна 1 — осевой цилиндр 2 — миелиновый слой оболочки волокна 3 — цитоплазма леммоцита (шванновской клетки) 4 — ядро леммоцита (шванновской клетки) 5 — базальная мембрана

Схема строения миелинового нервного волокна 1 - перехват Ранвье 2 - шванновская оболочка 3 - шванновская клетка 4 - осевой цилиндр 5 - миелиновая оболочка

Строения безмиелинового нервного волокна 1 — ядро шванновской клетки 2 — осевые цилиндры 3 — мезаксон 4 — базальная мембрана

Механизм распространения возбуждения по безмиелиновому нервному волокну

Механизм распространения возбуждения по миелиновому нервному волокну

Типы нервных волокон Тип Диаметр (мкм) Миелинизация Скорость проведения (м/с) Функциональное назначение А alpha 12– 20 сильная 70– 120 Двигательные волокна соматической НС; чувствительные волокна проприорецепторов А beta 5– 12 сильная 30– 70 Чувствительные волокна кожных рецепторов А 3– 16 gamma сильная 15– 30 Чувствительные волокна проприорецепторов А delta 2– 5 сильная 12– 30 Чувствительные волокна терморецепторов, ноцицепторов В 1– 3 слабая 3– 15 Преганглионарные волокна симпатической НС 0, 5– 2, 3 Постганглионарные волокна cимпатической НС; чувствительные волокна терморецепторов, ноцицепторов, некоторых механорецепторов С 0, 3– 1, 3 отсутствует

В ЦНС один олигодендроцит может образовывать миелиновую оболочку вокруг нескольких волокон

Микроглиоциты → микроглия; Астроциты → астроглия Эпендимоциты → эпендима; Олигодендроциты → олигодендроглия

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА СТРУКТУРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НЕРВНОЙ ТКАНИ Особенности строения и функции Структурные элементы нервной ткани Нейрон Глиальные клетки Количественное соотношение 1 10 Митотическое деление В постнатальном периоде не подвержены митотическому делению В постнатальный период сохраняют способность к митотическому делению Являются возбудимыми клетками, способными генерировать потенциалы действия Заполняют пространство между нейронами, образуя нейроглию. Функциональная характеристика Функциональное назначение в НС Обеспечение информационных связей Имеют вспомогательное значение, выполняя: Астроциты-опорную. метаболическую, репарационную функции, олигодендроциты-изоляционную, микроглия- макрофагальную.