Olemme usein hermostuneita, suodatamme jatkuvasti saapuvaa tietoa, reagoimme ympäröivään maailmaan ja yritämme kuunnella omaa kehoamme, ja hämmästyttävät solut auttavat meitä kaikessa tässä. Ne ovat tulosta pitkän evoluutiosta, seurausta luonnon työstä koko organismien kehityksen aikana maapallolla.
Emme voi sanoa, että havainto-, analyysi- ja vastausjärjestelmämme on täydellinen. Mutta olemme hyvin kaukana eläimistä. Tällaisen monimutkaisen järjestelmän toiminnan ymmärtäminen on erittäin tärkeää paitsi asiantuntijoille - biologeille ja lääkäreille. Myös toisen ammatin henkilö voi olla kiinnostunut tästä.
Tämän artikkelin tiedot ovat kaikkien saatavilla ja voivat olla hyödyllisiä paitsi tietona, koska kehosi ymmärtäminen on avain itsesi ymmärtämiseen.
Mistä hän on vastuussa
Ihmisen hermokudokselle on ominaista hermosolujen ainutlaatuinen rakenteellinen ja toiminnallinen monimuotoisuus ja niiden vuorovaikutuksen spesifisyys. Loppujen lopuksi aivomme ovat hyvin monimutkainen järjestelmä. Ja hallitaksemme käyttäytymistämme, tunteitamme ja ajatuksiamme tarvitsemme erittäin monimutkaisen verkoston.
Hermostunutkudos, jonka rakenteen ja toiminnot määräytyvät neuronien - prosesseineen solujen - perusteella ja jotka määrittävät kehon normaalin toiminnan, varmistaa ensinnäkin kaikkien elinjärjestelmien koordinoidun toiminnan. Toiseksi se yhdistää organismin ulkoiseen ympäristöön ja tarjoaa mukautuvia reaktioita sen muutokseen. Kolmanneksi se hallitsee aineenvaihduntaa muuttuvissa olosuhteissa. Kaikentyyppiset hermokudokset ovat psyyken aineellinen komponentti: signaalijärjestelmät - puhe ja ajattelu, käyttäytymispiirteet yhteiskunnassa. Jotkut tiedemiehet olettivat, että ihminen kehitti suuresti mieltään, minkä vuoksi hänen oli "uhrattava" monia eläinkykyjä. Meillä ei esimerkiksi ole sellaista terävää näköä ja kuuloa, jolla eläimet voivat ylpeillä.
Hermokudoksella, jonka rakenne ja toiminta perustuvat sähköiseen ja kemialliseen siirtymiseen, on selkeästi paikallisia vaikutuksia. Toisin kuin humoraalinen järjestelmä, tämä järjestelmä toimii välittömästi.
Monet pienet lähettimet
Hermosolut - hermosolut - ovat hermoston rakenteellisia ja toiminnallisia yksiköitä. Hermosolulle on ominaista monimutkainen rakenne ja lisääntynyt toiminnallinen erikoistuminen. Neuronin rakenne koostuu eukaryoottisesta kappaleesta (soma), jonka halkaisija on 3-100 mikronia, ja prosesseista. Hermosolujen soma sisältää ytimen ja nukleolin, joissa on biosynteettinen laite, joka muodostaa entsyymejä ja aineita, jotka ovat luontaisia hermosolujen erikoistoimintoihin. Nämä ovat Nissl-rungot - litistetyt säiliöt tiiviisti vierekkäinkarkea endoplasminen verkkokalvo sekä kehittynyt Golgi-laite.
Hermosolun toimintoja voidaan suorittaa jatkuvasti, kiitos ATP:tä tuottavien "energia-asemien" runsauden ansiosta. Sytoskeletolla, jota edustavat neurofilamentit ja mikrotubulukset, on tukeva rooli. Kalvorakenteiden häviämisprosessissa syntetisoidaan pigmenttilipofuskiinia, jonka määrä kasvaa hermosolun iän myötä. Pigmentti melatoniinia tuotetaan kantahermosoluissa. Tuma koostuu proteiinista ja RNA:sta, kun taas ydin koostuu DNA:sta. Nukleolin ja basofiilien ontogeneesi määrää ihmisten ensisijaiset käyttäytymisvasteet, koska ne riippuvat kontaktien aktiivisuudesta ja tiheydestä. Hermokudos tarkoittaa päärakenneyksikköä - hermosolua, vaikka on myös muita apukudoksia.
Hermosolujen rakenteen piirteet
Neuronien kaksoiskalvoytimessä on huokoset, joiden läpi jäteaineet tunkeutuvat ja poistuvat. Geneettisen laitteen ansiosta tapahtuu erilaistumista, joka määrää vuorovaikutusten konfiguraation ja tiheyden. Toinen ytimen tehtävä on säädellä proteiinisynteesiä. Kypsät hermosolut eivät voi jakautua mitoosilla, ja kunkin hermosolun geneettisesti määrättyjen aktiivisten synteesituotteiden tulee varmistaa toiminta ja homeostaasi koko elinkaaren ajan. Vaurioituneiden ja kadonneiden osien korvaaminen voi tapahtua vain solunsisäisesti. Mutta on myös poikkeuksia. Hajuanalysaattorin epiteelissä jotkin eläinten hermosolmut voivat jakautua.
Hermokudossolut erottuvat visuaalisesti eri koon ja muotojen perusteella. Neuroneille on ominaista prosesseista johtuvat epäsäännölliset ääriviivat, usein lukuisat ja umpeen kasvaneet. Nämä ovat sähköisten signaalien eläviä johtimia, joiden kautta muodostuvat heijastuskaaret. Hermokudos, jonka rakenne ja toiminnot ovat riippuvaisia erittäin erilaistuneista soluista, joiden tehtävänä on havaita aistitietoa, koodata sitä sähköimpulsseilla ja välittää muille erilaistuneille soluille, pystyy antamaan vasteen. Se on melkein välitöntä. Mutta jotkut aineet, mukaan lukien alkoholi, hidastavat sitä suuresti.
Tietoja aksoneista
Kaikentyyppiset hermokudokset toimivat prosessien – dendriittien ja aksonien – suoran osallistumisen myötä. Axon on käännetty kreikasta "akseliksi". Tämä on pitkänomainen prosessi, joka johtaa virityksen kehosta muiden hermosolujen prosesseihin. Aksonin kärjet ovat erittäin haarautuneita, ja kukin kykenee olemaan vuorovaikutuksessa 5 000 neuronin kanssa ja muodostamaan jopa 10 000 kontaktia.
Soman paikkaa, josta aksoni haarautuu, kutsutaan aksonikukkulaksi. Sen yhdistää aksoniin se, että niiltä puuttuu karkea endoplasminen verkkokalvo, RNA ja entsymaattinen kompleksi.
Hieman dendriiteistä
Tämä solun nimi tarkoittaa "puuta". Samoista kasvaa oksien tavoin lyhyet ja voimakkaasti haarautuvat versot. Ne vastaanottavat signaaleja ja toimivat lokuksina, joissa synapseja tapahtuu. Dendriitit lisäävät pinta-alaa ja vastaavasti kontakteja lateraalisten prosessien - piikien - avulla. Dendriitit ilmankannet, aksoneja ympäröivät myeliinivaipat. Myeliini on luonteeltaan lipidistä ja sen vaikutus on samanlainen kuin sähköjohtojen muovi- tai kumipinnoitteen eristysominaisuudet. Herätyksen muodostumispiste - aksonimäki - tapahtuu paikassa, jossa aksoni lähtee liipaisuvyöhykkeen somasta.
Selkäytimen ja aivojen nousevien ja laskevien reittien valkoinen aine muodostaa aksoneja, joiden kautta hermoimpulssit kulkevat ja jotka suorittavat johtavan toiminnon - hermoimpulssin välittämisen. Sähköiset signaalit välittyvät aivojen ja selkäytimen eri osiin, jolloin ne muodostavat yhteyden. Tässä tapauksessa toimeenpanoelimet voidaan yhdistää reseptoreihin. Harmaa aine muodostaa aivokuoren. Selkäytimessä on synnynnäisten refleksien (aivastelu, yskiminen) ja mahalaukun, virtsan ja ulostamisen autonomiset refleksikeskukset. Interneuronit, motoriset kappaleet ja dendriitit suorittavat refleksitoimintoa ja suorittavat motorisia reaktioita.
Hermokudoksen ominaisuudet johtuvat prosessien lukumäärästä. Neuronit ovat unipolaarisia, pseudo-unipolaarisia, bipolaarisia. Ihmisen hermokudos ei sisällä yksinapaisia hermosoluja yhdellä prosessilla. Moninapaisissa niissä on runsaasti dendriittirunkoja. Tällainen haarautuminen ei vaikuta signaalin nopeuteen millään tavalla.
Eri solut - erilaiset tehtävät
Eri hermosoluryhmät suorittavat hermosolun toimintoja. Refleksikaareen erikoistumalla erotetaan afferentit tai sensoriset neuronit, jotka johtavatimpulsseja elimistä ja ihosta aivoihin.
Interkalaariset hermosolut eli assosiatiiviset ovat ryhmä vaihtavia tai yhdistäviä hermosoluja, jotka analysoivat ja tekevät päätöksen ja suorittavat hermosolun toimintoja.
Efferentit tai herkät neuronit kuljettavat tietoa aistimuksista - impulsseista iholta ja sisäelimistä aivoihin.
Efferenttihermosolut, efektori tai moottori, johtavat impulsseja - "komentoja" aivoista ja selkäytimestä kaikkiin työelimiin.
Hermokudosten ominaisuus on se, että hermosolut tekevät kehossa monimutkaista ja korutyötä, joten jokapäiväistä primitiivistä työtä - ravitsevaa, hajoamistuotteita poistavaa työtä, suojatoiminto menee apuhermogliasoluille tai tukeville Schwann-soluille.
Hermosolujen muodostumisprosessi
Hermoputken ja ganglionisen levyn soluissa tapahtuu erilaistumista, joka määrittää hermokudosten ominaisuudet kahteen suuntaan: suurista tulee neuroblasteja ja hermosyyttejä. Pienet solut (spongioblastit) eivät suurene ja muuttuvat gliosyyteiksi. Hermokudos, jonka kudostyypit koostuvat hermosoluista, koostuu perus- ja apukudoksesta. Apusoluilla ("gliosyyteillä") on erityinen rakenne ja toiminta.
Keskushermostoa edustavat seuraavan tyyppiset gliosyytit: ependysyytit, astrosyytit, oligodendrosyytit; perifeeriset - gangliogliosyytit, terminaaliset gliosyytit ja neurolemmosyytit - Schwann-solut. Ependysyytitvuoraa aivojen kammioiden ja selkäydinkanavan onteloita ja erittää aivo-selkäydinnestettä. Hermokudostyypit - tähden muotoiset astrosyytit muodostavat harmaan ja valkoisen aineen kudoksia. Hermokudoksen - astrosyyttien ja niiden gliakalvon ominaisuudet edistävät veri-aivoesteen muodostumista: nestemäisen sidekudoksen ja hermokudoksen välillä kulkee rakenteellinen-toiminnallinen raja.
Kangaskehitys
Elävän organismin pääominaisuus on ärtyneisyys tai herkkyys. Hermokudoksen tyyppi on perusteltu eläimen fylogeneettisen sijainnin perusteella, ja sille on ominaista laaja vaihtelu, joka muuttuu monimutkaisemmaksi evoluutioprosessissa. Kaikki organismit vaativat tietyt sisäisen koordinaation ja säätelyn parametrit, kunnollisen vuorovaikutuksen homeostaasin ärsykkeen ja fysiologisen tilan välillä. Eläinten, erityisesti monisoluisten, hermokudos, jonka rakenne ja toiminnot ovat muuttuneet aromorfoosiin, edistää selviytymistä olemassaolotaistelussa. Primitiivisissä hydroideissa sitä edustavat tähtisolut, hermosolut, jotka ovat hajallaan kaikkialla kehossa ja joita yhdistävät ohuimmat prosessit, kietoutuneena toisiinsa. Tämäntyyppistä hermokudosta kutsutaan diffuusiksi.
Lataisten ja pyöreämatojen hermosto on varsi-, tikapuutyyppinen (ortogoni) koostuu parillisista aivohermosolmuista - hermosolujen klustereista ja niistä ulottuvista pitkittäisistä rungoista (liittimistä), jotka on yhdistetty toisiinsa poikittaisjohdoilla. Renkaissa vatsan hermoketju lähtee perifaryngeaalisesta gangliosta, joka on yhdistetty säikeillä, joiden jokaisessa segmentissä on kaksi vierekkäistä hermosolmuketta,yhdistetty hermosäikeillä. Joissakin pehmeärunkoisissa hermosolmukkeet keskittyvät aivojen muodostumiseen. Niveljalkaisten vaistot ja suuntautuminen avaruudessa määräytyy parillisten aivojen hermosolmujen, perifaryngeaalisen hermorenkaan ja ventraalisen hermojohdon kefalisaatiosta.
Kordaateissa hermokudos, jonka kudostyypit ilmentyvät voimakkaasti, on monimutkainen, mutta tällainen rakenne on evoluutionaalisesti perusteltu. Eri kerrokset syntyvät ja sijaitsevat kehon selkäpuolella hermoputken muodossa, onkalo on neurocoel. Selkärankaisilla se erottuu aivoiksi ja selkäytimeksi. Aivojen muodostumisen aikana putken etupäähän muodostuu turvotusta. Jos alemmalla monisoluisella hermojärjestelmällä on puhtaasti yhdistävä rooli, niin hyvin järjestäytyneissä eläimissä tietoa tallennetaan, haetaan tarvittaessa ja se myös mahdollistaa käsittelyn ja integroinnin.
Nisäkkäillä nämä aivoturvotukset aiheuttavat aivojen pääosien muodostumista. Ja loput putkesta muodostavat selkäytimen. Hermokudos, jonka rakenne ja toiminnot ovat erilaiset korkeammilla nisäkkäillä, on kokenut merkittäviä muutoksia. Tämä on aivokuoren ja hermoston kaikkien osien asteittaista kehitystä, mikä aiheuttaa monimutkaisen sopeutumisen ympäristöolosuhteisiin ja homeostaasin säätelyn.
Keski ja reuna
Hermoston osastot luokitellaan toiminnallisen ja anatomisen rakenteensa mukaan. Anatominen rakenne on samanlainen kuin toponyymi, jossa erotetaan keskus- ja ääreishermosto. Keskushermostoonjärjestelmä sisältää aivot ja selkäytimen, ja perifeeria edustavat hermot, solmut ja päätteet. Hermoja edustavat keskushermoston ulkopuolisten prosessien klusterit, jotka on peitetty yhteisellä myeliinivaipalla ja jotka johtavat sähköisiä signaaleja. Sensoristen hermosolujen dendriitit muodostavat sensorisia hermoja, aksonit motorisia hermoja.
Pitkien ja lyhyiden prosessien yhdistelmä muodostaa sekahermoja. Kertyessään ja keskittyessään hermosolut muodostavat solmuja, jotka ulottuvat keskushermoston ulkopuolelle. Hermopäätteet jaetaan reseptoriin ja efektoriin. Dendriitit muuttavat ärsytystä sähköisiksi signaaleiksi päätehaarojen kautta. Ja aksonien efferentipäätteet ovat työelimissä, lihaskuiduissa ja rauhasissa. Luokittelu toiminnallisuuden mukaan tarkoittaa hermoston jakamista somaattiseen ja autonomiseen.
Joitakin asioita hallitsemme ja joitain asioita emme voi
Hermokudoksen ominaisuudet selittävät sen tosiasian, että somaattinen hermosto tottelee ihmisen tahtoa ja hermottaa tukijärjestelmän toimintaa. Motoriset keskukset sijaitsevat aivokuoressa. Autonominen, jota kutsutaan myös vegetatiiviseksi, ei riipu ihmisen tahdosta. Omien pyyntöjesi perusteella on mahdotonta nopeuttaa tai hidastaa sydämenlyöntiä tai suoliston motiliteettia. Koska autonomisten keskusten sijainti on hypotalamus, autonominen hermosto ohjaa sydämen ja verisuonten, endokriinisen laitteen ja vatsaelinten toimintaa.
Hermokudos, jonka kuvan näet yllä,muodostaa autonomisen hermoston sympaattisen ja parasympaattisen jaon, jonka ansiosta ne voivat toimia antagonisteina, mikä tarjoaa keskenään päinvastaisen vaikutuksen. Viritys yhdessä elimessä aiheuttaa estoprosesseja toisessa. Esimerkiksi sympaattiset hermosolut aiheuttavat sydämen kammioiden voimakasta ja toistuvaa supistumista, verisuonten supistumista, verenpaineen hyppyjä norepinefriinin vapautuessa. Parasympaattinen, asetyylikoliinia vapauttava, edistää sydämen rytmien heikkenemistä, v altimoiden ontelon lisääntymistä ja paineen laskua. Näiden välittäjäaineryhmien tasapainottaminen normalisoi sykkeen.
Sympaattinen hermosto toimii voimakkaan jännityksen aikana pelon tai stressin aikana. Signaalit syntyvät rinta- ja lannenikamien alueella. Parasympaattinen järjestelmä aktivoituu levossa ja ruoansulatuksessa, unen aikana. Neuronien ruumiit ovat rungossa ja ristiluussa.
Tutkimalla tarkemmin Purkinje-solujen piirteitä, jotka ovat päärynän muotoisia, ja niissä on useita haarautuvia dendriitejä, on mahdollista nähdä, kuinka impulssi välittyy ja paljastaa prosessin peräkkäisten vaiheiden mekanismi.
