a) dendriti;
b) aksoni;
9. Dzīva organisma galvenā strukturālā, funkcionālā un ģenētiskā vienība ir:
b) šūna;
d) orgānu aparāti;
d) orgānu sistēma.
10. Papildu aparāti muskuļi, kas veidoti no saistaudi sauc... Var būt virspusējs un dziļš:
A) bursa;
b) fascija;
c) sezamveida kauls.
11. Nepārtraukta asiņu kustība caur slēgtu sirds un asinsvadu dobumu sistēmu:
a) asiņošana;
b) asinsriti;
c) asiņošana.
12. Elastīgais audums ir izgatavots no:
a) elastīgās šķiedras;
b) skropstas un kolagēna šķiedras;
c) piena trauki un elastīgās šķiedras.
13. Šī organelle pārvērš enerģiju bioloģiski noderīgā formā, šūnas “elektrostacijā”:
a) mitohondriji;
b) ribosomas;
14.Zire kuņģa sula receptoru kairinājuma rezultātā mutes dobumsēdiens ir:
a) beznosacījuma sulas sekrēcijas reflekss;
b) kondicionēts sulas sekrēcijas reflekss.
15. No šāda veida audiem attīstās skriemeļi:
kauls;
b) savienošana;
c) skrimšļveida.
16. Muguras smadzenēs tiek novēroti divi sabiezējumi, tie ir:
a) krūšu un krustu;
b) dzemdes kakla un sakrālā;
c) dzemdes kakla un jostas-krustu daļas
17. Nosauciet atšķirību starp sēkliniekiem un endokrīno dziedzeru:
a) kanālu klātbūtne;
b) dzimumšūnu atbrīvošanās.
18. Cilvēka veselību pozitīvi ietekmē:
b) darba un sporta kustības;
c) sporta kustības,
19. Šī smadzeņu daļa sastāv no šķērsšķiedrām un savieno abas smadzeņu puslodes:
a) subkortikālā nodaļa;
b) miza smadzeņu puslodes;
c) corpus callosum.
20.Gluds muskuļu atrodas:
a) sienās iekšējie orgāni, asinsrites limfātiskie asinsvadi, dziedzeru kanāli;
b) kaulos un skeleta muskuļi Ak;
c) dziļajos ādas slāņos.
21. Sarežģītu holistisku, pašregulējošu un pašatjaunojošu sistēmu, kurai raksturīga noteikta tās struktūru organizācija, sauc:
b) šūna;
d) organisms;
d) orgānu aparāti.
22. GCP pozīcijā “karājās uz taisnām rokām” ir:
a) virs atbalsta laukuma;
b) plecu locītavās;
c) zem atbalsta zonas,
23. Izdalījumi ir...
a) asins spēja radīt ķermeni, kas aizsargā ķermeni;
b) muskuļu spēju sarauties;
c) šūnu spēja ražot un izdalīt organisma darbībai nepieciešamās vielas.
24. No vienas šūnas var izstiepties līdz ... dendritiem:
25. Tā sauc muskuļu, kura šķiedras atrodas vienā cīpslas pusē:
a) bipinnate;
b) vienvirziena.
26. Uzskaitiet sirds kontrakcijas fāzes secībā:
a) priekškambaru kontrakcija; 1
b) kambaru relaksācija; 4
c) sirds kambaru kontrakcija (sistole); 3
d) vispārēja pauze (diastole); 5
e) priekškambaru atslābināšana. 2
27. Izšķir skrimšļus:
kauls;
b) hialīns;
c) elastīgs.
28.Viela iekšā plazmas membrāna un ārpus kodola to sauc:
a) endoplazmatiskais tīkls;
b) hromosomas;
c) citoplazma.
29. krūtis veido krūšu kaulu un...:
a) 18 ribu pāri;
b) 10 pāri ribu;
c) 12 pāri ribu.
30. Šis pāris siekalu dziedzeri rada viskozākās siekalas:
a) zemmēles;
b) parotid;
c) submandibular.
31. Nosauciet attiecīgo V.N.S. sadaļu: šī sadaļa sastāv no krūšu kurvja sānu ragu šūnām un jostasvieta muguras smadzenes, to procesi, robežstumbra un simpātisko nervu kopas:
a) parasimpātisks;
b) simpātisks;
c) perifērijas.
a) arahnoīds;
b) dura mater;
c) mīkstās smadzenes.
33. Ķermenis ir stipri izliekts un veido arku. Kādi ārējie spēki iedarbojas uz ķermeni:
a) F elastīgs, F atbalsta reakcija, F stumšana, F smags;
b) F spiedīgs, F smags;
c) F smags, F balsta reakcija F berze.
34. Cilvēkiem ir... audu veidi:
35. Nosauc veidojumu, no kura attīstās smadzeņu garoza:
a) no spārna plāksnes;
b) no corpus callosum;
c) no intersticiālajām smadzenēm.
36. Atbalsta ekstremitāšu fāze ir:
a) aizmugurējais solis, vertikālais moments, priekšējais solis;
b) priekšējais solis, aizmugurējais solis;
c) priekšējais solis, vertikālais moments, aizmugurējais solis.
37. Skropstainā epitēlija šūnas atrodas:
a) ieslēgts bazālā membrāna;
b) kodolā;
c) zarnās.
38. Nosauciet sastāvdaļas nervu audi:
a) satelīta šūnas;
b) neironi un satelītšūnas;
Pamatvienība nervu sistēma ir neirons – specializēta šūna, kas pārraida nervu impulsus vai signālus citiem neironiem, dziedzeriem un muskuļiem. Izpratne par neironu darbību ir svarīga, jo, bez šaubām, tajos glabājas smadzeņu darbības noslēpumi un attiecīgi arī cilvēka apziņas noslēpumi. Mēs zinām to lomu nervu impulsu pārraidē, un mēs zinām, kā daži nervu mehānismi; bet mēs tikai sākam uzzināt par viņiem vairāk sarežģītas funkcijas atmiņas, emociju un domāšanas procesos.
Nervu sistēmā ir divu veidu neironi: ļoti mazi neironi, kas pazīstami kā vietējie neironi, un lielāki neironi, ko sauc par makroneironiem. Lai gan lielākā daļa neironu ir lokāli, mēs tikai nesen esam sākuši saprast, kā tie darbojas. Faktiski ilgu laiku daudzi pētnieki uzskatīja, ka šie sīkie neironi nemaz nebija neironi vai ka tie ir nenobrieduši un nespēj pārraidīt informāciju. Šodien mēs zinām, ka vietējie neironi faktiski pārraida signālus citiem neironiem. Tomēr tie apmainās ar signāliem galvenokārt ar blakus esošajiem neironiem un nepārraida informāciju lielos attālumos organismā, kā to dara makroneuroni.
No otras puses, makroneuroni ir detalizēti izpētīti, un tāpēc mūsu uzmanības centrā būs šie neironi. Lai gan makroneuroni ievērojami atšķiras pēc izmēra un izskats, viņiem visiem ir daži vispārīgās īpašības(sk. 2.1. att.) No šūnas ķermeņa stiepjas daudzi īsi procesi, ko sauc par dendritiem (no grieķu dendron — koks). Dendrīti un šūnu ķermenis saņem nervu impulsus no blakus esošajiem neironiem. Šie ziņojumi tiek pārraidīti uz citiem neironiem (vai muskuļiem un dziedzeriem) caur plānu, cauruļveida šūnas pagarinājumu, ko sauc par aksonu. Aksona gals ir sadalīts vairākos tievos zaros, zaros, kuru galos ir nelieli sabiezējumi, ko sauc par sinaptiskām galotnēm.
Rīsi. 2.1.
Bultiņas parāda nervu impulsa kustības virzienu. Daži aksoni atzarojas. Šīs filiāles sauc par nodrošinājumiem. Daudzu neironu aksoni ir pārklāti ar izolējošu mielīna apvalku, kas ļauj palielināt nervu impulsu pārraides ātrumu.
Patiesībā sinaptiskais gals nepieskaras neironam, kuru tas uzbudina. Starp sinaptisko termināli un uztverošās šūnas ķermeni vai dendrītu ir neliela plaisa. Šo savienojumu sauc par sinapsi, un pašu plaisu sauc par sinaptisko plaisu. Kad nervu impulss, ejot pa aksonu, sasniedzot sinaptisko termināli, tas izraisa ķīmiskas vielas izdalīšanos, ko sauc par neirotransmiteru (vai vienkārši raidītāju). Raidītājs iekļūst sinaptiskajā spraugā un stimulē nākamo neironu, tādējādi pārraidot signālu no viena neirona uz otru. Daudzu neironu aksoni veido sinaptisko kontaktu ar atsevišķa neirona dendritiem un šūnas ķermeni (2.2. att.).
Rīsi. 2.2.
Daudzi dažādi aksoni, katrs vairākas reizes atzarojas, sinaptiski saskaras ar atsevišķa neirona dendritiem un šūnu ķermeni. Katram aksona terminālam atzaram ir sabiezējums, ko sauc par sinaptisko termināli, kurā ir ķīmiska viela, kas izdalās un ar nervu impulsu caur sinapsēm tiek pārraidīta uz uztverošā neirona dendrītu vai šūnas ķermeni.
Lai gan tādi ir visiem neironiem kopīgas iezīmes, tie ir ļoti dažādi pēc formas un izmēra (2.3. att.). Muguras smadzeņu neironā aksons var būt 3-4 pēdas garš un stiepties no mugurkaula gala līdz muskuļiem īkšķis Pēdas; neirons smadzenēs var būt tikai dažas tūkstošdaļas collas liels.
Rīsi. 2.3.
Muguras smadzeņu neirona aksons var būt vairākas pēdas garš (nav parādīts pilnībā).
Atkarībā no tā, ko viņi dara vispārējās funkcijas neironi ir sadalīti trīs kategorijās. Sensorie neironi pārraida impulsus no receptoriem uz centrālo nervu sistēmu. Receptori ir specializētas šūnas maņu orgānos, muskuļos, ādā un locītavās, kas spēj noteikt fiziskas vai ķīmiskas izmaiņas un pārvērst tās impulsos, kas pārvietojas gar sensorajiem neironiem. Motoru neironi nes signālus no smadzenēm vai muguras smadzenēm uz izpildinstitūcijas, t.i., muskuļiem un dziedzeriem. Interneuroni saņem signālus no sensorajiem neironiem un sūta impulsus citiem interneuroniem un motoriem neironiem. Interneuroni atrodas tikai smadzenēs, acīs un muguras smadzenēs.
Nervs ir garu aksonu saišķis, kas pieder simtiem vai tūkstošiem neironu. Viens nervs var saturēt aksonus gan no sensoriem, gan motoriem neironiem.
Papildus neironiem nervu sistēma satur daudzas šūnas, kas nav nervu šūnas, bet ir izkaisītas starp - un bieži vien ap - neironiem; tās sauc par glia šūnām. Gliju šūnu skaits 9 reizes pārsniedz neironu skaitu, un tās aizņem vairāk nekā pusi no smadzeņu tilpuma. To nosaukumu (no grieķu glia - līme) nosaka viena no viņu funkcijām - neironu fiksēšana savās vietās. Turklāt viņi ražo barības vielas, kas nepieciešami neironu veselībai, un it kā “saglabā māju”, attīrot neironu vidi (sinaptiskajās vietās), tādējādi saglabājot neironu signalizācijas spēju. Nekontrolēta glia šūnu proliferācija ir gandrīz visu smadzeņu audzēju cēlonis.
Aplēses par neironu un glia šūnu skaitu cilvēka nervu sistēmā ir ļoti dažādas un ir atkarīgas no skaitīšanas metodes; kamēr zinātnieki nav nonākuši pie vienprātības par to skaitu. Cilvēka smadzenēs vien, pēc dažādām aplēsēm, ir no 10 miljardiem līdz 1 triljonam neironu; neatkarīgi no aprēķinātā neironu skaita glia šūnu skaits ir aptuveni 9 reizes lielāks (Groves & Rebec, 1992). Šie skaitļi šķiet astronomiski, taču šāds šūnu skaits neapšaubāmi ir nepieciešams, ņemot vērā cilvēka uzvedības sarežģītību.
Darbības potenciāli
Informācija tiek pārraidīta gar neironu neironu impulsa veidā, ko sauc par darbības potenciālu, kas ir elektroķīmisks impulss, kas virzās no dendrīta reģiona uz aksona galu. Katrs darbības potenciāls rodas no elektriski uzlādētu molekulu, ko sauc par joniem, kustības neirona iekšpusē un ārpusē. Tālāk aprakstītie elektriskie un ķīmiskie procesi izraisa darbības potenciāla veidošanos.
Šūnu membrāna ir daļēji caurlaidīga; tas nozīmē, ka daži ķīmiskās vielas var viegli iziet cauri šūnu membrānai, savukārt citi caur to neiziet, izņemot gadījumus, kad membrānā ir atvērtas īpašas ejas. Jonu kanāli ir virtuļiem līdzīgas olbaltumvielu molekulas, kas veido poras šūnu membrānā (2.4. attēls). Atverot vai aizverot poras, šīs olbaltumvielu struktūras regulē elektriski lādētu jonu, piemēram, nātrija (Na+), kālija (K+), kalcija (Ca++) vai hlora (Cl-) plūsmu. Katrs jonu kanāls darbojas selektīvi: kad tas ir atvērts, tas ļauj iziet cauri tikai viena veida joniem.
Rīsi. 2.4.
Ķīmiskās vielas, piemēram, nātrijs, kālijs, kalcijs un hlorīds, iziet cauri šūnu membrānai caur tora formas olbaltumvielu molekulām, ko sauc par jonu kanāliem.
Neironu, kad tas nepārraida informāciju, sauc par mierīgu neironu. Atpūtas neironā atsevišķas olbaltumvielu struktūras, ko sauc par jonu sūkņiem, palīdz uzturēt dažādu jonu nevienmērīgu sadalījumu pa šūnas membrānu, sūknējot tos šūnā vai no tās. Piemēram, jonu sūkņi transportē Na+ no neirona katru reizi, kad tas nonāk neironā, un sūknē K+ atpakaļ neironā katru reizi, kad tas iziet. Tādējādi miera stāvoklī esošais neirons uztur augstu Na+ koncentrāciju ārpus šūnas un zemu koncentrāciju šūnā. Šo jonu kanālu un sūkņu darbība rada šūnu membrānas polarizāciju, kurai ir pozitīvs lādiņšārpusē un negatīvs lādiņš iekšpusē.
Kad miera stāvoklī esošais neirons tiek stimulēts, potenciālā atšķirība starp šūnas membrānu samazinās. Ja sprieguma kritums ir pietiekams, nātrija kanāli stimulācijas punktā to darīs īsu laiku atveras un Na+ joni iekļūst šūnā. Šo procesu sauc par depolarizāciju; Tagad iekšējā puse Membrāna šajā zonā izrādās pozitīvi uzlādēta attiecībā pret ārējo. Blakus esošie nātrija kanāli uztver šo sprieguma kritumu un savukārt atveras, izraisot blakus esošo zonu depolarizāciju. Šo pašpietiekamo depolarizācijas procesu, kas izplatās gar šūnas ķermeni, sauc par nervu impulsu. Šim impulsam pārvietojoties pa neironu, aiz tā esošie nātrija kanāli aizveras un ieslēdzas jonu sūkņi, ātri atjaunojot sākotnējo miera stāvokli šūnas membrānā (2.5. att.).
Rīsi. 2.5.
A) potenciāla darbības laikā nātrija vārti neirona membrānā ir atvērti un nātrija joni iekļūst aksonā, nesot sev līdzi pozitīvu lādiņu, b) kad darbības potenciāls rodas jebkurā aksona punktā, nātrija vārti aizveras. šajā punktā un atveras nākamajā, kas atrodas visā aksona garumā. Kad nātrija vārti ir aizvērti, kālija vārti ir atvērti un kālija joni iziet no aksona, nesot sev līdzi pozitīvu lādiņu (pielāgots no Starr & Taggart, 1989).
Ātrums, ar kādu nervu impulss pārvietojas pa aksonu, var mainīties no 3 līdz 300 km/h atkarībā no aksona diametra: parasti, jo lielāks diametrs, jo lielāks ātrums. Ātrums var būt atkarīgs arī no tā, vai aksonam ir mielīna pārklājums. Šis pārklājums sastāv no īpašām glia šūnām, kas aptver aksonu un iet viena pēc otras ar nelielām pārtverēm (starpām) (kā 2.1. att.). Šīs mazās spraugas sauc par Ranvier mezgliem. Pateicoties mielīna pārklājuma izolējošajām īpašībām, šķiet, ka nervu impulss pāriet no viena Ranvjē mezgla uz nākamo, kas ir pazīstams kā sāls vadītspēja, kas ievērojami palielina pārraides ātrumu pa aksonu. (Termins saltatory nāk no latīņu vārda saltare, kas nozīmē "lēkt".) Mielīna apvalku klātbūtne ir raksturīga augstākiem dzīvniekiem un ir īpaši izplatīta tajās nervu sistēmas daļās, kur pārraides ātrums ir kritisks faktors. Multiplā skleroze, ko pavada smaga nervu sistēmas sensoromotora disfunkcija, ir slimība, kuras gadījumā organisms iznīcina savu mielīnu.
Sinaptiskā impulsu pārraide
Sinaptiskie savienojumi starp neironiem ir ārkārtīgi svarīgi, jo tieši šeit šūnas pārraida savus signālus. Atsevišķs neirons izlādējas vai aizdegas, kad stimulācija, kas to sasniedz caur vairākām sinapsēm, pārsniedz noteiktu slieksni. Neirons izlādējas ar vienu īsu impulsu un pēc tam paliek neaktīvs vairākas sekundes tūkstošdaļas. Nervu impulsa lielums ir nemainīgs, un to nevar izraisīt, kamēr stimuls nesasniedz sliekšņa līmeni; to sauc par "visu vai neko" likumu. Nervu impulss, kad tas ir sācies, izplatās pa aksonu, sasniedzot daudzus tā galus.
Kā jau teicām, sinapsē neironi nesaskaras tieši; ir neliela sprauga, pa kuru jāpārraida signāls (2.6. att.). Kad nervu impulss virzās pa aksonu un sasniedz sinaptisko termināli, tas stimulē sinaptiskos pūslīšus, kas atrodas tur. Tās ir mazas bumbiņas, kas satur neirotransmiterus; stimulējot, pūslīši atbrīvo šos neirotransmiterus. Neirotransmiteri iekļūst sinaptiskajā spraugā, un tos uztver uztverošā neirona molekulas, kas atrodas tā šūnu membrānā. Raidītāja un receptoru molekulas sader kopā līdzīgi kā atdalītas puzles gabaliņi vai slēdzenes atslēga. Pamatojoties uz divu molekulu attiecību pēc “atslēgas bloķēšanas” principa, mainās uztverošā neirona membrānas caurlaidība. Dažiem mediatoriem kopā ar saviem receptoriem ir ierosinoša iedarbība un tie palielina caurlaidību pret depolarizāciju, savukārt dažiem ir inhibējoša iedarbība un tie samazina caurlaidību. Ar ierosinošu efektu palielinās neirona ierosināšanas varbūtība, bet ar inhibējošu efektu tā samazinās.
Rīsi. 2.6.
Raidītājs tiek nogādāts presinaptiskajā membrānā sinaptiskos pūslīšos, kas sajaucas ar šo membrānu, izdalot to saturu sinaptiskajā spraugā. Raidītāja molekulas iekļūst caur spraugu un savienojas ar postsinaptiskās membrānas receptormolekulām.
Vienam neironam var būt tūkstošiem sinapšu ar citu neironu tīklu. Daži no šiem neironiem atbrīvo ierosinošus raidītājus, citi - inhibējošus. Atkarībā no to raksturīgā šaušanas modeļa dažādi aksoni dažādos laikos izdala dažādas raidītāja vielas. Ja iekšā noteikts laiks un tālāk noteiktu apgabalušūnas membrāna, ierosmes ietekme uz uztverošo neironu sāk pārsniegt inhibējošās, tad notiek depolarizācija un neirons tiek izlādēts ar impulsu saskaņā ar likumu "visu vai neko".
Kad raidītāja molekulas ir atbrīvotas un iziet cauri sinaptiskajai plaisai, to darbībai jābūt ļoti īsai. Pretējā gadījumā mediatora iedarbība turpināsies pārāk ilgi un precīza kontrole kļūs neiespējama. Īsais darbības ilgums tiek sasniegts vienā no diviem veidiem. Daži raidītāji gandrīz uzreiz tiek izņemti no sinapses, izmantojot atpakaļsaisti, kas ir process, kurā raidītājs tiek reabsorbēts sinaptiskajos terminālos, no kuriem tas tika atbrīvots. Atkārtota uzņemšana aptur raidītāja darbību un novērš nepieciešamību pēc aksonu galiem papildus ražot šo vielu. Citu raidītāju darbība beidzas degradācijas dēļ, kurā uztverošā neirona membrānā esošie fermenti inaktivē raidītāju, to ķīmiski iznīcinot.
Neirotransmiteri
Ir zināmi vairāk nekā 70 dažādi mediatori, un nav šaubu, ka tiks atklāti vēl vairāk. Turklāt daži mediatori var saistīties ar vairāk nekā viena veida receptoru molekulām un izraisīt dažādus efektus. Piemēram, neirotransmitera glutamāts var aktivizēt vismaz 16 dažādu veidu receptoru molekulas, ļaujot neironiem dažādos veidos reaģēt uz vienu un to pašu neirotransmiteru (Westbrook, 1994). Daži neirotransmiteri dažās jomās ir ierosinoši un citās inhibējoši, jo šajos procesos ir iesaistīti divu dažādu veidu receptoru molekulas. Šajā nodaļā, protams, nevaram runāt par visiem nervu sistēmā sastopamajiem neirotransmiteriem, tāpēc sīkāk pakavēsimies pie dažiem no tiem, kas būtiski ietekmē uzvedību.
Acetilholīns (ACCh) ir atrodams daudzās sinapsēs visā nervu sistēmā. Kopumā tas ir ierosinošs neirotransmiters, taču tas var būt arī inhibējošs atkarībā no tā, kāda veida receptoru molekula atrodas uztverošā neirona membrānā. ACH ir īpaši izplatīta hipokampā - zonā priekšsmadzenes, kam ir galvenā loma jaunu atmiņas pēdu veidošanā (Squire, 1987).
Alcheimera slimība (smadzeņu prezenīlā skleroze. - Tulkotāja piezīme) ir smags traucējums, kas bieži rodas vecumā un ko pavada atmiņas un citu kognitīvo funkciju traucējumi. Ir pierādīts, ka Alcheimera slimības gadījumā priekšējo smadzeņu neironi, kas ražo ACh, ir deģenerēti un attiecīgi samazinās smadzeņu spēja ražot ACh; Jo mazāk ACh rada priekšējās smadzenes, jo plašāks ir atmiņas zudums.
ACH izdalās arī visās sinapsēs, kas veidojas starp nervu galiem un skeleta muskuļu šķiedrām. ACH tiek piegādāts gala plāksnēm - maziem veidojumiem, kas atrodas uz muskuļu šūnām. Gala plāksnes ir pārklātas ar receptoru molekulām, kuras, aktivizējot ar acetilholīnu, izraisa ķīmiskā reakcija starp molekulām muskuļu šūnās, izraisot to kontrakciju. Dažas zāles, kas ietekmē ACh, var izraisīt muskuļu paralīzi. Piemēram, inde botulīns, ko izdala daži baktēriju veidi slikti noslēgtos konservos, bloķē ACh izdalīšanos neiromuskulāros savienojumos un var izraisīt nāvi no elpošanas muskuļu paralīzes. Dažas militārās nervu gāzes, kā arī daudzi pesticīdi izraisa paralīzi, iznīcinot fermentus, kas noārda ACh pēc neirona ieslēgšanas; kad tiek traucēts šķelšanās process, nervu sistēmā notiek nekontrolēta ACh uzkrāšanās un normāla sinaptiskā transmisija kļūst neiespējama.
Norepinefrīns (NE) ir neirotransmiters, ko ražo daudzi smadzeņu stumbra neironi. Labi zināmas narkotikas, piemēram, kokaīns un amfetamīni, paildzina norepinefrīna iedarbību, palēninot tā atpakaļsaisti. Atpakaļsaistes kavēšanās dēļ uztverošais neirons aktivizējas ilgāk, kas izskaidro šo zāļu psihostimulējošo iedarbību. Gluži pretēji, litijs paātrina NE atpakaļsaistīšanu, izraisot cilvēkā nomāktu garastāvokli. Jebkura viela, kas paaugstina vai samazina NE līmeni smadzenēs, attiecīgi paaugstinās vai pazeminās cilvēka garastāvokli.
Dopamīns. Ķīmiski dopamīns ir ļoti tuvs norepinefrīnam. Dopamīna izdalīšanās noteiktos smadzeņu apgabalos rada intensīvas baudas sajūtas, un pašlaik tiek veikti pētījumi, kas pēta dopamīna lomu atkarību attīstībā. Pārāk daudz dopamīna noteiktos smadzeņu apgabalos var izraisīt šizofrēniju, savukārt pārāk maz dopamīna citos apgabalos var izraisīt Parkinsona slimību. Zāles, ko lieto šizofrēnijas ārstēšanai, piemēram, torazīns vai klozapīns, bloķē dopamīna receptorus. Turpretim zāles L-dopa, ko visbiežāk izraksta Parkinsona slimības slimniekiem, palielina dopamīna daudzumu smadzenēs.
Serotonīns. Serotonīns pieder tai pašai ķīmisko vielu grupai, ko sauc par monoamīniem, kā dopamīnu un norepinefrīnu. Tāpat kā norepinefrīns, serotonīnam ir svarīga loma garastāvokļa regulēšanā. Tātad, zems līmenis serotonīns ir saistīts ar depresijas sajūtu. Ir izstrādāti specifiski antidepresanti, ko sauc par selektīviem serotonīna atpakaļsaistes inhibitoriem (SSAI), lai palielinātu serotonīna līmeni smadzenēs, bloķējot serotonīna atpakaļsaisti neironu presinaptiskajos galos. Prozac, Zoloft un Paxil, medikamentiem, ko parasti izraksta depresijas ārstēšanai, ir serotonīna atpakaļsaistes inhibitori. Serotonīnam ir arī svarīga loma miega un apetītes regulēšanā, un tāpēc to izmanto arī ēšanas traucējumu bulīmijas ārstēšanā. Zāles, kas maina garastāvokli, LSD darbojas, paaugstinot serotonīna līmeni smadzenēs. LSD ir ķīmiski līdzīgs neirotransmitera serotonīnam. emociju ietekmēšana. Pierādījumi liecina, ka LSD uzkrājas dažās smadzeņu šūnās, kur tas atdarina serotonīna iedarbību un tādējādi rada pastiprinātu šo šūnu stimulāciju.
GABA. Vēl viens labi zināms mediators ir gamma-aminosviestskābe (GABA), kas ir viens no galvenajiem nervu sistēmas inhibējošajiem mediatoriem. Piemēram, zāles pikrotoksīns bloķē GABA receptorus un izraisa krampjus, jo GABA inhibējošās iedarbības trūkums apgrūtina muskuļu kustību kontroli. Dažus trankvilizatorus, kuru pamatā ir GABA spēja pastiprināt inhibīciju, izmanto, lai ārstētu pacientus, kuri cieš no trauksmes.
Glutamāts. Uzbudinošā neirotransmitera glutamāts atrodas vairāk centrālās nervu sistēmas neironos nekā jebkurš cits neiromediators. Ir vismaz trīs glutamāta receptoru apakštipi, un tiek uzskatīts, ka vienam no tiem ir nozīme mācībās un atmiņā. To sauc par NMDA receptoru pēc tās noteikšanai izmantotās vielas nosaukuma (N-metil-D-aspartāts). Hipokampā (apgabalā, kas atrodas netālu no smadzeņu vidus) ir visvairāk NMDA receptoru, un ir dažādi pierādījumi, kas liecina, ka šai zonai ir izšķiroša nozīme jaunu atmiņas pēdu veidošanā.
NMDA receptori atšķiras no citiem receptoriem ar to, ka to aktivizēšanai ir nepieciešami secīgi signāli no diviem dažādiem neironiem. Signāls no pirmā no tiem palielina tās šūnu membrānas jutību, kurā atrodas NMDA receptors. Pēc jutības palielināšanas otrs signāls (glutamīna raidītājs no cita neirona) varēs aktivizēt šo receptoru. Saņemot šādu dubultsignālu, NMDA receptors ļauj daudz kalcija jonu iekļūt neironā. To pieplūdums izraisa ilgstošas izmaiņas neironu membrānā, padarot to jutīgāku pret sākotnējo signālu nākamajā reizē, kad tas tiek atkārtots; šo parādību sauc par ilgtermiņa potenciāciju jeb LTP (2.7. att.).
Rīsi. 2.7.
Diagrammā parādīts iespējamais mehānisms NMDA receptoru ietekmei uz sinaptisko savienojumu stipruma izmaiņām (LTP efekts) ilgtermiņā. Kad pirmais pārraidošais neirons atbrīvo neirotransmiterus, tie aktivizē ne-NMDA receptorus uz uztverošā neirona (1), kas daļēji depolarizē šūnas membrānu (2). Šī daļēja depolarizācija palielina NMDA receptoru jutīgumu, lai tos tagad varētu aktivizēt glutamāta raidītāji, ko atbrīvo otrais pārraidošais neirons (3). NMDA receptoru aktivizēšana izraisa saistīto kalcija kanālu atvēršanos (4). Kalcija joni iekļūst šūnā un mijiedarbojas ar dažādiem fermentiem (5), kas, domājams, noved pie šūnu membrānas pārstrukturēšanas (6). Pārstrukturēšanas rezultātā palielinās uztverošā neirona jutība pret pirmā neirona atbrīvotajiem raidītājiem, lai pēdējais ar laiku spēs patstāvīgi aktivizēt uztverošo neironu; Tādā veidā rodas ilgstošas potencēšanas efekts.
Šis mehānisms, kurā divi saplūstoši signāli stiprina sinaptisko savienojumu, var izskaidrot, kā atsevišķi notikumi tiek saistīti atmiņā. Piemēram, eksperimentā ar asociatīvo mācīšanos zvana skaņai uzreiz sekoja ēdiena pasniegšana. Kad suns ierauga barību, tas siekalojas. Bet ar atkārtotām skaņas un barības kombinācijām suns mācās siekaloties tikai zvanot: tas var liecināt, ka zvana signāls un barības signāls ir saplūduši uz sinapsēm, kas izraisa siekalošanos. Kad zvana-barības pāris tiek prezentēts pietiekami atkārtoti, šīs sinaptiskās saites tiek stiprinātas ar LTP palīdzību, un laika gaitā zvana skaņa vien izraisa sunim siekalošanos. Pamatojoties uz NMDA mehānismu, ir izveidota interesanta teorija par notikumu saistību atmiņā, kas šobrīd tiek aktīvi attīstīta (Malonow, 1994; Zalutsky & Nicoll, 1990).
Neirotransmiteru un receptoru pētījumi ir kļuvuši plaši izplatīti praktiska izmantošana. Daži to pielietojumi ir aprakstīti sadaļā “Priekšgalā psiholoģiskā izpēte"nākamajā lapā.
Nervu sistēmas galvenā funkcija ir informācijas pārsūtīšana, izmantojot elektriskos stimulus. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešams:
1. Ķīmisko vielu apmaiņa ar vidi – membrāna– ilgtermiņa informācijas procesi.
2. Ātra signālu apmaiņa - īpašas zonas uz membrānas - sinapses
3. Mehānisms ātrai signālu apmaiņai starp šūnām - īpašas ķīmiskas vielas - starpnieki, ko izdala dažas šūnas, bet citas uztver sinapsēs
4. Šūna reaģē uz izmaiņām sinapsēs, kas atrodas uz īsie dzinumi – dendriti izmantojot lēnas elektrisko potenciālu izmaiņas
5. Šūna pārraida signālus lielos attālumos, izmantojot ātrus elektriskos signālus garos procesos - aksoni
Aksons- viens neironā, ir paplašināta struktūra, vada ātrus elektriskos impulsus no šūnas ķermeņa
Dendriti- var būt daudz, sazarots, īss, vada lēnus pakāpeniskus elektriskos impulsus uz šūnas ķermeni
Nervu šūna, vai neirons, sastāv no ķermeņa un divu veidu procesiem. Ķermenis Neironu attēlo citoplazmas kodols un apkārtējā zona. Tas ir vielmaiņas centrs nervu šūna; kad tas tiek iznīcināts, viņa nomirst. Neironu ķermeņi atrodas galvenokārt smadzenēs un muguras smadzenēs, t.i., centrālajā nervu sistēmā (CNS), kur veidojas to kopas. smadzeņu pelēkā viela.Ārpus centrālās nervu sistēmas veidojas nervu šūnu ķermeņu kopas nervu mezgli vai gangliji.
Īsus, kokam līdzīgus zarošanās procesus, kas stiepjas no neirona ķermeņa, sauc par dendritiem. Viņi veic kairinājuma uztveršanas un ierosmes pārraidīšanas funkcijas neirona ķermenim.
Visspēcīgāko un garāko (līdz 1 m) nesazarojošo procesu sauc par aksonu jeb nervu šķiedru. Tās funkcija ir vadīt ierosmi no nervu šūnas ķermeņa līdz aksona galam. Tas ir pārklāts ar īpašu baltu lipīdu apvalku (mielīnu), kas darbojas kā nervu šķiedru aizsardzība, barošana un izolācija viena no otras. Centrālajā nervu sistēmā veidojas aksonu kopas baltā viela smadzenes Simtiem un tūkstošiem nervu šķiedru, kas sniedzas ārpus centrālās nervu sistēmas, ar saistaudu palīdzību tiek apvienotas saišķos - nervos, kas piešķir neskaitāmus zarus visiem orgāniem.
Sānu zari stiepjas no aksonu galiem, kas beidzas ar pagarinājumiem - aksoptiskām galotnēm vai galiem. Šī ir saskares vieta ar citām nervu, muskuļu vai dziedzeru zīmēm. To sauc par sinapsi, kuras funkcija ir pārraidīt ierosmi. Viens neirons caur savām sinapsēm var savienoties ar simtiem citu šūnu.
Pamatojoties uz to veiktajām funkcijām, neironus iedala trīs veidos. Jutīgie (centripetālie) neironi uztver kairinājumu no receptoriem, kas uzbudināti stimulu ietekmē no ārējā vide vai no paša cilvēka ķermeņa, un nervu impulsa veidā pārraida ierosmi no perifērijas uz centrālo nervu sistēmu.Motoriskie (centrbēdzes) neironi sūta nervu signālu no centrālās nervu sistēmas uz muskuļiem, dziedzeriem, t.i., uz perifēriju. . Nervu šūnas, kas uztver ierosmi no citiem neironiem un arī pārraida to uz nervu šūnām interneuroni, vai interneuroni. Tie atrodas centrālajā nervu sistēmā. Nervus, kas satur gan sensorās, gan motoriskās šķiedras, sauc par jauktiem.
Anija: Neironi jeb nervu šūnas ir smadzeņu celtniecības bloki. Lai gan viņiem ir vienādi gēni, tie paši vispārējā struktūra un tāds pats bioķīmiskais aparāts kā citām šūnām, tām ir arī unikālas iezīmes, kas padara smadzeņu darbību pilnīgi atšķirīgu no, piemēram, aknu funkcijām. Tiek uzskatīts, ka cilvēka smadzenes sastāv no 10 līdz 10 neironiem: aptuveni tikpat daudz, cik zvaigznēm mūsu Galaktikā. Nav divu neironu, kas pēc izskata būtu identiski. Neskatoties uz to, to formas parasti iekļaujas nelielā skaitā kategoriju, un lielākajai daļai neironu ir noteiktas struktūras iezīmes, kas ļauj tiem atšķirt trīs šūnas reģionus: šūnas ķermeni, dendrītus un aksonus.
Šūnas ķermenis, soma, satur kodolu un bioķīmisko aparātu enzīmu un dažādu šūnas dzīvībai nepieciešamo molekulu sintēzei. Parasti ķermenim ir aptuveni sfēriska vai piramīda forma, un tā izmērs ir no 5 līdz 150 µm diametrā. Dendrīti un aksons ir procesi, kas stiepjas no neirona ķermeņa. Dendrīti ir plāni cauruļveida izaugumi, kas atkārtoti zarojas, veidojot it kā koka vainagu ap neirona ķermeni (dendronu koku). Nervu impulsi virzās pa dendritiem uz neirona ķermeni. Atšķirībā no daudziem dendritiem, aksons ir vienīgais un atšķiras no dendritiem gan pēc struktūras, gan ar ārējās membrānas īpašībām. Aksona garums var sasniegt vienu metru, tas praktiski nesazarojas, veidojot procesus tikai šķiedras galā; tā nosaukums cēlies no vārda ass (ass-ass). Gar aksonu nervu impulss atstāj šūnas ķermeni un tiek pārnests uz citām nervu šūnām vai izpildorgāniem – muskuļiem un dziedzeriem. Visi aksoni ir ietverti Schwann šūnu apvalkā (glijas šūnu veids). Dažos gadījumos Schwann šūnas vienkārši apņem aksonu plānā kārtā. Daudzos gadījumos Švana šūna aptin ap aksonu, veidojot vairākus blīvus izolācijas slāņus, ko sauc par mielīnu. Mielīna apvalku apmēram ik pēc milimetra aksona garumā pārtrauc šauras spraugas - tā sauktie Ranvier mezgli. Aksonos, kuriem ir šāda veida apvalks, nervu impulsa izplatīšanās notiek, pārejot no pārtveršanas uz pārtveršanu, kur ekstracelulārais šķidrums ir tiešā saskarē ar šūnu membrānu. Šo nervu impulsa vadīšanu sauc par salto. Šķiet, ka mielīna apvalka evolucionārā nozīme ir saglabāt neirona vielmaiņas enerģiju. Kopumā mielinizētās nervu šķiedras vada nervu impulsus ātrāk nekā nemielinizētās nervu šķiedras.
Pamatojoties uz procesu skaitu, neironus iedala vienpolāros, bipolāros un daudzpolāros.
Pēc struktūras šūnu ķermenis neironus iedala zvaigžņveida, piramīdas, granulu, ovālas utt.
Nervu audi attīstās no ektoderma, ir galvenā nervu sistēmas sastāvdaļa. Galvenās īpašības nervu audi ir uzbudināmība un vadītspēja.
Nervu audi sastāv no nervu šūnas (neironi) Un starpšūnu viela (neiroglija). Neironi spēj uztvert, analizēt kairinājumu, būt satraukti, radīt nervu impulsus un pārraidīt tos uz citiem neironiem vai darba orgāniem, kā arī ražot neirohormonus un raidītājus.
Neironi ir apstrādāt šūnas, kuru izmēri ir ļoti dažādi. Procesi ir nervu impulsu vadītāji un gala nervu galiem.Atšķirt divu veidu dzinumi:
· aksons– ilgstošs process, kas nodrošina impulsu vadīšanu no nervu šūnas uz darba orgānu vai citu šūnu; katrai nervu šūnai ir tikai viens aksons;
· dendrīts– īss, kokam līdzīgs zarošanās process, kas saņem impulsus un novada tos uz neirona ķermeni; Dendrītu skaits dažādos neironos ir atšķirīgs.
Neironam ir tipisks šūnu struktūra.Šūnu citoplazmā ir specifiskas organellas:
· neirofibrils – piedalīties nervu impulsu vadīšanā;
· tigroīda (bazofīlā) viela – ir granulēta struktūra, kas veido neskaidri norobežotas ķekarus, kas atrodas šūnas ķermenī un dendritos. Tas mainās atkarībā no funkcionālais stāvoklisšūnas. Pārslodzes vai ievainojuma apstākļos (procesu pārtraukšana, saindēšanās, skābekļa badošanās utt.) kunkuļi sadalās un pazūd. Šo procesu sauc par hromatolīzi jeb tigrolīzi, t.i. tigroīdu vielas izšķīšana. Pamatojoties uz bazofīlās vielas morfoloģiskajām izmaiņām, var spriest par nervu šūnu stāvokli patoloģiskos un eksperimentālos apstākļos.
Neironus iedala trīs galvenajās īpašību grupās: morfoloģiskā, funkcionālā un bioķīmiskā.
Morfoloģiskā klasifikācija(atbilstoši strukturālajām iezīmēm):
ü pēc dzinumu skaita Neironus iedala:
- vienpolārs(ar vienu procesu) – konstatēts embrioģenēzē;
- bipolāri(ar diviem procesiem) – daži tīklenes neironi, spirālveida un vestibulāro gangliju neironi;
- pseidounipolārs(viltus unipolāri) - tie ietver visus mugurkaula un galvaskausa gangliju receptoru neironus. Aksons un dendrīts sākas no vispārējās šūnas ķermeņa augšanas, kam seko T-veida dalīšanās;
- daudzpolāri(ir trīs vai vairāk procesi) – dominē visās centrālās nervu sistēmas daļās un iekšā autonomie gangliji perifērā nervu sistēma;
ü pēc formas– aprakstīti līdz 80 neironu varianti (zvaigžņveida, piramīdas, piriformas, fusiformas u.c.).
Funkcionālā klasifikācija(atkarībā no veiktās funkcijas un atrašanās vietas reflekss loks atšķirt neironus):
- receptoru(jutīgi, aferenti) - ar dendrītu palīdzību tie uztver ārējās vai iekšējās vides ietekmi, ģenerē nervu impulsu un nodod to cita veida neironiem; atrasts tikai iekšā mugurkaula gangliji un galvaskausa nervu maņu kodoli;
- efektors(eferents) – pārraida uzbudinājumu uz darba orgāniem (muskuļiem vai dziedzeriem); kas atrodas muguras smadzeņu priekšējos ragos un veģetatīvās nervu gangliji;
- ievietošana(asociatīvs) – atrodas starp receptoru un efektoru neironiem; to skaits ir vislielākais, īpaši centrālajā nervu sistēmā;
- sekretārs(neiroendokrinocīti) ir specializēti neironi, kas pēc savas funkcijas atgādina endokrīnās šūnas. Tie sintezē un izdala neirohormonus asinīs un atrodas smadzeņu hipotalāma reģionā; regulēt hipofīzes un caur to daudzu perifēro endokrīno dziedzeru darbību.
Mediatoru klasifikācija(atkarībā no atbrīvotā mediatora ķīmiskās īpašības):
- holīnerģisks(mediators acetilholīns);
- amīnerģisks(mediatori - biogēnie amīni, piemēram, norepinefrīns, serotonīns, histamīns);
- GABAergic(mediators – gamma-aminosviestskābe);
- peptidergisks(mediatori - peptīdi, piemēram, opioīdu peptīdi, viela P, holecistokinīns u.c.);
- purīnerģisks(mediatori - purīna nukleotīdi, piemēram, adenozīns) u.c., kā arī neironi, kas kā mediatoru izmanto aminoskābes (glicīnu, glutamātu, aspartātu).
Neiroglija (starpšūnu viela) ir organiski saistīta ar nervu šūnām, tai ir šūnu struktūra un tā veic trofiskās, sekrēcijas, aizsardzības, norobežojošās un atbalsta funkcijas. Tas uztur pastāvīgu vidi ap neironiem.Neiroglija šūnas iedala divās grupās: makroglijas un mikroglijas.
Makroglijas. Ir trīs veidu makroglijas šūnas :
· ependimocīti – izklāj muguras smadzeņu un smadzeņu kanālus un kambarus, caur kuriem tas cirkulē cerebrospinālais šķidrums(cerebrospinālais šķidrums). Smadzeņu kambari satur dzīslenes pinumi . Tie ir pārklāti ar specializētiem sekrēcijas ependimocītiem, kas iesaistīti cerebrospinālā šķidruma veidošanā.
· astrocīti – atšķirt protoplazmas un šķiedru astrocītus .Protoplazmatisks astrocītos ir īsi, biezi procesi. Tie atrodas Pelēkā viela smadzenes, veic norobežojošās un trofiskās funkcijas. Šķiedraini astrocīti atrodas baltajā vielā, tiem ir daudz plānu garu procesu, kas savijas asinsvadi smadzenes, veidojot perivaskulāras glia ierobežojošas membrānas. To procesi arī izolē sinapses. Tādējādi tie izolē neironus un asinsvadus un piedalās hematoencefālās barjeras veidošanā, nodrošinot vielu apmaiņu starp asinīm un neironiem. Viņi piedalās arī smadzeņu membrānu veidošanā un veic atbalsta funkciju (veido smadzeņu rāmi).
· oligodendrocīti – ir maz procesu, ieskauj neironus, kas veic trofiskas (piedalās neironu uzturā) un norobežojošās funkcijas. Oligodendrocītus, kas atrodas ap neironu šūnu ķermeņiem, sauc mantijas gliocīti. Oligodendrocītus, kas atrodas perifērajā nervu sistēmā un veido apvalkus ap neironu procesiem, sauc lemmocīti (Švana šūnas).
Mikroglija (glia makrofāgi)– spēj kustēties amēboidos, veic fagocitozi. Tie veidojas no asins monocītiem.
Nervu šķiedras - Tie ir neironu procesi, kas pārklāti ar glia membrānām. Neironu procesi atrodas nervu šķiedru iekšpusē un tiek saukti aksiālie cilindri. Tos ieskauj glia šūnas - oligodendrocīti, kurus šeit sauc lemmocīti(čaulas šūnas), vai Švānietisšūnas.
Saskaņā ar histoloģisko struktūru Nervu šķiedras ir mielinētas (gaļas) un nemielinētas (nav gaļas).
Mielinizētas nervu šķiedras ir divu slāņu apvalks: iekšējo sauc par mielīnu (celulozi), un to attēlo lipoproteīna viela - mielīns; ārējā ir Schwann šūnas, un to sauc par neirolemmu.Mielīns kalpo nervu šķiedru aizsardzībai, barošanai un izolācijai. Regulāros intervālos mielīna apvalks tiek pārtraukts, veidojas Ranvier pārtvertās bumbas. Šādas šķiedras veido muguras smadzeņu un smadzeņu balto vielu un nonāk perifērajos nervos.
Nemielinizētas (nemielinētas) nervu šķiedras pārsvarā ir daļa no autonomās nervu sistēmas. Membrāna sastāv no neirogliālajām šūnām - Schwann šūnām, kas atrodas cieši blakus viena otrai.
Saskaņā ar to funkciju nervu šķiedras tiek sadalītas motors un sensors.
Nervu šķiedras beidzas nervu galiem. Pamatojoties uz to funkciju, nervu galus iedala:
· receptoriem– maņu nervu galus veido sensoro neironu dendrītu gala zari. Viņi uztver ārējās vides stimulus - eksteroreceptori un no iekšējiem orgāniem - interoreceptori.
· efektori– motoro nervu gali ir motoro šūnu aksonu gala zari, caur kuriem impulss tiek pārnests uz darba orgānu audiem. Skeleta muskuļu motoriskos nervu galus sauc motora plāksnes.
Īpašu nervu galu grupu veido savienojumi (kontakti) starp nervu šūnām - starpneironu sinapses.
