Pangunahing pag-andar sistema ng nerbiyos– paghahatid ng impormasyon gamit ang electrical stimuli. Upang gawin ito kailangan mo:

1. Pagpapalitan ng mga kemikal na may kapaligiran – lamad– pangmatagalang proseso ng impormasyon.

2. Mabilis na pagpapalitan ng mga signal - mga espesyal na lugar sa lamad - synapses

3. Mekanismo para sa mabilis na pagpapalitan ng mga signal sa pagitan ng mga cell - espesyal mga kemikal na sangkap – mga tagapamagitan, itinago ng ilang mga cell at nakikita ng iba sa mga synapses

4. Tumutugon ang cell sa mga pagbabago sa mga synapses na matatagpuan sa mga maikling proseso - dendrites gamit ang mabagal na pagbabago sa mga potensyal na elektrikal

5. Ang cell ay nagpapadala ng mga signal sa malalayong distansya gamit ang mabilis na electrical signal sa mahabang proseso - axons

Axon- isa sa isang neuron, ay may pinahabang istraktura, nagsasagawa ng mabilis na mga electrical impulses mula sa cell body

Mga dendrite- maaaring marami, branched, maikli, nagsasagawa ng mabagal na unti-unting mga electrical impulses sa cell body

selula ng nerbiyos, o neuron, ay binubuo ng isang katawan at mga proseso ng dalawang uri. Katawan Ang neuron ay kinakatawan ng nucleus at ang nakapalibot na lugar ng cytoplasm. Ito ang metabolic center nerve cell; kapag ito ay nawasak, siya ay namamatay. Ang mga katawan ng mga neuron ay matatagpuan pangunahin sa utak at spinal cord, i.e. sa central nervous system (CNS), kung saan nabuo ang kanilang mga kumpol. grey matter ng utak. Nabubuo ang mga kumpol ng mga nerve cell body sa labas ng central nervous system nerve nodes, o ganglia.

Ang maikli, tulad ng punong sumasanga na mga proseso na umaabot mula sa katawan ng neuron ay tinatawag na dendrites. Ginagawa nila ang mga function ng perceiving irritation at pagpapadala ng excitation sa katawan ng neuron.

Ang pinakamalakas at pinakamahabang (hanggang 1 m) na prosesong hindi sumasanga ay tinatawag na axon, o nerve fiber. Ang tungkulin nito ay magsagawa ng paggulo mula sa nerve cell body hanggang sa dulo ng axon. Ito ay natatakpan ng isang espesyal na puting lipid sheath (myelin), na nagsisilbing proteksyon, nutrisyon at pagkakabukod ng mga nerve fibers mula sa bawat isa. Ang mga kumpol ng mga axon sa gitnang sistema ng nerbiyos ay nabuo puting bagay utak Daan-daang at libu-libong nerve fibers na lumalampas sa gitnang sistema ng nerbiyos, sa tulong ng connective tissue, ay pinagsama sa mga bundle - mga nerbiyos na nagbibigay ng maraming sanga sa lahat ng mga organo.

Ang mga lateral na sanga ay umaabot mula sa mga dulo ng mga axon, na nagtatapos sa mga extension - mga axoptic na dulo, o mga terminal. Ito ang lugar ng pakikipag-ugnayan sa ibang nerve, muscle o glandular marks. Ito ay tinatawag na synapse, ang tungkulin nito ay upang magpadala ng paggulo. Ang isang neuron ay maaaring kumonekta sa daan-daang iba pang mga cell sa pamamagitan ng mga synapses nito.

Batay sa mga pag-andar na kanilang ginagawa, ang mga neuron ay inuri sa tatlong uri. Nakikita ng mga sensitibong (centripetal) na neuron ang pangangati mula sa mga receptor na nasasabik sa ilalim ng impluwensya ng stimuli mula sa panlabas na kapaligiran o mula mismo sa katawan ng tao, at sa anyo ng isang nerve impulse ay nagpapadala ng paggulo mula sa periphery patungo sa central nervous system. Motor (centrifugal) neurons magpadala ng signal ng nerve mula sa central nervous system patungo sa mga kalamnan, glandula, atbp. i.e. sa paligid. Ang mga selula ng nerbiyos na nakikita ang paggulo mula sa iba pang mga neuron at ipinadala din ito sa mga selula ng nerbiyos ay mga interneuron, o mga interneuron. Ang mga ito ay matatagpuan sa gitnang sistema ng nerbiyos. Ang mga nerbiyos na naglalaman ng parehong sensory at motor fibers ay tinatawag na halo-halong.

Anya: Ang mga neuron, o mga selula ng nerbiyos, ay ang mga bloke ng pagbuo ng utak. Bagama't mayroon silang parehong mga gene, pareho pangkalahatang istraktura at ang parehong biochemical apparatus gaya ng iba pang mga selula, mayroon din silang mga natatanging katangian na ginagawang ganap na naiiba ang pag-andar ng utak sa mga pag-andar ng, halimbawa, ng atay. Ito ay pinaniniwalaan na ang utak ng tao ay binubuo ng 10 hanggang 10 neuron: humigit-kumulang sa parehong bilang ng mga bituin sa ating Galaxy. Walang dalawang neuron na magkapareho sa hitsura. Sa kabila nito, ang kanilang mga hugis ay karaniwang umaangkop sa isang maliit na bilang ng mga kategorya, at karamihan sa mga neuron ay may ilang partikular na mga tampok sa istruktura na nagpapahintulot sa kanila na makilala ang tatlong mga rehiyon ng cell: cell body, dendrites at axon.

Ang cell body, ang soma, ay naglalaman ng nucleus at ang biochemical apparatus para sa synthesis ng mga enzyme at iba't ibang molekula na kailangan para sa buhay ng cell. Karaniwan ang katawan ay humigit-kumulang spherical o pyramidal ang hugis, mula 5 hanggang 150 µm ang lapad. Ang mga dendrite at axon ay mga prosesong umaabot mula sa katawan ng neuron. Ang mga dendrite ay mga manipis na tubular outgrowth na paulit-ulit na sumasanga, na bumubuo, kumbaga, isang korona ng puno sa paligid ng katawan ng neuron (puno ng dendron). Ang mga impulses ng nerbiyos ay naglalakbay kasama ang mga dendrite patungo sa katawan ng neuron. Hindi tulad ng maraming dendrites, ang axon ay nag-iisa at naiiba sa mga dendrite kapwa sa istraktura at sa mga katangian ng panlabas na lamad nito. Ang haba ng axon ay maaaring umabot ng isang metro; halos hindi ito sumasanga, na bumubuo ng mga proseso lamang sa dulo ng hibla; ang pangalan nito ay nagmula sa salitang axis (ass-axis). Kasama ang axon salpok ng ugat umaalis sa cell body at naililipat sa ibang nerve cells o mga ehekutibong katawan- mga kalamnan at glandula. Ang lahat ng mga axon ay nakapaloob sa isang kaluban ng mga selulang Schwann (isang uri ng glial cell). Sa ilang mga kaso, ang mga cell ng Schwann ay bumabalot lamang sa axon sa isang manipis na layer. Sa maraming mga kaso, ang Schwann cell ay bumabalot sa paligid ng axon, na bumubuo ng ilang siksik na layer ng pagkakabukod na tinatawag na myelin. Ang myelin sheath ay nagambala humigit-kumulang bawat milimetro sa kahabaan ng axon sa pamamagitan ng makitid na mga puwang - ang tinatawag na mga node ng Ranvier. Sa mga axon na may ganitong uri ng kaluban, ang pagpapalaganap ng isang nerve impulse ay nangyayari sa pamamagitan ng paglukso mula sa interception hanggang sa interception, kung saan ang extracellular fluid ay direktang nakikipag-ugnayan sa cell membrane. Ang pagpapadaloy ng isang nerve impulse ay tinatawag na somersault. Ang ebolusyonaryong kahulugan ng myelin sheath ay lumilitaw na pangalagaan ang metabolic energy ng neuron. Sa pangkalahatan, ang myelinated nerve fibers ay nagsasagawa ng nerve impulses nang mas mabilis kaysa sa unmyelinated nerve fibers.

Batay sa bilang ng mga proseso, ang mga neuron ay nahahati sa unipolar, bipolar at multipolar.

Ayon sa istraktura ng cell body, ang mga neuron ay nahahati sa stellate, pyramidal, granular, oval, atbp.

Propesor Roldugina N.P.

Lektura "Nervous tissue"

Mga pag-andar nerve tissue

Pag-unlad ng nerve tissue

Morpolohiya at pag-andar ng mga neuron at gliocytes

Ang pagbuo at morpolohiya ng mga fibers ng nerve

nerve endings synapses at reflex arcs

Ang nerbiyos na tisyu ay ang batayan para sa istraktura ng mga organo ng sistema ng nerbiyos, na tinitiyak ang regulasyon ng lahat ng mga tisyu at organo, ang kanilang pagsasama sa katawan at komunikasyon sa kapaligiran.

Ang katawan ng hayop ay nasa ilalim ng patuloy na impluwensya ng kapaligiran. Sa tulong ng mga dalubhasang istruktura ng tissue ng nerbiyos, posible na makita ang iba't ibang mga kadahilanan, pag-aralan ang mga ito at bumuo ng mga tugon. Sa tulong ng mga elemento ng tissue ng nerbiyos, ang katawan ng hayop ay mabilis na umangkop (nakikibagay) sa pagbabago ng mga kondisyon ng panlabas at panloob na kapaligiran.

Pag-unlad ng nervous tissue.

Nagsisimulang mabuo ang mga selula ng nerbiyos maagang yugto embryogenesis mula sa neural plate, na nabuo mula sa isang layer ng ectodermal cells na matatagpuan sa dorsal surface ng embryo.

Sa pamamagitan ng neural groove stage, ang neural plate ay nagsasara sa neural tube. Matapos magsara ang neural tube sa dingding nito, tumataas ang paglaganap ng cell, pagkatapos ay huminto ang mga cell sa paghahati at lyse sa panlabas na zone ng tubo. Ang ilan sa kanila ay nagiging mga pasimula ng mga neuron - neuroblast, ang iba pa - ang mga pasimula ng gliocytes na nagpapanatili ng kakayahang hatiin. Ang nervous tissue ng utak ay nabuo mula sa nauunang bahagi ng neural tube, at mula sa iba pa - spinal cord. Sa panahon ng pagbuo ng neural tube, ang ilan sa mga cell ng neural plate ay hindi kasama sa komposisyon nito at bumubuo ng isang neural crest o ganglion plate sa mga gilid kung saan ang mga neuron at gliocytes ng spinal at autonomic ganglia, pia mater cells at arachnoid membranes utak, adrenal medulla cells, skin melanocytes.

Bilang karagdagan sa neural crest, ang mga neural placode sa anyo ng mga pampalapot ay nabuo sa mga gilid ng neural tube sa cranial region. Mula sa mga ito, ang mga neuron ng mga sensory organ ay kasunod na bubuo.

Kasunod nito, apat na mga zone ang naiiba sa neural tube: ependymal, subventricular, mantle at marginal.

Mula sa mantle o mantle zone, ang mga neuroblast at glioblast ay nabuo, ang marginal (marginal) zone ay nagbibigay ng puting bagay, na binubuo ng mga neuroblast axon.

Ang nerbiyos na tisyu ay binubuo ng dalawang magkakaugnay na populasyon ng mga selula: mga neuron at gliocytes (neuroglia).

Ang mga neuron ay nagbibigay ng mga pangunahing pag-andar ng nervous tissue: pang-unawa ng pangangati, paggulo, pagbuo ng isang nerve impulse, paghahatid ng mga impulses sa mga gumaganang organ (kalamnan, glandula).

Ang neuron ay nahahati sa isang katawan (perikaryon), na naglalaman ng isang malaking nucleus, isang mahusay na binuo butil na endoplasmic reticulum, ang Golgi apparatus, at iba pang mga organelles at inklusyon. Ang mga proseso ay umaabot mula sa katawan - isang axon (neurite) at isa o higit pang mga dendrite, kadalasang sumasanga. Batay sa bilang ng mga proseso, ang mga neuron ay nahahati sa: unipolar na may isang proseso, bipolar - na may dalawa, multipolar - na may tatlo o higit pang mga proseso. Isang axon extension ang nagdadala ng nerve impulse palayo sa neuron body. Ito ay medyo tuwid kumpara sa mga dendrite at mas mahaba; hindi sumasanga. Ang ilang mga neuron ay may mga proseso (collanteral) na umaabot mula sa mga axon sa tamang mga anggulo. Ang mga dendrite ay nagdadala ng pandama na pampasigla sa katawan ng neuron.

Ang mga proseso ay nagtatapos sa mga nerve ending.

Ang hugis ng mga neuron ay: bilog, hugis ng suliran, pyramidal, stellate, hugis-peras, iyon ay, ang pinaka-magkakaibang.

Mayroon ding malaking pagkakaiba sa laki mula 4 µm hanggang 150 µm.

Sa pamamagitan ng functional na kahalagahan Ang mga neuron ay: receptor o sensitibo (afferent), na dalubhasa sa pagdama ng pangangati mula sa kapaligiran o lamang loob; motor, na nagsasagawa ng mga impulses sa mga gumaganang organ ( mga kalamnan ng kalansay, mga glandula); associative o intercalary, na nagkokonekta sa mga link sa pagitan ng sensory at motor neuron, nangingibabaw sila sa nervous system; secretory neuron na maaaring gumawa ng neurosecretes sa anyo ng mga hormone (sa hypothalamus, adrenal medulla).

Karamihan sa mga neuron ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang sentral na lokasyon ng nuclei. Sa perikarya ng malalaking nerve cells, ang nuclei ay magaan na may dispersed chromatin at isang well-defined dark nucleolus.

Sa postembryonic na panahon ng buhay ng katawan, ang mga nerve cell ay hindi nahahati, at samakatuwid ang kanilang nuclei ay nasa isang estado ng interphase. Karamihan ng Ang chromatin ay may diffuse o dispersed state, na, kasama ang isang malaking bilang ng mga basophilic clumps sa cytoplasm ng perikaryon, ay nagpapahiwatig ng mataas na intensity ng synthesis ng protina. Ang basophilic clumps ay tinatawag na tigroids. Ang mga ito ay mga akumulasyon ng mga cisterns ng butil na endoplasmic reticulum at nagpapahiwatig ng presensya malaking dami mga nucleic acid at amino acid. Kinakalkula ng mga siyentipiko na hanggang sa 10 libong mga molekula ng protina ay na-synthesize sa isang nerve cell sa isang segundo.

Ang butil na endoplasmic reticulum at libreng polysomes ay wala sa mga axon, at samakatuwid ang synthesis ng protina ay imposible sa kanila. Ang Golgi apparatus sa mga neuron ay napakaunlad at ang mga balon nito ay pumapalibot sa nucleus sa lahat ng panig. Ito ay kasangkot sa pagbuo ng mga lysosome, mediator, transport receptor protein, pati na rin ang mga protina para sa pagpapanumbalik ng mga istruktura sa cytoplasm ng cell. Ang mga istruktura ng neuron ay naibalik sa loob ng tatlong araw.

Ang mga karbohidrat at lipid ay na-synthesize sa makinis na endoplasmic reticulum.

Mayroong maraming mitochondria sa cytoplasm ng mga neuron at sa kanilang mga proseso. Nagbibigay sila ng enerhiya para sa mga proseso na nauugnay sa synthesis ng protina at transportasyon ng mga sangkap mula sa katawan patungo sa mga proseso, at mula sa mga proseso patungo sa katawan ng neuron. Maraming mitochondria ang nakikita sa mga axonal hilllock (sa mga exit site ng axon), sa paligid ng mga tigroid, sa makapal na dendrite, kasama ang buong haba ng mga axon, sa mga nerve ending at synapses (mga lugar ng pakikipag-ugnay sa neuron). Sa cytoplasm ng mga neuron mayroong maraming mga espesyal na istruktura - neurofibrils. Bumubuo sila ng isang siksik na network sa katawan ng neuron (perekaryon) at mga dendrite, at sa mga axon ay matatagpuan sila parallel sa kanilang axis. Ang mga neurofibril ay mahalaga para sa pagpapanatili ng hugis ng mga proseso, pati na rin para sa paggalaw ng mga produkto ng synthesis mula sa prekaryon hanggang sa mga dulo ng axon at dendrite.

Ang mga gliocytes o neuroglia ay gumaganap ng pagsuporta, paghihiwalay, trophic, secretory at proteksiyon na mga function sa nervous tissue. Mayroong macroglia at microglia.

Kasama sa Macroglia ang mga ependymocyte na naglinya sa mga cavity sa spinal canal at ventricles ng utak, mga astrocyte na gumaganap ng pagsuporta at pagtanggal ng mga function sa central nervous system, at mga oligoderocytes na gumaganap ng parehong mga function at bumubuo ng mga lamad sa paligid ng mga neuron at ang kanilang mga proseso sa gitna at peripheral. sistema ng nerbiyos.

Ependyma Ito ay isang solong layer ng cylindrical o cubic cells na may cilia sa apikal na dulo. Ang mga selulang ito ay nakikilahok sa pagtatago ng cerebrospinal fluid at, sa tulong ng cilia, tinitiyak ang sirkulasyon nito sa pagitan ng ventricle at ng spinal cord, at kinokontrol din ang komposisyon ng likido. Ang mga lugar ng basal cytoplasm ay bumubuo ng mga proseso na nag-angkla ng mga selula sa nakapalibot na nag-uugnay na tissue.

Mga astrocyte sa mga glial cell ang pinakamarami. Dahil sa maraming proseso na umaabot sa radially mula sa perikaryon, mayroon silang stellate na hugis. Ang mga astrocyte ay nahahati sa protoplasmic at fibrous. Ang mga protoplasmic ay matatagpuan pangunahin sa kulay abong bagay gulugod at utak. Ang kanilang mga proseso ng pagsasanga ay mas makapal at mas maikli. Ang mga fibrous astrocyte ay matatagpuan pangunahin sa puting bagay ng spinal cord at utak at bumubuo sa panlabas na lamad na nakapalibot sa utak at spinal cord. Maraming mahaba at manipis na proseso ang umaabot mula sa kanilang mga katawan. Ang mga astrocyte ay gumaganap ng iba't ibang mga function: 1) pagsuporta - bumubuo ng isang frame sa loob kung saan matatagpuan ang mga neuron. 2) delimiting - ang mga proseso ng mga astrocytes ay pumapalibot sa mga vessel ng utak, bumubuo ng mga lamad sa paligid ng mga ito, na nagpoprotekta sa mga neuron mula sa direktang kontak sa dugo at connective tissue. 3 ) trophic - ang mga astrocytes ay konektado sa makapal na dulo ng mga proseso sa isang panig na may mga capillary, at sa kabilang banda kasama ang mga katawan at proseso ng mga neuron, lumahok sa metabolismo, supply sa mga neuron sustansya at oxygen, at alisin ang mga produktong metaboliko 4) insulating - ang mga proseso ng astrocyte ay naghihiwalay sa mga katawan ng mga neuron at ang mga synapses na matatagpuan sa kanila mula sa mga nakapaligid na elemento, at kinokontrol ang paghahatid ng mga nerve impulses, pinapanatili ang konsentrasyon ng mga tagapamagitan sa isang tiyak na antas. 5) proteksiyon - lumahok sa mga nagpapaalab na proseso. Ang mga astrocyte ay pinaniniwalaang may aktibidad na phagocytic at may kakayahang kumuha ng mga antigen. Sa mga pinsala sa utak at spinal cord, ang mga astrocyte ay bumubuo ng isang hadlang sa paligid ng mga lugar ng mga patay na neuron at naghiwa-hiwalay na myelinated nerve fibers. Matapos alisin ang mga produkto ng pagkasira ng macrophage (microglia), ang mga astrocyte ay lumipat sa lugar ng pamamaga at bumubuo ng mga peklat doon.

Oligodendrocytes– maliliit na naprosesong mga cell. Nahahati sila sa satellite at myelin-forming. Ang mga katawan ng satellite (mantle) na mga cell ay katabi ng mga katawan ng mga neuron, na bumubuo ng mga kaso sa paligid ng mga ito. Ang myelin-forming oligodendrocytes ay nakaayos sa mga chain o parallel row sa pagitan ng mga masa ng neuronal na proseso. Ang mga ito ay lubos na pipi, palibutan ang mga proseso at, paikot-ikot sa kanila sa isang spiral, bumubuo ng isang kaluban ng myelin. Pagkatapos ng pinsala sa mga nerve fibers, ang mga oligodendrocytes ay mahalaga sa mga proseso ng pagbabagong-buhay. Kaya, ang mga oligodendrocytes ay matatagpuan sa gitnang sistema ng nerbiyos sa kulay abo at puting bagay at sa peripheral nervous system, na bumubuo ng mga lamad ng mga neuron sa nerve ganglia(mantle gliocytes) at nerve fiber sheaths (lemmocytes).

Microglia– kinakatawan ng maliliit na stellate-shaped na mga cell na may maikli, mahinang mga prosesong sumasanga. Ang mga selula ay matatagpuan sa kahabaan ng mga sisidlan at sa connective tissue septa ng nervous tissue. Ang microglia ay nabuo mula sa mga hematopoietic stem cell. Sa panahon ng mga nagpapaalab na proseso sa sistema ng nerbiyos, ang mga selula ng microglial ay isinaaktibo, nagiging mga macrophage at nagsasagawa ng mga proteksiyon at immune function.

Sa kaganapan ng pinsala, lumilitaw ang microglia sa anumang rehiyon ng utak at nag-aambag sa pag-activate ng mga lugar ng nervous system na natutulog sa panahon ng pinsala.

Mga hibla ng nerbiyos

Ang mga proseso ng nerve cells, kasama ang mga neuroglial cells na sumasaklaw sa kanila, ay bumubuo ng mga nerve fibers.

Ang mga proseso mismo ay tinatawag na axial cylinders. Ang mga selulang sumasaklaw sa kanila ay kabilang sa pangkat ng mga oligodendrocytes. Sa mga hibla ng peripheral nervous system ang mga ito ay tinatawag na lemmocytes o Schwann cells.

Depende sa morphological at functional na mga katangian, sila ay nakikilala: non-myelinated at myelinated fibers. Ang mga unmyelinated nerve fibers ay katangian ng autonomic nervous system; nagpapakita sila ng mabagal na pagpapadaloy ng mga nerve impulses. Ang proseso ng pagbuo ng isang unmyelinated fiber ay binubuo ng katotohanan na ang ilang mga proseso ng mga neuron (hinaharap na axial cylinders) ay nahuhulog sa lemmocyte, na binabaluktot ang plasmalemma nito upang bumuo ng mga depressions (mesaxons). At ang bawat axial cylinder ay lumalabas na nakahiga sa isang uka mula sa plasmalemma ng lemmocyte. Kasama ang haba ng hibla mayroong maraming mga lemmocytes, at bawat isa sa kanila ay pumapalibot sa isang buong grupo ng mga axial cylinder. Samakatuwid, ang mga unmyelinated fibers ay tinatawag na "cable-type" fibers.

Ang myelinated fibers ay mayroon lamang isang axial cylinder - ang dendrite o axon ng nerve cell. Sa panahon ng pagbuo ng myelin fibers, isang proseso lamang ang nahuhulog sa lemmocyte, na bumubuo ng isang mesaxon. Pagkatapos, bilang isang resulta ng mga rotational na paggalaw ng lemmocyte, ang mesaxon ay humahaba at nagsisimulang mag-layer nang concentrically sa axial cylinder, na bumubuo ng myelin sheath. Ang Myelin ay binubuo ng mga lipid (kolesterol, phospholipid at glycolipids) at mga protina. Ang cytoplasm at nucleus ng lemmocyte ay itinutulak sa periphery ng fiber, na bumubuo ng isang neurilemma.

Sa hangganan ng dalawang lemmocytes, ang kaluban ng myelin fiber ay nagiging mas payat at bumubuo ng isang makitid - isang nodal interception.

Walang myelin sa mga site ng interception; sa mga dulo ng mga kalapit na lemmocytes mayroong maraming mga proseso na tulad ng daliri na bumubuo ng mga contact sa pagitan nila.

Ang nerve impulse ay naglalakbay kasama ang myelinated nerve fibers sa mataas na bilis (mula 5 hanggang 120 m/sec.).

Nerbiyos

Ang mga hibla ng nerbiyos ay pinagsasama ng isang kaluban ng nag-uugnay na tissue at bumubuo ng isang ugat.

Ang bawat hibla sa nerve ay napapalibutan ng manipis na connective tissue layer (endoneurium), ang mga bundle ng nerve fibers ay pinaghihiwalay ng mas malawak na connective tissue layers (perineurium), kung saan dumadaan ang mga capillary ng dugo. Sa labas, ang nerve ay natatakpan ng fibrous connective tissue, ang epineurium, na mayaman sa fibroblasts, macrophage at fat cells, at isang network ng dugo at lymphatic vessels.

Ang mga ugat ay naglalaman ng parehong myelinated at unmyelinated fibers.

Ang mga ugat ay nakikilala.

Sensitive

Motor

Magkakahalo

Sensitive nabuo ng mga dendrite ng mga sensory neuron

Motor nabuo sa pamamagitan ng mga axon ng mga motor neuron. Kabilang sa mga nerve na ito ang cranial nerves.

Ang magkahalong nerbiyos ay naglalaman ng mga proseso ng mga neuron na may iba't ibang mga pag-andar. Kasama sa mga ugat na ito ang mga nerbiyos ng gulugod.

Mga dulo ng nerbiyos (synapses).

Ito ang mga terminal apparatus ng nerve fibers. Mayroong effector (motor), receptor (sensory) at interneural synapses.

Mayroong dalawang uri ng effector nerve endings: motor at secretory.

Ang mga motor ay nabuo sa pamamagitan ng mga branched na dulo ng mga axon ng motor neuron ng mga anterior horn ng spinal cord, motor nuclei ng utak o mga neuron ng autonomic nerve ganglia.

Nerve na nagtatapos sa makinis tissue ng kalamnan Ito ay isang pampalapot sa paligid kung saan walang mga lemmocytes. Ang tagapamagitan ay pumapasok basement lamad makapal na dulo at kumikilos sa makinis na mga selula ng kalamnan, at nagpapadala sila ng paggulo sa ibang myocytes sa pamamagitan ng mga gap junction.

Ang motor endings sa striated muscle fibers ay tinatawag na motor plaques. Ang myelinated nerve fiber (axon), na papalapit sa fiber ng kalamnan, ay nawawala ang mga myelin sheath at mga sanga nito sa mga terminal na sanga na idinidiin sa fiber ng kalamnan, at ang kanilang mga plasma membrane ay tinatawag na presynaptic membrane. Ang mga terminal ay naglalaman ng malinaw na mga vesicle na naglalaman ng acetylcholine, maraming mitochondria, at walang neurofibrils. Sa pagitan ng mga plasmalemmas ng nerve endings at mga hibla ng kalamnan mayroong isang synaptic cleft na puno ng amorphous substance. Ang isang espesyal na angkop na lugar ay nabuo sa fiber ng kalamnan; walang myofibrils o cross-striations; maraming mitochondria at nuclei; ang mga lugar na ito ay tinatawag na synaptic pole. Bilang resulta ng depolarization, ang tagapamagitan ay pumapasok sa mga receptor ng postsynaptic membrane sa pamamagitan ng synaptic cleft, na nagiging sanhi ng paggulo.

Ang mga secretory nerve endings ay may terminal thickenings na may synaptic vesicles, na naglalaman din ng mga mediator.

Ang afferent o sensory nerve endings ay tinatawag na receptor endings. Ito ang mga terminal formations ng sensory neurons. Ang mga ito ay nakakalat sa buong katawan at nakikita ang iba't ibang mga pangangati kapwa mula sa panlabas na kapaligiran at mula sa mga panloob na organo.

Ang mga receptor ay nahahati sa mga libre, na nabuo ng mga uncoated dendritic na sanga sa anyo ng mga bushes, mga loop, singsing, at glomeruli. Ang ganitong mga receptor ay sinusunod sa epithelial tissue. Mayroong marami sa kanila sa epidermis ng balat, sa ilong pelvis.

Hindi libre - kapag ang mga sanga ng terminal ay napapalibutan ng mga glial cell.

Ang mga di-libreng dulo na natatakpan ng isang kapsula ng connective tissue ay tinatawag na encapsulated. Kasama sa pangkat ng naturang mga sensitibong dulo ang lamellar corpuscles ng Vater-Pacini, tactile corpuscles ng Meissner, genital corpuscles, Ruffini corpuscles (nakakaramdam ng init), Krause flasks (nakaramdam ng lamig).

Sa mga lamellar na katawan, mayroong isang panloob na prasko na nabuo ng mga lemmocytes, kung saan matatagpuan ang pinakamanipis na mga sanga ng terminal ng nerve fiber cylinder at isang kapsula na binubuo ng mga plate ng connective tissue na nabuo ng mga fibroblast at mga bundle ng collagen fibers, spirally twisted.

Ang mga lamellar na katawan ay matatagpuan sa malalim na mga layer ng balat at mga panloob na organo.

Ang obligatoryong Meissner corpuscles ay matatagpuan sa papillae ng balat at nabuo ng mga glial cells na matatagpuan patayo sa axis ng corpuscle. Ang mga terminal na sanga ng axon ay kumakalat sa kanilang ibabaw. Ang mga katawan ay natatakpan sa itaas ng isang kapsula ng connective tissue.

Ang sensitivity ng temperatura ay isinasagawa ng mga thermoreceptor: Krause (malamig) at Ruffini corpuscles (mainit). Ang mga ito ay itinayo sa parehong paraan tulad ng mga tactile corpuscles, sa halip na isa lamang, maraming mga axial cylinder ang tumagos sa ilalim ng kapsula.

Ang mga skeletal muscle receptor ay tinatawag na muscle spindle. Tumugon sila sa antas ng pag-uunat ng mga fibers ng kalamnan. Ang spindle ay binubuo ng 10-12 fibers ng kalamnan, na sakop ng isang karaniwang connective tissue capsule, kung saan ang mga spiral branch ng sensory nerve fibers ay sangay.

Ang mga spindle ng neurotendon ay matatagpuan sa junction ng mga kalamnan at tendon at pinipigilan ang labis na pagpapalawak ng kalamnan.

Interneuron synapses.

Ang pagpapadaloy ng isang nerve impulse kasama ang isang kadena ng mga neuron ay isinasagawa ng mga contact - synapses. Ang isang neuron ay maaaring makakita ng isang salpok sa anumang bahagi ng ibabaw nito. Depende dito, ang mga synapses ay nakikilala.

Axo-dendritic

axo-somatic Nakatutuwang

axo-axonal

dendro-dendritic Inhibitory

Sa mga synapses, ang mga nerve impulses ay ipinapadala gamit ang mga kemikal na messenger - mga tagapamagitan (acetylcholine, norepinephrine, dopamine, atbp.)

Ang synapse ay nahahati sa presynaptic pole, synaptic cleft at postsynaptic pole. Ang presynaptic pole ay nabuo sa pamamagitan ng pagtatapos ng axon ng cell na nagpapadala ng salpok.

Sa cytoplasm ng axon sa rehiyon ng presynaptic pole mayroong maraming mga vesicle na may mga mediator at mitochondria. Ang postsynaptic membrane ay may mga receptor para sa mga neurotransmitter.

Ang synaptic cleft ay isang puwang na napapalibutan ng presynaptic at postsynaptic membranes.

Reflex arc

kadena ng mga neuron, kaugnay na kaibigan synapses sa isa't isa at tinitiyak ang pagpapadaloy ng isang nerve impulse mula sa receptor ng isang sensory neuron hanggang sa efferent na pagtatapos ng isang motor neuron sa gumaganang organ ay tinatawag na reflex arc.

Ang pinakasimple reflex arc ay binubuo ng dalawang neuron - sensitibo at motor. Ngunit sa karamihan ng mga kaso, ang intercalary o associative neuron ay kasama sa pagitan ng sensory at motor neuron.

Kumusta mga mambabasa ng aking proyekto na "Biology for Students"! Ang paghahanda para sa mga pagsusulit, pagsusulit at pagsusulit ng estado, pati na rin ang mga sanaysay at presentasyon, ay tumatagal ng maraming oras kung handa gamit ang mga aklat-aralin. Mayroong tatlong paraan upang maghanda para sa pagsusulit: paggamit ng isang aklat-aralin, paggamit ng mga lektura, at paghahanap sa Internet. Matagal ang paghahanda gamit ang textbook. Kung tungkol sa mga lektura, hindi lahat ay may magagandang lektura, dahil hindi lahat ng mga guro ay nagbabasa nito nang maayos, at bukod pa, hindi lahat ay may oras upang isulat ang mga ito. At ang pangatlong opsyon ay nananatili - upang maghanap ng mga sagot sa mga tanong sa Internet. Hindi lihim na sa kasalukuyan karamihan sa mga mag-aaral ay mas gusto ang opsyong ito.

Sa loob ng limang taon ng pag-aaral sa Faculty of Biotechnology and Biology, ang paghahanda para sa session ay inabot ako ng maraming oras. Walang maraming biological na site sa RuNet. Ang mga tala sa ekonomiya, kasaysayan, sosyolohiya, agham pampulitika, at matematika ay napakadaling mahanap. At ang mga sagot sa mga tanong sa botany, zoology, genetics, biophysics, at biochemistry ay mas mahirap. Marahil dahil ang biology ay hindi ang pinakakaraniwang espesyalidad. Bilang karagdagan, ang mga biyolohikal na paksa ay hindi pangkalahatang mga paksa ng edukasyon, hindi katulad, halimbawa, ekonomiya at kasaysayan, na pinag-aaralan sa halos anumang espesyalidad. Sa RuNet, wala akong nakitang isang site na magbibigay ng kinakailangang nilalaman para sa paghahanda para sa mga pagsusulit, pagsusulit at pagsusulit ng estado sa mga biyolohikal na disiplina. At nagpasya akong likhain ito.

Napakabata pa ng proyektong ito (nairehistro ko ang domain name sa katapusan ng Oktubre 2015) at bukod pa, wala akong gaanong oras para i-develop ito. Samakatuwid, hindi ito umuunlad nang napakabilis. Sa kasalukuyan, ang mga tala sa hindi lahat ng mga paksa ay ipinakita dito (regular akong nagdaragdag ng mga bagong materyales sa site) at sa lalong madaling panahon makikita mo hindi lamang marami higit pang mga tala at abstract, ngunit pati na rin ang iba kawili-wiling mga materyales. Pagbubutihin at bubuuin ko ang proyektong ito. Kung mayroon kang anumang mga mungkahi sa kung paano pagbutihin ang site na ito, mangyaring sumulat sa akin sa pamamagitan ng pag-iwan ng mensahe sa contact form.

Nais ko ring hilingin sa iyo na sabihin sa iyong mga kaklase, kaibigan at kakilala na mga mag-aaral ng biological specialty tungkol sa site na ito. Makakatulong ito sa pagbuo ng proyektong ito.

Bilang karagdagan sa mga tala para sa mga pagsusulit, sa aming website maaari kang mag-download ng mga abstract, presentasyon, term paper at kahit na mga disertasyon sa mga biological na paksa na ganap na walang bayad. Gayunpaman, ang aming database ay hindi pa malaki. Sa hinaharap, regular naming ina-update ito at nagpaplanong lumikha ng malaking database ng mga abstract, presentasyon, coursework at disertasyon sa lahat ng biological na paksa. Matutulungan mo kaming pabilisin ang prosesong ito sa pamamagitan ng pagpapadala ng iyong mga abstract sa aming email address: Ang email address na ito ay pinoprotektahan mula sa mga spambots. Dapat ay pinagana mo ang JavaScript upang matingnan ito. o sa

Ang pangunahing yunit ng sistema ng nerbiyos ay ang neuron, isang espesyal na selula na nagpapadala ng mga impulses ng nerve o signal sa iba pang mga neuron, glandula at kalamnan. Ang pag-unawa sa kung paano gumagana ang mga neuron ay mahalaga dahil, walang alinlangan, hawak nila ang mga lihim ng paggana ng utak at, nang naaayon, ang mga lihim ng kamalayan ng tao. Alam namin ang kanilang papel sa paghahatid ng mga nerve impulses, at alam namin kung paano ang ilan mga mekanismo ng nerbiyos; ngunit nagsisimula pa lamang tayong matuto tungkol sa kanilang higit pa kumplikadong mga pag-andar sa mga proseso ng memorya, emosyon at pag-iisip.

Mayroong dalawang uri ng mga neuron sa sistema ng nerbiyos: napakaliit na mga neuron na kilala bilang mga lokal na neuron at mas malalaking neuron na tinatawag na mga macroneuron. Bagaman ang karamihan sa mga neuron ay lokal, kamakailan lamang ay sinimulan naming maunawaan kung paano gumagana ang mga ito. Sa katunayan, sa loob ng mahabang panahon, maraming mananaliksik ang naniniwala na ang maliliit na neuron na ito ay hindi mga neuron, o sila ay wala pa sa gulang at walang kakayahang magpadala ng impormasyon. Ngayon alam natin na ang mga lokal na neuron ay aktwal na nagpapadala ng mga signal sa iba pang mga neuron. Gayunpaman, nakikipagpalitan sila ng mga signal lalo na sa mga kalapit na neuron at hindi nagpapadala ng impormasyon sa malalayong distansya sa loob ng katawan, tulad ng ginagawa ng mga macroneuron.

Sa kabilang banda, ang mga macroneuron ay pinag-aralan nang detalyado at samakatuwid ang ating pokus ay sa mga neuron na ito. Bagama't malaki ang pagkakaiba ng mga macroneuron sa laki at hitsura, lahat sila ay may ilan pangkalahatang katangian(tingnan ang Fig. 2.1) Marami ang umaabot mula sa cell body maikling shoots, tinatawag na dendrites (mula sa Greek dendron - puno). Ang mga dendrite at cell body ay tumatanggap ng nerve impulses mula sa mga kalapit na neuron. Ang mga mensaheng ito ay ipinapadala sa ibang mga neuron (o mga kalamnan at mga glandula) sa pamamagitan ng isang manipis, tubular na extension ng cell na tinatawag na axon. Ang pagtatapos ng axon ay nahahati sa isang bilang ng mga manipis na sanga, mga sanga, sa mga dulo kung saan mayroong maliliit na pampalapot na tinatawag na synaptic endings.

kanin. 2.1.

Ang mga arrow ay nagpapakita ng direksyon ng paggalaw ng nerve impulse. Ilang sanga ng axon. Ang mga sangay na ito ay tinatawag na mga collateral. Ang mga axon ng maraming mga neuron ay natatakpan ng isang insulating myelin sheath, na nagpapahintulot sa bilis ng paghahatid ng mga nerve impulses na tumaas.

Sa katunayan, ang synaptic na pagtatapos ay hindi nakakaapekto sa neuron na pinasisigla nito. Mayroong maliit na agwat sa pagitan ng synaptic terminal at ng katawan o dendrite ng tumatanggap na cell. Ang koneksyon na ito ay tinatawag na synapse, at ang gap mismo ay tinatawag na synaptic cleft. Kapag ang isang nerve impulse ay naglalakbay kasama ang isang axon at umabot sa isang synaptic terminal, ito ay nag-trigger ng paglabas ng isang kemikal na tinatawag na isang neurotransmitter (o simpleng transmitter). Ang transmitter ay tumagos sa synaptic cleft at pinasisigla ang susunod na neuron, sa gayon ay nagpapadala ng signal mula sa isang neuron patungo sa isa pa. Ang mga axon mula sa maraming neuron ay gumagawa ng synaptic contact sa mga dendrite at cell body ng isang indibidwal na neuron (Larawan 2.2).

kanin. 2.2.

Maraming iba't ibang mga axon, bawat sumasanga nang maraming beses, ang synaptically ay nakikipag-ugnayan sa mga dendrite at cell body ng isang indibidwal na neuron. Ang bawat terminal branch ng isang axon ay may pampalapot na tinatawag na synaptic terminal, na naglalaman ng kemikal na inilabas at ipinadala ng nerve impulse sa pamamagitan ng synapse patungo sa dendrite o cell body ng tumatanggap na neuron.

Bagaman ang lahat ng mga neuron ay may mga ito karaniwang mga tampok, ang mga ito ay lubhang magkakaibang sa hugis at sukat (Larawan 2.3). Sa isang neuron ng spinal cord, ang axon ay maaaring 3-4 talampakan ang haba at umaabot mula sa dulo ng gulugod hanggang sa mga kalamnan. hinlalaki Paa; ang isang neuron sa utak ay maaaring ilang libong bahagi lamang ng isang pulgada ang laki.

kanin. 2.3.

Ang axon ng isang spinal cord neuron ay maaaring ilang talampakan ang haba (hindi ipinapakita nang buo).

Depende sa ginagawa nila pangkalahatang pag-andar Ang mga neuron ay nahahati sa tatlong kategorya. Ang mga sensory neuron ay nagpapadala ng mga impulses mula sa mga receptor patungo sa central nervous system. Ang mga receptor ay mga espesyal na selula sa mga pandama na organo, kalamnan, balat, at mga kasukasuan na may kakayahang makakita ng pisikal o kemikal na mga pagbabago at gawing mga impulses na naglalakbay kasama ng mga sensory neuron. Ang mga motor neuron ay nagdadala ng mga signal mula sa utak o spinal cord patungo sa mga executive organ, ibig sabihin, mga kalamnan at glandula. Ang mga interneuron ay tumatanggap ng mga senyales mula sa mga sensory neuron at nagpapadala ng mga impulses sa iba pang mga interneuron at sa mga motor neuron. Ang mga interneuron ay matatagpuan lamang sa utak, mata at spinal cord.

Ang nerve ay isang bundle ng mahabang axon na kabilang sa daan-daan o libu-libong neuron. Ang isang nerve ay maaaring maglaman ng mga axon mula sa parehong sensory at motor neuron.

Bilang karagdagan sa mga neuron, ang sistema ng nerbiyos ay naglalaman ng maraming mga selula na hindi mga selula ng nerbiyos, ngunit nakakalat sa pagitan - at madalas sa paligid - mga neuron; sila ay tinatawag na glial cells. Ang bilang ng mga glial cell ay lumampas sa bilang ng mga neuron ng 9 na beses, at sinasakop nila ang higit sa kalahati ng dami ng utak. Ang kanilang pangalan (mula sa Greek glia - glue) ay tinutukoy ng isa sa kanilang mga function - pag-aayos ng mga neuron sa kanilang mga lugar. Bilang karagdagan, gumagawa sila ng mga sustansya na kinakailangan para sa kalusugan ng mga neuron at "panatilihin ang bahay", kumbaga, sa pamamagitan ng paglilinis ng neuronal na kapaligiran (sa mga synaptic na site), sa gayon ay pinapanatili ang kakayahan sa pagbibigay ng senyas ng mga neuron. Ang hindi makontrol na paglaganap ng mga glial cells ay ang sanhi ng halos lahat ng mga tumor sa utak.

Ang mga pagtatantya ng bilang ng mga neuron at glial cell sa sistema ng nerbiyos ng tao ay malawak na nag-iiba at nakadepende sa paraan ng pagbibilang; hanggang sa magkaroon ng consensus ang mga siyentipiko tungkol sa kanilang bilang. Sa utak ng tao lamang, ayon sa iba't ibang mga pagtatantya, mayroong mula 10 bilyon hanggang 1 trilyong neuron; anuman ang tinantyang bilang ng mga neuron, ang bilang ng mga glial cells ay humigit-kumulang 9 na beses na mas malaki (Groves & Rebec, 1992). Ang mga numerong ito ay tila astronomiko, ngunit ang gayong bilang ng mga selula ay walang alinlangan na kinakailangan, dahil sa pagiging kumplikado ng pag-uugali ng tao.

Mga potensyal na aksyon

Ang impormasyon ay ipinapadala sa kahabaan ng neuron sa anyo ng isang neural impulse na tinatawag na action potential, isang electrochemical impulse na naglalakbay mula sa dendritic na rehiyon patungo sa axon terminal. Ang bawat potensyal na aksyon ay nagreresulta mula sa paggalaw ng mga molekulang may kuryente, na tinatawag na mga ion, sa loob at labas ng neuron. Ang mga prosesong elektrikal at kemikal na inilarawan sa ibaba ay humahantong sa pagbuo ng isang potensyal na aksyon.

Ang lamad ng cell ay semi-permeable; ito ay nangangahulugan na ang ilang mga kemikal ay madaling dumaan sa cell membrane, habang ang iba ay hindi makakadaan maliban kung ang mga espesyal na daanan sa lamad ay bukas. Ang mga channel ng Ion ay mga molekulang protina na tulad ng donut na bumubuo ng mga pores sa lamad ng cell (Larawan 2.4). Sa pamamagitan ng pagbubukas o pagsasara ng mga pores, kinokontrol ng mga istrukturang protina na ito ang daloy ng mga ion na may kuryente tulad ng sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca++) o chlorine (Cl-). Ang bawat channel ng ion ay pumipili: kapag ito ay bukas, pinapayagan lamang nito ang isang uri ng ion na dumaan.

kanin. 2.4.

Ang mga kemikal tulad ng sodium, potassium, calcium at chloride ay dumadaan sa cell membrane sa pamamagitan ng torus-shaped protein molecules na tinatawag na ion channels.

Ang isang neuron kapag hindi ito nagpapadala ng impormasyon ay tinatawag na isang tahimik na neuron. Sa isang resting neuron, ang mga indibidwal na istruktura ng protina na tinatawag na mga ion pump ay nakakatulong na mapanatili ang hindi pantay na pamamahagi ng iba't ibang mga ion sa buong cell membrane sa pamamagitan ng pagbomba sa kanila papasok o palabas ng cell. Halimbawa, ang mga bomba ng ion ay naghahatid ng Na+ palabas ng neuron sa tuwing papasok ito sa neuron at ibomba pabalik ang K+ sa neuron sa tuwing lalabas ito. Kaya, ang isang neuron sa pahinga ay nagpapanatili ng isang mataas na konsentrasyon ng Na+ sa labas ng cell at isang mababang konsentrasyon sa loob ng cell. Ang pagkilos ng mga ion channel at pump na ito ay lumilikha ng polariseysyon lamad ng cell, na may positibong singil sa labas at negatibong singil sa loob.

Kapag ang isang resting neuron ay pinasigla, ang potensyal na pagkakaiba sa buong lamad ng cell ay bumababa. Kung ang pagbaba ng boltahe ay sapat, ang mga channel ng sodium sa stimulation point ay maikling panahon bukas at ang mga Na+ ions ay tumagos sa cell. Ang prosesong ito ay tinatawag na depolarization; Ngayon panloob na bahagi Ang lamad sa lugar na ito ay lumalabas na positibong sisingilin kaugnay sa panlabas. Nararamdaman ng mga katabing sodium channel ang pagbaba ng boltahe na ito at nagbubukas naman, na nagiging sanhi ng depolarization ng mga katabing lugar. Ang self-sustaining na proseso ng depolarization na kumakalat sa kahabaan ng cell body ay tinatawag na nerve impulse. Habang ang impulse na ito ay gumagalaw sa neuron, ang mga channel ng sodium sa likod nito ay nagsasara at ang mga ion pump ay bumukas, na mabilis na nagpapanumbalik ng orihinal na resting state sa cell membrane (Larawan 2.5).

kanin. 2.5.

A) Sa panahon ng pagkilos ng potensyal, ang mga gate ng sodium sa neuron membrane ay bukas at ang mga sodium ions ay pumapasok sa axon, na may dalang positibong singil, b) Kapag ang isang potensyal na aksyon ay nangyari sa anumang punto ng axon, ang mga sodium gate ay nagsasara sa puntong ito at bukas sa susunod na matatagpuan sa kahabaan ng axon. Kapag ang sodium gate ay sarado, ang potassium gate ay bukas at ang potassium ions ay lumalabas sa axon, na may dalang positibong singil (hinango mula sa Starr & Taggart, 1989).

Ang bilis kung saan ang isang nerve impulse ay naglalakbay kasama ang isang axon ay maaaring mag-iba mula 3 hanggang 300 km / h, depende sa diameter ng axon: bilang isang panuntunan, mas malaki ang diameter, mas mataas ang bilis. Ang bilis ay maaari ding depende sa kung ang axon ay may myelin coating. Ang pantakip na ito ay binubuo ng mga espesyal na glial cells na bumabalot sa axon at tumatakbo nang sunud-sunod na may maliliit na interceptions (gaps) (tulad ng sa Fig. 2.1). Ang maliliit na puwang na ito ay tinatawag na mga node ng Ranvier. Salamat sa mga katangian ng insulating ng myelin coating, ang nerve impulse ay lumilitaw na tumalon mula sa isang node ng Ranvier patungo sa susunod, isang proseso na kilala bilang saltatory conduction, na lubhang nagpapataas ng bilis ng paghahatid kasama ang axon. (Ang terminong saltatory ay nagmula sa salitang Latin na saltare, ibig sabihin ay "tumalon.") Ang pagkakaroon ng myelin coverings ay katangian ng mas matataas na hayop at lalo na laganap sa mga bahaging iyon ng nervous system kung saan ang bilis ng paghahatid ay isang kritikal na kadahilanan. Multiple sclerosis, na sinamahan ng malubhang sensorimotor dysfunction ng nervous system, ay isang sakit kung saan sinisira ng katawan ang sarili nitong myelin.

Synaptic transmission ng mga impulses

Ang mga synaptic na koneksyon sa pagitan ng mga neuron ay napakahalaga dahil dito ang mga cell ay nagpapadala ng kanilang mga signal. Ang isang indibidwal na neuron ay naglalabas o nagpaputok kapag ang stimulation na naabot ito sa pamamagitan ng maraming synapses ay lumampas sa isang tiyak na threshold. Ang neuron ay naglalabas ng isang maikling pulso at pagkatapos ay nananatiling hindi aktibo sa loob ng ilang libo ng isang segundo. Ang magnitude ng nerve impulse ay pare-pareho at hindi maaaring pukawin hanggang ang stimulus ay umabot sa isang antas ng threshold; ito ay tinatawag na "lahat o wala" na batas. Ang isang nerve impulse, kapag nagsimula, ay kumakalat sa kahabaan ng axon, na umaabot sa marami sa mga dulo nito.

Tulad ng nasabi na natin, sa isang synapse, ang mga neuron ay hindi direktang nakikipag-ugnayan; mayroong isang maliit na puwang kung saan ang signal ay dapat ipadala (Larawan 2.6). Kapag ang isang nerve impulse ay naglalakbay kasama ang isang axon at umabot sa isang synaptic terminal, pinasisigla nito ang synaptic vesicles na matatagpuan doon. Ang mga ito ay maliliit na bola na naglalaman ng mga neurotransmitter; kapag pinasigla, ang mga vesicle ay naglalabas ng mga neurotransmitter na ito. Ang mga neurotransmitter ay tumagos sa synaptic gap at nakukuha ng mga molekula ng tumatanggap na neuron na matatagpuan sa cell membrane nito. Ang mga molekula ng transmitter at receptor ay magkatugma na parang mga piraso ng isang nahiwa-hiwalay na palaisipan o isang susi sa isang lock. Batay sa ratio ng dalawang molekula ayon sa prinsipyo ng "key-lock", ang pagkamatagusin ng lamad ng perceiving neuron ay nagbabago. Ang ilang mga tagapamagitan, kasabay ng kanilang mga receptor, ay may nakakagulat na epekto at nagpapataas ng permeability tungo sa depolarization, habang ang ilan ay may nakakapigil na epekto at nagpapababa ng permeability. Sa isang excitatory effect, ang posibilidad ng paggulo ng isang neuron ay tumataas, at sa isang nagbabawal na epekto, ito ay bumababa.

kanin. 2.6.

Ang transmitter ay inihahatid sa presynaptic membrane sa synaptic vesicles, na humahalo sa lamad na ito, na naglalabas ng kanilang mga nilalaman sa synaptic cleft. Ang mga molekula ng transmitter ay tumagos sa puwang at kumonekta sa mga molekula ng receptor ng postsynaptic membrane.

Ang isang neuron ay maaaring magkaroon ng maraming libu-libong synapses na may network ng iba pang mga neuron. Ang ilan sa mga neuron na ito ay naglalabas ng mga excitatory transmitter, ang iba ay nagbabawal. Depende sa kanilang katangian na pattern ng pagpapaputok, ang iba't ibang mga axon ay naglalabas ng iba't ibang mga sangkap ng transmitter sa iba't ibang oras. Kung nasa tiyak na oras at sa tiyak na lugar cell membrane, ang mga excitatory effect sa tumatanggap na neuron ay nagsisimulang lumampas sa mga nagbabawal, pagkatapos ay nangyayari ang depolarization at ang neuron ay pinalabas na may isang salpok ayon sa batas na "lahat o wala".

Kapag ang mga molekula ng transmitter ay inilabas at dumaan sa synaptic cleft, ang kanilang pagkilos ay dapat na napakaikli. Kung hindi, ang epekto ng tagapamagitan ay tatagal ng masyadong mahaba at ang tumpak na kontrol ay magiging imposible. Ang maikling tagal ng pagkilos ay nakakamit sa isa sa dalawang paraan. Ang ilang mga transmitter ay halos agad na tinanggal mula sa synapse sa pamamagitan ng reuptake, isang proseso kung saan ang transmitter ay muling sinisipsip sa mga synaptic na terminal kung saan ito pinakawalan. Ang reuptake ay humihinto sa pagkilos ng transmitter at inaalis ang pangangailangan para sa mga dulo ng axon upang dagdagan ang paggawa ng sangkap na ito. Ang pagkilos ng iba pang mga transmitters ay humihinto dahil sa pagkasira, isang proseso kung saan ang mga enzyme na nakapaloob sa lamad ng tumatanggap na neuron ay hindi aktibo ang transmiter sa pamamagitan ng kemikal na pagsira nito.

Mga Neurotransmitter

Mahigit sa 70 iba't ibang tagapamagitan ang kilala, at walang duda na higit pa ang matutuklasan. Bilang karagdagan, ang ilang mga tagapamagitan ay maaaring magbigkis sa higit sa isang uri ng molekula ng receptor at magdulot ng iba't ibang epekto. Halimbawa, ang neurotransmitter glutamate ay maaaring mag-activate ng hindi bababa sa 16 na iba't ibang uri ng receptor molecule, na nagpapahintulot sa mga neuron na tumugon sa iba't ibang paraan sa parehong neurotransmitter (Westbrook, 1994). Ang ilang neurotransmitters ay excitatory sa ilang mga lugar at nagbabawal sa iba dahil dalawang magkaibang uri ng receptor molecule ang kasangkot sa mga prosesong ito. Sa kabanatang ito, siyempre, hindi natin maaaring pag-usapan ang lahat ng mga neurotransmitter na matatagpuan sa sistema ng nerbiyos, kaya tatalakayin natin nang detalyado ang ilan sa mga ito na may malaking epekto sa pag-uugali.

Ang acetylcholine (ACCh) ay matatagpuan sa maraming synapses sa buong nervous system. Sa pangkalahatan, ito ay isang excitatory neurotransmitter, ngunit maaari rin itong maging inhibitory, depende sa kung anong uri ng receptor molecule ang matatagpuan sa lamad ng tumatanggap na neuron. Ang ACH ay karaniwan lalo na sa hippocampus - ang lugar forebrain, na gumaganap ng mahalagang papel sa pagbuo ng mga bagong bakas ng memorya (Squire, 1987).

Ang Alzheimer's disease (presenile sclerosis ng utak. - Tala ng tagasalin) ay isang malubhang karamdaman na kadalasang nangyayari sa katandaan at sinamahan ng mga kapansanan sa memorya at iba pang mga pag-andar ng pag-iisip. Naipakita na sa Alzheimer's disease, ang forebrain neurons na gumagawa ng ACh ay degenerated at ang kakayahan ng utak na gumawa ng ACh ay katumbas na nabawasan; Ang mas kaunting ACh na ginawa ng forebrain, mas malawak ang pagkawala ng memorya.

Ang ACH ay inilabas din sa lahat ng synapses na nabuo sa pagitan ng mga nerve ending at skeletal muscle fibers. Ang ACH ay ibinibigay sa mga dulong plato - maliliit na pormasyon na matatagpuan sa mga selula ng kalamnan. Ang mga dulong plato ay nababalutan ng mga molekula ng receptor na, kapag na-activate ng acetylcholine, ay nag-trigger ng isang kemikal na reaksyon sa pagitan ng mga molekula sa loob ng mga selula ng kalamnan, na nagiging sanhi ng pagkontrata ng mga ito. Ang ilang mga gamot na nakakaapekto sa ACh ay maaaring maging sanhi ng pagkalumpo ng kalamnan. Halimbawa, ang lason na botulinum, na itinago ng ilang uri ng bakterya sa hindi magandang selyadong de-latang pagkain, ay humaharang sa paglabas ng ACh sa mga neuromuscular junction at maaaring magdulot ng kamatayan mula sa paralisis ng mga kalamnan sa paghinga. Ang ilang mga military nerve gas, pati na rin ang maraming pestisidyo, ay nagdudulot ng paralisis sa pamamagitan ng pagsira sa mga enzyme na sumisira sa ACh pagkatapos i-on ang neuron; kapag ang proseso ng cleavage ay nagambala, ang hindi nakokontrol na akumulasyon ng ACh ay nangyayari sa nervous system at ang normal na synaptic transmission ay nagiging imposible.

Ang Norepinephrine (NE) ay isang neurotransmitter na ginawa ng maraming neuron sa brainstem. Ang mga kilalang gamot tulad ng cocaine at amphetamine ay nagpapahaba ng mga epekto ng norepinephrine sa pamamagitan ng pagpapabagal sa muling pag-reuptake nito. Dahil sa pagkaantala ng reuptake, ang receptive neuron ay mas tumatagal upang maisaaktibo, na nagpapaliwanag sa psychostimulant na epekto ng mga gamot na ito. Ang Lithium, sa kabaligtaran, ay nagpapabilis sa reuptake ng NE, na nagiging sanhi ng isang nalulumbay na kalooban sa isang tao. Anumang sangkap na nagpapataas o nagpapababa sa antas ng NE sa utak ay katumbas ng pagtaas o pagbaba ng mood ng isang tao.

Dopamine. Sa kemikal, ang dopamine ay napakalapit sa norepinephrine. Ang paglabas ng dopamine sa ilang bahagi ng utak ay nagdudulot ng matinding damdamin ng kasiyahan, at kasalukuyang isinasagawa ang pananaliksik na sinusuri ang papel ng dopamine sa pagbuo ng mga pagkagumon. Ang sobrang dopamine sa ilang bahagi ng utak ay maaaring magdulot ng schizophrenia, habang ang masyadong maliit na dopamine sa ibang mga lugar ay maaaring humantong sa Parkinson's disease. Ang mga gamot na ginagamit upang gamutin ang schizophrenia, tulad ng thorazine o clozapine, ay humaharang sa mga receptor ng dopamine. Sa kabaligtaran, ang gamot na L-dopa, kadalasang inireseta sa mga may sakit na Parkinson, ay nagpapataas ng dami ng dopamine sa utak.

Serotonin. Ang serotonin ay kabilang sa parehong grupo ng mga kemikal na tinatawag na monoamines bilang dopamine at norepinephrine. Tulad ng norepinephrine, ang serotonin ay may mahalagang papel sa pag-regulate ng mood. Kaya, mababang antas Ang serotonin ay nauugnay sa mga damdamin ng depresyon. Ang mga partikular na antidepressant na tinatawag na selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs) ay binuo upang mapataas ang antas ng serotonin sa utak sa pamamagitan ng pagharang sa reuptake ng serotonin sa mga presynaptic na terminal ng mga neuron. Prozac, Zoloft at Paxil, mga gamot, karaniwang inireseta upang gamutin ang depresyon, ay mga serotonin reuptake inhibitors. Ang serotonin ay gumaganap din ng isang mahalagang papel sa pag-regulate ng pagtulog at gana, at samakatuwid ay ginagamit din sa paggamot ng eating disorder bulimia. Ang mood-altering na gamot na LSD ay gumagana sa pamamagitan ng pagtaas ng antas ng serotonin sa utak. Ang LSD ay kemikal na katulad ng neurotransmitter serotonin. nakakaimpluwensya sa mga damdamin. Ipinapakita ng ebidensya na ang LSD ay naipon sa ilang mga selula ng utak, kung saan ginagaya nito ang mga epekto ng serotonin at sa gayon ay lumilikha ng mas mataas na pagpapasigla ng mga selulang ito.

GABA. Ang isa pang kilalang tagapamagitan ay gamma-aminobutyric acid(GABA), na isa sa mga pangunahing nagbabawal na transmiter sa nervous system. Halimbawa, hinaharangan ng gamot na picrotoxin ang mga receptor ng GABA at nagiging sanhi ng mga kombulsyon dahil ang kawalan ng epekto ng pagbabawal ng GABA ay nagpapahirap sa pagkontrol ng paggalaw ng kalamnan. Ang ilang mga tranquilizer, batay sa pag-aari ng GABA upang mapahusay ang pagsugpo, ay ginagamit upang gamutin ang mga pasyente na dumaranas ng pagkabalisa.

Glutamate. Ang excitatory neurotransmitter glutamate ay naroroon sa mas maraming neuron ng central nervous system kaysa sa anumang iba pang neurotransmitter. Mayroong hindi bababa sa tatlong mga subtype ng glutamate receptors, at isa sa mga ito ay naisip na gumaganap ng isang papel sa pag-aaral at memorya. Ito ay tinatawag na NMDA receptor, pagkatapos ng pangalan ng sangkap na ginamit upang makita ito (N-methyl D-aspartate). Ang mga neuron sa hippocampus (isang lugar na malapit sa gitna ng utak) ay naglalaman ng pinakamaraming NMDA receptors, at mayroong iba't ibang ebidensya na nagpapakita na ang lugar na ito ay gumaganap ng isang kritikal na papel sa pagbuo ng mga bagong memory traces.

Ang mga receptor ng NMDA ay naiiba sa iba pang mga receptor dahil nangangailangan sila ng mga sunud-sunod na signal mula sa dalawang magkaibang neuron upang maisaaktibo. Ang signal mula sa una sa kanila ay nagpapataas ng sensitivity ng cell membrane kung saan matatagpuan ang NMDA receptor. Pagkatapos ng pagtaas ng sensitivity, ang pangalawang signal (glutamine transmitter mula sa isa pang neuron) ang makakapag-activate sa receptor na ito. Kapag tumatanggap ng ganoong dobleng signal, pinapayagan ng NMDA receptor ang maraming calcium ions sa neuron. Ang kanilang pag-agos ay nagdudulot ng pangmatagalang pagbabago sa lamad ng neuron, na ginagawa itong mas sensitibo sa orihinal na signal sa susunod na ulitin ito; ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na pangmatagalang potentiation, o LTP (Larawan 2.7).

kanin. 2.7.

Ang diagram ay nagpapakita ng isang posibleng mekanismo para sa impluwensya ng mga receptor ng NMDA sa mga pangmatagalang pagbabago sa lakas ng mga synaptic na koneksyon (LTP effect). Kapag ang unang nagpapadalang neuron ay naglalabas ng mga neurotransmitter, ina-activate nila ang mga non-NMDA na receptor sa tumatanggap na neuron (1), na bahagyang nagde-depolarize sa cell membrane (2). Ang bahagyang depolarization na ito ay nagpapataas ng sensitivity ng mga receptor ng NMDA upang maaari na silang maisaaktibo ng mga glutamate transmitter na inilabas ng pangalawang nagpapadalang neuron (3). Ang pag-activate ng mga receptor ng NMDA ay nagiging sanhi ng pagbukas ng mga nauugnay na channel ng calcium (4). Ang mga ion ng kaltsyum ay pumapasok sa selula at nakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga enzyme (5), na pinaniniwalaang humahantong sa muling pagsasaayos ng lamad ng selula (6). Bilang resulta ng muling pagsasaayos, ang sensitivity ng tumatanggap na neuron ay tumataas sa mga transmitters na inilabas ng unang neuron, upang ang huli ay tuluyang ma-activate ang tumatanggap na neuron sa sarili nitong; Ito ay kung paano nangyayari ang epekto ng pangmatagalang potentiation.

Ang mekanismong ito, kung saan pinalalakas ng dalawang nag-uugnay na signal ang synaptic na koneksyon, ay maaaring ipaliwanag kung paano nauugnay ang mga indibidwal na kaganapan sa memorya. Halimbawa, sa isang eksperimento sa associative learning, ang tunog ng isang kampana ay agad na sinundan ng pagtatanghal ng pagkain. Kapag nakakita ng pagkain ang aso, naglalaway ito. Ngunit sa paulit-ulit na kumbinasyon ng tunog at pagkain, natututo ang aso na maglaway lamang sa tunog ng kampana: maaaring ipahiwatig nito na ang signal ng kampanilya at signal ng pagkain ay nag-converge sa mga synapses na nagdudulot ng paglalaway. Kapag ang pares ng bell-food ay ipinakita nang paulit-ulit, ang mga synaptic na koneksyon na ito ay pinalalakas ng LTP, at sa paglipas ng panahon, ang tunog ng kampana lamang ang nagiging sanhi ng paglalaway ng aso. Batay sa mekanismo ng NMDA, isang kawili-wiling teorya ng pagkakaugnay ng mga kaganapan sa memorya ang nilikha, na ngayon ay aktibong binuo (Malonow, 1994; Zalutsky & Nicoll, 1990).

Ang pananaliksik sa mga neurotransmitter at receptor ay naging laganap praktikal na gamit. Ang ilan sa kanilang mga aplikasyon ay inilarawan sa seksyong “Nasa unahan sikolohikal na pananaliksik"sa susunod na pahina.