Oleme sageli närvilised, filtreerime pidev alt sissetulevat infot, reageerime ümbritsevale maailmale ja püüame kuulata oma keha ning hämmastavad rakud aitavad meid selles kõiges. Need on pika evolutsiooni tulemus, looduse töö tulemus kogu organismide arengu jooksul Maal.
Me ei saa öelda, et meie taju-, analüüsi- ja reageerimissüsteem on täiuslik. Kuid me oleme loomadest väga kaugel. Sellise keerulise süsteemi toimimise mõistmine on väga oluline mitte ainult spetsialistidele – bioloogidele ja arstidele. Selle vastu võib huvi pakkuda ka mõne teise elukutse inimene.
Selles artiklis sisalduv teave on kõigile kättesaadav ja see võib olla kasulik mitte ainult teadmistena, sest oma keha mõistmine on enese mõistmise võti.
Mille eest ta vastutab
Inimese närvikude eristub neuronite ainulaadse struktuurse ja funktsionaalse mitmekesisuse ning nende interaktsioonide spetsiifilisuse poolest. Lõppude lõpuks on meie aju väga keeruline süsteem. Ja oma käitumise, emotsioonide ja mõtete kontrollimiseks vajame väga keerulist võrgustikku.
Närvilinekude, mille struktuuri ja funktsioonid määrab neuronite - protsessidega rakkude - kogum ja määrab organismi normaalse funktsioneerimise, tagab esiteks kõigi organsüsteemide koordineeritud tegevuse. Teiseks seob see organismi väliskeskkonnaga ja annab kohanemisreaktsioonid selle muutumisele. Kolmandaks kontrollib see ainevahetust muutuvates tingimustes. Psüühika materiaalseks komponendiks on kõik närvikoe tüübid: signaalisüsteemid - kõne ja mõtlemine, käitumisomadused ühiskonnas. Mõned teadlased oletasid, et inimene arendas suuresti oma mõistust, mille nimel tuli "ohverdada" palju loomalikke võimeid. Näiteks puudub meil terav nägemine ja kuulmine, millega loomad kiidelda saaksid.
Närvikoel, mille struktuur ja funktsioonid põhinevad elektrilisel ja keemilisel ülekandel, on selgelt lokaalne mõju. Erinev alt humoraalsest süsteemist toimib see süsteem kohe.
Palju väikseid saatjaid
Närvikoe rakud – neuronid – on närvisüsteemi struktuursed ja funktsionaalsed üksused. Neuronrakku iseloomustab keeruline struktuur ja suurenenud funktsionaalne spetsialiseerumine. Neuroni ehitus koosneb eukarüootsest kehast (soma), mille läbimõõt on 3-100 mikronit, ja protsessidest. Neuroni soma sisaldab tuuma ja tuuma koos biosünteesiaparaadiga, mis moodustab ensüüme ja aineid, mis on omased neuronite spetsiifilistele funktsioonidele. Need on Nissli kered - lamestatud mahutid, mis on tihed alt üksteise kõrvalkrobeline endoplasmaatiline retikulum, samuti arenenud Golgi aparaat.
Närviraku funktsioone saab pidev alt täita tänu ATP-d tootvate "energiajaamade" rohkusele kehas - kondrad. Tsütoskelett, mida esindavad neurofilamendid ja mikrotuubulid, mängib toetavat rolli. Membraanistruktuuride kadumise käigus sünteesitakse pigment lipofustsiin, mille kogus suureneb koos neuroni vanusega. Pigment melatoniini toodetakse tüve neuronites. Tuum koosneb valgust ja RNA-st, tuum aga DNA-st. Nukleooli ja basofiilide ontogenees määrab inimeste esmased käitumuslikud reaktsioonid, kuna need sõltuvad kontaktide aktiivsusest ja sagedusest. Närvikude hõlmab peamist struktuuriüksust – neuronit, kuigi on ka teist tüüpi abikudesid.
Närvirakkude struktuuri tunnused
Neuronite kaksikmembraanilises tuumas on poorid, mille kaudu jääkained tungivad ja eemaldatakse. Tänu geneetilisele aparaadile toimub diferentseerumine, mis määrab interaktsioonide konfiguratsiooni ja sageduse. Tuuma teine ülesanne on reguleerida valgusünteesi. Küpsed närvirakud ei saa mitoosi teel jaguneda ning iga neuroni geneetiliselt määratud aktiivsed sünteesiproduktid peavad tagama funktsioneerimise ja homöostaasi kogu elutsükli vältel. Kahjustatud ja kadunud osade asendamine võib toimuda ainult intratsellulaarselt. Kuid on ka erandeid. Lõhnaanalüsaatori epiteelis on mõned loomade ganglionid võimelised jagunema.
Närvikoe rakud eristuvad visuaalselt erineva suuruse ja kuju järgi. Neuroneid iseloomustavad protsessidest tingitud ebakorrapärased piirjooned, sageli arvukad ja ülekasvanud. Need on elektriliste signaalide elavad juhid, mille kaudu moodustuvad reflekskaared. Närvikude, mille ehitus ja funktsioonid sõltuvad tugev alt diferentseerunud rakkudest, mille ülesanne on tajuda sensoorset informatsiooni, kodeerida seda elektriliste impulsside kaudu ja edastada teistele diferentseerunud rakkudele, on võimeline andma vastuse. See on peaaegu silmapilkne. Kuid mõned ained, sealhulgas alkohol, aeglustavad seda oluliselt.
Aksonitest
Kõik närvikoe tüübid toimivad protsesside-dendriitide ja aksonite otsesel osalusel. Axon on kreeka keelest tõlgitud kui "telg". See on piklik protsess, mis viib kehast ergastuse teiste neuronite protsessidesse. Aksonite otsad on väga hargnenud, igaüks neist on võimeline suhtlema 5000 neuroniga ja moodustama kuni 10 000 kontakti.
Soomi asukohta, millest akson hargneb, nimetatakse aksoni künkaks. Seda ühendab aksoniga asjaolu, et neil puudub krobeline endoplasmaatiline retikulum, RNA ja ensümaatiline kompleks.
Natuke dendriitidest
See lahtri nimi tähendab "puud". Sarnaselt okstega kasvavad sägast lühikesed ja tugev alt hargnevad võrsed. Nad võtavad vastu signaale ja toimivad lookustena, kus tekivad sünapsid. Dendriidid suurendavad külgmiste protsesside - ogade - abil pinda ja vastav alt ka kontakte. Dendriidid ilmakatted, aksonid on ümbritsetud müeliinkestadega. Müeliin on oma olemuselt lipiidne ja selle toime sarnaneb elektrijuhtmete plast- või kummikatte isolatsiooniomadustega. Ergastuse tekitamise punkt – aksonikünk – tekib kohas, kus akson väljub päästiktsoonis olevast somast.
Seljaaju ja aju tõusu- ja laskumisteede valgeaine moodustab aksoneid, mille kaudu juhitakse närviimpulsse, täites juhtivat funktsiooni – närviimpulsi ülekandmist. Elektrilised signaalid edastatakse aju ja seljaaju erinevatesse osadesse, luues nendevahelise suhtluse. Sel juhul saab täidesaatvaid organeid ühendada retseptoritega. Hallollus moodustab ajukoore. Seljaajukanalis on kaasasündinud reflekside keskused (aevastamine, köha) ja mao, urineerimise, roojamise refleksi aktiivsuse autonoomsed keskused. Interneuronid, motoorsed kehad ja dendriidid täidavad refleksfunktsiooni, viies läbi motoorseid reaktsioone.
Närvikoe omadused protsesside arvu tõttu. Neuronid on unipolaarsed, pseudounipolaarsed, bipolaarsed. Inimese närvikude ei sisalda ühe protsessiga unipolaarseid neuroneid. Multipolaarsetes on dendriitüvede rohkus. Selline hargnemine ei mõjuta kuidagi signaali kiirust.
Erinevad lahtrid – erinevad ülesanded
Närvirakkude funktsioone täidavad erinevad neuronite rühmad. Spetsialiseerumise järgi reflekskaarele eristatakse juhtivaid aferentseid või sensoorseid neuroneidimpulsid elunditest ja nahast ajju.
Interkalaarsed neuronid ehk assotsiatiivsed on rühm lülituvaid või ühendavaid neuroneid, mis analüüsivad ja teevad otsuseid, täites närviraku funktsioone.
Eferentsed neuronid ehk tundlikud neuronid kannavad teavet aistingute kohta – impulsid nah alt ja siseorganitest ajju.
Eferentsed neuronid, efektor või motoorne toime, juhivad impulsse – "käsklusi" ajust ja seljaajust kõikidele tööorganitele.
Närvikudede eripäraks on see, et neuronid teevad kehas keerulist ja ehtetööd, seega igapäevane primitiivne töö - toitumise tagamine, lagunemissaaduste eemaldamine, kaitsefunktsioon läheb abineurogliiarakkudele või Schwanni toetavatele rakkudele.
Närvirakkude moodustumise protsess
Närvitoru ja ganglionplaadi rakkudes toimub diferentseerumine, mis määrab närvikudede omadused kahes suunas: suurtest saavad neuroblastid ja neurotsüüdid. Väikesed rakud (spongioblastid) ei suurene ja muutuvad gliotsüütideks. Närvikude, mille kudede tüübid koosnevad neuronitest, koosneb põhi- ja abikoest. Abirakkudel ("gliotsüütidel") on eriline struktuur ja funktsioon.
Kesknärvisüsteemi esindavad järgmist tüüpi gliotsüüdid: ependümotsüüdid, astrotsüüdid, oligodendrotsüüdid; perifeersed - gangliongliotsüüdid, terminaalsed gliotsüüdid ja neurolemmotsüüdid - Schwanni rakud. Ependümotsüüdidvooderdavad ajuvatsakeste ja seljaaju kanali õõnsusi ning eritavad tserebrospinaalvedelikku. Närvikudede tüübid - tähekujulised astrotsüüdid moodustavad halli ja valge aine kudesid. Närvikoe – astrotsüütide ja nende gliaalmembraani omadused aitavad kaasa hematoentsefaalbarjääri tekkele: vedela side- ja närvikoe vahel läheb struktuurne-funktsionaalne piir.
Kanga areng
Elusorganismi peamine omadus on ärrituvus või tundlikkus. Närvikoe tüüp on põhjendatud looma filogeneetilise asendiga ja seda iseloomustab suur varieeruvus, muutudes evolutsiooni käigus keerukamaks. Kõik organismid vajavad teatud sisemise koordineerimise ja reguleerimise parameetreid, korralikku koostoimet homöostaasi stiimuli ja füsioloogilise seisundi vahel. Olelusvõitluses aitab ellujäämisele kaasa loomade, eriti mitmerakuliste loomade närvikude, mille struktuur ja funktsioonid on läbinud aromorfoosi. Primitiivsetes hüdroidides esindavad seda tähed, närvirakud, mis on hajutatud kogu kehas ja on ühendatud kõige õhemate protsessidega, mis on üksteisega läbi põimunud. Seda tüüpi närvikudet nimetatakse difuusseks.
Lamedate ja ümarusside närvisüsteem on varreline, redelitüüp (ortogon) koosneb paarisaju ganglionidest – närvirakkude klastritest ja nendest välja ulatuvatest pikisuunalistest tüvedest (ühendused), mis on omavahel ühendatud põiksuunaliste komissuurnööridega. Rõngastes väljub perifarüngeaalsest ganglionist kõhu närviahel, mis on ühendatud kiududega, mille igas segmendis on kaks kõrvuti asetsevat närvisõlme,ühendatud närvikiududega. Mõnes pehme kehaga närvi ganglionid on koondunud koos aju moodustumisega. Lülijalgsete instinktid ja orientatsioon ruumis määratakse paarisaju ganglionide, perifarüngeaalse närvirõnga ja kõhunärvi nööri tsefalisatsiooniga.
Kordaatides on närvikude, mille kudede tüübid on tugev alt väljendunud, keeruline, kuid selline struktuur on evolutsiooniliselt põhjendatud. Erinevad kihid tekivad ja paiknevad keha dorsaalsel küljel neura altoru kujul, õõnsus on neurocoel. Selgroogsetel eristub see pea- ja seljaajuks. Aju moodustumise ajal tekivad toru eesmises otsas tursed. Kui alumine mitmerakuline närvisüsteem mängib puht alt ühendavat rolli, siis kõrgelt organiseeritud loomade puhul salvestatakse, vajadusel saadakse teavet ning see tagab ka töötlemise ja integreerimise.
Imetajatel põhjustavad need ajutursed aju peamised osad. Ja ülejäänud toru moodustab seljaaju. Närvikude, mille struktuur ja funktsioonid on kõrgematel imetajatel erinevad, on läbi teinud olulisi muutusi. See on ajukoore ja kõigi närvisüsteemi osade järkjärguline areng, mis põhjustab keerukat kohanemist keskkonnatingimustega ja homöostaasi reguleerimist.
Kesk ja perifeeria
Närvisüsteemi osakonnad liigitatakse nende funktsionaalse ja anatoomilise struktuuri järgi. Anatoomiline struktuur sarnaneb toponüümiaga, kus eristatakse kesk- ja perifeerset närvisüsteemi. Kesknärvisüsteemilesüsteem hõlmab aju ja seljaaju ning perifeerset esindavad närvid, sõlmed ja otsad. Närvid on esindatud väljaspool kesknärvisüsteemi toimuvate protsesside rühmadega, mis on kaetud ühise müeliinkestaga ja juhivad elektrilisi signaale. Sensoorsete neuronite dendriidid moodustavad sensoorseid närve, aksonid moodustavad motoorseid närve.
Pikkade ja lühikeste protsesside kombinatsioon moodustab seganärvi. Kogunedes ja koondudes moodustavad neuronite kehad sõlmed, mis ulatuvad väljapoole kesknärvisüsteemi. Närvilõpmed jagunevad retseptoriteks ja efektoriteks. Dendriidid muudavad klemmharude kaudu ärritused elektrilisteks signaalideks. Ja aksonite efferentsed lõpud asuvad tööorganites, lihaskiududes ja näärmetes. Funktsionaalsuse järgi klassifitseerimine eeldab närvisüsteemi jagamist somaatiliseks ja autonoomseks.
Mõned asjad, mida me kontrollime, ja mõned asjad, mida me ei saa
Närvikoe omadused seletavad tõsiasja, et somaatiline närvisüsteem allub inimese tahtele, innerveerides tugisüsteemi tööd. Motoorsed keskused asuvad ajukoores. Autonoomne, mida nimetatakse ka vegetatiivseks, ei sõltu inimese tahtest. Teie enda soovile tuginedes on võimatu südamelööke või soolestiku motoorikat kiirendada või aeglustada. Kuna autonoomsete keskuste asukoht on hüpotalamus, kontrollib autonoomne närvisüsteem südame ja veresoonte, endokriinsete aparatuuri ja kõhuorganite tööd.
Närvikude, mille fotot näete ülal,moodustab autonoomse närvisüsteemi sümpaatilise ja parasümpaatilise osakonna, mis võimaldab neil toimida antagonistidena, pakkudes vastastikku vastupidist mõju. Ergastus ühes elundis põhjustab inhibeerimisprotsesse teises. Näiteks sümpaatilised neuronid põhjustavad noradrenaliini vabanemisel tugevat ja sagedast südamekambrite kokkutõmbumist, vasokonstriktsiooni, vererõhu hüppeid. Parasümpaatiline, vabastades atsetüülkoliini, aitab kaasa südame rütmide nõrgenemisele, arterite valendiku suurenemisele ja rõhu langusele. Nende neurotransmitterite rühmade tasakaalustamine normaliseerib südame löögisagedust.
Sümpaatiline närvisüsteem töötab intensiivse pinge või stressi ajal. Signaalid tekivad rindkere ja nimmelülide piirkonnas. Parasümpaatiline süsteem aktiveerub puhkusel ja toidu seedimisel, une ajal. Neuronite kehad asuvad pagasiruumis ja ristluus.
Uurides üksikasjalikum alt Purkinje rakkude tunnuseid, mis on pirnikujulised ja paljude hargnevate dendriitidega, on võimalik näha impulsi edasikandumist ja paljastada protsessi järjestikuste etappide mehhanism.
