Često smo nervozni, neprestano filtriramo dolazne informacije, reagiramo na svijet oko sebe i pokušavamo osluškivati vlastito tijelo, a u svemu tome pomažu nam nevjerojatne stanice. Oni su rezultat duge evolucije, rezultat rada prirode kroz razvoj organizama na Zemlji.
Ne možemo reći da je naš sustav percepcije, analize i odgovora savršen. Ali mi smo jako udaljeni od životinja. Razumijevanje funkcioniranja tako složenog sustava vrlo je važno ne samo za stručnjake - biologe i liječnike. Osoba druge struke također može biti zainteresirana za ovo.
Informacije u ovom članku dostupne su svima i mogu biti korisne ne samo kao znanje, jer razumijevanje vašeg tijela je ključ za razumijevanje sebe.
Za što je ona odgovorna
Ljudsko živčano tkivo odlikuje se jedinstvenom strukturnom i funkcionalnom raznolikošću neurona i specifičnošću njihovih interakcija. Uostalom, naš je mozak vrlo složen sustav. A da bismo kontrolirali svoje ponašanje, emocije i misli, potrebna nam je vrlo složena mreža.
Nervozantkiva, čija su struktura i funkcije određene skupom neurona - stanica s procesima - i određuju normalno funkcioniranje tijela, prvo, osigurava usklađenu aktivnost svih organskih sustava. Drugo, povezuje organizam s vanjskim okruženjem i osigurava adaptivne reakcije na njegovu promjenu. Treće, kontrolira metabolizam u promjenjivim uvjetima. Sve vrste živčanih tkiva su materijalna komponenta psihe: signalni sustavi - govor i mišljenje, značajke ponašanja u društvu. Neki znanstvenici su pretpostavili da je čovjek jako razvio svoj um, za što je morao "žrtvovati" mnoge životinjske sposobnosti. Na primjer, nemamo oštar vid i sluh kojim se životinje mogu pohvaliti.
Živčano tkivo, čija se struktura i funkcije temelje na električnom i kemijskom prijenosu, ima jasno lokalizirane učinke. Za razliku od humoralnog sustava, ovaj sustav djeluje trenutno.
Mnogo malih odašiljača
Stanice živčanog tkiva - neuroni - su strukturne i funkcionalne jedinice živčanog sustava. Neuronsku stanicu karakterizira složena struktura i povećana funkcionalna specijalizacija. Struktura neurona sastoji se od eukariotskog tijela (soma), čiji je promjer 3-100 mikrona, i procesa. Soma neurona sadrži jezgru i nukleolus s biosintetskim aparatom koji tvori enzime i tvari svojstvene specijaliziranim funkcijama neurona. To su Nisslova tijela - spljošteni spremnici koji su tijesno jedni uz drugegrubi endoplazmatski retikulum, kao i razvijen Golgijev aparat.
Funkcije živčane stanice mogu se kontinuirano obavljati, zahvaljujući obilju u tijelu "energetskih stanica" koje proizvode ATP - hondre. Citoskelet, predstavljen neurofilamentima i mikrotubulama, igra sporednu ulogu. U procesu gubitka membranskih struktura sintetizira se pigment lipofuscin, čija se količina povećava sa starošću neurona. Pigment melatonin proizvodi se u neuronima stabla. Jezgra se sastoji od proteina i RNA, dok jezgra se sastoji od DNK. Ontogeneza nukleola i bazofila određuje primarne bihevioralne reakcije ljudi, budući da ovise o aktivnosti i učestalosti kontakata. Živčano tkivo podrazumijeva glavnu strukturnu jedinicu - neuron, iako postoje i druge vrste pomoćnih tkiva.
Obilježja strukture živčanih stanica
Dvomembranska jezgra neurona ima pore kroz koje otpadne tvari prodiru i uklanjaju se. Zahvaljujući genetskom aparatu dolazi do diferencijacije koja određuje konfiguraciju i učestalost interakcija. Druga funkcija jezgre je regulacija sinteze proteina. Zrele živčane stanice ne mogu se dijeliti mitozom, a genetski uvjetovani proizvodi aktivne sinteze svakog neurona moraju osigurati funkcioniranje i homeostazu tijekom cijelog životnog ciklusa. Zamjena oštećenih i izgubljenih dijelova može se dogoditi samo intracelularno. Ali postoje i iznimke. U epitelu olfaktornog analizatora, neke životinjske ganglije mogu se podijeliti.
Stanice živčanog tkiva vizualno se razlikuju po raznim veličinama i oblicima. Neurone karakteriziraju nepravilni obrisi zbog procesa, često brojni i obrasli. To su živi vodiči električnih signala, preko kojih se sastavljaju refleksni lukovi. Živčano tkivo, čija struktura i funkcije ovise o visoko diferenciranim stanicama, čija je uloga percipirati senzorne informacije, kodirati ih električnim impulsima i prenositi na druge diferencirane stanice, sposobno je dati odgovor. Gotovo je trenutno. Ali neke tvari, uključujući alkohol, uvelike ga usporavaju.
O aksonima
Sve vrste živčanog tkiva funkcioniraju uz izravno sudjelovanje procesa-dendrita i aksona. Axon je s grčkog preveden kao "os". Ovo je produljeni proces koji provodi uzbuđenje iz tijela u procese drugih neurona. Vrhovi aksona su jako razgranati, svaki od njih može komunicirati s 5000 neurona i formirati do 10 000 kontakata.
Lokus some od kojeg se akson grana naziva se brežuljak aksona. S aksonom ga spaja činjenica da im nedostaje grubi endoplazmatski retikulum, RNA i enzimski kompleks.
Malo o dendritima
Ovo ime ćelije znači "stablo". Poput grana, iz soma rastu kratki i jako razgranati izdanci. Oni primaju signale i služe kao lokusi gdje se javljaju sinapse. Dendriti uz pomoć bočnih procesa - bodlji - povećavaju površinu i, sukladno tome, kontakte. Dendriti bezpokrovi, aksoni su okruženi mijelinskim ovojnicama. Mijelin je lipidne prirode, a njegovo djelovanje slično je izolacijskim svojstvima plastične ili gumene prevlake na električnim žicama. Točka stvaranja pobude - brežuljak aksona - događa se na mjestu gdje akson polazi od some u zoni okidača.
Bijela tvar uzlaznog i silaznog trakta u leđnoj moždini i mozgu tvori aksone kroz koje se provode živčani impulsi koji obavljaju vodljivu funkciju - prijenos živčanog impulsa. Električni signali se prenose u različite dijelove mozga i leđne moždine, ostvarujući komunikaciju između njih. U tom slučaju izvršni organi mogu biti povezani s receptorima. Siva tvar tvori moždanu koru. U kralježničnom kanalu nalaze se centri kongenitalnih refleksa (kihanje, kašljanje) i autonomni centri refleksne aktivnosti želuca, mokrenja, defekacije. Interneuroni, motorna tijela i dendriti obavljaju refleksnu funkciju, provodeći motoričke reakcije.
Obilježja živčanog tkiva zbog broja procesa. Neuroni su unipolarni, pseudounipolarni, bipolarni. Ljudsko živčano tkivo ne sadrži unipolarne neurone s jednim procesom. Kod multipolarnih postoji obilje dendritičnih debla. Takvo grananje ni na koji način ne utječe na brzinu signala.
Različite ćelije - različiti zadaci
Funkcije živčane stanice provode različite skupine neurona. Po specijalizaciji u refleksnom luku razlikuju se aferentni ili senzorni neuroni, provodniimpulsi iz organa i kože u mozak.
Interkalarni neuroni, ili asocijativni, su skupina preklopnih ili povezujućih neurona koji analiziraju i donose odluku, obavljajući funkcije živčane stanice.
Eferentni neuroni, ili oni osjetljivi, nose informacije o osjetama - impulsima od kože i unutarnjih organa do mozga.
Eferentni neuroni, efektor ili motor, provode impulse - "naredbe" iz mozga i leđne moždine do svih radnih organa.
Obilježja živčanog tkiva je da neuroni obavljaju složen i nakitni rad u tijelu, dakle svakodnevni primitivni rad - osiguravajući prehranu, uklanjanje produkata raspadanja, zaštitna funkcija ide na pomoćne stanice neuroglije ili podržavajući Schwannove stanice.
Proces stvaranja živčanih stanica
U stanicama neuralne cijevi i ganglijske ploče dolazi do diferencijacije koja određuje karakteristike živčanog tkiva u dva smjera: velika postaju neuroblasti i neurociti. Male stanice (spongioblasti) se ne povećavaju i postaju gliociti. Živčano tkivo, čije se vrste tkiva sastoje od neurona, sastoji se od osnovnog i pomoćnog. Pomoćne stanice ("gliociti") imaju posebnu strukturu i funkciju.
Središnji živčani sustav predstavljen je sljedećim vrstama gliocita: ependimociti, astrociti, oligodendrociti; periferni - ganglijski gliociti, terminalni gliociti i neurolemociti - Schwannove stanice. Ependimocitioblažu šupljine ventrikula mozga i kralježničnog kanala i luče likvor. Vrste živčanog tkiva – astrociti u obliku zvijezde tvore tkiva sive i bijele tvari. Svojstva živčanog tkiva - astrocita i njihove glijalne membrane doprinose stvaranju krvno-moždane barijere: strukturno-funkcionalna granica prolazi između tekućeg vezivnog i živčanog tkiva.
Evolucija tkanine
Glavno svojstvo živog organizma je razdražljivost ili osjetljivost. Tip živčanog tkiva opravdan je filogenetskim položajem životinje i karakterizira ga velika varijabilnost, koja postaje složenija u procesu evolucije. Svi organizmi zahtijevaju određene parametre unutarnje koordinacije i regulacije, pravilnu interakciju između poticaja za homeostazu i fiziološkog stanja. Živčano tkivo životinja, posebno višestaničnih, čija su struktura i funkcije doživjele aromorfozu, doprinosi opstanku u borbi za postojanje. Kod primitivnih hidroida predstavljen je zvjezdastim, živčanim stanicama raštrkanim po cijelom tijelu i povezanim najtanjim procesima, međusobno isprepletenim. Ova vrsta živčanog tkiva naziva se difuzno.
Živčani sustav ravnih i okruglih crva je stabljikastog, ljestvičastog tipa (ortogon) sastoji se od uparenih moždanih ganglija - nakupina živčanih stanica i uzdužnih debla (veznika) koji se protežu od njih, međusobno povezanih poprečnim komisurama. U prstenovima od perifaringealnog ganglija polazi trbušni živčani lanac, povezan nitima, u čijem se svakom segmentu nalaze dva susjedna živčana čvora,povezani živčanim vlaknima. U nekim živčanim ganglijama mekog tijela koncentrirane su s formiranjem mozga. Instinkti i orijentacija u prostoru kod člankonožaca određeni su cefalizacijom ganglija uparenog mozga, perifaringealnog živčanog prstena i ventralne živčane vrpce.
Kod hordata je živčano tkivo, čije su vrste tkiva snažno izražene, složeno, ali je takva struktura evolucijski opravdana. Nastaju različiti slojevi koji se nalaze na dorzalnoj strani tijela u obliku neuralne cijevi, šupljina je neurocoel. U kralježnjaka se diferencira u mozak i leđnu moždinu. Tijekom formiranja mozga na prednjem kraju cijevi nastaju otekline. Ako donji višestanični živčani sustav igra isključivo povezujuću ulogu, tada se u visoko organiziranim životinjama informacije pohranjuju, dohvaćaju ako je potrebno, a također osiguravaju obradu i integraciju.
Kod sisavaca ove cerebralne otekline stvaraju glavne dijelove mozga. A ostatak cijevi čini leđnu moždinu. Živčano tkivo, čija se struktura i funkcije razlikuju kod viših sisavaca, pretrpjelo je značajne promjene. To je progresivni razvoj moždane kore i svih dijelova živčanog sustava, što uzrokuje složenu prilagodbu uvjetima okoline i regulaciju homeostaze.
Centar i periferija
Odjeli živčanog sustava klasificirani su prema njihovoj funkcionalnoj i anatomskoj građi. Anatomska struktura slična je toponimiji, gdje se razlikuju središnji i periferni živčani sustav. Za središnji živčanisustav uključuje mozak i leđnu moždinu, a periferni je predstavljen živcima, čvorovima i završecima. Živci su predstavljeni nakupinama procesa izvan središnjeg živčanog sustava, prekriveni zajedničkom mijelinskom ovojnicom, i provode električne signale. Dendriti senzornih neurona formiraju senzorne živce, aksoni formiraju motorne živce.
Kombinacija dugih i kratkih procesa tvori mješovite živce. Akumulirajući i koncentrirajući se, tijela neurona tvore čvorove koji se protežu izvan središnjeg živčanog sustava. Živčani završeci dijele se na receptore i efektore. Dendriti, kroz terminalne grane, pretvaraju iritacije u električne signale. A eferentni završeci aksona nalaze se u radnim organima, mišićnim vlaknima i žlijezdama. Klasifikacija prema funkcionalnosti podrazumijeva podjelu živčanog sustava na somatski i autonomni.
Neke stvari kontroliramo, a neke ne možemo
Svojstva živčanog tkiva objašnjavaju činjenicu da se somatski živčani sustav pokorava volji osobe, inervirajući rad potpornog sustava. Motorički centri nalaze se u moždanoj kori. Autonomna, koja se također naziva vegetativna, ne ovisi o volji osobe. Na temelju vlastitih zahtjeva nemoguće je ubrzati ili usporiti otkucaje srca ili crijevnu pokretljivost. Budući da je mjesto autonomnih centara hipotalamus, autonomni živčani sustav kontrolira rad srca i krvnih žila, endokrinog aparata i trbušnih organa.
Živčano tkivo, čiju fotografiju možete vidjeti iznad,tvori simpatičke i parasimpatičke odjele autonomnog živčanog sustava, što im omogućuje da djeluju kao antagonisti, pružajući međusobno suprotan učinak. Ekscitacija u jednom organu uzrokuje procese inhibicije u drugom. Na primjer, simpatički neuroni uzrokuju snažnu i čestu kontrakciju srčanih komora, vazokonstrikciju, skokove krvnog tlaka, jer se oslobađa norepinefrin. Parasimpatikus, oslobađajući acetilkolin, doprinosi slabljenju srčanih ritmova, povećanju lumena arterija i smanjenju tlaka. Balansiranje ovih skupina neurotransmitera normalizira otkucaje srca.
Simpatički živčani sustav djeluje tijekom razdoblja intenzivne napetosti u strahu ili stresu. Signali nastaju u predjelu torakalnih i lumbalnih kralježaka. Parasimpatički sustav se aktivira tijekom odmora i probave hrane, tijekom spavanja. Tijela neurona nalaze se u trupu i sakrumu.
Detaljnijim proučavanjem karakteristika Purkinjeovih stanica, koje su kruškolikog oblika s mnogo razgranatih dendrita, moguće je vidjeti kako se impuls prenosi i otkriti mehanizam uzastopnih faza procesa.
