Лекции по анатомии ЦНС

ЦНС

Спинной мозг

Головной мозгТема: Классификация нервной системы.



Деление нервной системы: 





по топографии



ПНС









Корешки

Нервы и их ветви

Узлы

Нервные сплетения

Нервные окончания





                                







по анатомо-

функциональному 

признаку

СНС

Иннервирует кожу

ОДА

Устанавливает взаимоотношения с внешней средой. 

формирует осознанные сокращения скелетных мышц. 















ВНС

Иннервирует внутренние органы

Сосуды

Железы

Гладкую мускулатуру

Регулирует обменные процессы

Рост

Размножение

Трофические процессы скелетных мышц































Нерв - это совокупность пучков нервных волокон, покрытых и отделенных друг от друга соединительной тканью или оболочкой. Снаружи нерв покрыт эпиневрием. Пучки покрыты периневрием, а волокна имеют оболочку – эндоневрий.

	Нервные окончания - это разветвления на конечных участках отростков нервных клеток, они делятся на эффекторы и рецепторы. Рецептор - это чувствительное нервное окончание, воспринимающее и трансформирующее энергию внешнего раздражения в нервный импульс. 

	Все рецепторы делятся по расположению на экстерорецепторы, интерорецепторы и проприорецепторы. 



1. Экстерорецепторы воспринимают раздражение из внешней среды, расположены они в коже, в слизистых оболочках и в органах чувств. 

2. Интерорецепторы воспринимают раздражение при изменении химического состава внутренней среды (хеморецепторы), а т.ж. при изменении давления в тканях и органах (барорецепторы и механорецепторы).

3. Проприорецепторы - это рецепторы, которые воспринимают раздражение из мышц, сухожилий и связок, из фасций, костей, суставных капсул. Всё это О.Д.А. (опорно-двигательный аппарат).



    По характеру раздражения рецепторы делят на фоторецепторы, терморецепторы, механорецепторы, ноцирецепторы и т.д.



Эффекторы - это нервное окончание аксонов нервных клеток. Делятся на двигательные и секреторные.

Узел (ганглий) - это скопление тел и дендритов нейронов, лежащих в Ц.Н.С. (внутри мозга).



Тема: Нервная ткань.



    Нервная ткань - это основной структурный элемент нервной системы. Н.Т. состоит из нейронов и межклеточного вещества, которое называется нейроглия.

Нейрон - это нервная клетка с отростками специализирующаяся на восприятии определенных сигналов, на способности трансформировать, вырабатывать и передавать импульсы и создавать функциональные контакты с другими клетками. Нейрон - это генетическая единица, т.к. возникает из одного нейробласта (           ).

Нейрон - это функциональная единица, т.к. обладает способностью возбуждаться и реагирует самостоятельно. Ещё, нейрон - это трофическая единица, т.к. после перерезки нейрита (              ) центральная часть ее регенерирует.



Классификация нейронов по функциям.



1. Афферентный (чувствительный, сенсорный или рецепторный) нейрон, к ним относятся первичные клетки органов чувств и псевдоуниполярные клетки, у которых дендриты имеют свободные окончания.



2. Эфферентные (эффекторный, двигательный или моторный), к ним относятся конечные нейроны - ультиматные и предпоследние – неультиматные.



3. Ассоциативные клетки (вставочные или интернейроны) - эта группа осуществляет связь между эфферентными и афферентными, их делят на комисуральные и проекционные (головной мозг).



	а) Классификация по морфологии. Нервные клетки бывают звездчатые и 	веретенообразные, пирамидные, зернистые, грушевидные и т.д. ок. 60 форм.



	б) Классификация по характеру и количеству отростков. Делятся на 	униполярные, биполярные и мультиполярные.



		б.1. Униполярные - это клетки с одним отростком, делятся на:

			б.1.1. Истинные, встречаются только у беспозвоночных

			б.1.2. Ложные (псевдоуниполярные) находятся в спинномозговых 			узлах, в теле человека и всех высших позвоночных.



		б.2. Биполярные (с двумя отростками), у них продолговатая форма. 			Один – центральный, второй – периферический.

		

		Б.3. мультиполярные (СО МНОЖЕСТВОМ ОТРОСТКОВ)

		  Если у биполярных и мультиполярных клеток  отростки невозможно 			дифференцировать, то их называют гетерополярными.   



Тема: Строение нейрона.



    В каждом нейроне различают следующие участки: 



а) Тело (сома или перикарион) именно эта часть клетки содержит цитоплазму и ядро. Сома может лежать прямо по ходу нейрита, как у биполярных клеток или 	присоединяться к отросткам в стороне, а т.ж. сома может лежать терминально, т.е. ближе к дендритической зоне, а у мультиполярных 	сома расположена между аксоном и дендритами по центру. 



	б) Дендритическая зона (периферическая и осевая зона аксона).

	Это рецепторная зона, она обеспечивает конвергентную систему сбора 	информации через синапсы от других нейронов или из окружающей среды.



Морфологическая характеристика дендритической зоны:

	

    Многочисленные, относительно короткие, суживающиеся в периферическом направлении разветвления, отходят под тупым углом в проксимальной (ближе к телу) части дендрита. Сома располагается вблизи или внутри дендритического разветвления. На дендритах есть шипиковый аппарат. Способ разветвления у различных типов нейронов - сравнительно постоянный. По структуре дендриты схожи с сомой. Направление движения импульса - целлюлопитально (к телу клетки).



Дендриты отходят от любой части сомы, отход дендрита представляет 		собой коническое возвышение, которое продолжается в главный стволовой 	дендрит, а уже он подразделяется на перифиричные, вторичные, тройничные 	ветви. Толщина стволовых дендритов у разных нейронов различна.

	    У пирамидных клеток коры головного мозга главный дендрит называется 	апикальным, а все остальные – базальными. 



    Шипиковый аппарат состоит из двух, трех гладких цистерн (ЭПС), по форме могут быть булавообразные, шапочкоподобные или тонкие (в виде нити). Длина шипиков ок. 2-3 мКм, чаще всего они расположены в утолщенном конусе, у разных клеток количество шипиков различно, больше всего их в клетках Пуркинье, в пирамидных клетках коры головного мозга, в клетках хвостатого ядра головного мозга. На площади равной 102 мКм, у дендритов клеток Пуркинье находиться 15 шипиков. Всего в одной клетке Пуркинье 40000 шипиков, а их суммарная поверхность 220000 шипиков. Шипики предположительно увеличивают контактную поверхность.



Формы ветвления дендритов:



1. Проксимальная

2. Интермедиальная

3. Терминальная



Ход ветвления



1. Лучеобразный

2. Интермедиальный

3. Сильно запущенный



Тема: Аксон (нейрит)



    Аксон - это отросток, который специализируется на проведении нервного импульса от тела клетки на большие расстояния (целлюлофугально). 

Аксоны, как правило, бывают длинные, длина 200 мКм - 1 м. У аксонов контуры ровные, гладкие, без шипиков, количество аксонов, как правило, единичное, исключение – беспозвоночные, у них бывают клетки с несколькими аксонами. У биполярных клеток сетчатки глаза нет аксонов, их называют «анаксональные» клетки. С лат. «axis» - осевой цилиндр, ось. Если у аксона есть глиальная оболочка, его называют нейрит. Калибр аксона у каждой нервной клетки постоянен и прямопропорционален функции и физиологическому назначению, у двигательных клеток аксоны толстые, быстро проводящие импульсы.



Разветвления:



Разветвления у аксонов называется терминальное, т.е. веточки на конце аксона разветвляются под углом 90 



Структура аксона:



Структура аксона - это митохондрии, микроволоконцы, микроканальцы, нейрофиламенты, трубочки, цистерны, гранулярные пузырьки, и (?) гладкая Э.П.Р. , но комплекса Гольджи – нет. 







Отхождения аксонов:



Чаще всего от сомы, иногда у пирамидных клеток аксон отходит от базального дендрита. В месте отхождения аксона от сомы находится «аксонов холмик» или коническое возвышение, его мембрана не покрыта глиальной оболочкой и называется «инициальный сегмент». Этот сегмент занимает ключевую позицию, т.к. здесь возникает возбуждение. «Аксонов холмик» продолжается в «осевой цилиндр», который заканчивается телодендрионом, именно здесь идет разветвление. Часть телодендриона - утолщена, а часть - ветвится. Область телодендриона т.ж. не имеет миелиновой оболочки, не является электрически активной, именно здесь происходит передача импульса на другие клетки.



Виды ветвления дендритов:



1. Под прямым углом, к осевому цилиндру, в виде буквы Т, пресинаптические участки.



2. Ветви телодендриона идут паралельно осевому цилиндру, либо кустикообразно.



3. Ветви относительно короткие, с боковыми веточками которые распадаются на пальцеобразные или лапообразные, терминальной формы углы.



Пример: Формы телодендрионов могут различаться не только у разных клеток, но и даже в пределах одной клетки и одного отростка.



    На аксоне может быть миелиновая оболочка, она не сплошная, а проходит отдельными (одинаковыми) сегментами.



    Пространство, которое занимает один аксон со всеми своими окончаниями называется «эфферентный домен» нейрона.



Пример: У одной клетки коры головного мозга может быть 39000 контактов. У одной клетки ретикулярной формации ствола головного мозга имеет 27500 контактов.



Строение тела клетки.



1. Клеточная мембрана. Она отгораживает от окружающей среды. Через нее проходит «транспорт веществ». Учавствует в образовании импульсов. Транспортирует электролиты при котором возникает деполяризация и гиперполяризация.



2. Цитоплазма (гемоплазма). Она участвует в метаболизме и поддерживает активность веществ.



3. Митохондрии.

		синтез энергии

		метаболизм аминокислот

		служат резервуаром Ca в клетке.





4. Комплекс Гольджи. 

		распределение белков

		синтез  и концентрация полисахаридов (предполагают внутриклеточный транспорт). 

		Организационный скелет клетки.

		(?) внутренний транспорт



5. Рибосомы

		синтез белков



6. Э.П.С.

		внутренний транспорт

		организацционный скелет клетки

		гладкая



7. Микроканальцы

		механическая скелетная функция

		транспорт

		деление клетки



8. Агранулярные пузырьки. 

		накопление медиаторов 



9. Гранулярные

		накопление медиаторов

		освобождение протеина из пресинаптического элемента



10. Нейросекреторные элементарные гранулы.

		участие в регуляции метаболизма клетки при помощи нейрогормонов



11. Мизосомы

		накопление ферментов



12. Микротельца

		?



13. Мультивезикулярные тельца

		участие в разложении мембраны



14. Фаголизосомы

		участие в разложении органических веществ внутри и внеклеточного происхождения



15. Липофусцин. Накапливаемый в старых клетках пигмент после износа



16. Нейромеланин

		участие в метаболизме серотонина и катехоламина



17. Жировые капли

		запас жиров

Тема: Нервное волокно



    Это отростки нейрона с оболочками, делятся на миелиновые и безмиелиновые. Миелиновое волокно состоит из осевого цилиндра, и миелинового слоя концентрически закрученного вокруг цилиндра. Толщина такого волокна 1 - 22 мКм. Безмиелиновое волокно состоит из осевого цилиндра и оболочки – нейроглемы. Толщина 1 - 4 мКм.



    Миелин - это жироподобное в-во по составу похожее на мембрану, здесь содержится много жиров, ~22% белков, а т.ж. аминокислоты, ферменты и холестерин, который придает инертность.

Функция миелина в ограничении прохождения тока вокруг волокна. Вторая функция увеличивает скорость проведения импульса.



Пример: В нервах может быть любое количество нервных волокон. В локтевом нерве миелиновых волокон ~до 37%. В кожных нервах руки до 60 - 80% миелиновых волокон.



Нейроглия (Нервный клей), межклеточное вещество.



    Была открыта в 1846 году Рудольфом Вирховым. Глия состоит из клеток, количество клеток глии в ЦНС в 10 раз больше чем нервных клеток. По объему клетки нейроглии составляют 50% от всей ЦНС.

    Клетки глии делятся по происхождению:

	1 группа: Макроглия, происходит из нейроэктодермы.

2 группа: Микроглия, происходит из мезодермы. Мезенхима – это зародышевая соединительная ткань. К макроглии относятся эпиндемоциты, которые выстилают полости внутри мозга.

3 группа: Из астроцитов

4 группа: Олигодендроциды



    В ПНС нейроглия представлена Швановской глией и ее модификацией -  сателлитными клетками.



 Существуют три отличия глиальных клеток от нейронов:



Нервные клетки не делятся (не восстанавливаются). Клетки глии делятся (восстанавливаются). 

Нервные клетки способны передавать и генерировать импульсы, а клетки глии – нет.





Астроциты.



    Астроциты – это круглые клетки с округлым ядром имеющие два ядрышка, а т.ж. крупные отростки в виде вуали. Отростки увеличивают площадь поверхности и постоянно движутся. В ЦНС астроциты встречаются как в белом, так и в сером веществе по всем отделам.





Астроциты бывают двух типов:



Волокнистые. Распологаются в основном в белом веществе, имеют более длинные, тонкие, гладкие, маловетвящиеся отростки. 

Протоплазматические. Лежат в белом веществе, содержат меньше фибрил.



    На поверхности астроцитов имеются ламеллы, которые увеличивают площадь поверхности. Эта поверхность граничит с межклеточным пространством серого вещества. У астроцитов имеются крупные митохондрии, имеются глиофиламенты, а у некоторых астроцитов встречается одна подвижная ресничка.



Функции астроцитов:



Создание пространственной сети, опоры для нейронов.

Изоляционная функция. Изолируют нервные волокна и нервные окончания. Скапливаясь на поверхности ЦНС и на границах серого и белого вещества, изолируют отделы друг от друга.

Участие в метаболизме, который поддерживает активность нейронов и синапсов.

Обеспечение репарации нервов после повреждения.



Олигодендроциты



    Это мелкие, овальные клетки, с тонкими, короткими, маловетвящимися, немногочисленными отростками. В цитоплазме таких клеток много рибосом и имеются холестериновые кристалики. Находятся в сером и белом веществе вокруг нейронов, входят в состав оболочек и в состав нервных окончаний. Они постоянно пульсируют. 

Их функции:

Метаболизм (предположительно).

Образование оболочки.



Микроглия



    Это мелкие, продолговатой формы клетки, с большим количеством сильноветвящихся отростков. У них очень мало цитоплазмы, рибосом, слабо развитая ЭПС, и имеются мелкие митохондрии. Лежат в сером веществе между отростками.



Происхождение



    Клетки микроглии прорастают в мозг на поздних стадиях эмбриогенеза и накапливаются в местах, где мягкая оболочка прирастает к серому веществу, а отсюда эти клетки распространяются во все части ЦНС. 



Функции микроглии



Сторожевая

Участие в филогенезе



Периферическая нейроглия:

	

Швановские клетки. Могут иметь как продолговатую, так и звездчатую форму. В телах мало органел, а в отростках много митохондрий и ЭПС.



Функции:

а) ограничение всех частей ПНС. 

б) выполнение изоляционной функции. 

в) создание миелина.

г) участие в обмене веществ

д) способность к фагоцитозу.

  

Сателлитные клетки. Находятся в области периферических узлов, они почти прилегают к поверхности псевдоуниполярных клеток находящихся в чувствительных узлах, а т.ж. прилегают к телам и дендритам мультиполярных клеток находящихся в вегетативных узлах. 



    У нейроглии следующие функции:



Создание «скелета» для нейронов.

Обеспечение защиты нейронов (механическая и фагоцитирующая).

Обеспечение питания нейронов. 

Участие в изоляции нервных волокон

Участие в образовании миелиновой оболочки. 

Участие в восстановлении поврежденных элементов нервной ткани.

Осуществление переноса веществ от нейронов в кровь и обратно.  



Межклеточные контакты.



	1 вид: простое прилегание двух клеток

	2 вид: передача информации посредсвом жидкости

	3 вид: специфические контакты (синапсы).



Синапс



    Понятие синапса ввел в 1906 (1897) г. английский физиолог Шеррингтон.

Синапс – это специализированный контакт через который осуществляется поляризованная передача из нейрона возбуждающих или тормозящих влияний на другие целостные элементы.



    Синапсы делятся на химические и электрические. Электрические синапсы находятся там, где нужна быстрая передача, они биполярные, симметричные, проводят только возбуждение и возбуждением могут охватывать сразу несколько нейронов.

    Химические синапсы очень специфические, не симметричные, односторонние, между мембранами имеется щель. На прохождение щели уходит время. В отличии от электрических проводят как возбуждение так и торможение.

Состав: Химический синапс имеет пресинаптический элемент в виде пуговки или узелка на конце нейрита.



Виды синапсов по месту контакта



Аксосоматический

Аксодендритический

Аксоаксонный



    У низших видов встречаются соматоаксонные, соматодендритические, соматосоматисные, дендросоматные. Дендродендритические - выведены недавно, находятся в обонятельном бугре и сетчатке глаза.

На поверхности одного нейрона может быть несколько синапсов или несколько тысяч, а т.ж. клетки без синапсов. Один грам коры головного мозга морской свинки содержит 4 х 1011



Синаптический спектр – это совокупность всех синапсов одного нейрона. Делятся на афферентный и эфферентный.