Особенности строения и функций нервной клетки
Прежде всего, напомним базовый материал общей биологии, который связан с современной клеточной теорией. Такой базовый материал включает следующие положения:
- клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого;
- клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по-своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;
- размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной клетки;
- в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой ими функции и образуют ткани.
Таким образом, клетка – это структурная единица живого организма и единица физиологи-ческих процессов обмена. Главная функция животной клетки заключается в поддержании постоянства внутреннего состава (гомеостаза). Сложившаяся в процессе исторического развития система клеток и неклеточных структур образует ткань. Из тканей состоят органы, которые тесно связаны между собой и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции. Открытие клетки и формирование клеточной теории помогло объяснить основные нервно-психические закономерности живой природы.
Нервная ткань образует структуры головного и спинного мозга и обеспечивает специали-зацию физиологических функций. Нервная ткань состоит из нервных клеток, которые называются нейронами. Нейрон можно представить как пористый мешочек, наполненный жидкостью. Мешочек образован клеточной мембраной и заполнен цитоплазмой.
Нейроны обладают рядом свойств, которые являются общими для всех клеток, но и имеют свою специфику в строении и функционировании.
Во-первых, в отличие от большинства других клеток тела зрелых нейронов не могут делиться. Нейроны генетически запрограммированы на сохранение и изменение своих функций на протяжении всей своей жизни.
Во-вторых, нейроны значительно варьируются по форме и размеру. Если большинство клеток тела имеют шарообразную, кубическую или пластинчатую форму, то для нейронов характерна неправильность очертаний. Тела нейронов лежат преимущественно в центральной нервной системе. Они серого цвета и образуют серое вещество головного и спинного мозга.
От тела клетки (величина от нескольких микрон = 0,001 мм, до 100 мкм в диаметре и более) отходят многочисленные короткие и ветвящиеся отростки, которые называются дендритами (дендрон – дерево). Нервная клетка имеет и одиночный нитевидный отросток, который называется аксоном. На месте выхода аксона от тела клетки находится аксонный холмик. Аксон заканчивается синапсом. По аксону передается информация к другой нервной клетке.
Дендриты заканчиваются в коже, кровеносных сосудах, внутренних органах и мышцах концевыми образованиями, от которых возбуждение передается к телу нейрона. Аксоны оканчиваются в мышцах и железах – рабочих органах и передают возбуждение от тел нейронов к рабочим органам. На дендритах и на теле клетки находится множество входных синапсов, которые образуются аксонами других нейронов.
В-третьих, характерной чертой нервной клетки является ее способность функционировать путем изменения мембранного потенциала. Нервная клетка способна генерировать электрический потенциал, который обеспечивает проведение нервных импульсов по аксону на большие расстояния и без какого-либо ослабления сигнала.
В-четвертых, нервная клетка включает несколько сложных структур со специфическими функциями каждой. Выделяют три главных элемента: клеточная мембрана, окружающая клетку и отделяющая ее от внешней среды; цитоплазма, содержащая воду, соли, органические соединения и органоиды; клеточное ядро, в котором находится генетический материал клетки.
Цитоплазма состоит из водянистого основного раствора, который пронизывает цитоскелет. Цитоскелет состоит из микротрубочек. Микротрубочки – полые белковые цилиндры, имеют наружный диаметр около 25 нм и толщину стенки 4 нм, которые формируются как обычный полимер в результате сборки молекул белка тубулина. Микротрубочки осуществляют внутриклеточный транспорт. Цитоскелет обеспечивает поддержание формы клетки, расположение внутриклеточных образований, а также обусловливает изменение формы клетки и ее подвижность.
Специфика нервной клетки заключается в том, что некоторые органеллы в аксоне отсутствуют. В конце аксона сконцентрированы в основном синаптические пузырьки, в которых находятся молекулы медиатора, передаваемые другим клеткам.
В-пятых, нервные клетки объединяются в соответствующие цепи и обеспечивают восприятие внешнего мира или контроль внутренней среды организма, и называются соответственно сенсорными (чувственными) и моторными нейронами (которые передают нервный импульс к мышцам).
Нервная клетка окружена внеклеточной жидкостью (особая разновидность соленой воды). Встречающиеся в природе соли обычно составлены из нескольких химических элементов – натрия, калия, кальция и магния, хлора и др. Заряженные элементы (молекулы или атомы) именуются ионами.
Многие свойства нейрона – этого уникального природного механизма, зависят от соотно-шения концентрации ионов внеклеточной и внутриклеточной жидкости. Основными свойствами нейрона являются: возбудимость и проводимость, которая у нейронов очень велика. Из цент-ральной нервной системы к органам передают возбуждение центробежные нейроны. От органов в центральную нервную систему возбуждение проводится по центростремительным нейронам.
Нервная ткань спинного мозга выполняет две функции: проводниковую и рефлекторную. Через спинной мозг проводится возбуждение от органов к головному мозгу и от него к органам. Некоторые нервные волокна связывают разные половины спинного мозга. К спинному мозгу подходят большинство центростремительных нервов и от него начинаются центробежные нервы. Другими словами, через спинной мозг проходят рефлекторные дуги.
Нервная ткань головного мозга образует несколько отделов: ствол (включает продолговатый мозг, мост и мозжечок, средний мозг, промежуточный мозг) и полушария головного мозга. Каждый отдел отличается друг от друга по строению и функциям.
Нервные ткани ствола образуют проводящие пути и соединяют ствол со спинным мозгом, корой полушарий головного мозга и обеспечивают связи между центрами ствола. Мозговой ствол выполняет также проводниковую и рефлекторную функции. Однако рефлексы стволовой части носят более сложный характер.
В отличие от ствола и спинного мозга в мозжечке серое вещество лежит на поверхности, а белое под ним. С помощью проводящих путей мозжечок соединен со всеми частями мозга. Мозжечок имеет существенное значение для безусловно-рефлекторной двигательной деятель-ности. Спинной мозг, ствол и мозжечок – жизненно важные отделы центральной нервной системы.
Нервная ткань полушарий головного мозга является самой “молодой” частью головного мозга. Полушария закрывают сверху ствол и мозжечок. Серое вещество находится на поверхности полушарий и образует кору полушарий. Белое вещество лежит под корой и образует проводящие пути головного мозга. Участки коры выполняют различные функции и имеют определенные зоны: чувствительные, зрительные, обонятельные, слуховые, двигательные, ассоциативные и т.д. Кора головного мозга – орган условных рефлексов.
Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 1047 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 |
|