Jaringan saraf terdiri dari dasar. jaringan saraf. Organisasi dan fungsi sistem saraf
Jaringan saraf menempati tempat khusus dalam organisme hewan yang sangat berkembang. Melalui ujung saraf yang sensitif, tubuh menerima informasi tentang dunia luar. Eksitasi yang disebabkan oleh agen lingkungan seperti suara, cahaya, suhu, kimia dan pengaruh lainnya ditransmisikan melalui serabut saraf sensitif ke bagian tertentu dari sistem saraf pusat. Kemudian impuls saraf, karena organisasi jaringan saraf tertentu yang sangat kompleks, diteruskan ke bagian lain dari sistem saraf pusat. Dari sini, ia ditransmisikan di sepanjang serat motorik ke otot atau kelenjar, yang melakukan respons yang tepat terhadap iritasi. Ini dinyatakan dalam fakta bahwa otot berkontraksi, dan kelenjar mengeluarkan rahasia. Jalan dari organ indera ke sistem saraf pusat dan darinya ke organ efektor (otot, kelenjar) disebut busur refleks, dan prosesnya sendiri disebut refleks. Refleks adalah mekanisme di mana hewan beradaptasi dengan perubahan kondisi lingkungan.
Selama periode panjang perkembangan evolusioner hewan, respons, karena perbaikan sistem saraf, menjadi lebih beragam dan lebih kompleks, dan hewan semakin beradaptasi dengan berbagai kondisi lingkungan yang seringkali sangat berubah.
Beras. 67. Gliosit sumsum tulang belakang(A) dan makrofag glial (B):
I - astrosit balok panjang, atau berserat; 2 - astrosit sinar pendek, atau protoplasma; 3 - sel ependyma; 4 - ujung apikal sel-sel ini, membawa silia bersilia, menciptakan arus cairan serebrospinal di ventrikel otak dan kanal tulang belakang; 5 - proses sel ependimal, membentuk tulang punggung jaringan saraf; 6 - tombol terminal proses ependymal, membatasi, seperti membran, sistem saraf pusat dari jaringan sekitarnya.
Sistem saraf mamalia sangat kompleks dan berbeda. Di dalamnya, setiap bagian sistem saraf, bahkan bagian terkecilnya, memiliki struktur jaringan sarafnya sendiri yang unik. Namun, terlepas dari perbedaan besar dalam jaringan saraf dari berbagai bagian sistem saraf, beberapa fitur struktural umum adalah karakteristik dari semua varietasnya. Kesamaan ini terletak pada kenyataan bahwa semua jenis jaringan saraf dibangun dari neuron dan sel neuroglia. Neuron - utama unit fungsional jaringan saraf. Di dalamnya impuls saraf muncul dan menyebar melalui mereka. Namun, neuron dapat melakukan aktivitasnya dalam kontak dekat dengan neuroglia. Ada sangat sedikit zat antar sel dalam jaringan saraf dan diwakili oleh cairan antar sel. Serat dan pelat glia adalah elemen struktural sel neuroglial, dan bukan zat jaringan perantara.
Neuroglia adalah komponen yang sangat multifungsi. Salah satu fungsi penting neuroglia adalah mekanis, karena membentuk kerangka jaringan saraf, tempat neuron berada. Fungsi lain dari neuroglia adalah trofik. Sel neuroglial juga memainkan peran protektif. Studi (V. V. Portugalov dan lainnya) menunjukkan bahwa neuroglia secara tidak langsung terlibat dalam konduksi impuls saraf di sepanjang neuron. Neuroglia, rupanya, juga memiliki fungsi endokrin.
Berdasarkan asalnya, neuroglia dibagi menjadi gliosit dan makrofag glial (Gbr. 67).
Gliosit terbentuk dari benih saraf yang sama dengan neuron, yaitu dari neuroektoderm. Di antara gliosit, astrosit, epindimosit, dan oligodendrogliosit dibedakan. Bentuk seluler utama dari mereka adalah astrosit.
Dalam sistem saraf pusat, aparatus pendukung diwakili oleh sel-sel kecil dengan banyak proses yang berbeda secara radial. Dalam literatur, dua jenis astrosit dibedakan: plasmatik dan fibrosa. Astrosit plasma ditemukan terutama di materi abu-abu otak dan sumsum tulang belakang. Sel dicirikan oleh adanya nukleus besar yang miskin kromatin. Banyak proses pendek memanjang dari badan sel. Sitoplasma kaya akan mitokondria, yang menunjukkan partisipasi astrosit dalam proses metabolisme. Astrosit fibrosa terletak terutama di materi putih otak. Sel-sel ini memiliki doZh) panjang, proses bercabang lemah.
Epindimosit melapisi rongga perut dan kanal di otak dan sumsum tulang belakang. Ujung sel yang menghadap ke lumen rongga dan kanal mengandung silia bersilia, yang memastikan aliran cairan serebrospinal. Dari ujung yang berlawanan dari sel-sel ini, proses memanjang, menembus seluruh substansi otak. Proses ini juga memainkan peran pendukung. Oligodendrogliosit mengelilingi tubuh neurosit di sistem saraf pusat dan perifer, terletak di selubung serabut saraf. Di berbagai bagian sistem saraf, mereka memiliki bentuk yang berbeda. Beberapa proses pendek dan bercabang lemah berangkat dari badan sel-sel ini. Signifikansi fungsional oligodendrogliosit sangat beragam (trofik, partisipasi dalam regenerasi dan degenerasi serat, dll.) -
Beras. 68. Struktur neuron:
/ - badan sel dengan nukleus; 2 - dendrit; 3 - akson; 4 - cangkang baru myelin; 5 - cangkang lemmosit;
6 - inti lemosit;
7 - cabang terminal; 8 - cabang samping.
Makrofag glia berkembang dari sel mesenkim, yang selama perkembangan sistem saraf, menembus ke dalamnya bersama dengan pembuluh darah. Makrofag glial terdiri dari sel-sel dengan bentuk yang agak beragam, tetapi sebagian besar sel-sel ini dicirikan oleh adanya proses yang sangat bercabang. Namun, ada sel dan bentuknya membulat. Makrofag glial memainkan peran trofik dan melakukan fungsi fagositosis protektif.
Neuron adalah sel yang sangat terspesialisasi yang membentuk tautan lengkung refleks. Di neuron, proses saraf utama terjadi: iritasi, yang terjadi sebagai akibat dari paparan ujung saraf faktor lingkungan eksternal dan internal; transformasi iritasi menjadi eksitasi dan transmisi impuls saraf. Neuron dari berbagai bagian sistem saraf memiliki fungsi, struktur, dan ukuran yang berbeda.
Neuron dibagi menjadi neuron sensorik, motorik dan transmisi. Neuron sensitif (aferen) merasakan iritasi dan mengirimkan impuls saraf yang dihasilkan dari iritasi ke sumsum tulang belakang atau otak. Neuron transmisi (asosiatif) mentransfer eksitasi dari neuron sensorik ke neuron motorik. Neuron motorik (eferen) mengirimkan impuls dari otak atau sumsum tulang belakang ke otot, kelenjar, dll.
Neuron terdiri dari tubuh yang relatif kompak dan masif dan tipis, proses yang kurang lebih panjang memanjang darinya (Gbr. 68). Badan sel saraf terutama mengontrol pertumbuhan dan proses metabolisme, dan proses tersebut melakukan transmisi impuls saraf dan, bersama dengan badan sel, bertanggung jawab atas asal impuls. Tubuh sel saraf terutama terdiri dari sitoplasma. Nukleus miskin kromatin dan selalu mengandung satu atau dua nukleolus yang jelas. Dari organel dalam sel saraf, kompleks pipih berkembang dengan baik, ada sejumlah besar mitokondria dengan punggung memanjang. Spesifik untuk sel saraf adalah substansi basofilik dan neurofibrilnya (Gbr. 69).
Beras. 69. Organel khusus sel saraf:
/ - zat basofilik di sel motorik sumsum tulang belakang; / - inti; 2 - nukleolus; 3 - gumpalan zat basal; D - awal dendrit; N - awal neuron, // - neurofibril di sel saraf sumsum tulang belakang.
Zat basofilik atau tigroid terdiri dari zat protein yang mengandung zat besi dan fosfor. Ini kaya akan asam ribonukleat dan glikogen. Dalam bentuk gumpalan bentuk tidak beraturan zat ini tersebar di seluruh tubuh sel dan memberikan penampilan berbintik (I). Dalam sel hidup yang tidak ternoda, zat ini tidak terlihat. Mikroskop elektron telah menunjukkan bahwa zat basofilik identik dengan retikulum sitoplasma granular dan terdiri dari jaringan membran kompleks yang membentuk tubulus atau tangki, berbaring sejajar satu sama lain dan terhubung menjadi satu kesatuan. Di dinding membran terdapat butiran - ribosom (diameter 100-300 A), kaya akan RNA. Proses fisiologis terpenting yang terjadi di dalam sel berhubungan dengan zat basofilik. Diketahui, misalnya, bahwa ketika sistem saraf lelah, jumlah zat tigroid berkurang tajam, dan selama istirahat dipulihkan.
Neurofibril pada preparat cekat terlihat seperti filamen tipis yang terletak agak acak di badan sel (II). Sebuah mikroskop elektron menunjukkan bahwa elemen fibrilar sel saraf, akson dan dendrit terdiri dari tubulus dengan diameter 200-300 A. bentuk neurofibril. Fungsi mereka mungkin terkait dengan proses trofik.
Proses sel saraf melakukan eksitasi dengan kecepatan sekitar 100 m/s. Tergantung pada jumlah proses, neuron dibedakan: unipolar - dengan satu proses, bipolar - dengan dua proses, unipolar palsu - berkembang dari bipolar, tetapi dalam keadaan dewasa mereka memiliki satu proses, bergabung dari dua proses yang sebelumnya independen, multipolar - dengan beberapa proses (Gbr. .70). Pada mamalia, neuron sensorik adalah pseudo-unipolar (dengan pengecualian sel Dogel Tipe II), dan tubuhnya terletak di ganglia tulang belakang atau saraf kranial sensorik. Transmisi dan motor neuron adalah multipolar. Proses satu sel saraf tidak setara. Berdasarkan fungsinya, dua jenis proses dibedakan: neurit dan dendrit.
Beras. 70, Jenis sel saraf:
A ~ Sel unipolar; B - bipolar
Sel; B - sel multipolar; satu -
Dendrit; 2 - neurit.
Sebuah neurit atau akson adalah proses melalui mana eksitasi ditransmisikan dari badan sel, yaitu sentrifugal. Itu wajib
Bagian integral dari sel saraf. Hanya satu neurit yang keluar dari tubuh setiap sel, yang panjangnya dapat bervariasi dari beberapa milimeter hingga 1,5 m, dan ketebalannya dari 5 hingga 500 mikron (pada cumi-cumi), tetapi pada mamalia, diameternya sering berfluktuasi sekitar 0,025 nm (nanometer , milimikron). Biasanya neurit bercabang kuat hanya di bagian paling akhir. Untuk sisa panjangnya, beberapa cabang lateral (collaters-li) berangkat darinya. Karena ini, diameter akson sedikit berkurang, yang memberikan kecepatan impuls saraf yang lebih besar. Ada proto-neurofibril di akson, tetapi substansi basal tidak pernah ditemukan di dalamnya. Dendrit adalah proses yang, tidak seperti akson, merasakan iritasi dan mengirimkan eksitasi ke badan sel, yaitu secara sentripetal. Dalam banyak sel saraf, proses ini bercabang seperti pohon, yang memberi alasan untuk menyebutnya dendrit (dendron - pohon). Dalam dendrit tidak hanya ada protoneurofibril, tetapi juga zat basofilik. Beberapa dendrit berangkat dari badan sel multipolar, satu dari badan sel bipolar, dan sel unipolar tidak memiliki dendrit. Dalam hal ini, iritasi dirasakan oleh badan sel.
Serabut saraf adalah proses sel saraf yang dikelilingi oleh selubung (Gbr. 71.72). Proses sitoplasma sel saraf, yang menempati pusat serat, disebut silinder aksial. Ini dapat diwakili oleh dendrit atau neurit. Selubung serat saraf dibangun dengan mengorbankan lemmosit. Ketebalan silinder aksial dan struktur cangkang serat menentukan kecepatan transmisi impuls saraf, yang berkisar dari beberapa m/s hingga 90, 100 dan dapat mencapai 5.000 m/s. Tergantung pada struktur membran, serabut saraf tidak bermielin dan bermielin. Di kedua serat, selubung yang mengelilingi proses sitoplasma sel saraf terdiri dari lemosit, tetapi secara morfologis berbeda satu sama lain. Serat bebas mielin adalah beberapa silinder aksial milik sel saraf yang berbeda, terbenam dalam massa lemosit. Sel-sel ini terletak satu di atas yang lain di sepanjang serat. Silinder aksial dapat berpindah dari satu serat ke serat lainnya,
Beras. 71. Struktur Gambar yang tidak bermielin. 72. Struktur serabut saraf bermielin:
Serat saraf: 1 - sitoplasma; 2 -- inti; 3 - kulit A - diagram; / - silinder aksial; 2 - mielin ovalemosit; 4 - mesakson; 5-akson; 6 - lochka; 3 - neurilemma, atau cangkang lemmosit; 4 - akson berpindah dari lemmosit ke satu inti lemmosit; 5 - intersepsi Ranvier; B - serat elektron di lemmosit lain; 7 - mikrogram batas bagian dari serat mielin, antara dua lemosit dari satu serat.
Beras. 73. Skema pengembangan serat mielin:
/ - lemosit; 2- intinya; 3 - plasmalemmanya; silinder 4-sumbu; 5 - mesakson; panah menunjukkan arah rotasi silinder aksial; 5- selubung mielin masa depan dari serat saraf;
7 - neurilemma, miliknya sendiri.
Dan kadang-kadang menembus jauh ke dalam lemmosit, menyeret plasmalemma mereka bersamanya. Karena ini, mesaxon terbentuk (Gbr. 71-4). Impuls saraf berjalan lebih lambat di sepanjang serat yang tidak bermielin dan dapat ditransmisikan ke proses neurit lain yang terletak di sebelahnya, dan karena transisi silinder aksial dari satu serat ke serat lainnya, transmisi eksitasi tidak diarahkan secara ketat, tetapi tumpah, membaur. Serat bebas mielin ditemukan terutama di organ internal, yang menjalankan fungsinya relatif lambat dan difus.
Serat bermielin berbeda dari yang tidak bermielin dalam hal ketebalan yang besar dan struktur selubung yang rumit (Gbr. 72). Dalam proses perkembangannya, proses sel saraf, yang disebut silinder aksial dalam serat, dibenamkan ke dalam lemmosit (sel Schwann). Akibatnya, pada awalnya dibungkus dengan satu lapisan plasmalemma lemmosit, yang, seperti membran sel lain, terdiri dari lapisan lipid bimolekuler yang terletak di antara lapisan monomolekul protein. Penetrasi lebih lanjut dari hasil silinder aksial dalam pembentukan mesaxon mirip dengan serat unmyelinated. Namun, dalam kasus perkembangan serat mielin, karena pemanjangan mesaxon dan lapisannya di sekitar silinder aksial (Gbr. 71), selubung multilayer, yang disebut mielin, berkembang (Gbr. 73). Karena adanya sejumlah besar lipid, ia diresapi dengan baik dengan osmium, setelah itu dapat dengan mudah dilihat di bawah mikroskop cahaya. Selubung mielin berfungsi sebagai isolator, yang menyebabkan eksitasi saraf tidak dapat melewati serat tetangga. Saat selubung mielin berkembang, sitoplasma lemosit terdorong ke samping dan membentuk lapisan permukaan yang sangat tipis yang disebut neurilemma. Ini berisi inti lemmosit. Dengan demikian, baik selubung mielin dan neurilemma adalah turunan dari lemmosit.
Selubung mielin dari serabut saraf yang lewat di materi putih sumsum tulang belakang dan otak, serta (menurut N.V. Mikhailov) di saraf perifer otot putih pada burung, berbentuk silinder padat. Pada serabut saraf yang membentuk sebagian besar saraf perifer, itu terputus, yaitu terdiri dari cengkeraman terpisah, di antaranya ada celah - penyadapan Ranvier. Dalam yang terakhir, lemmosit terhubung satu sama lain. Silinder aksial di sini hanya ditutupi dengan neurilemma. Ini memfasilitasi aliran nutrisi ke dalam proses sel saraf. Ahli biofisika percaya bahwa penyadapan Ranvier berkontribusi pada konduksi impuls saraf yang lebih cepat di sepanjang proses, menjadi tempat regenerasi sinyal listrik. Selubung mielin, tertutup di antara simpul Ranvier (segmen), dilintasi oleh celah berbentuk corong - takik mielin, berjalan dalam arah miring dari permukaan luar cangkang ke bagian dalam. Jumlah takik di segmen berbeda.
Pada serat mielin, eksitasi dilakukan lebih cepat dan tidak lolos ke serat tetangga.
Saraf. Serabut saraf di otak dan sumsum tulang belakang membentuk sebagian besar materi putih. Meninggalkan otak, serat-serat ini tidak berjalan sendiri-sendiri, tetapi digabungkan satu sama lain dengan bantuan jaringan ikat. Kompleks serabut saraf seperti itu disebut saraf (Gbr. 74). Komposisi saraf mencakup dari beberapa ribu hingga beberapa juta serat. Mereka membentuk satu atau lebih bundel - batang. Serat digabungkan menjadi bundel dengan bantuan jaringan ikat, yang disebut
Beras. 74. Penampang melintang saraf kuda:
A - areanya di bawah perbesaran tinggi; / - selubung mielin dari serat saraf; 2 - silinder aksialnya; 3 - serat saraf tidak bermielin; 4 - jaringan ikat antara serabut saraf (endoneurium); 5 - jaringan ikat di sekitar bundel serabut saraf (perineurium); 6 - jaringan ikat yang menghubungkan beberapa berkas saraf (epineurium); 7 - kapal.
endoneurium Vaemoi. Di luar, setiap bundel dikelilingi oleh perineurium. Yang terakhir kadang-kadang terdiri dari beberapa lapisan sel-sel mirip epitel skuamosa yang berasal dari neuroglial dan jaringan ikat, sementara dalam kasus lain hanya dibangun dari jaringan ikat. Perineurium memainkan peran protektif. Beberapa bundel ini dihubungkan satu sama lain oleh jaringan ikat yang lebih padat yang disebut epineurium. Yang terakhir menutupi seluruh saraf dari luar dan berfungsi untuk memperkuat saraf pada posisi tertentu. Pembuluh darah dan limfatik memasuki saraf melalui jaringan ikat.
Serabut saraf yang menyusun saraf berbeda dalam fungsi dan strukturnya. Jika saraf hanya memiliki proses sel motorik, itu adalah saraf motorik: jika ada proses sel sensorik, itu adalah sensorik, dan jika keduanya bercampur. Saraf menghasilkan serat bermielin dan tidak bermielin. Jumlah mereka di saraf yang berbeda berbeda. Jadi, menurut N.V. Mikhailov, ada lebih banyak serat bermielin di saraf ekstremitas, dan yang tidak bermielin di interkostal.
Sinapsis adalah persimpangan proses dua sel saraf satu sama lain (Gbr. 75). Neuron saling bersentuhan dengan prosesnya, atau proses satu neuron bersentuhan dengan badan sel neuron lain. Ujung-ujung proses saraf yang bersebelahan bisa dalam bentuk pembengkakan, loop, atau jalinan, seperti liana, neuron lain dan prosesnya. Studi mikroskopis elektron telah menunjukkan bahwa sinapsis harus dibedakan: dua kutub, celah sinaptik di antara keduanya dan penebalan penutup.
Kutub pertama diwakili oleh ujung akson sel pertama, dan membran plasmanya membentuk membran prasinaps. Di dekatnya, banyak mitokondria menumpuk di akson, kadang-kadang ada bundel filamen berbentuk cincin (neurofilamen) dan selalu ada sejumlah besar vesikel sinaptik. Yang terakhir tampaknya mengandung zat kimia- mediator dilepaskan ke celah sinaptik, dan memiliki efek pada kutub kedua sinaps.
Kutub kedua dibentuk oleh tubuh, atau oleh dendrit, atau oleh pertumbuhan styloidnya, atau bahkan oleh akson neuron kedua. Diyakini bahwa dalam kasus terakhir, penghambatan terjadi, dan bukan eksitasi neuron kedua. Plasmalemma sel saraf kedua membentuk kutub kedua sinaps, membran pascasinaps, yang lebih tebal. Diasumsikan bahwa penghancuran mediator, yang muncul selama satu impuls, terjadi di dalamnya. Pada titik kontak antara membran pra dan pascasinaps, mereka memiliki penebalan, yang tampaknya memperkuat koneksi sinaptik. Sinapsis tanpa celah sinaptik telah dijelaskan. Dalam hal ini, impuls saraf mungkin ditransmisikan tanpa partisipasi mediator.
Melalui sinapsis, eksitasi hanya bisa lewat satu arah. Berkat sinapsis, neuron, yang terhubung satu sama lain, membentuk busur refleks.
Ujung saraf adalah ujung serabut saraf, yang karena struktur khusus mereka, dapat merasakan iritasi atau menyebabkan kontraksi atau sekresi otot di kelenjar. Ujung, atau lebih tepatnya, awal dari proses sensitif sel di organ dan jaringan yang merasakan iritasi, disebut ujung saraf sensitif atau reseptor. Ujung proses motorik neuron yang bercabang di otot atau kelenjar disebut ujung saraf motorik atau efektor. Reseptor dibagi menjadi eksteroseptor, yang merasakan iritasi dari lingkungan eksternal, proprioseptor, yang membawa eksitasi dari organ gerak, dan interoreseptor, yang merasakan iritasi dari organ dalam. Reseptor sangat sensitif terhadap jenis rangsangan tertentu. Dengan demikian, ada mekanorreseptor, kemoreseptor, dll. Dengan struktur, reseptor sederhana, atau bebas, dan dienkapsulasi.
Beras. 75. Ujung saraf pada permukaan sel sumsum tulang belakang (A) dan diagram struktur sinapsis (B):
1 - kutub pertama sinaps (ujung akson menebal); 2 - kutub kedua sinaps (atau dendrit sel kedua, atau tubuhnya); 3 - celah sinaptik; 4 - penebalan membran yang berdekatan, memberi kekuatan pada sambungan sinaptik; 5 - vesikel sinaptik; 6 - mitokondria.
Ujung saraf bebas (Gbr. 76). Setelah menembus ke dalam jaringan, serabut saraf saraf sensorik dilepaskan dari membrannya, dan silinder aksial, bercabang berkali-kali, berakhir dengan bebas di jaringan dengan cabang yang terpisah, atau cabang-cabang ini, terjalin, membentuk jaringan dan glomeruli. Di epitel "babi" babi, cabang sensitif berakhir dengan ekstensi diskoid, di mana, seperti pada piring, terletak sel sensitif khusus (Merkel).
Ujung saraf yang dienkapsulasi sangat beragam, tetapi pada prinsipnya mereka dibangun dengan cara yang sama. Dalam ujung seperti itu, serat sensitif dilepaskan dari selubung, dan silinder aksial telanjang pecah menjadi seri
Beras. 76. Jenis ujung saraf:
/ - ujung saraf sensitif - tidak dienkapsulasi; A - di epitel kornea; B - di epitel "hibernasi" babi; B - di perikardium kuda: dienkapsulasi; G - Badan Pengikat Vater; D - tubuh Meisner; E - tubuh dari puting susu domba; // - ujung saraf motorik; G - dalam serat lurik; 3 - dalam sel otot polos; / - epitel; 2 - jaringan ikat; 3 - ujung saraf; 4 - sel Merkel; 5 - ekspansi terminal diskoid dari ujung saraf; 6 - serat saraf; 7 - percabangan silinder aksial; 8 - kapsul; 9 - inti lemosit; 10 - serat otot.
Ranting .. Mereka direndam dalam labu bagian dalam, yang terdiri dari lemmosit yang dimodifikasi. Labu bagian dalam dikelilingi oleh labu bagian luar yang terdiri dari jaringan ikat.
Dalam lurik jaringan otot serat sensorik menjalin dari atas serat otot, tanpa menembus di dalamnya, dan membentuk semacam gelendong. Dari atas, gelendong ditutupi dengan kapsul jaringan ikat.
Ujung saraf motorik, atau efektor, di jaringan otot polos dan kelenjar biasanya dibangun seperti ujung saraf bebas. Ujung motorik pada otot lurik dipelajari dengan baik. Di tempat penetrasi serat motorik, sarkolema serat otot menekuk dan menutupi silinder aksial telanjang, yang pecah di tempat ini menjadi beberapa cabang dengan penebalan di ujungnya.
Jaringan saraf terletak di jalur, saraf, otak dan sumsum tulang belakang, ganglia. Ini mengatur dan mengkoordinasikan semua proses dalam tubuh, dan juga berkomunikasi dengan lingkungan eksternal.
Properti utama adalah rangsangan dan konduktivitas.
Jaringan saraf terdiri dari sel - neuron, zat antar sel - neuroglia, yang diwakili oleh sel glial.
Setiap sel saraf terdiri dari tubuh dengan nukleus, inklusi khusus dan beberapa proses pendek - dendrit, dan satu atau lebih proses panjang - akson. Sel saraf mampu merasakan rangsangan dari lingkungan eksternal atau internal, mengubah energi iritasi menjadi impuls saraf, mengarahkannya, menganalisis dan mengintegrasikannya. Melalui dendrit, impuls saraf berjalan ke badan sel saraf; sepanjang akson - dari tubuh ke sel saraf berikutnya atau ke organ kerja.
Neuroglia mengelilingi sel-sel saraf, sambil melakukan fungsi pendukung, trofik dan pelindung.
Jaringan saraf membentuk sistem saraf, merupakan bagian dari simpul saraf, sumsum tulang belakang dan otak.
Fungsi jaringan saraf
- Pembangkitan sinyal listrik (impuls saraf)
- Konduksi impuls saraf.
- Menghafal dan menyimpan informasi.
- Pembentukan emosi dan perilaku.
- Berpikir.
Karakterisasi jaringan saraf
Jaringan saraf (textus nervosus) - seperangkat elemen seluler yang membentuk organ sistem saraf pusat dan perifer. Memiliki sifat lekas marah, N.t. memastikan penerimaan, pemrosesan, dan penyimpanan informasi dari lingkungan eksternal dan internal, pengaturan dan koordinasi aktivitas semua bagian tubuh. Sebagai bagian dari N.t. Ada dua jenis sel: neuron (neurosit) dan sel glial (gliosit). Jenis sel pertama mengatur sistem refleks yang kompleks melalui berbagai kontak satu sama lain dan menghasilkan serta menyebarkan impuls saraf. Jenis sel kedua melakukan fungsi tambahan, memastikan aktivitas vital neuron. Neuron dan sel glial membentuk kompleks struktural-fungsional glioneural.
Jaringan saraf berasal dari ektodermal. Ini berkembang dari tabung saraf dan dua lamina ganglionik, yang muncul dari ektoderm dorsal selama perendamannya (neurulasi). Jaringan saraf terbentuk dari sel-sel tabung saraf, yang membentuk organ sistem saraf pusat. - otak dan sumsum tulang belakang dengan saraf eferennya (lihat Otak, sumsum tulang belakang), dari pelat ganglion - jaringan saraf berbagai bagian sistem saraf tepi. Sel-sel tabung saraf dan pelat ganglion, saat membelah dan bermigrasi, berdiferensiasi dalam dua arah: beberapa di antaranya menjadi prosesus besar (neuroblas) dan berubah menjadi neurosit, yang lain tetap kecil (spongioblas) dan berkembang menjadi gliosit.
Ciri-ciri umum jaringan saraf
Jaringan saraf (textus nervosus) adalah jenis jaringan yang sangat khusus. Jaringan saraf terdiri dari dua komponen: sel saraf (neuron atau neurosit) dan neuroglia. Yang terakhir menempati semua celah di antara sel-sel saraf. Sel saraf memiliki kemampuan untuk merasakan iritasi, masuk ke keadaan eksitasi, menghasilkan impuls saraf dan menyebarkannya. Ini menentukan signifikansi histofisiologis jaringan saraf dalam korelasi dan integrasi jaringan, organ, sistem tubuh dan adaptasinya. Sumber perkembangan jaringan saraf adalah lempeng saraf, yang merupakan penebalan dorsal ektoderm embrio.
Sel saraf - neuron
Unit struktural dan fungsional jaringan saraf adalah neuron atau neurosit. Nama ini berarti sel saraf (tubuhnya adalah perikaryon) dengan proses yang membentuk serabut saraf (bersama dengan glia) dan diakhiri dengan ujung saraf. Saat ini, dalam arti luas, konsep neuron mencakup glia di sekitarnya dengan jaringan kapiler darah yang melayani neuron ini. Dalam istilah fungsional, neuron diklasifikasikan menjadi 3 jenis: reseptor (aferen atau sensitif), - menghasilkan impuls saraf; efektor (eferen) - menginduksi jaringan organ kerja untuk bertindak: dan asosiatif, membentuk berbagai koneksi antara neuron. Ada sangat banyak neuron asosiatif dalam sistem saraf manusia. Mereka terdiri dari sebagian besar belahan otak, sumsum tulang belakang dan otak kecil. Sebagian besar neuron sensorik terletak di nodus spinalis. Neuron eferen termasuk neuron motorik (motoneuron) dari tanduk anterior sumsum tulang belakang, dan ada juga neuron non-sekretori khusus (dalam inti hipotalamus) yang menghasilkan neurohormon. Yang terakhir memasuki darah dan cairan serebrospinal dan melakukan interaksi saraf dan sistem humoral, yaitu, melakukan proses integrasi mereka.
Ciri struktural khas sel saraf adalah adanya dua jenis proses - akson dan dendrit. Akson - satu-satunya proses neuron, biasanya tipis, bercabang kecil, yang melakukan impuls dari tubuh sel saraf (perikaryon). Dendrit, sebaliknya, memimpin impuls ke perikaryon; ini biasanya merupakan proses yang lebih tebal dan lebih bercabang. Jumlah dendrit dalam neuron berkisar dari satu hingga beberapa, tergantung pada jenis neuron. Menurut jumlah proses, neurosit dibagi menjadi beberapa jenis. Neuron beruntai tunggal yang hanya mengandung akson disebut unipolar (tidak ada pada manusia). Neuron dengan 1 akson dan 1 dendrit disebut bipolar. Ini termasuk sel-sel saraf retina dan ganglia spiral. Dan akhirnya, ada neuron multipolar dan bercabang banyak. Mereka memiliki satu akson dan dua atau lebih dendrit. Neuron semacam itu paling umum di sistem saraf manusia. Berbagai neurosit bipolar adalah sel sensitif pseudo-unipolar (salah satu cabang) dari ganglion tulang belakang dan kranial. Menurut data mikroskop elektron, akson dan dendrit sel-sel ini keluar berdekatan, saling berdekatan, dari satu area sitoplasma neuron. Ini memberi kesan (dengan mikroskop optik pada preparat yang diresapi) bahwa sel-sel tersebut hanya memiliki satu proses, diikuti oleh pembelahan berbentuk T-nya.
Inti sel saraf berbentuk bulat, tampak seperti gelembung ringan (bubbly), biasanya terletak di tengah perikaryon. Sel saraf mengandung semua organel yang penting secara umum, termasuk pusat sel. Pewarnaan dengan methylene blue, toluidine blue dan cresyl violet di perikaryon neuron dan bagian awal dendrit menunjukkan gumpalan dengan berbagai ukuran dan bentuk. Namun, mereka tidak pernah memasuki dasar akson. Zat kromatofilik ini (zat Nissl atau zat basofilik) disebut zat tigroid. Ini adalah indikator aktivitas fungsional neuron dan, khususnya, sintesis protein. Dibawah mikroskop elektron substansi tigroid sesuai dengan retikulum endoplasma granular yang berkembang dengan baik, seringkali dengan susunan membran yang berorientasi dengan benar. Zat ini mengandung sejumlah besar RNA, RNP, lipid. kadang-kadang glikogen.
Ketika diresapi dengan garam perak, struktur yang sangat khas - neurofibril - terungkap dalam sel saraf. Mereka diklasifikasikan sebagai organel khusus. Mereka membentuk jaringan padat di badan sel saraf, dan dalam proses mereka diatur secara teratur, sejajar dengan panjang proses. Di bawah mikroskop elektron, formasi filamen tipis terdeteksi dalam sel saraf, yang 2-3 kali lipat lebih tipis dari neurofibril. Ini adalah apa yang disebut neurofilamen dan neurotubulus. Rupanya, signifikansi fungsional mereka dikaitkan dengan propagasi impuls saraf melalui neuron. Ada asumsi bahwa mereka menyediakan transportasi neurotransmiter ke seluruh tubuh dan proses sel saraf.
neuroglia
Komponen permanen kedua dari jaringan saraf adalah neuroglia. Istilah ini mengacu pada kumpulan sel khusus yang terletak di antara neuron. Sel-sel neuroglial melakukan fungsi dukungan-trofik, sekretorik dan protektif. Neuroglia dibagi menjadi dua jenis utama: makroglia, diwakili oleh gliosit yang berasal dari tabung saraf, dan mikroglia. termasuk makrofag glial, yang merupakan turunan dari mesenkim. Makrofag glial sering disebut semacam "pengurus" jaringan saraf, karena mereka memiliki kemampuan yang jelas untuk fagositosis. Gliosit makroglial, pada gilirannya, diklasifikasikan menjadi tiga jenis. Salah satunya diwakili oleh ependymyocytes yang melapisi kanal tulang belakang dan ventrikel otak. Mereka melakukan fungsi pembatas dan sekretori. Ada juga astrosit - sel berbentuk bintang yang menunjukkan fungsi trofik dan pembatas yang jelas. Dan akhirnya, yang disebut oligodendrosit dibedakan. yang menyertai ujung saraf dan berpartisipasi dalam proses penerimaan. Sel-sel ini juga mengelilingi tubuh neuron, berpartisipasi dalam metabolisme antara sel saraf dan pembuluh darah. Oligodendrogliosit juga membentuk selubung serabut saraf, dan kemudian disebut lemmosit (sel Schwan). Lemosit terlibat langsung dalam trofisme dan konduksi eksitasi sepanjang serabut saraf, dalam proses degenerasi dan regenerasi serabut saraf.
serat saraf
Serabut saraf (neurofibra) terdiri dari dua jenis: bermielin dan tidak bermielin. Kedua jenis serabut saraf memiliki rencana struktural tunggal dan merupakan proses sel saraf (silinder aksial) yang dikelilingi oleh selubung olngodendroglia - lemmosit (sel Schwann). Dari permukaan, setiap serat berbatasan dengan membran basal dengan serat kolagen yang berdekatan dengannya.
Serat mielin (neurofibrae myelinatae) memiliki diameter yang relatif lebih besar, membran kompleks lemmositnya dan kecepatan konduksi impuls saraf yang tinggi (15 - 120 m / s). Dalam cangkang serat mielin, dua lapisan dibedakan: bagian dalam, mielin (stratum myelini), lebih tebal, mengandung banyak lipid dan diwarnai hitam dengan osmium. Ini terdiri dari padat dikemas dalam spiral di sekitar silinder aksial lapisan-pelat membran plasma lemmocyte. Lapisan luar, lebih tipis dan lebih ringan dari selubung serat mielin diwakili oleh sitoplasma lemmosit dengan nukleusnya. Lapisan ini disebut neurolemma atau kulit Schwann. Sepanjang lapisan myelin terdapat lekukan tipis myelin (incisurae myelini). Ini adalah tempat di mana lapisan sitoplasma lemosit menembus di antara pelat mielin. Penyempitan serat saraf, di mana tidak ada lapisan mielin, disebut intersepsi nodal (nodi neurofibrae). Mereka sesuai dengan perbatasan dua lemmosit yang berdekatan.
Serabut saraf yang tidak bermielin (neurofibrae nonmyelinatae) lebih tipis dari yang bermielin. Di cangkangnya, juga dibentuk oleh lemmosit, tidak ada lapisan mielin, takik, dan intersepsi. Struktur serabut saraf yang tidak bermielin ini disebabkan oleh fakta bahwa meskipun lemmosit menutupi silinder aksial, mereka tidak memuntir di sekitarnya. Dalam hal ini, beberapa silinder aksial dapat direndam dalam satu lemmosit. Ini adalah serat tipe kabel. Serabut saraf yang tidak bermielin sebagian besar merupakan bagian dari sistem saraf otonom. Impuls saraf di dalamnya merambat lebih lambat (1-2 m / s) daripada di mielin, dan cenderung menghilang dan menipis.
Ujung saraf
Serabut saraf berakhir pada aparatus saraf terminal yang disebut ujung saraf (terminationes nervorum). Ada tiga jenis ujung saraf: efektor (efektor), reseptor (sensitif) dan koneksi interneuronal - sinapsis.
Efektor (effectores) bersifat motorik dan sekretori. Ujung motorik adalah perangkat akhir akson sel motorik (terutama tanduk anterior sumsum tulang belakang) dari sistem saraf somatik atau otonom. Ujung motorik pada jaringan otot lurik disebut ujung neuromuskular (sinapsis) atau plak motorik. Ujung saraf motorik di jaringan otot polos terlihat seperti penebalan bulat atau ekstensi seperti manik. Ujung sekretori ditemukan pada sel kelenjar.
Reseptor (reseptor) adalah aparatus terminal dendrit neuron sensitif. Beberapa dari mereka merasakan iritasi dari lingkungan eksternal - ini adalah eksteroreseptor. Yang lain menerima sinyal dari organ dalam - ini adalah interoreseptor. Di antara ujung saraf sensitif, menurut manifestasi fungsionalnya, ada: mekanoreseptor, baroreseptor, termoreseptor, dan kemoreseptor.
Secara struktur, reseptor dibagi menjadi bebas - ini adalah reseptor dalam bentuk antena, semak, glomeruli. Mereka hanya terdiri dari cabang-cabang silinder aksial itu sendiri dan tidak disertai dengan neuroglia. Jenis reseptor lainnya adalah non-bebas. Mereka diwakili oleh terminal silinder aksial, disertai dengan sel neuroglial. Di antara ujung saraf yang tidak bebas dienkapsulasi, ditutupi dengan kapsul jaringan ikat. Ini adalah badan taktil Meissner, badan pipih Vater-Pacini, dll. Jenis kedua dari ujung saraf yang tidak bebas adalah ujung saraf yang tidak berkapsul. Ini termasuk taktil menisci atau cakram Merkel taktil, yang terletak di epitel kulit, dll.
Sinapsis interneuronal (sinapsis interneuronales) adalah titik kontak antara dua neuron. Dengan lokalisasi, jenis sinapsis berikut dibedakan: axodendritic, axosomatic dan axoaxonal (inhibitor). Kurang umum adalah sinapsis dendrodendritik, dendrosomatik, dan somasomatik. Dalam mikroskop cahaya, sinapsis terlihat seperti cincin, kancing, klub (sinapsis terminal) atau benang tipis yang merayap di sepanjang tubuh atau proses neuron lain. Inilah yang disebut sinapsis tangen. Pada dendrit, sinapsis terungkap, yang disebut duri dendritik (alat tulang belakang). Di bawah mikroskop elektron dalam sinapsis, apa yang disebut kutub prasinaps dengan membran prasinaps dari satu neuron dan kutub pascasinaps dengan membran pascasinaps (neuron lain) dibedakan. Di antara dua kutub ini adalah celah sinoptik. Sejumlah besar mitokondria sering terkonsentrasi di kutub sinaps, dan vesikel sinaptik (dalam sinapsis kimia) di wilayah kutub prasinaps dan celah sinaptik.
Menurut metode transmisi impuls saraf, yang kimia dibedakan. sinapsis listrik dan campuran. Dalam sinapsis kimia, vesikel sinaptik mengandung mediator - norepinefrin dalam sinapsis adrenergik (sinapsis gelap) dan asetilkolin dalam sinapsis kolinergik (sinapsis ringan). Impuls saraf dalam sinapsis kimia ditransmisikan dengan bantuan mediator ini. Dalam sinapsis listrik (bebas gelembung) tidak ada vesikel sinaptik dengan mediator. Namun, ada kontak dekat membran pra dan pascasinaps di dalamnya.
Dalam hal ini, impuls saraf ditransmisikan menggunakan potensi listrik. Sinapsis campuran juga telah ditemukan, di mana transmisi impuls dilakukan, tampaknya, oleh kedua jalur ini.
Menurut efek yang dihasilkan, sinapsis rangsang dan penghambatan dibedakan. Dalam sinapsis penghambatan, asam gamma-aminobutirat dapat menjadi mediator. Menurut sifat perambatan impuls, sinapsis divergen dan konvergen dibedakan. Dalam sinapsis divergen, impuls dari satu tempat asalnya pergi ke beberapa neuron yang tidak terhubung secara seri. Dalam sinapsis konvergen, impuls dari tempat asal yang berbeda, sebaliknya, tiba di satu neuron. Namun, di setiap sinaps, hanya konduksi satu arah dari impuls saraf yang selalu terjadi.
Neuron melalui sinapsis digabungkan menjadi sirkuit saraf. Rantai neuron yang menghantarkan impuls saraf dari reseptor neuron sensitif ke ujung saraf motorik disebut lengkung refleks. Ada busur refleks sederhana dan kompleks.
Busur refleks sederhana dibentuk oleh hanya dua neuron: yang pertama sensitif dan yang kedua motorik. Dalam busur refleks kompleks antara neuron ini, asosiatif, neuron interkalar juga disertakan. Ada juga busur refleks somatik dan vegetatif. Busur refleks somatik mengatur kerja otot rangka, dan yang vegetatif memberikan kontraksi tak disengaja pada otot-otot organ internal.
Sifat jaringan saraf, pusat saraf.
1. Kegembiraan- ini adalah kemampuan sel, jaringan, organisme integral untuk merespons berbagai pengaruh lingkungan eksternal dan internal organisme.
Rangsangan dimanifestasikan dalam proses eksitasi dan penghambatan.
Perangsangan- ini adalah bentuk respons terhadap aksi iritasi, dimanifestasikan dalam perubahan proses metabolisme dalam sel-sel jaringan saraf.
Perubahan metabolisme disertai dengan pergerakan ion bermuatan negatif dan positif melintasi membran sel, yang menyebabkan perubahan aktivitas sel. Perbedaan potensial listrik saat istirahat antara isi dalam sel saraf dan kulit terluarnya adalah sekitar 50-70 mV. Perbedaan potensial ini (disebut potensial membran istirahat) muncul karena ketidaksetaraan konsentrasi ion dalam sitoplasma sel dan lingkungan ekstraseluler (karena membran sel memiliki permeabilitas selektif terhadap ion Na + dan K +).
Eksitasi mampu berpindah dari satu tempat dalam sel ke sel lain, dari satu sel ke sel lainnya.
Pengereman- suatu bentuk respons terhadap aksi iritasi, berlawanan dengan eksitasi - menghentikan aktivitas di sel, jaringan, organ, melemahkan atau mencegah terjadinya. Eksitasi di beberapa pusat disertai dengan penghambatan di pusat lain, ini memastikan kerja terkoordinasi organ dan seluruh organisme secara keseluruhan. Fenomena ini ditemukan I.M.Sechenov.
Penghambatan dikaitkan dengan adanya neuron penghambat khusus di sistem saraf pusat, yang sinapsisnya melepaskan mediator penghambat, dan karenanya mencegah munculnya potensial aksi, dan membran diblokir. Setiap neuron memiliki banyak sinapsis rangsang dan penghambat.
Eksitasi dan penghambatan adalah ekspresi dari proses saraf tunggal, karena mereka dapat melanjutkan dalam satu neuron, menggantikan satu sama lain. Proses eksitasi dan penghambatan adalah keadaan aktif sel, perjalanannya dikaitkan dengan perubahan reaksi metabolisme di neuron, pengeluaran energi.
2. Konduktivitas adalah kemampuan untuk melakukan gairah.
Distribusi proses eksitasi melalui jaringan saraf terjadi sebagai berikut: setelah muncul dalam satu sel, impuls listrik (saraf) dengan mudah melewati sel tetangga dan dapat ditransmisikan ke bagian mana pun dari sistem saraf. Setelah muncul di area baru, potensial aksi menyebabkan perubahan konsentrasi ion di area tetangga dan, karenanya, potensial aksi baru.
3. Iritabilitas- kemampuan di bawah pengaruh faktor lingkungan eksternal dan internal (iritan) berpindah dari keadaan istirahat ke keadaan aktif. Gangguan- proses kerja stimulus. reaksi biologis- Respon perubahan aktivitas sel dan seluruh organisme. (Misalnya: untuk reseptor mata, iritannya ringan; untuk reseptor kulit, tekanan.)
Pelanggaran konduktivitas dan rangsangan jaringan saraf (misalnya, dengan anestesi umum) menghentikan segalanya proses mental seseorang dan menyebabkan hilangnya kesadaran sepenuhnya.
Pencarian Kuliah
KULIAH 2
FISIOLOGI SISTEM SARAF
RENCANA KULIAH
1. Organisasi dan fungsi sistem saraf.
2. Komposisi struktural dan fungsi neuron.
3. Sifat fungsional jaringan saraf.
ORGANISASI DAN FUNGSI SISTEM SARAF
Sistem saraf manusia - pengatur aktivitas terkoordinasi dari semua sistem vital tubuh dibagi menjadi:
– somatik- dengan divisi sentral (SSP) - otak dan sumsum tulang belakang dan departemen periferal- 12 pasang saraf kranioserebral dan tulang belakang yang mempersarafi kulit, otot, jaringan tulang, persendian.
– vegetatif (VNS)– dengan pusat pengaturan tertinggi fungsi vegetatif hipotalamus- dan bagian perifer, termasuk totalitas saraf dan nodus simpatik, parasimpatis (vagal) dan metasimpatis sistem persarafan organ dalam yang berfungsi untuk memastikan kelangsungan hidup seseorang secara keseluruhan dan kegiatan olahraga tertentu.
Sistem saraf manusia menggabungkan dalam struktur fungsionalnya sekitar 25 miliar neuron otak dan sekitar 25 juta sel terletak di pinggiran.
Fungsi sistem saraf pusat:
1/ memastikan aktivitas holistik otak dalam organisasi proses neurofisiologis dan psikologis dari perilaku manusia yang sadar;
2/ pengelolaan kegiatan sensorik-motorik, konstruktif dan kreatif, kreatif yang bertujuan untuk mencapai hasil tertentu dari perkembangan psikofisik individu;
3/ pengembangan keterampilan motorik dan instrumental yang berkontribusi pada peningkatan keterampilan motorik dan kecerdasan;
4/ pembentukan perilaku adaptif, adaptif terhadap perubahan kondisi lingkungan sosial dan alam;
5/ interaksi dengan ANS, endokrin dan sistem kekebalan tubuh organisme untuk memastikan kelangsungan hidup seseorang dan perkembangan individunya;
6/ subordinasi proses neurodinamik otak terhadap perubahan keadaan kesadaran, jiwa, dan pemikiran individu.
Jaringan saraf otak diatur ke dalam jaringan kompleks tubuh dan proses neuron dan sel neuroglial, dikemas ke dalam konfigurasi spasial volumetrik - modul, nuklei atau pusat fungsional spesifik yang berisi jenis neuron berikut:
<> indrawi(sensitif), aferen, mempersepsikan energi dan informasi dari lingkungan eksternal dan internal;
<> motor(motorik), eferen, mentransmisikan informasi dalam sistem kontrol gerakan pusat;
<> intermediat(dimasukkan), memberikan interaksi yang diperlukan secara fungsional antara dua jenis neuron pertama atau pengaturan aktivitas ritmiknya.
Neuron - unit fungsional, struktural, genetik, informasi dari otak dan sumsum tulang belakang - memiliki sifat khusus:
<>kemampuan untuk mengubah aktivitasnya secara berirama, menghasilkan potensi listrik - impuls saraf dengan frekuensi tertentu, menciptakan medan elektromagnetik;
<>masuk ke dalam interaksi interneuronal resonansi karena masuknya energi dan informasi melalui jaringan saraf;
<>melalui impuls dan kode neurokimia, mengirimkan informasi semantik spesifik, perintah pengaturan ke neuron lain, pusat saraf otak dan sumsum tulang belakang, sel otot dan organ vegetatif;
<>menjaga integritas strukturnya sendiri, berkat program yang dikodekan dalam peralatan genetik nuklir (DNA dan RNA);
<>mensintesis neuropeptida spesifik, neurohormon, mediator - mediator koneksi sinaptik, menyesuaikan produksinya dengan fungsi dan tingkat aktivitas impuls neuron;
<>mentransmisikan gelombang eksitasi - potensial aksi (AP) hanya dalam satu arah - dari badan neuron di sepanjang akson melalui sinapsis kimia aksoterminal.
Neuroglia - (dari bahasa Yunani - glia – lem) menghubungkan, jaringan pendukung otak, sekitar 50% dari volumenya; sel glial hampir 10 kali jumlah neuron.
Struktur glia menyediakan:
<>kemandirian fungsional pusat saraf dari formasi otak lainnya;
<>membatasi lokasi neuron individu;
<>menyediakan nutrisi (trofisme) neuron, pengiriman energi dan substrat plastik untuk fungsinya dan pembaruan komponen struktural;
<>menghasilkan medan listrik;
<>mendukung metabolisme, neurokimia dan aktivitas listrik neuron;
<>menerima energi yang diperlukan dan substrat plastik dari populasi glia "kapiler", yang terlokalisasi di sekitar jaringan vaskular suplai darah otak.
2. KOMPOSISI STRUKTUR DAN FUNGSIONAL NEURON
Fungsi neurofisiologis diimplementasikan karena komposisi struktural neuron yang sesuai, yang mencakup elemen sitologis berikut: (lihat Gambar 1)
1 – ikan lele(tubuh), memiliki ukuran dan bentuk yang bervariasi tergantung pada tujuan fungsional saraf;
2 – selaput menutupi tubuh, dendrit dan akson sel, selektif permeabel terhadap kalium, natrium, kalsium, ion klorin;
3 – pohon dendritik– zona reseptor persepsi rangsangan elektrokimia dari neuron lain melalui kontak sinaptik interneuronal pada duri dendritik;
4 – inti dengan peralatan genetik (DNA, RNA) - "otak neuron", mengatur sintesis polipeptida, memperbarui dan mempertahankan integritas struktur dan spesifisitas fungsional sel;
5 – nukleolus– "jantung neuron" - menunjukkan reaktivitas tinggi sehubungan dengan keadaan fisiologis neuron, berpartisipasi dalam sintesis RNA, protein dan lipid, secara intensif memasok mereka ke sitoplasma dengan peningkatan proses eksitasi;
6 – plasma seluler, mengandung: ion K, Na, Ca, Cl dalam konsentrasi yang dibutuhkan untuk reaksi elektrodinamik; mitokondria menyediakan metabolisme oksidatif; mikrotubulus dan serat mikro dari sitoskeleton dan transportasi intraseluler;
7 – akson (dari sumbu lat. - sumbu)- serat saraf, konduktor gelombang eksitasi bermielin yang mentransfer energi dan informasi dari tubuh neuron ke neuron lain melalui arus plasma terionisasi seperti pusaran;
8 – bukit akson Dan segmen awal, di mana eksitasi saraf yang menyebar terbentuk - potensial aksi;
9 – terminal- cabang terminal akson berbeda dalam jumlah, ukuran dan metode percabangan pada neuron dari tipe fungsional yang berbeda;
10 – sinapsis (kontak)- formasi membran dan sitoplasma dengan akumulasi vesikel-molekul neurotransmitter yang mengaktifkan permeabilitas membran postsinaptik untuk arus ionik. Membedakan tiga jenis sinapsis:: axo-dendritic (rangsangan), axo-somatic (lebih sering - penghambatan) dan axo-axon (mengatur transmisi eksitasi melalui terminal).
M - mitokondria,
aku adalah intinya
Racun - nukleolus,
R - ribosom,
B - menggairahkan
T - sinaps rem sobek,
D - dendrit,
A - akson
X - bukit akson,
- kandang Schwann
selubung mielin,
O - ujung akson,
N adalah neuron berikutnya.
Beras. satu.
Organisasi fungsional neuron
SIFAT FUNGSIONAL JARINGAN SARAF
1}.Sifat dpt dirangsang- sifat alami mendasar dari sel dan jaringan saraf dan otot, dimanifestasikan dalam bentuk perubahan aktivitas listrik, pembangkitan medan elektromagnetik di sekitar neuron, seluruh otak dan otot, perubahan kecepatan konduksi eksitasi gelombang sepanjang serat saraf dan otot di bawah pengaruh rangsangan berbagai energi - sifat alami: mekanik, kimia, termodinamika, pancaran, listrik, magnet dan mental.
Rangsangan dalam neuron memanifestasikan dirinya dalam beberapa bentuk gairah atau ritme aktivitas listrik:
1/ potensi istirahat relatif (RP) dengan muatan negatif dari membran neuron,
2/potensi rangsang dan penghambatan pascasinaptik membran (EPSP dan IPSP)
3 / menyebarkan potensial aksi (AP), menjumlahkan energi aliran impuls aferen yang datang melalui banyak sinapsis dendritik.
Perantara untuk transmisi sinyal rangsang atau penghambatan dalam sinapsis kimia - mediator, aktivator spesifik dan pengatur arus ion transmembran. Mereka disintesis di badan atau ujung neuron, memiliki efek biokimia yang berbeda dalam interaksi dengan reseptor membran, dan berbeda dalam efek informasinya pada proses saraf di berbagai bagian otak.
Rangsangan berbeda dalam struktur otak, yang berbeda dalam fungsinya, reaktivitasnya, dan perannya dalam pengaturan aktivitas vital organisme.
Batasannya dinilai jeram intensitas dan durasi rangsangan eksternal. Ambang batas adalah kekuatan dan waktu minimum dari dampak energi yang merangsang, yang menyebabkan respons nyata dari jaringan - perkembangan proses eksitasi listrik. Sebagai perbandingan, kami menunjukkan rasio ambang batas dan kualitas rangsangan jaringan saraf dan otot:
©2015-2018 poisk-ru.ru
Semua hak milik penulisnya. Situs ini tidak mengklaim kepengarangan, tetapi menyediakan penggunaan gratis.
Pelanggaran Hak Cipta dan Pelanggaran Data Pribadi
JARINGAN SARAF
Karakteristik umum, klasifikasi dan perkembangan jaringan saraf.
Jaringan saraf adalah sistem sel saraf dan neuroglia yang saling berhubungan yang menyediakan fungsi spesifik persepsi stimulus, eksitasi, pembangkitan impuls, dan transmisi. Ini adalah dasar dari struktur organ sistem saraf, yang memastikan pengaturan semua jaringan dan organ, integrasi mereka dalam tubuh dan komunikasi dengan lingkungan.
Ada dua jenis sel dalam jaringan saraf - saraf dan glial. Sel saraf (neuron, atau neurosit) adalah komponen struktural utama dari jaringan saraf yang melakukan fungsi tertentu. Neuroglia memastikan keberadaan dan fungsi sel saraf, melakukan fungsi pendukung, trofik, pembatas, sekretori dan pelindung.
KOMPOSISI SELULER JARINGAN SARAF
Neuron, atau neurosit, adalah sel khusus dari sistem saraf yang bertanggung jawab untuk menerima, memproses, dan mentransmisikan sinyal (ke: neuron lain, otot, atau sel sekretori). Neuron adalah unit yang independen secara morfologis dan fungsional, tetapi dengan bantuan prosesnya ia membuat kontak sinaptik dengan neuron lain, membentuk busur refleks - tautan dalam rantai dari mana sistem saraf dibangun. Tergantung pada fungsinya dalam lengkung refleks, tiga jenis neuron dibedakan:
aferen
asosiatif
eferen
aferen(atau reseptor, sensitif) neuron merasakan impuls, eferen(atau motorik) mengirimkannya ke jaringan organ kerja, mendorong mereka untuk bertindak, dan asosiatif(atau interkalar) berkomunikasi antar neuron.
Sebagian besar neuron (99,9%) bersifat asosiatif.
Neuron datang dalam berbagai bentuk dan ukuran. Misalnya, diameter badan sel-butiran korteks serebelar adalah 4-6 mikron, dan neuron piramidal raksasa dari korteks motorik otak besar- 130-150 mikron. Neuron terdiri dari tubuh (atau perikaryon) dan proses: satu akson dan sejumlah dendrit bercabang yang berbeda. Tiga jenis neuron dibedakan berdasarkan jumlah prosesnya:
bipolar,
multipolar (mayoritas) dan
neuron unipolar.
Neuron unipolar hanya memiliki akson (biasanya tidak terdapat pada hewan tingkat tinggi dan manusia). Bipolar- memiliki akson dan satu dendrit. Neuron multipolar(sebagian besar neuron) memiliki satu akson dan banyak dendrit. Berbagai neuron bipolar adalah neuron pseudo-unipolar, dari tubuh yang satu perkembangan umum berangkat - sebuah proses, yang kemudian terbagi menjadi dendrit dan akson. Neuron pseudo-unipolar hadir di ganglia tulang belakang, bipolar - di organ indera. Kebanyakan neuron bersifat multipolar. Bentuk mereka sangat bervariasi. Akson dan kolateralnya berakhir, bercabang menjadi beberapa cabang yang disebut telodendron, yang terakhir berakhir dengan penebalan terminal.
Wilayah tiga dimensi di mana dendrit dari satu cabang neuron disebut bidang dendritik neuron.
Dendrit adalah tonjolan sejati dari badan sel. Mereka mengandung organel yang sama dengan badan sel: gumpalan zat kromatofilik (yaitu retikulum endoplasma granular dan polisom), mitokondria, sejumlah besar neurotubulus (atau mikrotubulus) dan neurofilamen. Karena dendrit, permukaan reseptor neuron meningkat 1000 kali atau lebih.
Akson adalah proses di mana impuls ditransmisikan dari badan sel. Ini berisi mitokondria, neurotubulus, dan neurofilamen, serta retikulum endoplasma halus.
Sebagian besar neuron manusia mengandung satu inti cahaya bulat yang terletak di tengah sel. Neuron binuklir dan bahkan lebih banyak lagi sangat jarang.
Membran plasma neuron adalah membran yang dapat dirangsang, mis. memiliki kemampuan untuk menghasilkan dan melakukan impuls. Protein integralnya adalah protein yang berfungsi sebagai saluran selektif ion dan protein reseptor yang menyebabkan neuron merespons rangsangan tertentu. Dalam neuron, potensial membran istirahat adalah -60 -70 mV. Potensi istirahat dibuat dengan mengeluarkan Na+ dari sel. Sebagian besar saluran Na+- dan K+- tertutup. Transisi saluran dari keadaan tertutup ke keadaan terbuka diatur oleh potensial membran.
Akibat datangnya impuls rangsang, terjadi depolarisasi parsial pada plasmalemma sel. Ketika mencapai tingkat kritis (ambang), saluran natrium terbuka, memungkinkan ion Na+ masuk ke dalam sel. Depolarisasi meningkat dan lebih banyak saluran natrium terbuka. Saluran kalium juga terbuka, tetapi lebih lambat dan untuk periode yang lebih lama, yang memungkinkan K + meninggalkan sel dan mengembalikan potensi ke tingkat sebelumnya. Setelah 1-2 ms (disebut.
periode refrakter), saluran kembali normal, dan membran dapat kembali merespons rangsangan.
Dengan demikian, propagasi potensial aksi adalah karena masuknya ion Na + ke dalam neuron, yang dapat mendepolarisasi bagian plasmalemma yang berdekatan, yang pada gilirannya menciptakan potensial aksi di tempat baru.
Dari unsur-unsur sitoskeleton di sitoplasma neuron, ada neurofilamen dan neurotubulus. Bundel neurofilamen pada sediaan yang diresapi dengan perak terlihat dalam bentuk filamen - neurofibril. Neurofibril membentuk jaringan dalam tubuh neuron, dan dalam prosesnya disusun secara paralel. Neurotubulus dan neurofilamen terlibat dalam pemeliharaan bentuk sel, pertumbuhan proses, dan transportasi aksonal.
Jenis neuron yang terpisah adalah neuron sekretori. Kemampuan untuk mensintesis dan mensekresi secara biologis zat aktif, khususnya neurotransmiter, adalah karakteristik dari semua neurosit. Namun, ada neurosit yang terspesialisasi terutama untuk melakukan fungsi ini - neuron sekretori, misalnya, sel-sel inti neurosekretori daerah hipotalamus otak. Dalam sitoplasma neuron tersebut dan aksonnya, terdapat butiran neurosekresi dengan berbagai ukuran yang mengandung protein, dan dalam beberapa kasus lipid dan polisakarida. Butiran neurosekresi diekskresikan langsung ke dalam darah (misalnya, dengan bantuan yang disebut sinapsis axo-vasal) atau ke dalam cairan otak. Neurosekresi memainkan peran neuroregulator, berpartisipasi dalam interaksi sistem integrasi saraf dan humoral.
NEUROGLIA
Neuron adalah sel yang sangat terspesialisasi yang ada dan berfungsi dalam lingkungan yang ditentukan secara ketat. Lingkungan ini disediakan oleh neuroglia. Neuroglia melakukan fungsi-fungsi berikut: mendukung, trofik, membatasi, menjaga keteguhan lingkungan di sekitar neuron, pelindung, sekretori. Membedakan glia sistem saraf pusat dan perifer.
Sel glia sistem saraf pusat dibagi menjadi: makroglia dan mikroglia.
makroglia
Makroglia berkembang dari glioblas tabung saraf dan termasuk: ependimosit, astrosit, dan oligodendrogliosit.
Ependimosit melapisi ventrikel otak dan kanalis sentralis medula spinalis. Sel-sel ini berbentuk silinder. Mereka membentuk lapisan epitel yang disebut ependyma. Terdapat gap-like junction dan pita adhesi antara sel ependimal yang bertetangga, tetapi tidak ada tight junction, sehingga cairan serebrospinal dapat menembus antar sel ependimal ke dalam jaringan saraf. Kebanyakan ependymocytes memiliki silia mobile yang menginduksi aliran cairan serebrospinal. Permukaan basal sebagian besar ependimosit halus, tetapi beberapa sel memiliki proses panjang yang meluas jauh ke dalam jaringan saraf. Sel-sel seperti itu disebut tanycytes. Mereka banyak di bagian bawah ventrikel ketiga. Dipercaya bahwa sel-sel ini mengirimkan informasi tentang komposisi cairan serebrospinal ke jaringan kapiler primer sistem portal hipofisis. Epitel ependymal pleksus koroid dari ventrikel menghasilkan cairan serebrospinal (CSF).
astrosit- sel dari suatu bentuk proses, miskin organel. Mereka melakukan terutama mendukung dan fungsi trofik. Ada dua jenis astrosit - protoplasma dan fibrosa. Astrosit protoplasma terlokalisasi di materi abu-abu sistem saraf pusat, dan astrosit fibrosa terletak terutama di materi putih.
Astrosit protoplasma dicirikan oleh proses bercabang pendek yang kuat dan inti bola yang ringan. Proses astrosit membentang ke membran basal kapiler, ke badan dan dendrit neuron, mengelilingi sinapsis dan memisahkan (mengisolasi) mereka satu sama lain, serta ke pia mater, membentuk membran pioglia yang berbatasan dengan ruang subarachnoid. Mendekati kapiler, prosesnya membentuk "kaki" yang diperluas yang sepenuhnya mengelilingi kapal. Astrosit menumpuk dan mentransfer zat dari kapiler ke neuron, menangkap kelebihan kalium ekstraseluler dan zat lain seperti neurotransmiter dari ruang ekstraseluler setelah aktivitas neuron yang intens.
Oligodendrosit- memiliki inti yang lebih kecil dibandingkan dengan astrosit dan inti pewarnaan lebih intens. Cabang mereka sedikit. Oligodendrogliosit hadir di materi abu-abu dan putih. Dalam materi abu-abu, mereka terlokalisasi di dekat perikarya. Dalam materi putih, proses mereka membentuk lapisan mielin di serabut saraf bermielin, dan, berbeda dengan sel serupa dari sistem saraf perifer - neurolemmosit, satu oligodendrogliosit dapat berpartisipasi dalam mielinisasi beberapa akson sekaligus.
mikroglia
Mikroglia adalah sel fagosit yang termasuk dalam sistem fagosit mononuklear dan berasal dari sel punca hematopoietik (mungkin dari premonosit sumsum tulang merah). Fungsi mikroglia adalah untuk melindungi terhadap infeksi dan kerusakan, dan untuk menghilangkan produk-produk penghancuran jaringan saraf. Sel mikroglia dicirikan oleh ukuran kecil, tubuh memanjang. Proses pendeknya memiliki cabang sekunder dan tersier di permukaannya, yang membuat sel tampak "berduri". Morfologi yang dijelaskan adalah karakteristik mikroglia tipikal (bercabang, atau istirahat) dari sistem saraf pusat yang terbentuk sepenuhnya. Ini memiliki aktivitas fagositosis yang lemah. Mikroglia bercabang ditemukan di materi abu-abu dan putih sistem saraf pusat.
Bentuk sementara mikroglia, mikroglia amoeboid, ditemukan di otak mamalia yang sedang berkembang. Sel-sel mikroglia amoeboid membentuk pertumbuhan - filopodia dan lipatan plasmolemma. Sitoplasmanya mengandung banyak fagolisosom dan badan pipih. Badan mikroglia ameboid dicirikan oleh aktivitas enzim lisosom yang tinggi. Mikroglia amoeboid fagosit aktif diperlukan pada periode awal pascakelahiran, ketika sawar darah-otak belum sepenuhnya berkembang dan zat-zat dari darah dengan mudah masuk ke sistem saraf pusat. Dipercaya juga bahwa itu berkontribusi pada penghapusan fragmen sel yang muncul sebagai akibat dari kematian terprogram neuron berlebih dan prosesnya dalam proses diferensiasi sistem saraf. Diyakini bahwa, ketika matang, sel mikroglia amoeboid berubah menjadi mikroglia bercabang.
Mikroglia reaktif muncul setelah cedera di area otak mana pun. Ia tidak memiliki proses percabangan, seperti mikroglia istirahat, tidak memiliki pseudopodia dan filopodia, seperti mikroglia amoeboid. Sitoplasma sel mikroglia reaktif mengandung badan padat, inklusi lipid, dan lisosom. Ada bukti bahwa mikroglia reaktif terbentuk sebagai hasil aktivasi mikroglia istirahat selama cedera sistem saraf pusat.
Elemen glial yang dipertimbangkan di atas milik sistem saraf pusat.
Glia sistem saraf tepi, berbeda dengan makroglia sistem saraf pusat, berasal dari puncak saraf. Neuroglia perifer meliputi: neurolemmosit (atau sel Schwann) dan gliosit ganglion (atau gliosit mantel).
Neurolemmocytes Schwann membentuk selubung proses sel saraf di serabut saraf sistem saraf perifer. Gliosit mantel ganglia mengelilingi badan neuron di ganglion saraf dan berpartisipasi dalam metabolisme neuron ini.
SERAT SARAF
Proses sel saraf ditutupi dengan selubung disebut serabut saraf. Menurut struktur cangkang, mereka membedakan bermielin dan tidak bermielin serat saraf. Proses sel saraf dalam serabut saraf disebut silinder aksial, atau akson, karena paling sering (dengan pengecualian saraf sensorik) akson yang merupakan bagian dari serabut saraf.
Di sistem saraf pusat, cangkang proses neuron dibentuk oleh proses oligodendrogliosit, dan di sistem saraf tepi, oleh neurolemmosit Schwann.
serabut saraf tidak bermielin sebagian besar merupakan bagian dari sistem saraf otonom, atau otonom. Neurolemmocytes dari selubung serabut saraf non-mielin, menjadi padat, membentuk untaian. Dalam serabut saraf organ internal, sebagai aturan, tidak ada satu untai seperti itu, tetapi beberapa silinder aksial milik neuron yang berbeda. Mereka bisa, meninggalkan satu serat, pindah ke yang berikutnya. Serat semacam itu yang mengandung beberapa silinder aksial disebut serat tipe kabel. Ketika silinder aksial direndam dalam untaian neurolemmocytes, membran yang terakhir melorot, dengan rapat menutupi silinder aksial dan, menutupnya, membentuk lipatan dalam, di bagian bawah di mana silinder aksial individu berada. Area membran neurolemmocyte berdekatan di area lipatan membentuk membran ganda - mesaxon, di mana, seolah-olah, silinder aksial ditangguhkan.
serabut saraf bermielin ditemukan di sistem saraf pusat dan perifer. Mereka jauh lebih tebal daripada serabut saraf yang tidak bermielin. Mereka juga terdiri dari silinder aksial, "dibalut" oleh selubung neurolemmosit Schwann, tetapi diameter silinder aksial dari jenis serat ini jauh lebih tebal, dan selubungnya lebih kompleks.
Lapisan myelin dari selubung serat semacam itu mengandung sejumlah besar lipid, oleh karena itu, ketika diperlakukan dengan asam osmik, warnanya menjadi coklat tua. Di lapisan mielin, garis tipis tipis-myelin notch, atau Schmidt-Lanterman notch, secara berkala ditemukan. Pada interval tertentu (1-2 mm), bagian serat tanpa lapisan mielin terlihat - inilah yang disebut. intersepsi rumit, atau intersepsi Ranvier.
Jaringan saraf merupakan komponen utama dari sistem saraf. Ini terdiri dari sel saraf dan sel neuroglial. Sel-sel saraf mampu, di bawah pengaruh iritasi, untuk masuk ke keadaan eksitasi, menghasilkan impuls dan mengirimkannya. Sifat-sifat ini menentukan fungsi spesifik dari sistem saraf. Neuroglia secara organik terhubung dengan sel saraf dan melakukan fungsi trofik, sekretori, pelindung, dan pendukung.
Sel saraf - neuron, atau neurosit, adalah sel proses. Ukuran tubuh neuron sangat bervariasi (dari 3 - 4 hingga 130 mikron). Bentuk sel saraf juga sangat berbeda (Gbr. 10). Proses sel saraf melakukan impuls saraf dari satu bagian tubuh manusia ke bagian lain, panjang prosesnya dari beberapa mikron hingga 1,0 - 1,5 m.
Beras. 10. Neuron (sel saraf). A - neuron multipolar; B - neuron pseudounipolar; B - neuron bipolar; 1 - akson; 2 - dendrit
Ada dua jenis proses sel saraf. Proses-proses jenis pertama menghantarkan impuls-impuls dari badan sel saraf ke sel-sel lain atau jaringan-jaringan dari organ-organ yang bekerja, mereka disebut neurit, atau akson. Sel saraf selalu hanya memiliki satu akson, yang berakhir dengan aparatus terminal pada neuron lain atau di otot, kelenjar. Proses tipe kedua disebut dendrit, mereka bercabang seperti pohon. Jumlah mereka di neuron yang berbeda berbeda. Proses ini menghantarkan impuls saraf ke badan sel saraf. Dendrit neuron sensitif memiliki aparatus perseptif khusus di ujung perifer - ujung saraf sensitif, atau reseptor.
Menurut jumlah proses, neuron dibagi menjadi bipolar (bipolar) - dengan dua proses, multipolar (multipolar) - dengan beberapa proses. Neuron pseudo-unipolar (unipolar palsu) secara khusus dibedakan, neurit dan dendritnya dimulai dari pertumbuhan umum badan sel, diikuti oleh pembelahan berbentuk T. Bentuk ini adalah karakteristik dari neurosit yang sensitif.
Sel saraf memiliki satu nukleus yang mengandung 2 - 3 nukleolus. Sitoplasma neuron, selain karakteristik organel sel apa pun, mengandung zat kromatofilik (zat Nissl) dan aparatus neurofibrillary. Substansi kromatofilik adalah granularitas yang terbentuk di badan sel dan dendrit rumpun terbatas yang diwarnai dengan pewarna dasar. Ini bervariasi tergantung pada keadaan fungsional sel. Dalam kondisi tegangan lebih, trauma (transeksi proses, keracunan, kelaparan oksigen dll) gumpalan hancur dan hilang. Proses ini disebut kromatolisis, yaitu pelarutan.
Komponen karakteristik lain dari sitoplasma sel saraf adalah filamen tipis - neurofibril. Dalam prosesnya, mereka terletak di sepanjang serat sejajar satu sama lain; di badan sel mereka membentuk jaringan.
Neuroglia diwakili oleh sel-sel dengan berbagai bentuk dan ukuran, yang dibagi menjadi dua kelompok: makroglia (gliosit) dan mikroglia (makrofag glial) (Gbr. 11). Di antara gliosit, ependimosit, astrosit, dan oligodendrosit dibedakan. Ependymocytes melapisi kanal tulang belakang dan ventrikel otak. Astrosit membentuk aparatus pendukung sistem saraf pusat. Oligodendrosit mengelilingi badan neuron di sistem saraf pusat dan perifer, membentuk selubung serabut saraf dan merupakan bagian dari ujung saraf. Sel mikroglia bersifat mobile dan mampu memfagositosis.
Serabut saraf disebut proses sel saraf (silinder aksial), ditutupi dengan membran. Selubung serabut saraf (neurolemma) dibentuk oleh sel-sel yang disebut neurolemmocytes (sel Schwann). Tergantung pada struktur membran, serabut saraf non-mielin (tidak berdaging) dan bermielin (berdaging) dibedakan. Serabut saraf yang tidak bermielin dicirikan oleh fakta bahwa lemmosit di dalamnya terletak berdekatan satu sama lain dan membentuk untaian protoplasma. Satu atau lebih silinder aksial terletak di cangkang seperti itu. Serabut saraf bermielin memiliki selubung yang lebih tebal, yang bagian dalamnya mengandung mielin. Ketika preparat histologis diperlakukan dengan asam osmik, selubung mielin berubah menjadi coklat tua. Pada jarak tertentu dalam serat mielin terdapat garis putih miring – takik mielin dan penyempitan – simpul serabut saraf (Ranvier's intersep). Mereka sesuai dengan batas lemmosit. Serat bermielin lebih tebal daripada yang tidak bermielin, diameternya 1 - 20 mikron.
Kumpulan serabut saraf bermielin dan tidak bermielin, ditutupi dengan selubung jaringan ikat, membentuk batang saraf, atau saraf. Selubung jaringan ikat saraf disebut epineurium. Ini menembus ke dalam ketebalan saraf dan menutupi bundel serabut saraf (perineurium) dan serat individu (endoneurium). Epineurium berisi darah dan pembuluh limfatik yang masuk ke perineurium dan endoneurium.
Transeksi serabut saraf menyebabkan degenerasi proses perifer serabut saraf, di mana ia pecah menjadi tempat dengan berbagai ukuran. Di lokasi transeksi, reaksi inflamasi terjadi dan bekas luka terbentuk, yang kemudian memungkinkan perkecambahan segmen pusat serabut saraf selama regenerasi (restorasi) saraf. Regenerasi serat saraf dimulai dengan reproduksi lemmosit yang intensif dan pembentukan pita khusus darinya, menembus ke dalam jaringan parut. Silinder aksial dari proses pusat membentuk penebalan di ujungnya - labu pertumbuhan dan tumbuh menjadi jaringan parut dan pita lemmosit. Saraf perifer tumbuh dengan kecepatan 1-4 mm/hari.
Serabut saraf berakhir dengan perangkat ujung - ujung saraf (Gbr. 12). Tiga kelompok ujung saraf dibedakan berdasarkan fungsinya: sensitif, atau reseptor, motorik dan sekretori, atau efektor, dan ujung pada neuron lain - sinapsis interneuronal.
Beras. 12. Ujung saraf. a - ujung neuromuskular: 1 - serat saraf; 2 - serat otot; b - saraf bebas yang berakhir di jaringan ikat; c - badan pipih (Vater - badan Pacini): 1 - labu luar (bohlam); 2 - labu bagian dalam (bohlam); 3 - bagian terminal dari serat saraf
Ujung saraf sensorik (reseptor) dibentuk oleh cabang terminal dendrit neuron sensorik. Mereka merasakan iritasi dari lingkungan luar (eksteroreseptor) dan dari organ dalam (interoreseptor). Ada ujung saraf bebas, hanya terdiri dari percabangan terminal dari proses sel saraf, dan tidak bebas, jika elemen neuroglia mengambil bagian dalam pembentukan ujung saraf. Ujung saraf yang tidak bebas dapat ditutupi dengan kapsul jaringan ikat. Ujung seperti itu disebut berkapsul: misalnya, tubuh pipih (tubuh Fater - Pacini). Reseptor otot rangka disebut spindel neuromuskular. Mereka terdiri dari serabut saraf yang bercabang di permukaan serat otot dalam bentuk spiral.
Efektor terdiri dari dua jenis - motorik dan sekretori. Ujung saraf motorik (motorik) adalah cabang terminal neurit sel motorik di jaringan otot dan disebut ujung neuromuskular. Ujung sekretori di kelenjar membentuk ujung neuroglandular. Jenis ujung saraf ini mewakili sinaps jaringan saraf.
Komunikasi antar sel saraf dilakukan dengan bantuan sinapsis. Mereka dibentuk oleh cabang terminal neurit dari satu sel pada tubuh, dendrit atau akson dari yang lain. Di sinaps, impuls saraf berjalan hanya dalam satu arah (dari neurit ke tubuh atau dendrit sel lain). Di berbagai bagian sistem saraf, mereka diatur secara berbeda.
Fisiologi umum jaringan yang dapat dirangsang
Semua organisme hidup dan sel-selnya memiliki sifat lekas marah, yaitu kemampuan untuk menanggapi iritasi eksternal dengan mengubah metabolisme.
Seiring dengan lekas marah, tiga jenis jaringan - saraf, otot dan kelenjar - memiliki rangsangan. Sebagai respons terhadap iritasi pada jaringan yang tereksitasi, terjadi proses eksitasi.
Gairah adalah respons biologis yang kompleks. Tanda-tanda eksitasi wajib adalah perubahan potensial membran, peningkatan metabolisme (peningkatan konsumsi O 2, pelepasan CO 2 dan panas) dan terjadinya aktivitas yang melekat pada jaringan ini: otot berkontraksi, kelenjar mengeluarkan sekresi, sel saraf menghasilkan impuls listrik. Pada saat eksitasi, jaringan dari keadaan istirahat fisiologis beralih ke aktivitas bawaannya.
Oleh karena itu, eksitabilitas adalah kemampuan jaringan untuk merespon iritasi dengan eksitasi. Rangsangan adalah properti jaringan, sedangkan eksitasi adalah proses, respons terhadap iritasi.
Tanda paling penting dari penyebaran eksitasi adalah terjadinya impuls saraf, atau potensial aksi, yang menyebabkan eksitasi tidak tetap pada tempatnya, tetapi dilakukan melalui jaringan yang tereksitasi. Stimulus rangsang dapat berupa agen apa pun dari lingkungan eksternal atau internal (listrik, kimia, mekanik, termal, dll.), asalkan cukup kuat, bertindak cukup lama, dan kekuatannya meningkat cukup cepat.
Fenomena Biolistrik
Fenomena bioelektrik - "listrik hewan" ditemukan pada tahun 1791 oleh ilmuwan Italia Galvani. Data teori membran modern tentang asal usul fenomena bioelektrik diperoleh oleh Hodgkin, Katz dan Huxley dalam penelitian yang dilakukan dengan serat saraf cumi-cumi raksasa (berdiameter 1 mm) pada tahun 1952.
Membran plasma sel (plasmolemma), yang membatasi bagian luar sitoplasma sel, memiliki:
ketebalan sekitar 10 nm dan terdiri dari lapisan ganda lipid, di mana butiran protein (molekul yang dilipat menjadi gulungan atau spiral) terbenam. Protein melakukan fungsi enzim, reseptor, sistem transportasi, dan saluran ion. Mereka sebagian atau seluruhnya terbenam dalam lapisan lipid membran (Gbr. 13). Membran juga mengandung sejumlah kecil karbohidrat.
Beras. 13. Model membran sel sebagai mosaik cair lipid dan protein - penampang (Sterki P., 1984). a - lipid; c - protein
Berbagai zat bergerak melalui membran masuk dan keluar sel. Pengaturan proses ini adalah salah satu fungsi utama membran. Sifat utamanya adalah permeabilitas selektif dan variabel. Untuk beberapa zat, itu berfungsi sebagai penghalang, untuk yang lain - sebagai gerbang masuk. Zat dapat melewati membran sesuai dengan hukum gradien konsentrasi (difusi dari konsentrasi yang lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah), sepanjang gradien elektrokimia (konsentrasi ion bermuatan yang berbeda), dengan transpor aktif - kerja pompa natrium-kalium.
Potensial membran, atau potensial istirahat. Antara permukaan luar sel dan sitoplasmanya terdapat perbedaan potensial antara 60 - 90 mV (milivolt), yang disebut potensial membran, atau potensial istirahat. Hal ini dapat dideteksi dengan menggunakan teknik mikroelektroda. Mikroelektroda adalah kapiler kaca tertipis dengan diameter ujung 0,2 - 0,5 m. Itu diisi dengan larutan elektrolit (KS1). Elektroda kedua berukuran normal direndam dalam larutan Ringer, di mana objek yang diteliti berada. Melalui penguat biopotensial, elektroda dibawa ke osiloskop. Jika mikroelektroda dimasukkan di bawah mikroskop menggunakan mikromanipulator di dalam sel saraf, serat saraf atau otot, maka pada saat tusukan, osiloskop akan menunjukkan perbedaan potensial - potensial istirahat (Gbr. 14). Mikroelektroda sangat tipis sehingga praktis tidak merusak membran.
Beras. 14. Pengukuran potensial istirahat dari serat otot (A) menggunakan mikroelektroda intraseluler (skema). M - mikroelektroda; Dan - elektroda acuh tak acuh. Sinar pada layar osiloskop ditunjukkan oleh panah
Teori membran-ionik menjelaskan asal usul potensial istirahat dengan konsentrasi yang tidak sama dari K + , Na + dan Cl - membawa muatan listrik di dalam dan di luar sel dan permeabilitas membran yang berbeda untuk mereka.
Ada 30 - 50 kali lebih banyak K + di dalam sel dan 8 - 10 kali lebih sedikit Na + daripada di cairan jaringan. Akibatnya, K + berlaku di dalam sel, sedangkan Na + berlaku di luar. Anion utama dalam cairan jaringan adalah Cl-. Sel didominasi oleh anion organik besar yang tidak dapat berdifusi melalui membran. (Seperti yang Anda ketahui, kation memiliki muatan positif, dan anion memiliki muatan negatif.) Keadaan konsentrasi ion yang tidak sama di kedua sisi membran plasma disebut asimetri ion. Hal ini dipertahankan oleh pompa natrium-kalium, yang terus menerus memompa Na+ keluar sel dan K+ ke dalam sel. Pekerjaan ini dilakukan dengan pengeluaran energi yang dilepaskan selama pemecahan asam adenosin trifosfat. Asimetri ionik adalah fenomena fisiologis yang berlangsung selama sel hidup.
Saat istirahat, permeabilitas membran jauh lebih tinggi untuk K + daripada untuk Na + . Karena konsentrasi ion K + yang tinggi, mereka cenderung meninggalkan sel di luar. Melalui membran, mereka menembus ke permukaan luar sel, tetapi mereka tidak bisa melangkah lebih jauh. Anion besar sel, yang membrannya tidak dapat ditembus, tidak dapat mengikuti kalium, dan menumpuk di permukaan bagian dalam membran, menciptakan muatan negatif di sini, yang menahan ion kalium bermuatan positif yang telah menyelinap melalui membran melalui ikatan elektrostatik. Jadi, ada polarisasi membran, potensial istirahat; di kedua sisinya, lapisan listrik ganda terbentuk: di luar ion bermuatan positif K +, dan di dalam bermuatan negatif berbagai anion besar.
potensial aksi. Potensi istirahat dipertahankan sampai eksitasi terjadi. Di bawah aksi iritasi, permeabilitas membran untuk Na + meningkat. Konsentrasi Na+ di luar sel 10 kali lebih besar daripada di dalam sel. Oleh karena itu, Na + pada awalnya perlahan, dan kemudian seperti longsoran salju, bergegas ke dalam. Ion natrium bermuatan positif, sehingga membran diisi ulang dan permukaan bagian dalamnya memperoleh muatan positif, dan bagian luar menjadi negatif. Jadi, potensial dibalik, mengubahnya menjadi tanda yang berlawanan. Ini menjadi negatif di luar dan positif di dalam sel. Ini menjelaskan fakta yang telah lama diketahui bahwa daerah tereksitasi menjadi elektronegatif terhadap daerah istirahat. Namun, peningkatan permeabilitas membran terhadap Na+ tidak berlangsung lama; itu dengan cepat menurun dan naik untuk K + . Hal ini menyebabkan peningkatan aliran ion bermuatan positif dari sel ke dalam larutan eksternal. Akibatnya, membran mengalami repolarisasi, permukaan luarnya kembali memperoleh muatan positif, dan bagian dalam menjadi negatif.
Perubahan listrik pada membran selama eksitasi disebut potensial aksi. Durasinya diukur dalam seperseribu detik (milidetik), amplitudonya adalah 90 - 120 mV.
Selama eksitasi, Na + masuk ke dalam sel, dan K + keluar. Tampaknya konsentrasi ion dalam sel harus berubah. Seperti yang telah ditunjukkan oleh eksperimen, bahkan iritasi saraf selama berjam-jam dan terjadinya puluhan ribu impuls di dalamnya tidak mengubah kandungan Na + dan K + di dalamnya. Ini dijelaskan oleh kerja pompa natrium-kalium, yang, setelah setiap siklus eksitasi, memisahkan ion di beberapa tempat: ia memompa K + kembali ke dalam sel dan menghilangkan Na + darinya. Pompa bekerja pada energi metabolisme intraseluler. Ini dibuktikan dengan fakta bahwa racun yang menghentikan metabolisme menghentikan kerja pompa.
Potensial aksi, yang timbul di area yang tereksitasi, menjadi iritan untuk area otot atau serat saraf yang tidak tereksitasi dan memastikan bahwa eksitasi dibawa sepanjang otot atau saraf.
Rangsangan jaringan yang berbeda tidak sama. Rangsangan tertinggi dicirikan oleh reseptor, struktur khusus yang disesuaikan untuk menangkap perubahan di lingkungan eksternal dan lingkungan internal tubuh. Kemudian mengikuti jaringan saraf, otot dan kelenjar.
Ukuran eksitabilitas adalah ambang rangsang, yaitu kekuatan stimulus terkecil yang dapat menimbulkan eksitasi. Ambang iritasi disebut rheobase. Semakin tinggi eksitabilitas jaringan, semakin sedikit kekuatan stimulus yang dapat menyebabkan eksitasi.
Selain itu, eksitabilitas dapat dicirikan oleh waktu di mana stimulus harus bertindak untuk menimbulkan eksitasi, dengan kata lain, ambang waktu. Waktu minimum di mana ia harus bertindak listrik kekuatan ambang untuk menginduksi gairah disebut waktu yang berguna. waktu yang berguna mencirikan laju aliran proses eksitasi.
Rangsangan jaringan meningkat selama aktivitas sedang dan menurun dengan kelelahan. Rangsangan mengalami perubahan fase selama gairah. Segera setelah proses eksitasi terjadi di jaringan yang tereksitasi, ia kehilangan kemampuan untuk merespons iritasi baru yang bahkan kuat. Keadaan ini disebut non-eksitabilitas absolut, atau fase refraktori absolut. Setelah beberapa saat, rangsangan mulai pulih. Jaringan belum merespon stimulasi ambang, tetapi merespon iritasi kuat dengan eksitasi, meskipun amplitudo potensial aksi yang muncul saat ini berkurang secara signifikan, yaitu, proses eksitasi lemah. Ini adalah fase refraktori relatif. Setelah itu, fase peningkatan rangsangan atau supernormalitas terjadi. Pada saat ini, dimungkinkan untuk menginduksi eksitasi dengan stimulus yang sangat lemah, di bawah kekuatan ambang batas. Baru setelah itu eksitabilitas kembali normal.
Untuk mempelajari keadaan rangsangan otot atau jaringan saraf, dua iritasi diterapkan satu demi satu pada interval tertentu. Yang pertama menyebabkan eksitasi, dan yang kedua - pengujian - mengalami rangsangan. Jika tidak ada reaksi terhadap iritasi kedua, maka jaringan tidak dapat dirangsang; reaksinya lemah - rangsangannya diturunkan; reaksi ditingkatkan - rangsangan meningkat. Jadi, jika iritasi diterapkan pada jantung selama sistol, maka eksitasi tidak akan mengikuti, pada akhir diastol, iritasi menyebabkan kontraksi luar biasa - ekstrasistol, yang menunjukkan pemulihan rangsangan.
pada gambar. 15 dibandingkan dalam waktu proses eksitasi, yang ekspresinya adalah potensial aksi, dan perubahan fase dalam rangsangan. Dapat dilihat bahwa fase refraktori absolut sesuai dengan bagian menaik dari puncak - depolarisasi, fase refraktori relatif - bagian turun dari puncak - repolarisasi membran, dan fase peningkatan rangsangan - dengan potensi jejak negatif.
Beras. 15. Skema perubahan potensial aksi (a) dan eksitabilitas serabut saraf (b) dalam fase yang berbeda dari potensial aksi. 1 - proses lokal; 2 - fase depolarisasi; 3 - fase repolarisasi. Garis putus-putus pada gambar menunjukkan potensi istirahat dan tingkat awal rangsangan
Konduksi eksitasi sepanjang saraf
Saraf memiliki dua sifat fisiologis - rangsangan dan konduktivitas, yaitu kemampuan untuk menanggapi iritasi dengan eksitasi dan melakukan itu. Konduksi eksitasi adalah satu-satunya fungsi saraf. Dari reseptor, mereka melakukan eksitasi ke sistem saraf pusat, dan dari itu ke organ kerja.
Dari sudut pandang fisik, saraf adalah konduktor yang sangat buruk. Resistansinya 100 juta kali lebih besar daripada kawat tembaga dengan diameter yang sama, tetapi saraf menjalankan fungsinya dengan sempurna, menghantarkan impuls tanpa redaman dalam jarak jauh.
Bagaimana impuls saraf dilakukan?
Menurut teori membran, setiap daerah yang tereksitasi memperoleh muatan negatif, dan karena daerah tetangga yang tidak tereksitasi memiliki muatan positif, kedua daerah tersebut bermuatan berlawanan. Dalam kondisi ini, arus listrik akan mengalir di antara mereka. Arus lokal ini mengiritasi area istirahat, menyebabkan eksitasi dan mengubah muatan menjadi negatif. Segera setelah ini terjadi, arus listrik akan mengalir antara daerah istirahat yang baru tereksitasi dan sekitarnya dan semuanya akan berulang.
Ini adalah bagaimana eksitasi menyebar di serabut saraf tipis yang tidak bermielin. Dimana terdapat selubung mielin, eksitasi hanya dapat terjadi pada nodus serabut saraf (nodus Ranvier), yaitu pada titik dimana serabut tersebut terpapar. Oleh karena itu, pada serat bermielin, eksitasi menyebar dalam lompatan dari satu intersep ke intersep lainnya dan bergerak jauh lebih cepat daripada serat tipis yang tidak bermielin (Gbr. 16).
Beras. 16. Konduksi eksitasi pada serabut saraf mielin. Panah menunjukkan arah arus yang terjadi antara penyadapan tereksitasi (A) dan istirahat yang berdekatan (B)
Akibatnya, di setiap bagian serat, eksitasi dibangkitkan lagi dan bukan arus listrik yang merambat, tetapi eksitasi. Ini menjelaskan kemampuan saraf untuk melakukan impuls tanpa pelemahan (tanpa pengurangan). Impuls saraf tetap besarnya konstan pada awal dan akhir perjalanannya dan merambat dengan kecepatan konstan. Selain itu, semua impuls yang melewati saraf sama besarnya dan tidak mencerminkan kualitas iritasi. Hanya frekuensinya yang dapat berubah, yang tergantung pada kekuatan stimulus.
Besarnya dan durasi impuls eksitasi ditentukan oleh sifat-sifat serat saraf di mana ia merambat.
Kecepatan pulsa tergantung pada diameter serat: semakin tebal, semakin cepat eksitasi menyebar. Kecepatan konduksi tertinggi (hingga 120 m/s) diamati pada motor myelin dan serat sensorik yang mengontrol fungsi otot rangka, menjaga keseimbangan tubuh, dan melakukan gerakan refleks yang cepat. Impuls paling lambat (0,5 - 15 m / s) dilakukan oleh serat tidak bermielin yang menginervasi organ dalam, dan beberapa serat sensitif tipis.
Hukum konduksi eksitasi sepanjang saraf
Bukti bahwa konduksi di sepanjang saraf adalah proses fisiologis, dan bukan fisik, adalah percobaan dengan ligasi saraf. Jika saraf ditarik dengan kencang dengan pengikat, maka konduksi eksitasi berhenti - hukum integritas fisiologis.
8 ..Jaringan saraf adalah jaringan utama sistem saraf dan sifat utamanya adalah rangsangan dan konduktivitas.
Jaringan saraf terutama terdiri dari sel. Sel-selnya dibagi menjadi 2 kelompok:
sel saraf (neuron) - menyediakan fungsi konduksi dan eksitasi;
sel neuroglial - menyediakan fungsi tambahan (tropisme, perlindungan, dll.)
2. Embriogenesis jaringan saraf.
Sumber jaringan embrionik adalah dasar saraf ektoderm, yang membentuk tabung saraf. Sebagai bagian dari tabung, 3 lapisan dibedakan: bagian dalam (mengandung sel kambium dan menimbulkan glia ependymal); lapisan mantel (mantel) (sel-sel lapisan dalam bermigrasi ke sini dan berdiferensiasi menjadi neuroblas dan selanjutnya menjadi neuron dan spongioblas, dari mana sebagian besar sel neuroglial terbentuk; selubung marginal (berisi proses sel-sel di bawahnya).
3. Karakteristik morfo-fungsional neuron.
Penampilan morfologis neuron sesuai dengan fungsi eksitasi dan konduksi impuls saraf, yang disediakan oleh mekanisme depolarisasi membran sel. Fenomena ini didasarkan pada perubahan beda potensial pada permukaan dalam dan luar membran akibat arus lokal Na+ ke dalam sitoplasma dan K+ keluar melalui saluran ion.
Sel memiliki tubuh atau perikaryon dengan nukleus besar yang terletak di pusat dan proses: dendrit (mungkin ada beberapa di antaranya dan mereka melakukan eksitasi ke tubuh neuron, menerimanya melalui banyak kontak dengan neuron lain. Tonjolan khusus terbentuk di dalamnya daerah - duri dendritik) dan 1 akson ( melakukan eksitasi dari tubuh ke neuron atau organ kerja berikutnya). Ada semua organel yang penting secara umum (bahkan pusat sel). Dan ada struktur khusus. Substansi basofilik, yang akumulasinya terlihat di perikaryon dan dendrit, tetapi tidak ada di akson. Ini adalah akumulasi padat EPS granular. Serta neurofibril, elemen sitoskeleton, yang terdiri dari neurofilamen menengah dan mikrotubulus. Mereka berkontribusi pada pengangkutan zat di dalam neuron, yang sangat penting untuk proses.
4. Sinapsis dan klasifikasinya.
Neuron dicirikan oleh jenis khusus kontak antar sel - sinaps. Sinapsis kimia yang paling khas adalah antara ujung akson dan awal dendrit sel berikutnya. Terdiri dari: 1. bagian prasinaps (akson) 2. celah sinaps 3. membran pascasinaps (dendrit). Ekstensi terminal akson mengandung vesikel sinaptik dengan zat khusus - neurotransmitter, yang diproduksi di tubuh neuron dan dengan cepat diangkut ke ekstensi akson. Eksitasi neuron pertama menyebabkan masuknya kalsium dengan cepat melalui celah persinaptik ke dalam akson, yang memulai eksositosis neurotransmitter ke celah sinaptik. Membran postsinaptik mengandung reseptor yang mengikat mediator, yang menyebabkan depolarisasi dan pembentukan impuls saraf, atau hiperpolarisasi, menyebabkan penghambatan. Mediator rangsang - asetilkolin, penghambatan - glisin. Harap dicatat bahwa sinapsis kimia hanya mampu melakukan konduksi impuls satu arah.
Tergantung pada posisinya, sinapsis dapat berupa axo-dendritic, axo-somatic dan axo-axonal (inhibitor).
5. Klasifikasi neuron.
Neuron diklasifikasikan secara morfologis: menurut jumlah proses.
Secara biokimia: menurut mediator yang disekresikan (misalnya, kolinergik)
Secara fungsional: sensitif, motorik, asosiatif.
Klasifikasi ini tergantung pada ujung akson atau dendrit yang dimiliki neuron tertentu, yang disebut ujung saraf.
Pada neuron sensitif, dendrit berakhir di ujung saraf reseptor yang mengkhususkan diri dalam persepsi rangsangan eksternal (eksteroreseptor) atau internal (interoreseptor).
6. Ujung saraf sensitif.
Ujung saraf sensorik dibagi menjadi: bebas dan tidak bebas. Bebas hanyalah cabang dendrit di epitel atau jaringan ikat. Mereka merasakan sinyal suhu, mekanik dan rasa sakit.
Akhiran yang tidak bebas tidak dienkapsulasi dan dienkapsulasi. Yang pertama adalah dendrit bercabang yang dikelilingi oleh sel-sel neuroglia khusus. Mereka ditemukan di dermis dan selaput lendir. Ujung enkapsulasi yang tidak bebas juga ditutupi di bagian luar dengan kapsul jaringan ikat. Ini termasuk sejumlah mekanoreseptor yang merasakan tekanan dan getaran (badan pipih Vater-Pacini, badan taktil Meissner, badan Ruffini, dll.), serta spindel neuromuskular - ini adalah reseptor yang terletak di dalam otot rangka dan mengevaluasi tingkat peregangan serat otot. Spindel mengandung dua jenis serat intrafusal: serat kantong nuklir dan serat rantai nuklir. Ujung sensitif dari dendrit membentuk ujung annular-spiral dan seperti cluster pada serat ini dan bereaksi terhadap perubahan ketebalannya. Serabut ini juga memiliki ujung motorik akson, yang menyebabkannya berkontraksi pada saat seluruh otot berkontraksi.
7. Ujung saraf eferen.
Akson neuron motorik membentuk ujung saraf efektor dari dua jenis: sekretori (pada sel kelenjar) dan motorik (pada otot lurik dan otot polos). Pada otot rangka, ini adalah sinaps neuromuskular atau plak motorik. Secara struktur, ini seperti sinapsis yang Anda ketahui, tetapi membran postsinaptik diwakili oleh bagian plasmolemma dari serat otot. Satu akson, bercabang di ujungnya, segera membentuk plak motorik pada seluruh kelompok serat otot. Di jaringan otot jantung dan otot polos, cabang akson membentuk ekstensi - varises, di mana ada vesikel dengan neurotransmitter. Sebagai aturan, hanya beberapa sel yang dipersarafi di sini, dan dari mereka eksitasi ditransmisikan ke sel tetangga dengan bantuan perhubungan.
Ujung saraf sekretorik berakhir di varises dekat sel sekretorik dan merangsang sintesis sekret atau proses eksositosis.
8. Neuroglia.
Neuroglia adalah sekelompok sel pendukung yang menyediakan aktivitas neuron. Di jaringan otak, jumlahnya 5-10 kali lebih banyak daripada neuron.
Pisahkan mikroglia dan makroglia. Mikroglia adalah sel stellata kecil yang terbentuk dari monosit dan merupakan makrofag khusus SSP. Mereka melakukan fungsi pelindung, termasuk antigen-presenting. Peran utama sel-sel ini dalam kerusakan sistem saraf pada AIDS telah dijelaskan. Mereka menyebarkan virus dan juga memulai peningkatan apoptosis neuron.
9. Karakteristik dan klasifikasi makroglia.
Macroglia termasuk sel yang berbeda milik tiga varietas: astroglia, oligodendroglia dan glia ependymal. Sel glia ependymal (ependymocytes) Ependymocytes.
Mereka membentuk lapisan rongga ventrikel otak dan kanal pusat sumsum tulang belakang. Mereka membentuk lapisan yang dihubungkan oleh kontak antar sel dan terletak di membran basal, oleh karena itu mereka secara bersamaan disebut sebagai epitel. Mereka memisahkan neuron dan cairan serebrospinal, membentuk penghalang neuro-liquor (sangat permeabel). Dan di area pleksus vaskular, mereka adalah bagian dari penghalang hemato-liquor (antara darah dan cairan serebrospinal). Penghalang ini meliputi: endotel vaskular, lapisan pertama yang mengelilingi pembuluh darah, membran basal ependimosit, dan lapisan sel ependim.
Oligodendroglia adalah berbagai sel kecil dengan proses pendek dan sedikit yang mengelilingi neuron. Di simpul saraf, mereka menutupi tubuh neuron, menyediakan fungsi penghalang. Kelompok lain membentuk selubung di sepanjang proses neuron, bersama-sama dengan mereka membentuk serabut saraf. Di perifer n.s. mereka disebut lemmosit atau sel Schwann, di SSP - oligodendrosit.
Astroglia diwakili oleh astrosit - sel stellata mirip dengan neuron. Astrosit protoplasma khas untuk materi abu-abu SSP, memiliki proses tebal pendek, berserat - untuk materi putih dan memiliki proses panjang. Fungsinya adalah mendukung (mengisi ruang di antara neuron), metabolisme dan pengaturan (mempertahankan komposisi ion dan mediator yang konstan), penghalang (mereka adalah bagian dari penghalang darah-otak, yang secara andal mengisolasi neuron dari darah, mencegah konflik kekebalan) . BBB mencakup endotel kapiler dan membran basalnya, dan selubung padat proses astrosit yang menutupi pembuluh darah.
10. Serabut saraf yang tidak bermielin dan bermielin. Pendidikan dan fitur struktural.
Serabut saraf adalah proses neuron (mereka disebut silinder aksial), yang ditutupi dengan selubung sel glial. Membedakan serabut saraf bermielin dan tidak bermielin.
tidak bermielin serat terbentuk ketika silinder aksial direndam dalam ceruk lemmosit, yang terletak di rantai sepanjang seluruh akson. Lemosit menekuk sedemikian rupa sehingga membrannya bersentuhan di atas silinder aksial. Duplikasi ini disebut mesaxon. Jika beberapa akson terbenam dalam rantai lemosit sekaligus, serat seperti itu disebut kabel.
bermielin serat saraf. Mereka dibentuk dengan partisipasi sel Schwann, yang pertama kali membentuk mesaxon di atas silinder aksial, dan kemudian mulai berputar berulang kali. Sitoplasma, bersama dengan nukleus, didorong keluar, membentuk lapisan yang disebut neurolemma. Di bawahnya terletak lapisan tebal membran ganda yang tersusun rapat yang disebut mielin. Di area tertentu di antara belokan, lapisan kecil tetap ada - takik mielin. Karena sel Schwann. Aksonnya panjang dan ada banyak sel Schwann di sepanjang aksonnya. Di perbatasan dua sel tetangga, selubung mielin menghilang. Bagian ini disebut intersepsi nodal Ranvier.
Di SSP, selubung mielin terbentuk agak berbeda.
Serabut bermielin menghantarkan impuls saraf sepuluh kali lebih cepat daripada yang tidak bermielin.
Pengalaman sehari-hari, reaksi terhadap dunia di sekitar kita, objek dan fenomena, filter informasi yang datang dari luar dan upaya untuk mendengarkan sinyal dari tubuh sendiri terjadi karena hanya salah satu sistem tubuh. Sel-sel luar biasa yang telah berevolusi, meningkat, dan beradaptasi sepanjang kehidupan umat manusia membantu mengatasi segala sesuatu yang terjadi. Jaringan saraf manusia agak berbeda dari hewan dalam persepsi, analisis dan respon. Bagaimana sistem yang kompleks ini bekerja, dan fungsi apa yang dibawanya.
Jaringan saraf adalah komponen utama SSP manusia, yang dibagi menjadi dua bagian yang berbeda: bagian pusat, yang terdiri dari sistem otak, dan bagian perifer, yang terdiri dari ganglion, saraf, dan pleksus.
Sistem saraf pusat dibagi menjadi dua bidang: sistem somatik, yang dikendalikan secara sadar, dan sistem vegetatif, yang tidak dikendalikan oleh kesadaran, tetapi bertanggung jawab untuk mengatur kerja sistem pendukung kehidupan tubuh dan organ, kelenjar. . Sistem somatik mengirimkan sinyal ke otak, yang pada gilirannya sinyal ke organ-organ indera, otot, kulit, dan sendi. Studi tentang proses ini terlibat dalam ilmu khusus - histologi. Ini adalah ilmu yang mempelajari struktur dan fungsi organisme hidup.
Jaringan saraf memiliki komposisi seluler - neuron dan zat antar sel - neuroglia. Selain itu, strukturnya termasuk sel reseptor.
Neuron adalah sel saraf yang terdiri dari beberapa elemen: nukleus yang dikelilingi oleh membran pita sitoplasma dan organ sel yang bertanggung jawab untuk pengangkutan zat, pembelahan, pergerakan, dan sintesis. Proses yang menghantarkan impuls ke tubuh, yang memiliki panjang pendek, disebut dendrit. Proses lain yang memiliki struktur lebih tipis adalah akson.
Sel-sel neuroglial menempati ruang kosong di antara komponen-komponen jaringan saraf dan memastikan nutrisi, sintesis, dll yang tidak terputus dan teratur. Mereka terkonsentrasi di sistem saraf pusat, di mana jumlah neuron melebihi puluhan kali.
Klasifikasi neuron, berdasarkan jumlah proses dalam komposisinya:
- unipolar (hanya memiliki satu proses). dalam diri manusia spesies ini tidak disajikan;
- pseudo-unipolar (diwakili oleh dua cabang dari satu dendrit);
- bipolar (masing-masing satu dendrit dan satu akson);
- multipolar (banyak dendrit dan akson).
karakteristik umum
Jaringan saraf merupakan salah satu jenis jaringan tubuh yang banyak terdapat pada kulit manusia. Spesies ini hanya terdiri dari dua komponen utama: sel dan zat antar sel yang menempati semua celah. Histologi memastikan bahwa karakteristik ditentukan olehnya fitur fisiologis. Sifat jaringan saraf adalah untuk merasakan iritasi, eksitasi, menghasilkan dan mengirimkan impuls dan sinyal ke otak.
Sumber perkembangan adalah neuroektoderm, disajikan sebagai penebalan dorsal ektoderm, yang disebut lempeng saraf.
Properti
Dalam tubuh manusia, sifat-sifat jaringan saraf disajikan sebagai berikut:
- Sifat dpt dirangsang. Properti ini menentukan kemampuannya, sel-sel dan seluruh sistem tubuh untuk memiliki respons terhadap faktor pemicu, iritasi, dan berbagai efek dari berbagai lingkungan tubuh.
Properti ini dapat memanifestasikan dirinya dalam dua proses: yang pertama adalah eksitasi, yang kedua adalah penghambatan.
Proses pertama adalah respon terhadap aksi stimulus, yang ditunjukkan dalam bentuk perubahan proses metabolisme dalam sel jaringan.
Perubahan proses metabolisme di neuron disertai dengan perjalanan melalui membran plasma protein dan lipid dari ion bermuatan berbeda, yang mengubah mobilitas sel.
Saat istirahat, ada perbedaan yang signifikan antara karakteristik medan, yang mengekspresikan ketegangan, dari lapisan atas neuron dan bagian dalam, yaitu sekitar 60 mV.
Perbedaan ini muncul karena perbedaan kerapatan ion di lingkungan internal sel dan di luarnya.
Eksitasi mampu bermigrasi dan dapat bergerak bebas dari sel ke sel dan di dalamnya.
Proses kedua disajikan sebagai respons terhadap stimulus, yang bertentangan dengan eksitasi. Proses ini menghentikan, melemahkan, atau mengganggu aktivitas apa pun di jaringan saraf dan sel-selnya.
Beberapa pusat disertai dengan eksitasi, yang lain dengan penghambatan. Ini memastikan interaksi yang harmonis dan terkoordinasi dari sistem pendukung kehidupan. Baik satu dan proses lainnya adalah ekspresi dari proses saraf tunggal yang terjadi pada satu neuron, berubah. Perubahan terjadi sebagai akibat dari proses metabolisme, pengeluaran energi, oleh karena itu, eksitasi dan penghambatan adalah dua proses keadaan aktif neuron.
- Daya konduksi. Sifat ini disebabkan oleh kemampuan untuk menghantarkan impuls. Proses konduksi melalui neuron disajikan sebagai berikut: impuls muncul di salah satu sel, yang dapat pindah ke sel di sekitarnya, pindah ke bagian mana pun dari sistem saraf. Muncul di tempat lain, kerapatan ion di daerah yang berdekatan berubah.
- Sifat lekas marah. Selama proses ini, jaringan mengalir dari keadaan diam ke keadaan yang benar-benar berlawanan - aktivitas. Ini terjadi di bawah pengaruh faktor-faktor pemicu yang berasal dari lingkungan eksternal dan dari rangsangan internal. Misalnya, reseptor mata dirangsang oleh cahaya terang, reseptor pendengaran suara keras, kulit - dari sentuhan.
Jika konduktivitas atau eksitabilitas terganggu, orang tersebut akan kehilangan kesadaran dan semua proses mental yang terjadi di dalam tubuh akan berhenti bekerja. Untuk memahami bagaimana ini terjadi, cukup membayangkan keadaan tubuh selama anestesi. Pada saat inilah seseorang tidak sadar dan impuls sarafnya tidak mengirim sinyal apa pun, mereka tidak ada.
Fungsi
Fungsi utama jaringan saraf:
- Konstruksi. Karena strukturnya, jaringan saraf terlibat dalam pembentukan otak, sistem saraf pusat, khususnya, serat, simpul, proses dan elemen yang menghubungkannya. Ia mampu membentuk keseluruhan sistem dan memastikan fungsinya yang harmonis.
- Pengolahan data. Dengan bantuan neuron sel, tubuh kita merasakan informasi yang datang dari luar, memprosesnya, menganalisisnya dan kemudian mengubahnya menjadi impuls spesifik yang ditransmisikan ke otak dan sistem saraf pusat. Histologi mempelajari secara tepat kemampuan jaringan saraf untuk menghasilkan sinyal yang masuk ke otak.
- Regulasi interaksi sistem. Itu menyesuaikan dengan situasi dan kondisi yang berbeda. Ia mampu menggalang semua sistem pendukung kehidupan tubuh, mengelolanya secara kompeten dan mengatur pekerjaan mereka.