Bodziec oraz reakcja, układ nerwowy ośrodkowy
Bodźcem nazywamy wszelkie zmiany, które powodują wystąpienie reakcji. Zmiany takie odbierane są przez różnego rodzaju receptory. Reakcja za dany bodziec odbywa się poprzez efektory, do których zaliczamy gruczoły oraz mięsnie. pomiędzy receptorem a efektorem są bardzo duże odległości. Rola przewodzenia bodźców przypada więc układowi nerwowemu. Przewodzenie bodźców możliwe jest tak zeza pośrednictwem układu hormonalnego, zwanego inaczej układem dokrewnym. Wiązki nerwowe umożliwiają bardzo szybką odpowiedź wewnętrzną lub zewnętrzna, natomiast układ hormonalny działa znacznie wolniej.
Układ nerwowy buduj komórki zwane neuronami. cecha tych Komorek jest zdolność do przekazywania oraz odbierania informacji oraz sygnałów, które nazywane są impulsami nerwowymi.
Wyróżniamy trzy rodzaje komórek nerwowych:
- neuron czuciowy
Otrzymuje on informacje, które przekazuje do ośrodków nerwowych .
- neuron ruchowy
Przekazuje on informacje pomiędzy rdzeniem kręgowym i mózgiem do gruczołów oraz mięśni.
- neuron pośredniczący
Łączy on neurony czuciowe z ruchowymi. komórki te przewodzą impulsy w mózgu oraz w rdzeniu kręgowym.
komórkami, wchodzącymi w skład włókien nerwowych są także komórki glejowe. Rolą tych komórek jest odżywianie oraz ochrona neuronów.
Ciało komórki neuronowej jest stosunkowo duże i zwarte. Zawiera jądro komórkowe oraz znaczną ilość cytoplazmy. Od niego odchodzą liczne i różne pod względem długości wypustki, określane jako dendryty. Najdłuższa wypustka neuronu to akson.
Rolą dendrytów jest odbieranie bodźca oraz przesyłanie impulsu wzdłuż neuronu. Akson natomiast przekazuje sygnały do innych komórek nerwowych lub komórek organizmu. Struktura ta osłonięta jest pochewką, w postaci osłonki mielinowej, która spełnia funkcje ochronne. Osłonkę tworzy komórka glejowa.
Pojedynczy nerw składa się z kilku wiązek, stanowiących wypustki neuronów. Leżą one obok siebie i są otoczone wspólna otoczką. W miarę oddalania się od mózgu wiązka nerwowa zmniejsza swoją średnicę.
Synapsę tworzą fragmenty błony dendrytu albo komórki innego neuronu. W synapsie koniec aksonu oraz błona leżącego obok neuronu leżą bardzo blisko, niemniej jednak nie stykają się ze sobą. Pomiędzy nimi znajduje się szczelina zwana przestrzenią synaptyczną. Kierunek przebiegu impulsu jest zawsze taki sam, biegnie on od końca aksonu, przez synapsę, do dendrytu kolejnej komórki.
Na błonach wytwarza się potencjał czynnościowy. Nie może on jednak przejść poprzez szczelina synaptyczną , dlatego konieczne jest występowanie przewodnictwa chemicznego. Impuls w zakończeniu aksonu powoduje wytwarzanie się pęcherzyków, których zawartość uwalniana jest do synapsy. W pęcherzyku znajdują się głównie neuroprzekaźniki, czyli substancje, powodujące bardzo szybkie przechodzenie impulsu. Do najczęściej występujących neuroprzekaźnikow należą noradrenalina oraz acetylocholina.
Układ nerwowy ośrodkowy.
Elementami tego układu są rdzeń kręgowy oraz mózg. W skład ośrodkowego układu nerwowego wchodzą także nerwy obwodowe. Ich rolą jest łączenie mózgu i rdzenia kręgowego ze wszystkimi członkami ciała oraz ze światem zewnętrznym.
Budowa rdzenia kręgowego.
Rdzeń kręgowy tworzy wiele neuronów, które uformowane są w strukturę przypominającą bardzo długi i wąski cylinder. Rdzeń kręgowy położony jest w kanale kręgowym, znajdującym się wewnątrz kręgosłupa. Kanał ten dodatkowo wypełnia płyn rdzeniowy, który spełnia rolę odżywczą i ochronną dla nerwów wchodzących w skład rdzenia. Z rdzeniem kręgowym łączy się 31 par nerwów rdzeniowych oraz czaszkowych. Nerwy te rozgałęziają się i tworzą połączenia ze wszystkimi częściami ciała. największym nerwem jest nerw kulszowy. Jego średnica porównywalna jest ze średnica ołówka. Biegnie on do stawu biodrowego do końca nogi.
Te neurony, które położone są w rdzeniu kręgowym stanowią centrum rozchodzenia się łuków odruchowych. Główna funkcja rdzenia jest przenoszenie impulsów od mózgu do ciała a także w stronę przeciwną. Dlatego tak niebezpieczne są różnego rodzaju uszkodzenia rdzenia. Następuje bowiem przerwanie łączności pomiędzy nerwami mózgowymi a narządami ciała ( paraliż).
Budowa mózgu.
Stanowi on część układu nerwowego ośrodkowego i leży w jamie czaszkowej. mózg stanowi centrum, które gromadzi oraz przetwarza informację. Mózg budują komórki nerwowe i pełniące funkcję pomocniczą komórki glejowe. W mózgu człowieka znajduje się ok. 100 miliardów neuronów, komórki glejowe przewyższają je liczebnością 10-50-krotnie, czyli łączna liczba komórek mózgu człowieka waha się pomiędzy 200 a 500 mld.
Neurony w mózgu tworzą tysiące połączeń synaptycznych. Narząd ten jest niezwykle delikatny, dlatego od zewnątrz chronią go opony mózgowe oraz czaszka. Pomiędzy oponami znajduje się dodatkowo płyn mózgowo- rdzeniowy. W mózgu przebiegają liczne naczynia krwionośne, zaopatrujące mózg w tlen oraz substancje odżywcze.
U podstawy mózgu znajduje się pień mózgu. Przedłużeniem pnia mózgowego jest rdzeń kręgowy. W ej strukturze znajdują się liczne ośrodki, które kontrolują ciśnienie krwi, szybkość pracy serca, wentylacje płuc i in. W podwzgórzu, położonym w przedniej części mózgu, zlokalizowane są ośrodki termoregulacyjne, ośrodki głodu. W tym obszarze mózgu ma miejsce kontrola poziomu aminokwasów, jonów oraz cukrów.
W mózgu znajduje się także przysadka mózgowa. Z tą strukturą łączą się ośrodki kontrolujące emocje np. agresję. Dzięki takiemu powiązaniu obu tych struktur dochodzi do wydzielania odpowiedniej ilości hormonów.
W tylnej części mózgowia znajduje się móżdżek. Jest to element układu nerwowego którym znajdują się ośrodki kontroli odruchów niezależnych od świadomości. Dzięki móżdżkowi możliwe jest zachowanie właściwej postawy ciała oraz utrzymanie równowagi.
Półkule mózgowe wykazuj znaczne pofałdowanie. Taka struktura sprawia, że powierzchnia mózgu jest znacznie większa. W korze mózgowej znajdują się ośrodki zmysłowe, takie jak np. kojarzenie a także świadomość, mowa oraz pamięć.
Odruchy bezwarunkowe.
Odruch bezwarunkowy to utrwalona, automatyczna reakcja organizmu w odpowiedzi na bodźce.
Drogę, po której biegnie impuls nerwowy nazywamy łukiem odruchowym. Nerwy w łuku odruchowym łączą narządy zmysłów z efektorami, czyli z mięśniami lub gruczołami. Receptorem może być ośrodek czuciowy zawarty w skórze czy narządach wewnętrznych. Energia, która dotrze do bodźca przekształcana jest w impuls. Stąd rozpoczyna się droga impulsu do rdzenia kręgowego. Poprzez synapsy impuls dostaje się do pośredniczą ego neuronu, gdzie dochodzi do przekształceni impulsu i wysłania go do efektora. Efektem takiego łuku odruchowego może być skurcz mięśnia. Przechodzenie impulsu przez kolejne elementy łuku odruchowego następuje bardzo szybko. Reakcja efektora nie zależy zazwyczaj od naszej woli.