TKANKA NERWOWA
UKŁAD NERWOWY
Podział anatomiczny
- układ nerwowy ośrodkowy (mózg i rdzeń kręgowy)
- układ nerwowy obwodowy (nerwy i zwoje nerwowe)
Podział czynnościowy
- włókna czuciowe
- włókna ruchowe
- włókna autonomiczne
TKANKA NERWOWA
buduje centralny i obwodowy układ nerwowy,
specjalizuje się w odbieraniu bodźców, które są przekształcane na odpowiednie impulsy i przekazywane do odpowiednich ośrodków w organizmie,
jest zbudowana z:
komórek nerwowych (zwanych zwyczajowo neurocytami),
wypustek komórek (denrytów i aksonu),
zakończeń nerwowych,
komórek glejowych
jednostką morfologiczno-funkcjonalną jest neuron czyli neurocyt z wypustkami i wyspecjalizowanymi zakończeniami nerwowymi,
tkance nerwowej towarzyszy tkanka glejowa.
KOMÓRKA NERWOWA (NEURON)
- perykarion + wypustki (dendryty i pojedynczy akson)
- wyróżnia się obecnością:
substancji zwanej tigroidem (dawniej ziarnistości Nissla), obecnych w perykarionie i dendrytach
srebrochłonnych włókienek nerwowych - neurofibrylii, obecnych w perykarionie i wszystkich wypustkach
KLASYFIKACJA NEURONÓW
na podstawie kształtu perikarionu,
- kuliste,
- trójkątne
- wieloboczne,
- piramidalne,
- gruszkowate,
- gwiaździste,
- owalne
b) na podstawie ilości wypustek
- jednobiegunowe - przeważnie w życiu płodowym
- rzekomojednobiegunowe - (zwoje czuciowe),
- dwubiegunowe - jedna wypustka to dendryt, druga akson (w siatkówce oka),
- wielobiegunowe - najliczniejsze, jeden akson i wiele dendrytów
c) na podstawie długości wypustek
- neurony wielobiegunowe z długim aksonem (Golgi I) - do 1 m,
- neurony wielobiegunowe z krótkim aksonem (Golgi II) - kilkanaście mikrometrów (interneurony)
d) w klasyfikacji czynnościowej wyróżnia się neurony
- ruchowe (eferentne) - nadzorują działanie np. mięśni, narządów,
- czuciowe (aferentne) - odbierają bodźce z zewnątrz lub wewnętrzne,
- wstawkowe (interneurony) - łączą różne rodzaje komórek nerwowych.
Powiązanie komórek nerwowych w czynnościową całość nosi nazwę SIECI NEURONALNEJ
Perikarion - centrum metaboliczne komórki nerwowej
jest bogaty w organelle - szczególnie dobrze rozwinięta jest siateczka szorstka, która wraz licznymi rybosomami cytoplazmatycznymi nazywa się tigroidem (ciałka Nissla).
W neuronach występuje charakterystyczny CYTOSZKIELET
- neurofilamenty (filamenty pośrednie zbudowane z neurokeratyn),
występują w perikarionie i wypustkach,
nadają kształt i wzmacniają mechanicznie
- neurotubule
wiążą ze sobą elementy cytoszkieletu,
główne białka to tubulina i białka MAP
Zaburzenia stabilizacji neurotubul prowadzące do zaburzeń w transporcie aksonalnym - uważa się za jedną z przyczyn choroby Alzheimera.
WŁÓKNO NERWOWE
- jest wypustką komórki nerwowej zwaną włóknem osiowym,
- jest to akson lub długi dendryt,
- jest otoczony osłonkami (jedną lub dwoma):
rdzenną - mielinową (włókna rdzenne - mielinowe)
glejową - neurolemmą
- nieliczne włókna są bezosłonkowe
- Osłonki wytwarzają komórki glejowe.
WYPUSTKI CYTOPLAZMATYCZNE NEURONÓW TO:
- dendryty - wypustki silnie rozgałęzione, najczęściej liczne
- akson - pojedyncza wypustka osiowa.
Dendryty
- do ich powierzchni dochodzą zakończenia aksonów innych komórek tworząc synapsę,
- w obrębie synapsy powierzchnia aksonu tworzy część presynaptyczną a powierzchnia dendrytu część postsynaptyczną.
Akson
- długość do 1.5m,
- na całej długości ma tą samą średnicę,
- nieliczne odgałęzienia (kolateralia) odchodzą od aksonu pod kątem prostym,
- na końcu rozgałęziają się w telodendron a ich zakończenia wchodzą w skład synaps,
- zawiera neurotubule i neurofilamenty odpowiedzialne za transport substancji wytwarzanych w perikarionie,
- transport związków jest dwukierunkowy (do komórki lub z komórki ) i nazywa się transportem aksonalnym.
TKANKA GLEJOWA
pełni funkcję podporową i ochronną dla tkanki nerwowej
W ośrodkowym układzie nerwowym występują:
- astrocyty (neuroglej gwiaździsty):
protoplazmatyczne - istota szara,
włókniste - istota biała
- oligodendrocyty (glej skąpowypustkowy) - są odpowiedzialne za wytwarzanie osłonek mielinowych,
- ependymocyty (komórki wyściółki) - wchodzą w skład bariery płyn mózgowo-rdzeniowy - mózg,
- Komórki mikrogleju (mezoglej) - makrofagi mózgowe
W obwodowym układzie nerwowym występują:
- komórki glejowe zwojów (satelitarne) - tworzą torebkę wokół komórek nerwowych w zwojach nerwowych,
- komórki Schwanna (neurolemocyty) - wytwarzają osłonki mielinową i neurolemę we włóknach obwodowych.
GLEJ OŚRODKOWEGO UKŁADU NERWOWEGO
Astrocyty
Funkcja
- podporowa,
- udział w mechanizmach barierowych (krew - mózg oraz płyn mózgowo-rdzeniowy - mózg) - odżywianie komórek nerwowych,
- rola reparacyjna,
- regulacja miejscowego przepływu krwi,
- kształtowanie odpowiedzi immunologicznej
Komórki wyściółki
pokrywają ściany komór mózgu oraz kanału środkowego rdzenia kręgowego
Funkcja:
- udział w transporcie substancji z płynu mózgowo-rdzeniowego do mózgu
Komórki mikrogleju
- pochodzenie mezenchymatyczne,
- obecny w istocie szarej i białej,
- obok monocytów stanowi podstawowe źródło makrofagów
Komórki Schwanna
(lemocyty) towarzyszą wszystkim włóknom nerwowym obwodowym
Funkcja:
- wytwarzanie osłonek mielinowych,
- właściwości żerne - uczestniczą w uprzątaniu produktów rozpadu aksonu i osłonki mielinowej,
- udział w regeneracji nerwów,
- produkcja włókien kolagenowych
KLASYFIKACJA WŁÓKIEN NERWOWYCH
Układ nerwowy obwodowy:
- rdzenne (osłonka mielina-Schwann),
- bezrdzenne (osłonka z komórek Schwanna) - drobne włókna czuciowe o ø < 1 µm oraz włókna autonomiczne zazwojowe
- układ nerwowy ośrodkowy:
- rdzenne (osłonka mielinowa),
- bezrdzenne (nagie)
Obwodowy układ nerwowy
- włókna nerwowe, aż do najdrobniejszych rozgałęzień są okryte osłonką Schwanna (neurolemmą),
- włókna o średnicy przekraczającej 1µm (rdzenne) mają drugą osłonkę leżącą pod neurolemmą tzw. osłonkę mielinową,
- obydwie osłonki są utworzone przez komórki Schwanna.
Centralny układ nerwowy
- osłonka rdzenna, mielinowa jest produktem oligodenrocytów
wypustki komórki owijają się wokół aksonu,
tworzy się osłonka zbudowana z wielu blaszek
obecna pomiędzy blaszkami cytoplazma oligodendrocytów zanika
liczba blaszek osłonki jest różna ale szerokość blaszek jest stała,
osłonka rdzenna nie jest ciągła - składa się z segmentów,
każdy segment jest mielinizowany przez odrębną komórkę glejową
przerwy pomiędzy osłonkami to odcinki bezmielinowe, tzw. przewężenia Ranviera
MECHANIZM PRZEWODZENIA IMPULSÓW
- błona całego neuronu cechuje się polaryzacją elektryczną spowodowaną nierównym rozmieszczeniem jonów sodu i potasu po obu jej stronach
(na zewnątrz są jony sodowe, wewnątrz komórki jony potasowe),
- za przewodzenie są odpowiedzialne kanały sodowe, leżące
- śródbłonowo
pod wpływem bodźca kanały się otwierają,
następuje nagły przepływ jonów sodowych do aksolemy,
wywołana zostaje lokalna depolaryzacja przenoszącą się w postaci fali (0.5-3m/sek) na sąsiednie obszary.Jest to tzw. przewodnictwo ciągłe charakterystyczne dla włókien bezmielinowych (w układzie obwodowym).
- pompa sodowo/potasowa przywraca pierwotną polaryzację.
SYNAPSA
- jest połączeniem czynnościowym w którym impuls nerwowy jest przekazywany z jednej komórki do drugiej,
- składa się z dwóch części - presynaptycznej i postsynaptycznej
We włóknach mielinowych (w układzie centralnym) osłonka mielinowa jest „izolatorem” a kanały dla jonów sodowych znajdują się w przewężeniach Ranviera.
Pole elektryczne powstałe w przewężeniach przenosi się skokowo do następnego przewężenia z dużą prędkością, 15-120m/sek. Jest to tzw. przewodnictwo skokowe.
Synapsa
ze względu na sposób przekazywania i charakter bodźców synapsy dzieli się na:
- chemiczne (z udziałem neutoprzekaźnika),
- elektryczne (bez udziału neuroprzekaźnika)
ze względu na lokalizację synapsy dzieli się na:
- aksono- dendrytyczne (AD),
- aksono-somatyczne (AS),
- aksono-aksonalne (AA)
Budowa:
część presynaptyczna → buławka końcowa aksonu:
- pęcherzyki synaptyczne (neuroprzekaźniki) - ø 60 nm,
- mitochondria,
- lizosomy,
- SER,
- nieliczne neurotubule (brak neurofilamentów)
szczelina synaptyczna (20 nm),
część postsynaptyczna
- receptory,
- kanały jonowe
W błonie odcinka postsynaptycznego występują receptory wiążące neuroprzekażniki.
Pomiędzy odcinakami pre- i postsynaptycznymi występuje szczelina synaptyczna wypełniona mostkami. Mostki tworzą glikoproteidy (kadheryny) w błonach.
impuls nerwowy dociera do części presynaptycznej, do pęcherzyków
błony pęcherzyków łączą się z błoną, aksolemmą
w wyniku egzocytozy mediator (poprzez szczelinę w synapsie) dociera do błony postsynaptycznej
mediator reaguje z odpowiednimi receptorami
otwierają się kanały jonowe
w synapsach pobudzających następuje przepływ jonów
depolaryzacja i powstanie impulsu
w synapsach hamujących otwierają się kanały chlorowe
napływające jony chlorowe wywołują hyperpolaryzacje i zmniejszenie wrażliwości na bodźce
Synapsa chemiczna
- Uwalnianie neuroprzekaźnika do szczeliny synaptycznej zachodzi wtórnie do aktywacji kanałów Ca2+,
- Transmitery pobudzające
acetylocholina,
adrenalina,
noradrenalina,
dopamina,
serotonina,
kwas glutaminowy,
glicyna,
- Transmitery hamujące:
GABA (kwas gamma-aminomasłowy)
Synapsa chemiczna
- Uwalnianie neuroprzekaźników do szczeliny synaptycznej może być dodatkowo modyfikowane obecnością neuromodulatorów:
endorfiny,
enkefaliny,
motylina,
oksytocyna,
wazopresyna
Pień nerwowy
Zwój nerwowy