Funkcje układu nerwowego

• odbieranie bodźców ze środowiska zewnętrznego i wewnętrznego

• analiza odbieranych bodźców i adekwatne reagowanie

• przechowywanie śladów po bodźcach czyli ich zapamiętywanie

Podział układu nerwowego

• centralny układ nerwowy CUN (mózg i rdzeń kręgowy)

• obwodowy układ nerwowy OUN (nerwy czaszkowe, nerwy rdzeniowe)

Obwodowy układ nerwowy

• neurony czuciowe (aferentne) - przewodzą impulsy z receptorów z różnych części ciała do CUN

• neurony motoryczne (eferentne) - przewodzą impulsy z CUN do efektorów (mięśni lub gruczołów)

Obwodowy układ nerwowy

• somatyczny

- neurony czuciowe (receptory w skórze, głowie, kończynach)

- neurony ruchowe (efektor: mięśnie szkieletowe)

- zależny od woli

• autonomiczny

- neurony czuciowe (receptory w narządach wewnętrznych)

- neurony ruchowe (efektor: mięśnie gładkie, mięsień sercowy, gruczoły)

- niezależny od woli

Układ nerwowy autonomiczny

• sympatyczny - promuje wydatek energetyczny

• parasympatyczny - promuje zachowanie energii

Komórka nerwowa (neuron)

• ciało komórki (perikarion)

• akson

• dendryty

Komórka nerwowa (neuron) - ciało komórki

• jądro, cytoplazma, lizosomy, mitochondrium, aparat Golgiego

• lipofuscyna - barwnik żółto-brunatny, końcowy produkt aktywności lizosomów

• ciałka Nissla - siateczka endoplazmatyczna, miejsce syntezy białek

• neurofibryle - zbudowane z filamentów pośrednich zapewniają podporę i kształt komórki

Komórka nerwowa (neuron) - akson

• długa (nawet do 1,2 m), cienka wypustka

• aksolema, aksoplazma

• wzgórek aksonu, początkowy odcinek

• zakończenia aksonalne tworzą kolbki synaptyczne z pęcherzykami synaptycznymi (neurotransmiterami)

• przewodzi impulsy do neuronów, mięśni, gruczołów

Podział aksonów

• rdzenne (mielinowe) z osłonką mielinową

• bezrdzenne (bezmielinowe) bez osłonki mielinowej

Komórka nerwowa (neuron) - dendryty

• krótkie, rozgałęzione wypustki

• zwykle bezmielinowe wypustki

Komórki glejowe (nazwa)

• stanowi około 50% objętości CUN

• komórki glejowe są mniejsze od neuronów

• nie przewodzą impulsów

Komórki glejowe

CUN

• astrocyty

• oligodendrocyty

• komórki mikrogleju

• komórki ependymalne

OUN

• komórki Schwana

• komórki satelitarne

Astrocyty

• zapewniają odpowiednie środowisko do przewodzenia impulsów

• odżywiaja neurony

• pochłaniają nadmiar neurotransmitera

• tworzą barierę krew - mózg

Oligodendrocyty

• podpora dla neuronów CUN

• tworzenie osłonki mielinowej i blizn w CUN

Komórki mikrogleju

• ochraniają CUN przed infekcją

• migrują do miejsc uszkodzenia

• usuwają resztki po komórkach martwych

Komórki ependymalne

• wyścielają komory mózgu i rdzenia

• produkują płyn mózgowo-rdzeniowy

Komórki Schwana

• tworzą osłonkę mielinową wokół aksonów podczas rozwoju płodowego

Komórka Schwana

• otacza około 1 mm aksonu poprzez okręcanie się wokół niego wiele razy

• cz. wewnętrzna osłonki mielinowej składa się z około 100 warstw błony komórkowej komórki Schwana

• cz. zewnętrzna osłonki mielinowej to błona komórkowa wraz z cytoplazmą (neurolema)

• pomiędzy poszczególnymi komórkami Schwana są przewężenia Ranviera

Komórki satelitarne

• podtrzymują neurony

Rodzaje neuronów

• multipolarny kilka dendrytów, 1 akson (mózg, rdzeń)

• bipolarny 1 dendryt, 1 akson (siatkówka)

• unipolarny 1 wypustka wychodząca z ciała komórki (neurony czuciowe)

Podział neuronów

• aferentne - przewodzą impulsy z receptorów w skórze, narządach zmysłów, mięśniach, stawach, narządach wewnętrznych do mózgu i rdzenia

• eferentne - przewodzą impulsy z mózgu i rdzenia do efektorów (mięśnie, gruczoły)

• interneurony - przewodzą impulsy z neuronu czuciowego na ruchowy (90% neuronów)

Komunikacja

• potencjał spoczynkowy błonowy

• kanały jonowe

Potencjał spoczynkowy błonowy różnica potencjałów elektrycznych między wewnętrzną a zewnętrzną stroną błony komórkowej

Geneza potencjału spoczynkowego błonowego

• rozmieszczenie ładunków

• rozmieszczenie jonów

• przepuszczalność dla Na i K

• pompa sodowo-potasowa

Rozmieszczenie jonów

JON	WNĘTRZE	ZEWNĘTRZE
Na	12 mEq / l	142 mEq / l
K	160 mEq / l	4 mEq / l
Cl	4 mEq / l	120 mEq / l
Białczany	155 mEq / l
HCO	8 mEq / l	27 mEq / l

Przepuszczalność dla jonów

• przepuszczalność dla K jest 50-100x większa niż dla Na

• jony K przechodzą swobodnie

• jony Na są uwodnione - cząsteczka NaH O > śr. kanałów

Rola potencjału spoczynkowego - umożliwia powstanie potencjału czynnościowego

Potencjał czynnościowy sekwencja szybko występujących zdarzeń w komórce, która prowadzi do depolaryzacji i repolaryzacji

Potencjał czynnościowy - depolaryzacja

• otwarcie szybkich kanałów dla Na

Potencjał czynnościowy - repolaryzacja

• otwarcie wolnych kanałów dla K i zamknięcie wcześniej otwartych kanałów dla Na

Potencjał czynnościowy

• chwilowa depolaryzacja rozprzestrzenia się

• powstaje dzięki zmianie przepuszczalności błony pod wpływem bodźca

• podlega prawu „wszystko albo nic”

Impuls nerwowy to salwy przemieszczających się wzdłuż włókien nerwowych wyładowań

Potencjał czynnościowy - repolaryzacja

• otwarcie wolnych kanałów dla K i zamknięcie wcześniej otwartych kanałów dla Na

• powrót do spoczynkowego potencjału błonowego)

Okres refrakcji bezwzględnej - okres absolutnego braku pobudliwości

Okres refrakcji względnej - komórka może być pobudzona ale przy użyciu dużo silniejszych bodźców zapobiega cofaniu się pobudzenia

Szybkość przewodzenia zależy od

• średnicy włókna, duża średnica - szybciej

• obecności osłonki mielinowej

• temperatury

Włókno nerwowe - wypustka neuronu (akson lub dendryt)

Rodzaje włókien

• włókna A

• włókna B

• włókna C

Włókna A

• mielinowe

• największa średnica (13-20μm)

• szybkość przewodzenia 80 -130 m/s

• neurony czuciowe somatyczne i ruchowe

Włókna B

• mielinowe

• średnica 6 - 12 μm

• szybkość przewodzenia 35 - 75 m/s

• dłuższy okres refrakcji

• neurony przywspółczulne i współczulne

Włókna C

• bezmielinowe

• najmniejsza średnica 1 - 5 μm

• szybkość przewodzenia 0,5 - 2 m/s

• najdłuższy okres refrakcji

• neurony (skurcz i rozkurcz źrenicy, wzrost i spadek częstości pracy serca, skurcz i rozkurcz pęcherza moczowego)

Przewodzenie

• ciągłe - depolaryzacja każdego fragmentu błony aksonu, włókna bezmielinowe

• skokowe - depolaryzacja w cieśniach od 1 węzła Ranviera do drugiego, włókna mielinowe

Przewodzenie skokowe jest szybsze niż ciągłe

Przewodzenie ciągłe

• generowanie impulsu w odcinku początkowym aksonu i przesuwanie się jego od ciała neuronu do zakończenia neuronu

• wzrost przepuszczalności dla Na

• przekroczenie potencjału progowego

• powstanie potencjału iglicowego

• depolaryzacja każdego fragmentu błony aksonu

• ucieczka jonów K (repolaryzacja)
  

Przewodzenie skokowe

• generacja impulsu w początkowym odcinku aksonu

• napływ Na do komórki w przewężeniach Ranviera, gdzie nie ma osłonki (pełni ona funkcję izolatora)

• depolaryzacja obejmuje odcinki błony komórkowej w cieśniach

Zimno (okłady z lodu)

• oziębienie nerwu powoduje częściową blokadę w przewodnictwie

Lignokaina

• blokuje otwieranie kanałów dla Na

• sygnał bólu nie dociera do CUN

Synapsa jest to połączenie między neuronem presynaptycznym (neuronem, który wysyła sygnał) a neuronem postsynaptycznym (neuronem, który otrzymuje sygnał

Rodzaje synaps

• aksodendrytyczna akson - dendryt (najwięcej)

• aksosomatyczna akson - ciało komórki

• aksoaksonalna akson - akson

Rodzaje synaps

• elektryczna

• chemiczna

Synapsa elektryczna

• sygnał (jony) przechodzi z jednej komórki do drugiej przez połączenia komunikujące w błonie komórkowej

• szybsza komunikacja niż w synapsach chemicznych

• synchronizują aktywność włókien mięśniowych i grup neuronów

Synapsa chemiczna - budowa

• neuron presynaptyczny

• kanały wapniowe

• pęcherzyki z neuromediatorem

• szczelina synaptyczna

• neuron postsynaptyczny

• receptory błonowe

• kanały jonowe

---