Вид клеток нервной ткани: Нервная ткань. Нейрон. Синапс. Нервы — урок. Биология, Человек (8 класс).

Нервная ткань — Медицинская энциклопедия

Не́рвная ткань

(textus nervosus)

совокупность клеточных элементов, формирующих органы центральной и периферической нервной системы. Обладая свойством раздражимости, Н.т. обеспечивает получение, переработку и хранение информации из внешней и внутренней среды, регуляцию и координацию деятельности всех частей организма. В составе Н.т. имеются две разновидности клеток: нейроны (нейроциты) и глиальные клетки (глиоциты). Первый тип клеток организует сложные рефлекторные системы посредством разнообразных контактов друг с другом и осуществляет генерирование и распространение нервных импульсов. Второй тип клеток выполняет вспомогательные функции, обеспечивая жизнедеятельность нейронов. Нейроны и глиальные клетки образуют глионевральные структурно-функциональные комплексы.

Нервная ткань имеет эктодермальное происхождение. Она развивается из нервной трубки и двух ганглиозных пластинок, которые возникают из дорсальной эктодермы в процессе ее погружения (нейруляция).

Из клеток нервной трубки образуется нервная ткань, формирующая органы ц.н.с. — головной и спинной мозг с их эфферентными нервами (см. Головной мозг, Спинной мозг), из ганглиозных пластинок — нервная ткань различных частей периферической нервной системы. Клетки нервной трубки и ганглиозной пластинки по мере деления и миграции дифференцируются в двух направлениях: одни из них становятся крупными отростчатыми (нейробласты) и превращаются в нейроциты, другие остаются мелкими (спонгиобласты) и развиваются в глиоциты.

Основу нервной ткани составляют нейроны. Вспомогательные клетки нервной ткани (глиоциты) различают по структурно-функциональным особенностям. В центральной нервной системе имеются следующие виды глиоцитов: эпендимоциты, астроциты, олигодендроциты; в периферической — глиоциты ганглиев, концевые глиоциты и нейролеммоциты (шванновские клетки). Эпендимоциты образуют эпендиму — покровный слой, выстилающий полости мозговых желудочков и центральный канал спинного мозга.

Эти клетки имеют отношение к метаболизму и секреции некоторых компонентов цереброспинальной жидкости (Цереброспинальная жидкость).

Астроциты входят в состав ткани серого и белого вещества головного и спинного мозга; имеют звездчатую форму, многочисленные отростки, распластанные терминали которых участвуют в создании глиозных мембран. На поверхности мозга и под эпендимой они формируют наружную и внутреннюю пограничные глиозные мембраны. Вокруг всех кровеносных сосудов, проходящих в мозговой ткани, астроциты образуют периваскулярную глиозную мембрану. Вместе с компонентами самой стенки кровеносного сосуда эта глиозная мембрана создает гематоэнцефалический барьер — структурно-функциональную границу между кровью и нервной тканью.

Олигодендроциты в сером веществе мозга являются клетками-саттелитами нейронов; в белом веществе они образуют оболочки вокруг их аксонов. Клетки периферической глии создают барьеры вокруг нейронов периферической нервной системы. Глиоциты ганглиев (клетки-сателлиты) окружают их перикарион, а нейролеммоциты сопровождают отростки и участвуют в образовании нервных волокон.

Нервные волокна — пути распространения нервного импульса; они формируют белое вещество головного и спинного мозга и периферические нервы. В нервном волокне имеются центральная часть, образоваиная аксоном нервной клетки, и периферическая — оболочечные глиальные клетки, или леммоциты. В ц.н.с. роль леммоцитов играют олигодендроциты, а в периферической нервной системе — нейролеммоциты. Аксон нервного волокна как часть нервной клетки имеет наружную мембрану (аксолемму) и содержит органеллы: нейрофиламенты, микротрубочки, а также митохондрии, лизосомы, незернистую эндоплазматическую сеть. По аксону от тела нейрона осуществляется аксонный транспорт белков органелл. В аксонном транспорте различают медленный поток (со скоростью около 1

мм в сутки), обеспечивающий рост аксонов, и быстрый поток (около 100 мм в сутки), имеющий отношение к синаптической функции. Транспортные процессы в осевом цилиндре связывают с системой микротрубочек.

В зависимости от способа организации оболочки вокруг аксона различают миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные) нервные волокна. В последних аксон погружен в цитоплазму леммоцита, поэтому окружен только его двойной цитомембраной. Безмякотные волокна тонкие (0,3—1,5 мкм), характеризуются низкой скоростью проведения импульса (0,5—2,5 м/с). Такие волокна типичны для вегетативной нервной системы (Вегетативная нервная система)

. В миелиновых (мякотных) нервных волокнах цитомембрана леммоцита вследствие многократного закручивания вокруг аксона (миелогенез) образует многослойную структуру из чередующихся билипидных и гликопротеиновых слоев. Этот слоистый, богатый липидами материал называется миелином. Миелиновые нервные волокна различаются по толщине миелиновой оболочки (от 1 до 20 мкм), что влияет на скорость распространения импульса (от 3 до 120 м/с). Миелиновое покрытие по длине волокна имеет сегментарное строение, зависящее от протяженности леммоцита (от 0,2 до 1,5 мкм). На границе двух леммоцитов имеются участки безмиелиновых перетяжек — узлы нервного волокна (перехваты Ранвье). Поэтому распространение импульса в миелиновых волокнах носит сальтаторный (скачкообразный) характер. Миелиновые волокна типичны для соматических нервов, а также проводящих путей головного и спинного мозга. Ведущее значение аксона как части нейрона в структурно-функциональной организации нервного волокна проявляется при его повреждении. Если погибает даже небольшой участок, то нервное волокно гибнет на всем его дальнейшем протяжении, т.к. оказывается отделенным от тела клетки, от которого зависит его существование. Гибель дистального участка аксона сопровождается дегенерацией и распадом его миелиновой оболочки (валлеровское перерождение). При этом макрофаги поглощают распадающийся миелин и остатки аксона, а затем удаляются из очага. Дальнейший процесс восстановления связан с реакцией нейролеммоцитов, которые начинают пролиферировать с проксимального конца поврежденного нервного волокна, образуя трубки. Аксоны врастают в эти трубки со скоростью 1—3

мм в сутки. Этот процесс характерен для периферических нервов после их сдавления и перерезки.

Межнейронная связь осуществляется через их отростки с помощью межклеточных контактов — Синапсов.

Нервные волокна оканчиваются не только на нейронах, но и на клетках всех других тканей, особенно мышечных и эпителиальных, образуя эфферентные нервные окончания, или нейроэффекторные синапсы. Особенно многочисленными и сложно развитыми являются двигательные нервные окончания на поперечнополосатой мускулатуре — моторные бляшки.

Воспринимающие (рецепторные) нервные окончания — концевые аппараты дендритов чувствительных нейронов — генерируют нервный импульс под влиянием различных раздражителей из внешней и внутренней среды. По своим структурным особенностям рецепторные нервные окончания могут быть «свободными», т.е. расположенными непосредственно между клетками иннервируемой ткани; «несвободными» и даже инкапсулированными, т.с. окруженными специальными рецепторными клетками эпителиального или глиального характера, а также соединительнотканной капсулой.

См. также Нервная система, Нервы.

Библиогр.: Хэм А. и Кормак Д. Гистология, пер. с англ. т 3 с 163, М., 1983; Шеперд Г. Нейробиология, пер. с англ., т. 1—2, М., 1987; Шубникова Е.А. Функциональная морфология тканей, М., 1981.

Источник: Медицинская энциклопедия на Gufo.me

---

Значения в других словарях

1. НЕРВНАЯ ТКАНЬ — НЕРВНАЯ ТКАНЬ — состоит из нервных клеток (нейронов) — главных функциональных элементов и вспомогательных клеток — нейроглии. Большой энциклопедический словарь
2. нервная ткань — Состоит из нервных клеток – нейронов и окружающих их вспомогательных клеток, в совокупности называемых нейроглией. Нервная ткань образует нервные узлы и волокна, нервные центры головного и спинного мозга животных и человека. Биология. Современная энциклопедия
3. нервная ткань — НЕРВНАЯ ТКАНЬ, осн. ткань нервной системы, обеспечивающая взаимосвязь всех составных частей организма и его связь с внешней средой. Н. т. развивается из эктодермы и мезенхимы; построена из невроцитов (нервных клеток, нейронов, невронов) и нейроглии. Ветеринарный энциклопедический словарь
4. Нервная ткань — Ткань, состоящая из нервных клеток — Нейронов — главных функциональных элементов Н. т. и вспомогательных клеток — нейроглии (См. Нейроглия). Н. т. возникла в ходе эволюции при объединении нейронов в узлы (ганглии (См. Ганглий)). Большая советская энциклопедия
5. нервная ткань — Textus nervosus), комплексы нервных и глиальных клеток, специфичных для животных организмов. Появляется (эволюционно) у кишечнополостных и достигает наиб. сложного развития в коре больших полушарий головного мозга млекопитающих. Н. Биологический энциклопедический словарь
6. Нервная ткань — См. Нервная система. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона

Астроциты превратились в тормозные нейроны и помогли мышам с болезнью Гентигтона

Zheng Wu et al. / Nature Communications, 2020

Ученые из Китая и США с помощью генной терапии перепрограммировали астроциты в ГАМК-ергические нейроны и компенсировали атрофию мозга при болезни Гентингтона у мышей. Полученные клетки морфологически и функционально не отличались от нативных, а у животных улучшились моторные навыки и повысилась выживаемость. Подобную технологию можно применять и в терапии других нейродегенеративных заболеваний, пишут авторы статьи, опубликованной в Nature Communications.

Нейродегенеративные заболевания — это группа патологий, при которых гибнут нервные клетки. К ним относятся, например, болезнь Альцгеймера, Паркинсона, боковой амиотрофический склероз. Один из подходов к лечению таких заболеваний — восстановление численности нейронов с помощью их пересадки или перепрограммирования других клеток. Существенным недостатком первого способа является то, что при трансплантации всегда возникает риск иммунного отторжения чужеродной ткани. Поэтому исследователи разрабатывают технологии, которые позволяют превращать собственные клетки организма в нейроны.

Кроме нервных клеток в состав мозга входит глия — ткань, которая помогает нейронам функционировать. Ее объем сравним с объемом нервной ткани и ее клетки способны делиться, поэтому глия становится удобным объектом для регенерации нейронов. Для того, чтобы перепрограммировать клетку, с помощью генной терапии в ней повышают экспрессию определенных факторов транскрипции (молекул, которые влияют на работу генов). Если активировать в глиальной клетке фактор развития нейронов, то она получает сигнал дифференцироваться в нервную ткань и перепрофилируется.

Ранее удалось успешно перепрограммировать клетки глии в функционирующие нейроны в мозге живых мышей и даже обезьян. Получившиеся клетки были в основном глутаматергическими — это самый многочисленный тип нейронов и основная движущая сила в мозге. Однако при некоторых нейродегенеративных заболеваниях разрушаются клетки других видов, и описанное лечение к ним не применимо. К таким болезням относится хорея Гентингтона — редкая генетическая патология, при которой гибнут клетки полосатого тела, или стриатума. 95 процентов клеток этой структуры мозга являются ГАМК-ергическими (выделяющими гамма-аминомасляную кислоту) тормозными нейронами, и для терапии хореи необходимо восстанавливать именно их.

Группа ученых под руководством Чжена Ву (Zheng Wu) из Университета штата Пенсильвания подобрала сочетание факторов транскрипции, которые запускали перепрограммирование астроцитов (одного из типов клеток глии) полосатого тела в ГАМК-ергические нейроны. Вирус, несущий выбранные факторы (NeuroD1 и Dlx2), ввели в стриатум мышам, которые часто используются как модельные организмы при изучении болезни Гентингтона. На разных сроках после инъекции исследователи анализировали срезы мозга животных, а также электрофизиологические характеристики полученных из глии нейронов, проекции их аксонов и физическое состояние мышей.

Через семь дней после инъекции все клетки, которые были заражены вирусом, оказались астроцитами, а через 30 дней в 72 процентах таких клеток обнаружили нейронный маркер. На промежуточных временных отрезках соотношение астроцитов и нейронов постепенно менялось.

Срезы мозга мышей на разных сроках после инъекции (7, 11, 15, 21 и 30 дней). Красный — инфицированные клетки; голубой — астроциты; зеленый — нейроны. Количество астроцитов среди зараженных клеток постепенно снижается, а число нейронов — растет.

Zheng Wu et al. / Nature Communications, 2020

Перепрограммирование астроцитов (синий) в нейроны (зеленый). Сверху контрольные мыши, снизу — получившие терапию.

Zheng Wu et al. / Nature Communications, 2020

Полученные нервные клетки по электрофизиологическим характеристикам не отличались от нативных нейронов того же типа. Ученые обнаружили, что созданные клетки посылают свои аксоны в два ядра базальных ганглиев мозга: бледный шар и вентральный слой черной субстанции. Именно эти проекции из полосатого тела бывают нарушены при болезни Гентингтона. В нейронах, которые развились из астроцитов, накапливалось на 26 процентов меньше мутантного белка гентингтина, который и вызывает хорею (p < 0,002).

Электрофизиологические характеристики развившхся из астроцитов (красный) и нативных (черный) нейронов. Слева — токи Na, справа — потенциалы действия в ответ на раздражение

Zheng Wu et al. / Nature Communications, 2020

Через 38 дней после инъекции атрофия стриатума снизилась с 30,3 процентов до 16,9. (p = 0,004). В тестах, которые были проведены на том же сроке, мыши продемонстрировали улучшение моторных функций и меньшую потерю веса по сравнению с контрольными животными. Через 38 дней после процедуры 93,9 процентов мышей, которые получали терапию, были живы, тогда как 44,8 процентов контрольных животных погибло.

Атрофия стриатума у контрольных (сверху) и получивших терапию (снизу) мышей

Zheng Wu et al. / Nature Communications, 2020

Подобный метод можно применять и для других нейродегенеративных заболеваний, хотя, как и у любой новой технологии, у него есть свои ограничения. Так, регенерация нейронов из астроцитов не помогает исправлять мутации, которые приводят к заболеваниям, и со временем эти клетки могут тоже начать дегенерировать. Однако такой подход важен для помощи пациентам на поздней стадии болезней, когда необходимо компенсировать уже погибшие нервные клетки. В дальнейшем можно сочетать перепрограммирование клеток с CRISPR-редактированием, чтобы увеличить выживаемость новых нейронов.

Существует несколько подходов к лечению болезни Гентингтона, которые предотвращают гибель нейронов, а не заменяют уже погибшие. Например, используют аутофагию и антисмысловые РНК.

Алиса Бахарева

Вспомогательная ткань мозга формируется только в контакте с основной — Наука

Астроциты — это клетки глии (вспомогательной нервной ткани головного мозга), по форме похожие на звезду. Они находятся вокруг нейронов и синапсов (участков контакта между двумя нейронами), как бы охватывая их своими «лучами». О том, что астроциты переносят питательные вещества из крови в нейроны, было известно давно, но более детальному изучению этих клеток и роли, которую они выполняют в нервной системе, долгое время не уделялось значительного внимания. Считалось, что единственные клетки нервной системы, способные к передаче сигналов, — нейроны, а астроциты выполняют только вспомогательную функцию. Однако современные исследования показывают, что глиальные клетки также могут передавать сигналы и влиять на развитие синапсов.

Ученые из Университета Дьюка выяснили, что форма астроцитов и их взаимодействие с синапсами имеют ключевое значение для функционирования головного мозга.

Они обнаружили, что формирование астроцита зависит от его окружения: он обретает свою «звездную» форму только при контакте с синапсами. Если же астроцит выращивать в среде других клеток, он получается маленьким и тупоконечным. При этом для астроцита неважно, живой нейрон или убитый: в эксперименте астроциты, которые выращивали на убитых нейронах, обретали такую же сложную форму. Это показало, что процесс их формирования регулируется контактом клеточных поверхностей.

Напечатанная на 3D-принтере модель астроцита из головного мозга мыши. Фото: Katherine King, Duke University

Далее исследователи определили, какие именно белки, находящиеся на поверхности клеток, производятся астроцитами. Особый интерес вызвали три специфических белка — нейролигины 1, 2, 3. Они участвуют в формировании синапсов, и ранее уже была показана их связь с развитием таких болезней, как аутизм и шизофрения.

Нейролигины 1, 2, 3 синтезируются астроцитами коры головного мозга и отвечают за их формирование и развитие, взаимодействуя с нейрексинами — мембранными белками нейронов.

«Отключив» нейролигин 2, ученые обнаружили, что это повлияло не только на форму астроцитов, но и на синапсы коры головного мозга, с которыми контактировали эти астроциты: нарушился баланс между тормозящей и возбуждающей активностью синапсов (возбуждающая активность усилилась, а тормозящая снизилась). Таким образом, ученые пришли к выводу, что процессы развития астроцитов и синапсов взаимосвязаны и контролируются нейролигинами, которые производят астроциты.

Поскольку мутации генов, контролирующих функционирование нейролигинов, отмечались при многих неврологических нарушениях, это исследование также указывает на то, что в основе механизма развития этих патологий лежат изменения, происходящие с астроцитами, которые и приводят к нарушению баланса процессов торможения и возбуждения, наблюдающегося при этих заболеваниях.

Исследование опубликовано в журнале Nature.

Недавно ученые открыли еще одно новое свойство клеток глии.

 Евгения Щербина

Карта сайта

Новости Родителям Горячая линия Информация для родителей Управляющий совет Психологическая поддержка Информационная безопасность Памятка – антикоррупция Расписание звонков и график питания обучающихся Профилактика ОРВИ и коронавирусной инфекции Анкета «Оценка качества образования» Учащимся Расписание учебной и внеурочной деятельности Информация об актировках Всероссийская олимпиада школьников Математический марафон XLVIII Уральский турнир юных математиков Турнир юных математиков «Тюм_72» Летние задания ВООШ Геометрическая олимпиада Устная олимпиада ЕГЭ/ОГЭ Проектная неделя Информационная безопасность ВКоШП ГТО Здоровье Поступающим Решаем вместе

Галерея Воспитательный уклад Культурно-образовательное пространство — школе Уклад Профилактическая работа Электронная библиотека ФМШ о Победе Школьный спортивный клуб Здоровье ГИА

Урок № 13.

«Нервная ткань» Тема IV. «Свойства и функции клеточных тканей»

Полная версия разработки уроков « Человек и окружающая Среда» (68час)

Тип урока- комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цели:

-осознание жизни как наивысшей ценности, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

-разностороннее развитие личности учащихся: наблюдательности, устойчивого познавательного интереса, стремление к самообразованию и применению полученных знаний на практике;

-формирование санитарно- гигиенической культуры, их экологического мышления и нравственности.

Задачи:

Образовательные: обладать определенными эко­логическими знаниями и гигиеническими знаниями — важную составляющую культуры каждого человека;

Развивающие: развивать познавательно — практическую направленность, свободу и творческую мысль, обще-учебные умения работы с научно- популярной литературойи интернет источниками

Воспитательные: воспитывать учащихся средствами данного урока для развития физически и нравственно здорового человеческого об­щества.

УУД

Регулятивные: организовывать своё рабочее место под руководством учителя; определять план выполнения заданий на уроке, оценивать результат своей деятельности.

Коммуникативные: участвовать в диалоге на уроке; отвечать на вопросы учителя, товари­щей по классу; слушать и понимать речь других; работать в малой группе.

Познавательные: ориентироваться в учебнике; находить нужную информацию в тексте учебной статьи.

Планируемые результаты

Предметные

влияние человека на отдельные компоненты природы и влияние природы на все стороны человеческой деятельности;

подготовку школьников к практической деятельности в области биологии, экологии и медицины;

— установление гармоничных отношений с природой, со всем живым, как главной ценностью на Земле.

основную биоэкологическую терминологию и символику

Личностные:

формирование интереса к глобальной проблеме, полу­чившую название: «экологическая проблема», которая связана с ухудшением качественных характеристик окружающей человека.

Межпредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика, география — будут способствовать более высокому уровню владения навыками по данному курсу и реализации задач пред профильной подготовки школьников.

Форма урока— традиционная

Технология- проблемного обучения

Основные понятия

Нервные клетки, нервная ткань, нейрон, рецептор, рефлекторная дуга, рефлекс

 

Изучение нового материала

НЕРВНАЯ ТКАНЬ

Нервная ткань состоит из нервных клеток. Тело клетки имеет Округлую, многоугольную или звездчатую форму. В клетке одно довольно крупное ядро. Клетка снабжена одним, двумя или мно­гими ветвящимися отростками, которые представляют выросты ци­топлазмы. Короткий отросток — дендрит, длинный —аксон. Длинный отросток (иногда до 1,5 м) носит также название нервно­го волокна. Нервные волокна могут быть миелизированными или немиелизированными. Миелиновая оболочка, образованная швановскими клетками, прерывается через регулярные промежутки перехватами Ранвье. Каждое нервное волокно образует на конце разветвления. Нервную клетку со всеми ее отростками называют нейроном.

 

Главные свойства нейрона — возбудимость и проводимость. При каком-либо,раздражении, поступающем из внешней или внут­ренней среды организма, в нервной ткани возникает возбуждение, которое может передаваться с одного нейрона на другой благода­ря проводимости нервных волокон. Проводимость имеет огромное значение, так как обеспечивает быстрый ответ организма на раз­личные изменения в окружающей нас внешней среде и в функци­онировании различных органов. При помощи цепей нейронов устанавливается связь между всеми органами тела.

Вся центральная нервная система (головной и спинной мозг)образована телами нервных клеток с их отростками, а периферическая — нервными волокнами, отходящими от нервных Клеток.

Ткани частично проходят внутри центральной нервной системы, свя­зывая отдельные ее части между собой. Выходя из нее, нервные волокна образуют нервы. Снаружи каждый нерв покрыт миелиновой оболочкой из соединительной ткани эпиневрием. …

Каждое отдельное волокно покрыто собственной оболочкой — эндоневрием. Нервы подходят ко всем органам и тканям, их окон­чания сильно ветвятся, образуя так называемые рецепторы, принимающие раздражения, поступающие из окружающей или внутренней среды организма. При раздражении рецепторы при­ходят в возбужденное состояние. Возбуждение передается по цен­тростремительному нервному волокну в центральную нервную систему. Из соответствующих центров центральной нервной системы по центробежному нервному волокну оно поступает к различным органам в-том числе и мышцам, вызывая их деятельность.

 

 

 

 

 

Например, вы хотите срезать розу. Подносите руку к стеблю, но тут же отдергиваете ее. Что же произошло? Рецепторы центростремительного нервного волокна восприняли раздражение от укола шипом розы. Возбуждение по центростремительному нервному волокну передалось в центральную нервную систему, а оттуда по центробежному нервному волокну возбуждение передалось мышцам руки. И не успели вы сообразить, что же произошло, мышцы сократились и рука отдернулась.

 

 

 

 

 

Весь этот путь, по которому идёт возбуждение от рецептора к

работающему.-называется рефлекторной-дугой

 

 

Каждый орган человека состоит из нескольких тканей. Поэто­му работа любого органа зависит от нормального и согласован­ного функционирования всех тканей, -образующих его. Работа каждой системы органов зависит от согласованной деятельности всех органов, входящих в ее состав. Функционирование организ­ма определяется согласованной работой всех систем органов. Повг реждение или нарушение работы одного из органов или его части отрицательно сказывается на жизнедеятельности всего организ­ма. Отсюда следует, что организм человека, как и любого дру- гого живого существа, — единая целостная система, функционирование которой возможно лишь при условии согла­сованной работы всех органов и взаимосвязи с внешней средой.

Весь этот путь, по которому идет возбуждение от рецептора к работающему, :рефлекторной-дугой само явление ответа организма на раздражение.

 

Из раздела биологии «Животные» вы уже знаете, что рефлексы бывают безусловные (врожденные) и условные (приобретенные). Нервы, как и кровеносные сосуды, пронизывают всё органы человеческого тела.

Каждый орган человека состоит из нескольких тканей. Поэто­му работа любого органа зависит от нормального и согласован­ного функционирования всех тканей, -образующих его. Работа каждой системы органов зависит от согласованной деятельности всех органов, входящих в ее состав. Функционирование организ­ма определяется согласованной работой всех систем органов. Повреждение или нарушение работы одного из органов или его части отрицательно сказывается на жизнедеятельности всего организ­ма. Отсюда следует, что организм человека, как и любого дру- гого живого существа, — единая целостная система, функционирование которой возможно лишь при условии согла­сованной работы всех органов и взаимосвязи с внешней средой.

 

Осмысление и понимание полученных знаний

Подумайте и ответьте. 1. Чем отличается нервная ткань от эпителиальной, соединительной и мышечной? 2. Какими свойствами обладает не­рвная ткань? 3. Опишите строение нейрона человека. Особенность его строе­ния-по сравнению с клетками других тканей? 4. Каковы функции нервной ткани в организме? 5. В чем заключается взаимосвязь строения и функ­ции нервной ткани?

Самостоятельное применение знаний

Задание I. Заполните таблицу

■ Название		‘Местонахождение		Особенности строения		Выполняемая » функция
Нервная ткань
Название	Местонахождение		Особенности строения		Выполняемая функция
Нервная ткань

 

Задание 2. Заполните таблицу

Рефлекторная дуга

Части рефлекторной дуги	Функции каждой части рефлекторной дуги

 

Объясните значение терминов: нейрон, рецептор, рефлекторная дуга, рефлекс.

Вопросы для самоконтроля.

1. Какие ткани изображены на рисунке. 2. Какие свойства характерны для всех тканей? Приведите конкретные прояв­ления этих свойств. 3. Назовите ткани, которые образуют следующие органы или их части: потовые железы; слюнные железы; ткань, выстилающая рото­вую полость; ткани, образующие скелет, нерв, кожу, мышцы; внутренняя по­верхность кишечника; кровь. Каковы свойства этих тканей? 4. Какая ткань из названных выполняет выделительную функцию: рыхлая соединительная ткань; жидкая соединительная ткань; поперечнополосатая мышечная ткань; мерца­тельный эпителий; железистый эпителий? 5. Изобразите по памяти схему про­стейшей рефлекторной дуги и подпишите ее части. Выполненный рисунок проверьте по учебнику. 6. Какие свойства нервной ткани могут быть рассмот­рены на примере рефлекторной дуги? 7. Какая ткань обладает свойствами возбудимости и сократимости? Как эти свойства проявляются при выполне­нии функции этой ткани?

 

Нервная ткань.1. Общая характеристика. Строение нейрона

 

 

 

 

Нервная ткань. 2. Строение нейрона — отростки. Аксоток

 

 

 

Нервная ткань. 3. Виды нейронов

 

Нервная ткань. 4. Нейроглия

 

 

 

Нервная ткань. 5. Синапсы

 

 

 

 

Нервная ткань. 6. Нервные волокна

 

 

 

Ресурсы:

Анастасова Л.П. и др. Человек и окружающая среда. Учебник для дифференцированного обучения 9класс. Москва « Просвещение» 1997г.320с

Сайт YouTube: https://www. youtube.com /

Хостинг презентаций

— http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

Регенерация спинного мозга стала реальностью

22 октября 2014

Автор фото, EPA

Подпись к фото,

Дарек Фидыка встал на ноги через три недели после операции

Впервые врачам удалось добиться восстановления способности ходить у человека, парализованного в результате травмы позвоночника. В его спинной мозг были пересажены клетки обонятельной нервной ткани.

40-летний поляк Дарек Фидыка, который в 2010 году в результате ножевых ран был парализован ниже пояса, теперь в состоянии передвигаться, опираясь на ходунок.

Эта операция, первая в мире, была сделана хирургами в Польше в сотрудничестве с лондонскими учеными.

Статья об этом опубликована в медицинском журнале Cell Transplantation.

Сенсационный успех

Профессор Джефф Райсман, глава отдела нейрорегенерации в Институте неврологии при Университетском колледже Лондона, возглавляет группу британских исследователей.

По его словам, достигнутый результат является более значительным по своим последствиям, чем высадка человека на Луну.

В операции были использованы биполярные обонятельные клетки-рецепторы, которые входят в состав обонятельной системы.

Эти клетки служат для передачи сигналов по нервным волокнам.

В ходе первой из двух операция хирурги удалили одну из обонятельных луковиц пациента и вырастили культуру клеток в лабораторных условиях.

Автор фото, BBC World Service

Спустя две недели они пересадили эти клетки в нервные волокна спинного мозга больного, которые были перерезаны ножом в ходе нападения. У врачей было всего 500 тысяч таких клеток, что совсем немного.

Около ста микроинъекций раствора с клетками были сделаны выше и ниже места травмы.

Четыре тонкие полоски нервной ткани были взяты из щиколотки пациента и помещены вдоль разрыва в нервных волокнах спинного мозга шириной в 8 мм.

Ученые считают, что обонятельные клетки создают путь, по которому нервные волокна выше и ниже места травмы могут соединиться между собой, используя для этого мостик из пересаженной нервной ткани.

До операции Дарек Фидыка был парализован в течение почти двух лет и не проявлял никаких признаков восстановления, несмотря на многомесячную интенсивную физиотерапию.

Признаки успеха

Эта интенсивная программа физиотерапии, в рамках которой он занимался по пять часов пять дней в неделю, продолжалась после операции в Центре аксононейрологической реабилитации во Вроцлаве.

Фидыка заметил первые признаки успеха лечения спустя три месяца.

Спустя полгода после операции он смог сделать несколько неуверенных шагов, держась на поручни, используя поддержку физиотерапевта и специальные шины для ног.

Через два года после операции он может ходить, опираясь на ходунок.

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Дарек Фидыка занимается физио по пять часов в день

У него также отчасти восстановились ощущения в области мочевого пузыря и кишечника, а также сексуальная функция.

Доктор Павел Табаков, главный нейрохирург во Вроцлавской университетской больнице, который возглавлял группу польских ученых, считает, что регенерация нервных волокон спинного мозга, которая всегда считалась невозможной, стала реальностью.

Эти исследования и операция финансировались Фондом спинных травм Николлса (NSIF) и британским Фондом стволовых клеток (UKSCF).

Последний был создан в 2007 году для стимулирования многообещающих исследований применения стволовых клеток, он выделил на лечение польского пациента 2,5 млн фунтов.

Фонд Николлса был создан поваром Дэвидом Николлсом после того, как его сын Дэниел был парализован в 2003 году после несчастного случая в бассейне.

Мостик из нервных тканей

Решающим фактором, определившим успех лечения, стало использование собственных обонятельных клеток пациента, что исключило возможность иммунного отторжения и необходимость использования лекарственных средств для подавления такой реакции.

На левой стороне спинного мозга в результате ножевой травмы образовался разрыв в нервных волокнах шириной в 8 мм. Именно на этой стороне врачи создали мостик из пересаженной нервной ткани.

Через несколько месяцев на левой ноге у пациента начали увеличиваться в объеме мускулы и появились первые признаки иннервации.

Ученые считают, что это свидетельство регенерации нервной ткани спинного мозга, так как сигналы из мозга, контролирующие работу мускулов левой ноги посылаются именно по левой части ствола спинного мозга.

Магнитно-резонансное сканирование также установило, что разрыв в нервных волокнах закрылся после операции.

Сложные нервные клетки, отвечающие за обоняние, являются единственной частью нервной системы человека, которая регенерируется в течение всей жизни.

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Профессор Райсман первым исследовал регенерацию обонятельных клеток у млекопитающих

При каждом вдохе молекулы различных веществ в воздухе вступают в контакт с нервными рецепторами в носу.

Они передают электрохимические сигналы обонятельным луковицам, которые находятся в самом верху носовой полости, у основания мозга.

Эти клетки постоянно изнашиваются и должны заменяться. Процесс их регенерации обеспечивается обонятельными обволакивающими клетками (OEC), которые создают основу для восстановление волокон нервной ткани.

Один из британских хирургов, специализирующийся в области травм спинного мозга и лечивший тысячи пациентов в Британии, заявил, что ждал чего-то подобного в течение 40 лет.

Ученые и врачи, участвовавшие в этом исследовании, не хотели бы, чтобы у тысяч людей возникли ложные надежды. Они подчеркивают, что их успех должен быть повторен, чтобы продемонстрировать реальность регенерации нервной ткани спинного мозга.

Надежды на финансирование

Они надеются провести не менее 10 схожих операций в Польше и Британии в предстоящие годы, хотя всё зависит от масштабов финансирования этих работ.

«Наша группа в Польше готова рассмотреть возможность лечение подходящих для такой операции пациентов из любой страны мира. Речь идет о пациентах, у которых в результате ножевого ранения перерезан ствол спинного мозга», — заявил доктор Табаков.

Профессор Райсман затратил более 40 лет на изучение проблемы регенерации нервных тканей.

В своих исследованиях на лабораторных животных он продемонстрировал, что клетки OEC, введенные в спинной мозг крыс, могут купировать паралич.

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Доктор Павел Табаков является одним из ведущих польских нейрохирургов

В 2005 году к Райсману обратился польский нейрохирург Павел Табаков, который ранее приступил к испытаниям этого метода лечения на людях.

Доктор Табаков проводил первоначальные клинические испытания метода на трех парализованных пациентах, которым делались инъекции клеток OEC в поврежденные нервные волокна спинного мозга.

Несмотря на то, что ни у одного из них не произошло заметного улучшения, главная цель исследования была достигнута — было доказано, что метод является безопасным.

Медицинская академия имени С.И. Георгиевского ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского». Нервная ткань.

                                           НЕРВНАЯ ТКАНЬ. = Н.Т.
Н.Т. сост. из :   1) Нейронов (главные кл. в Н.Т.) – только они ГЕНЕРИРУЮТ и    
                                                                                    ПРОВОДЯТ нервный импульс.              
                          2) Нейроглии (поддерживающие кл.)
                          3) Нервных волокон
                          4) Нервных окончаний.
                                                                НЕЙРОНЫ  = Н.
Н. сост. из : А) Тела (или ПЕРИКАРИОН).   В нем нах.  ядро и органеллы,
                     Б) 2 вида отростков : 1) Аксон – проводит н. импульс ОТ перикариона,
                                                      2) Дендрит – проводит н. импульс К перикариону.
В перикарионе нах. : 1) Хроматофильная субстанция  (цистерны гранулярной ЭПС),
                                    2) Нейрофибриллы  (органеллы цитоскелета).
              Морфологическая классификация Н-ов    = по количеству отростков:
 1) Биполярные Н.  – Сод. 2 отростка —  1 аксон и 1 дендрит. Они нах. в сетчатке.
 2) Псевдоуниполярные Н. – от перикариона отходит 1 отросток, кот. разделяется как
                       буква  «Т» на аксон и дендрит.   Они нах. в спинномозговом узле.
 3) Мультиполярные Н. Отростков 3 и больше. Они нах. в ЦНС (головной и спин. мозг).
                              Функциональная классификация Н. = по функции: 
 1) Рецепторные (чуствительные ) Н.  Они генерируют н. импульс и проводят его В ЦНС.
                                                          (в  задние рога). Эти Н. нах. в спинномозговом узле.
 2) Вставочные (ассоциативные) Н. Они проводят н. импульс внутри спин. мозга. 
                                                                   Эти Н. нах. в задних рогах серого вещества.
 3) Двигательные Н. (мотонейроны). Они проводят н. импульс ИЗ передних рогов.
                                                                 Эти Н. нах. в передних рогах серого вещества.
 Нейроны ЦНС развив. из нейробластов плащевой (или, мантийной) зоны нервной трубки.      Нейроны ганглиев развив. из нейробластов нервного гребня.
                                            МАКРОГЛИЯ   ЦНС:
1) Протоплазматические АСТРОЦИТЫ.    Нах . в сером вещ-ве головн. и спин. мозга.
2) Волокнистые АСТРОЦИТЫ.     Нах. в белом вещ-ве головн. и спин. мозга.
3) ОЛИГОДЕНРОЦИТЫ. Функц.: участвуют в образовании нервных волокон и в образовании МИЕЛИНОВОЙ оболочки.   При их повреждении развив. ДЕмиелинизирующие забол-я (разрушение миелиновой оболочки).
4) ЭПЕНДИМОЦИТЫ. Имеют на апикальной пов-сти РЕСНИЧКИ. . Нах. в стенке  
 центрального канала спин. мозга и стенке желудочков гол. мозга.
   Функц. : секреция и движение спинномозговой жидкости (ликвора).
   Клетки МИКРОГЛИИ. Они развив. из моноцитов. Функц.: фагоцитоз бактерий и  
                                                                                                   поврежденных нейронов.
                                                  Нейроглия  ПЕРИФЕРИЧ.  нервной  системы:
 НЕЙРОЛЕММОЦИТЫ (или, ШВАННОВСКИЕ.кл.). Они нах. в НЕРВАХ.     Функц.: участвуют в образовании нервных волокон и в образовании МИЕЛИНОВОЙ оболочки.      При их повреждении развив. ДЕмиелинизирующие забол-я.
                                             Миелиновое нервное волокно:  
  В центре нах. один  ОСЕВОЙ ЦИЛИНДР –   это аксон в составе волокна.
 Вокруг него есть 2 оболочки:      а)МИЕЛИНОВАЯ об-ка (сост. из закрученной плазмолеммы нейролеммоцита),   б)НЕЙРОЛЕММА – это цитоплазма и ядро нейролеммоцита (в нервах) или олигодендроцита (в ЦНС).
Плазмолемма осевого цилиндра назыв. АКСОЛЕММА. По ней бежит нервн. импульс.
                                            БЕЗмиелиновое нервное волокно:
 Имеет НЕСКОЛЬКО ОСЕВЫХ ЦИЛИНДРОВ. Миелиновой об-ки НЕТ. Есть только одна  
 об-ка — НЕЙРОЛЕММА.
                      СИНАПС- это контакт между двумя нейронами. Сост. из 3-х частей: 1)ПРЕсинаптическая мембрана – сод. синаптические пузырьки с медиатором (ацетилхолин или норадреналин). 2) ПОСТсинаптическая мембрана – сод. рецпторы, которые распознают медиатор. 3)Синаптическая ЩЕЛЬ – нах. между этими мембранами.
                                                            Виды синапсов:
Если медиатор НОРАДРЕНАЛИН – синапс назыв. АДРЕНЕРГИЧЕСКИЙ синапс.
Если медиатор АЦЕТИЛХОЛИН – синапс назыв. ХОЛИНЕРГИЧЕСКИЙ синапс.
Если аксон 1-го нейрона контактирует с перикарионом 2-го нейрона, синапс назыв.
АКСО-СОМАТИЧЕСКИЙ синапс.
Если аксон 1-го нейрона контактирует с дендритом 2-го нейрона – синапс назыв.
АКСО-ДЕНДРИТИЧЕСКИЙ синапс.                                        
                                                                                       

 Составитель — В. В Бондаренко.

 
 

Neuroglia — обзор | ScienceDirect Topics

Neuroglia

Клетки Neuroglia представляют собой самое многочисленное семейство клеток центральной нервной системы с 5–10 глиальными клетками на нейрон или 350 миллиардами клеток на мозг. Глиальные клетки сохраняют способность делиться; обеспечивают метаболическую и структурную поддержку нейронов и поддерживают условия, обеспечивающие адекватное функционирование нейронов. Они менее электрически возбудимы, чем нейроны, и не образуют химических синапсов. На основании их внешнего вида, функции и происхождения в центральной нервной системе были идентифицированы четыре типа глиальных клеток: астроциты, олигодендроглия, эпендимальные клетки и микроглия.

Астроциты являются наиболее многочисленным типом глии и составляют около половины всех клеток мозга. Они делятся на две категории глии: протоплазматические астроциты и фиброзные астроциты. Протоплазматические астроциты присутствуют преимущественно в сером веществе и характеризуются множеством, часто короткими, разветвленными отростками. Иногда эти отростки образуют листы, которые могут разделять различные отростки нейронных клеток или нейриты и образовывать тесные ассоциации с синапсами.Протоплазматические астроциты участвуют во многих регуляторных процессах; они буферизируют ионы K ⁺ и Cl ^—, они регулируют концентрации внеклеточных нейромедиаторов с помощью определенных механизмов захвата и играют важную роль в образовании синапсов, например, секретируя вещества, которые стимулируют развитие синапсов. Кроме того, некоторые астроциты выделяют нейротрофические и глиотрофические факторы, такие как «нейротрофический фактор глиального происхождения», который способствует выживанию отдельных нейронов.

Волокнистые астроциты присутствуют преимущественно в белом веществе (т. Е. В миелинизированных трактах волокон). Эти клетки имеют длинные тонкие отростки, которые не образуют листов.

Оба типа астроцитов образуют расширения в конце своих отростков, «концевые ножки астроцитов». Эти структуры полностью покрывают базальную мембрану капилляров и мелких артериол, а также внешнюю поверхность головного мозга, образуя изолирующий слой, «ограниченную глию». Таким образом, астроциты образуют физический барьер, который важен для контроля движения небольших молекул в мозг.

Олигодендроциты — это относительно небольшие глиальные клетки, которые развиваются из клеток-предшественников в вентральной желудочковой зоне в поздний пренатальный и ранний постнатальный периоды. Основная функция олигодендроцитов заключается в обеспечении изолирующего покрытия, которое окружает отдельные аксоны и тем самым позволяет увеличить скорость проводимости электрических сигналов. Олигодендроциты имеют несколько отростков, которые могут уплощаться в пластинчатые структуры и многократно оборачиваться вокруг частей отдельных аксонов.Каждый отросток олигодендроцита покрывает небольшой сегмент аксона, а узкая щель или узел Ранвье непокрытого аксона остается между соседними сегментами. Эти узлы содержат большое количество ионных каналов Na ^— и имеют решающее значение для скачкообразного проведения потенциалов действия. Каждый олигодендроцит может образовывать несколько миелиновых листов, покрывающих разные сегменты одного аксона, или они могут обеспечивать миелином несколько сегментов разных аксонов. Обычно аксоны покрыты миелиновыми листами от начального сегмента до конечного.

Эпендимные клетки образуют простой кубовидный эпителий, выстилающий внутренние поверхности головного мозга, включая желудочки и центральный канал спинного мозга. Эпендимные клетки связаны друг с другом десмосомами, а основание клеток находится в контакте с астроцитами. В большинстве областей желудочковой системы эпендимные клетки имеют киноцилии на своей апикальной поверхности, которые считаются важными для перемещения спинномозговой жидкости по желудочкам и центральному каналу спинного мозга.

В определенных областях бокового, третьего и четвертого желудочков эпендимный эпителий непрерывен с сосудистым сплетением , которое состоит из высокоспециализированных полярных клеток, которые образуют клеточные листы и плавают в спинномозговой жидкости. Клетки сосудистого сплетения опираются на базальную мембрану, клетки соединены друг с другом плотными контактами, а боковые плазматические мембраны образуют обширные переплетенные складки с соседними клетками сосудистого сплетения. Под клетками сосудистого сплетения лежит плотная сеть фенестрированных капилляров, в которых также отсутствуют плотные соединения.Это позволяет фильтрату плазмы свободно перемещаться из крови во внесосудистую область, однако, благодаря соединительным комплексам между соседними клетками сосудистого сплетения, движение растворенных веществ к апикальной поверхности желудочка предотвращается. Вместо этого механизмы транспорта и обмена перемещают ионы и питательные микроэлементы через клетки сосудистого сплетения, что создает осмотический градиент, который нейтрализуется пассивно вытекающей водой. Спинномозговая жидкость состоит в основном из воды и ионов, небольшого количества глюкозы и очень небольшого количества белка.Спинномозговая жидкость покидает желудочковую систему через большое затылочное отверстие и отверстие Люшки четвертого желудочка, а также через терминальную цистерну спинного мозга, достигая субарахноидального пространства. Таким образом, как внутренние, так и внешние поверхности головного мозга купаются в спинномозговой жидкости.

Микроглия — это маленькие клетки с короткими отростками, которые встречаются по всей центральной нервной системе. В отличие от других семейств глиальных клеток, микроглия не происходит от нейроэктодермального происхождения.Вместо этого они происходят из мезодермы костного мозга и происходят из моноцитов. Микроглия проникает в центральную нервную систему на ранней стадии развития и остается незаметной в течение длительного периода времени, в течение которого они мигрируют через мозг, проверяя иммунологически значимые события. Таким образом, микроглия участвует в управлении воспалительными и иммунными реакциями в головном мозге. Микроглия может стать сильно фагоцитарной после поражения головного мозга, такого как инсульт, когда они удаляют клеточный мусор или другие патологические вещества, такие как бета-амилоид.Кроме того, они представляют собой антигенпредставляющие клетки и выделяют цитокины, которые привлекают другие клетки, включая нейтрофилы и лимфоциты, для перемещения через гематоэнцефалический барьер в центральную нервную систему.

Нервная ткань | Безграничная анатомия и физиология

Характеристики нервной ткани

Нервная ткань — это главный компонент нервной системы, в которую входят головной, спинной мозг и нервы.

Цели обучения

Опишите характеристики нервной ткани

Ключевые выводы

Ключевые моменты

• Нервная ткань — это один из четырех основных классов тканей, из которых состоит центральная нервная система и периферическая нервная система.
• Интеграция и общение — две основные функции нервной ткани.
• Нервная ткань содержит две категории клеток — нейроны и нейроглию.
• Нейроны — это узкоспециализированные нервные клетки, которые генерируют и проводят нервные импульсы.
• Нейроглия — это поддерживающие клетки, которые обеспечивают занятия спортом, удаляют мусор и обеспечивают электрическую изоляцию.

Ключевые термины

• миелин : вещество, вырабатываемое клетками нейроглии, которое увеличивает скорость импульсов вдоль аксона нейронного волокна.
• нервная ткань : основная составляющая центральной и периферической нервной системы, состоящая из нейронов и клеток нейроглии.
• мозг : Центр управления центральной нервной системой, расположенный в черепе.

Нервная ткань

Нервная ткань — один из четырех основных классов тканей. Это специализированная ткань, обнаруженная в центральной нервной системе и периферической нервной системе. Он состоит из нейронов и поддерживающих клеток, называемых нейроглией.

Нервная система отвечает за управление телом и связь между его частями. Нервная ткань состоит из двух категорий клеток — нейронов и нейроглии.

Нейроны

Нейроны — это узкоспециализированные нервные клетки, которые генерируют и проводят нервные импульсы. Типичный нейрон состоит из дендритов, тела клетки и аксона.

Дендриты

Дендриты отвечают за реакцию на раздражители; они получают входящие сигналы к телу клетки. Аксоны отвечают за передачу импульсов на большие расстояния от тела клетки. Тело клетки похоже на фабрику нейрона. Он производит все белки и содержит специализированные органеллы, такие как ядро, гранулы и тельца Ниссля.

Нейрон : Это изображение иллюстрирует части нейрона. Дендриты получают входящие сигналы, в то время как аксоны распространяют сигналы от тела нейронной клетки. Миелиновая оболочка окружает и изолирует аксон.

Дендрит

Аксон окружен белесым жировым слоем, который называется миелиновой оболочкой.За пределами миелиновой оболочки находится клеточный слой, называемый неврилеммой.

Schwann Cells

В периферической нервной системе шванновские клетки представляют собой клетки нейроглии, которые поддерживают функцию нейронов, увеличивая скорость распространения импульсов. Клетки Шванна подстилаются костномозговой оболочкой. Медуллярное влагалище периодически прерывается узлами Ранвье.

Иллюстрация шванновских клеток и миелиновой оболочки : Просвечивающая электронная микрофотография миелинизированного аксона. Слой миелина (концентрический) окружает аксон нейрона, показывая шванновские клетки.

Типы нервной ткани

Нервная система состоит из нервной ткани, которая состоит из двух основных типов клеток, называемых нейроном и нейроглией.

Цели обучения

Опишите основные клетки нервной ткани

Ключевые выводы

Ключевые моменты

• Нервная ткань состоит из нейронов и поддерживающих клеток, называемых нейроглией или «глиальными клетками».”
• Существует шесть типов нейроглии. Четыре из них находятся в центральной нервной системе, а два — в периферической нервной системе.
• Четыре типа нейроглии, обнаруженные в центральной нервной системе, — это астроциты, микроглиальные клетки, эпендимные клетки и олигодендроциты.
• Два типа нейроглии, обнаруженные в периферической нервной системе, — это сателлитные клетки и шванновские клетки.
• Нейроны — это еще один другой тип клеток, составляющих нервную ткань. У нейронов есть тела клеток, дендриты и аксоны.

Ключевые термины

• нейрон : основной тип клеток нервной ткани.
• нейроглия : поддерживающие клетки нервной ткани.

Нервная ткань, один из четырех основных типов тканей, состоит из нейронов и поддерживающих клеток, называемых нейроглией. Нейроглию также называют «глиальными клетками».

Нейроглия

Существует шесть типов нейроглии — четыре в центральной нервной системе и два в ПНС.Эти глиальные клетки участвуют во многих специализированных функциях, помимо поддержки нейронов. Нейроглия в ЦНС включает астроциты, микроглиальные клетки, эпендимные клетки и олигодендроциты. В ПНС сателлитные клетки и шванновские клетки представляют собой два типа нейроглии.

Астроциты

Астроциты имеют форму звезды и являются самой многочисленной глиальной клеткой в ​​ЦНС. У них есть множество излучающих отростков, которые помогают цепляться за нейроны и капилляры. Они поддерживают и скрепляют нейроны и прикрепляют их к линиям снабжения питательными веществами.Они также помогают управлять миграцией молодых нейронов. Астроциты контролируют химическую среду вокруг нейронов.

Микроглиальные клетки

Клетки микроглии маленькие, яйцевидные, неправильной формы с шипами. Они находятся в ЦНС. Когда присутствуют вторгшиеся микроорганизмы или мертвые нейроны, микроглиальные клетки могут трансформироваться в фагоцитарные макрофаги и помогать в очистке нейронного мусора.

Эпендимальные клетки

Эпендимные клетки покрыты ресничками и выстилают центральные полости головного и спинного мозга, где они образуют довольно проницаемый барьер между спинномозговой жидкостью, заполняющей эти полости, и клетками ткани ЦНС.

Олигодендроциты

Олигодендроциты выстраиваются вдоль нервов и образуют изолирующую оболочку, называемую миелиновой оболочкой. Они находятся в ЦНС.

Спутниковые соты

Сателлитные клетки окружают тела нейронных клеток в периферической нервной системе (ПНС). Они аналогичны астроцитам в ЦНС.

Schwann Cells

Шванновские клетки окружают все нервные волокна в периферической нервной системе и образуют миелиновые оболочки вокруг нервных волокон.Они находятся в ПНС. Их функция аналогична олигодендроцитам.

Нейроны

Нейроны состоят из тела клетки и одного или нескольких тонких отростков. Тело нейрональной клетки состоит из ядра и грубого эндоплазматического ретикулума или тел Ниссля. Тело клетки является основным биосинтетическим центром нейрона и содержит обычные органеллы для синтеза белков и других химических веществ. Рукоподобные отростки простираются от тела клетки ко всем нейронам.

Два типа нейронных отростков называются дендритами и аксонами.Дендриты — это короткие двигательные нейроны с большой площадью поверхности для приема сигналов от других нейронов. Дендриты передают входящие сообщения к телу клетки и поэтому называются рецептивной входной областью.

Аксон возникает из конической части тела клетки, называемой бугорком аксона. Функционально аксон является проводящей областью нейрона и отвечает за генерацию и передачу импульсов, обычно вдали от тела клетки. Один аксон направляет нервный импульс от тела клетки к другому нейрону или эффекторному органу.У аксона может быть много терминальных ветвей, поэтому каждый раз, когда нерв срабатывает, он может стимулировать более одной клетки.

Нервная ткань | SEER Обучение

Хотя нервная система очень сложна, в нервной ткани есть только два основных типа клеток. Настоящая нервная клетка — это нейрон. Это «проводящая» клетка, передающая импульсы, и структурная единица нервной системы. Другой тип клеток — нейроглия или глиальная клетка.Слово «нейроглия» означает «нервный клей». Эти клетки непроводящие и обеспечивают систему поддержки нейронов. Они представляют собой особый тип «соединительной ткани» для нервной системы.

Нейроны

Нейроны, или нервные клетки, выполняют функции нервной системы, проводя нервные импульсы. Они узкоспециализированные и амитотические. Это означает, что если нейрон разрушен, он не может быть заменен, потому что нейроны не проходят митоз. На изображении ниже показана структура типичного нейрона.

Каждый нейрон состоит из трех основных частей: тела клетки (сомы), одного или нескольких дендритов и одного аксона.

Тело клетки

Во многих отношениях тело клетки похоже на другие типы клеток. Он имеет ядро, по крайней мере, с одним ядрышком и содержит множество типичных цитоплазматических органелл. Однако центриоли отсутствуют. Поскольку центриоли участвуют в делении клеток, тот факт, что в нейронах отсутствуют эти органеллы, согласуется с амитотической природой клетки.

Дендриты

Дендриты и аксоны — это цитоплазматические отростки или отростки, которые выступают из тела клетки. Иногда их называют волокнами. Дендриты обычно, но не всегда, короткие и разветвленные, что увеличивает площадь их поверхности для приема сигналов от других нейронов. Количество дендритов на нейроне варьируется. Их называют афферентными процессами, потому что они передают импульсы телу клетки нейрона. Есть только один аксон, который выступает из каждого тела клетки.Обычно он имеет удлиненную форму, и, поскольку он уносит импульсы от тела клетки, его называют эфферентным процессом.

Аксон

Аксон может иметь нечастые ответвления, называемые коллатералями аксона. Аксоны и коллатерали аксонов оканчиваются множеством коротких ветвей или телодендрий. Дистальные концы телодендрий немного увеличены и образуют синаптические луковицы. Многие аксоны окружены сегментированным белым жирным веществом, называемым миелином или миелиновой оболочкой. Миелинизированные волокна составляют белое вещество в ЦНС, в то время как тела клеток и немиелинизированные волокна составляют серое вещество.Немиелинизированные области между миелиновыми сегментами называются узлами Ранвье.

В периферической нервной системе миелин вырабатывается шванновскими клетками. Цитоплазма, ядро ​​и внешняя клеточная мембрана шванновской клетки образуют плотное покрытие вокруг миелина и вокруг самого аксона в узлах Ранвье. Это покрытие — неврилемма, играющая важную роль в регенерации нервных волокон. В ЦНС олигодендроциты производят миелин, но нет нейрилеммы, поэтому волокна в ЦНС не регенерируют.

Функционально нейроны классифицируются как афферентные, эфферентные или интернейроны (ассоциативные нейроны) в соответствии с направлением, в котором они передают импульсы относительно центральной нервной системы. Афферентные или сенсорные нейроны переносят импульсы от периферических сенсорных рецепторов к ЦНС. У них обычно длинные дендриты и относительно короткие аксоны. Эфферентные, или двигательные, нейроны передают импульсы от ЦНС к исполнительным органам, таким как мышцы и железы. Эфферентные нейроны обычно имеют короткие дендриты и длинные аксоны.Интернейроны, или ассоциативные нейроны, полностью расположены в ЦНС, в которой они образуют связующее звено между афферентными и эфферентными нейронами. Они имеют короткие дендриты и могут иметь короткий или длинный аксон.

Нейроглия

Клетки нейроглии не проводят нервные импульсы, а вместо этого поддерживают, питают и защищают нейроны. Их намного больше, чем нейронов, и, в отличие от нейронов, они способны к митозу.

Опухоли

Шванномы — доброкачественные опухоли периферической нервной системы, которые обычно возникают в спорадической, одиночной форме у здоровых людей.В редких случаях у людей развиваются множественные шванномы, возникающие из одного или нескольких элементов периферической нервной системы.

Обычно называемая невромой Мортона, эта проблема представляет собой довольно распространенное доброкачественное разрастание нерва и начинается, когда внешний слой нерва в стопе утолщается. Это утолщение вызвано раздражением ветвей медиального и латерального подошвенных нервов, которое возникает при многократном трении двух костей друг о друга.

Нервная ткань — определение, функция и типы

Определение нервной ткани

Нервная ткань — это термин для групп организованных клеток в нервной системе, которая является системой органов, которая контролирует движения тела, посылает и передает сигналы к и от различные части тела, и играет роль в контроле функций организма, таких как пищеварение. Нервная ткань делится на две основные категории: нейроны и нейроглия. Нейроны или нервы передают электрические импульсы, а нейроглия — нет; нейроглия выполняет множество других функций, включая поддержку и защиту нейронов.

Функция нервной ткани

Нервная ткань составляет нервную систему. Нервная система подразделяется на несколько частично совпадающих. Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга, который координирует информацию со всех областей тела и посылает нервные импульсы, контролирующие все движения тела.Периферическая нервная система (ПНС) состоит из периферических нервов, которые разветвляются по всему телу. Он соединяет ЦНС с остальной частью тела и напрямую отвечает за управление движениями определенных частей тела; например, непосредственно перед движением руки ЦНС посылает нервные импульсы к нервам ПНС руки, что заставляет руку двигаться.

Еще одно подразделение нервной системы — симпатическая нервная система (СНС) и парасимпатическая нервная система (ПСНС). SNS активируется для того, чтобы стимулировать в организме реакцию «бей или беги», когда этот организм сталкивается с угрозой и должен решить, сражаться ли с ней или бежать от нее. Нервы СНС по-разному влияют на разные части тела. Активация SNS вызывает расширение зрачков глаз, препятствует пищеварению, увеличивает секрецию потоотделения и увеличивает частоту сердечных сокращений. И наоборот, PSNS активируется в моменты «отдыха и переваривания», когда организм не сталкивается с непосредственной угрозой.Нервы PSNS стимулируют деятельность, которая может происходить в состоянии покоя, например пищеварение, выделение шлаков и половое возбуждение, а также снижают частоту сердечных сокращений.

Кишечная нервная система (ENS) контролирует желудочно-кишечный тракт (пищеварительный тракт). Этот отдел нервной системы, наряду с SNS и PSNS, в совокупности называется вегетативной нервной системой (ANS). ANS регулирует действия, которые выполняются бессознательно; например, нам не нужно думать о переваривании пищи, чтобы это произошло. Напротив, соматическая нервная система (SoNS) контролирует произвольные движения тела. Он состоит из афферентных и эфферентных нервов, которые посылают сигналы в ЦНС и из нее, вызывая произвольное сокращение мышц.

Типы нервной ткани

Нейроны

Нейроны — это клетки, которые могут передавать сигналы, называемые нервными импульсами или потенциалами действия. Потенциал действия — это быстрое повышение и падение электрического мембранного потенциала нейрона, который передает сигналы от одного нейрона к другому.Это разные типы нейронов:

• Сенсорные, или афферентные нейроны, передают информацию из ПНС в ЦНС; различные типы сенсорных нейронов могут определять температуру, давление и свет.
• Двигательные или эфферентные нейроны посылают сигналы от ЦНС к ПНС; эти сигналы предоставляют информацию сенсорным нейронам, чтобы «сказать» им, что делать (например, инициировать движение мышц).
• Интернейроны соединяют сенсорные и двигательные нейроны с головным и спинным мозгом; они действуют как соединители для формирования нейронных цепей и участвуют в рефлекторных действиях и высших функциях мозга, таких как принятие решений.

Хотя нейроны могут быть специализированными и сильно отличаться друг от друга, каждый из них имеет общие компоненты. У каждого нейрона есть сома или клеточное тело, содержащее ядро. От сомы отходят дендриты, пальцевидные отростки, принимающие нервные импульсы. Аксон — это более крупный выступ, который ответвляется от сомы. Нервные импульсы проходят по аксону в виде потенциала действия. Аксон разделяется на терминалы аксона, которые ответвляются к другим нейронам. Нейротрансмиттеры высвобождаются на концах окончаний аксонов, и они перемещаются через синаптическую щель, чтобы достичь рецепторов на дендритах других нейронов.Таким образом нейроны общаются друг с другом и могут посылать сигналы, которые достигают многих других нейронов.

Нейроглия

Нейроглия, или глиальные клетки, — это клетки, которые поддерживают нейроны, снабжают их питательными веществами и избавляют от мертвых клеток и патогенов, таких как бактерии. Они также образуют изоляцию между нейронами, чтобы электрические сигналы не пересекались, а также могут способствовать образованию синаптических связей между нейронами. Существует несколько типов нейроглии:

• Астроглиальные клетки, также называемые астроцитами, представляют собой звездообразные клетки головного и спинного мозга.Они обеспечивают нейроны питательными веществами, поддерживают ионный баланс и удаляют ненужные избыточные нейротрансмиттеры из синаптической щели.
• Эпендимные клетки также находятся в ЦНС. Есть два типа эпендимных клеток. Не-реснитчатые эпендимные клетки образуют спинномозговую жидкость, а мерцательные эпендимные клетки помогают спинномозговой жидкости циркулировать. Цереброспинальная жидкость смягчает мозг и спинной мозг.
• Олигодендроциты находятся в ЦНС и обеспечивают физическую поддержку нейронам.Они образуют миелиновую оболочку вокруг некоторых нейронов ЦНС. Миелиновая оболочка — это жировое вещество, обернутое вокруг аксонов некоторых нейронов; обеспечивает электрическую изоляцию.
• Шванновские клетки также образуют миелиновые оболочки вокруг некоторых нейронов, но они обнаруживаются только в ПНС. Миелинизированные нейроны могут проводить электрические импульсы быстрее, чем немиелинизированные нейроны.
• Клетки микроглии или микроглии — это небольшие макрофагальные клетки в ЦНС, которые защищают от болезней, поглощая патогены посредством фагоцитоза («поедания клеток»).Они также могут разрушать инфицированные нейроны и способствовать возобновлению роста нейронов. Все другие типы нейроглии, указанные выше, больше по размеру и вместе называются макроглией.

На этой диаграмме показаны два типа клеток, нейроны и нейроглия, из которых состоит нервная ткань.

• Ткань — организованная группа клеток, выполняющая определенную функцию.
• Нервная система — Система органов, отвечающая за контроль и координацию движений и функций тела.
• Потенциал действия — Внезапное повышение и падение электрического мембранного потенциала нейрона, которое приводит к передаче сигнала другим нейронам или целевому органу тела.
• Синапс — небольшой промежуток между двумя нервными клетками, через который проходят нейротрансмиттеры.

Тест

1. Что НЕ является типом нейроглии?
A. Астроцит
B. Олигодендроцит
C. Клетка Шванна
D. Все вышеперечисленное — нейроглия.

Ответ на вопрос № 1

D правильный. Все эти клетки — нейроглия. Эпендимные клетки и микроглия также являются нейроглией. В целом нейроглия поддерживает нейроны и не передает электрические импульсы, как нейроны.

2. Какова функция астроцитов?
A. Формирование миелиновой оболочки вокруг аксонов определенных нейронов в PNS
B. Фагоцитирующие патогены
C. Обеспечение питательными веществами, поддержание ионного баланса, избавление от лишних нейротрансмиттеров
D. Формирование спинномозговой жидкости и обеспечение ее циркуляции

Ответ на вопрос № 2

C правильный. Астроциты выполняют несколько различных функций, таких как снабжение нейронов питательными веществами, поддержание гомеостатических концентраций ионов и удаление избыточных нейротрансмиттеров.

3. Сенсорные или афферентные нейроны отправляют информацию от ___ к ___.
A. CNS; ПНС
Б. ПНС; CNS
C. аксон; дендриты
D. двигательные нейроны; interneurons

Ответ на вопрос № 3

B правильный. Сенсорные нейроны находятся в периферической нервной системе (ПНС) и отправляют информацию от ПНС в центральную нервную систему (ЦНС). Определенные сенсорные нейроны могут обнаруживать тепло, свет или давление и передавать эту информацию в мозг.

12.2 Нервная ткань — анатомия и физиология

Существует шесть типов глиальных клеток. Четыре из них находятся в ЦНС, а два — в ПНС. В таблице 12.2 приведены некоторые общие характеристики и функции.

Глиальные клетки ЦНС

Одной из клеток, обеспечивающих поддержку нейронов ЦНС, является астроцит , названный так потому, что под микроскопом он кажется звездообразным (astro- = «звезда»). У астроцитов есть множество отростков, отходящих от их основного клеточного тела (не аксонов или дендритов, таких как нейроны, а просто отростков клеток). Эти процессы распространяются на нейроны, кровеносные сосуды или соединительную ткань, покрывающую ЦНС (Рисунок 12.2.4). Обычно они являются опорными клетками для нейронов центральной нервной системы. Некоторые способы, которыми они поддерживают нейроны в центральной нервной системе, заключаются в поддержании концентрации химических веществ во внеклеточном пространстве, удалении избыточных сигнальных молекул, реакции на повреждение тканей и содействии гематоэнцефалическому барьеру (BBB) ​​. Гематоэнцефалический барьер — это физиологический барьер, который удерживает многие вещества, циркулирующие в крови, от попадания в центральную нервную систему, ограничивая то, что может проникнуть из циркулирующей крови в ЦНС. Обычно кровеносные сосуды протекают, потому что между клетками стенок сосудов есть промежутки. Эти промежутки позволяют молекулам быстро перемещаться из крови во внеклеточное пространство вокруг тканевых клеток, доставляя питательные вещества и гормоны. Однако на нейроны мозга могут влиять быстрые регулярные изменения внеклеточных концентраций, препятствующие передаче сигнала. Чтобы предотвратить такие колебания, астроциты выделяют соединения в кровеносные сосуды, создавая плотные соединения между клетками кровеносных сосудов, которые иначе протекают.Когда ГЭБ не поврежден, молекулы питательных веществ, такие как глюкоза или аминокислоты, должны теперь проходить через сосудистые клетки ГЭБ посредством трансцеллюлярных процессов (с использованием мембранных белков). Небольшие жирорастворимые молекулы (дыхательные газы, спирт) могут просто диффундировать через клеточные мембраны, а другие крупные водорастворимые молекулы — нет. Сильно ограничивающая проницаемость ГЭБ может ограничивать доставку лекарства в ЦНС. Перед фармацевтическими компаниями стоит задача разработать лекарства, которые могут проникать через ГЭБ, а также оказывать влияние на нервную систему.

Рисунок 12.2.4 — Глиальные клетки ЦНС: В ЦНС есть астроциты, олигодендроциты, микроглия и эпендимные клетки, которые поддерживают нейроны ЦНС несколькими способами.

Также в ткани ЦНС обнаружен олигодендроцит , иногда называемый просто «олиго», который представляет собой тип глиальных клеток, изолирующих аксоны в ЦНС. Название означает «клетка из нескольких ветвей» (oligo- = «несколько»; dendro- = «ветви»; -cyte = «клетка»). Есть несколько процессов, которые исходят от тела клетки.Каждый из них протягивается и окружает аксон, чтобы изолировать его в миелине. Один олигодендроцит будет обеспечивать миелином несколько сегментов аксона, либо для одного и того же аксона, либо для отдельных аксонов. Функция миелина будет рассмотрена ниже.

Microglia , как следует из названия, меньше, чем большинство других глиальных клеток. Текущие исследования этих клеток, хотя и не совсем окончательные, предполагают, что они могут возникать как белые кровяные тельца, называемые макрофагами, которые становятся частью ЦНС на раннем этапе развития.Хотя их происхождение окончательно не установлено, их функция связана с тем, что делают макрофаги в остальной части тела. Когда макрофаги сталкиваются с больными или поврежденными клетками в остальной части тела, они поглощают и переваривают те клетки или патогены, которые вызывают заболевание. Микроглия — это клетки ЦНС, которые могут делать это в нормальной здоровой ткани, и поэтому их также называют резидентными макрофагами ЦНС.

Эпендимные клетки фильтруют кровь, производя спинномозговую жидкость (ЦСЖ) , жидкость, которая циркулирует через ЦНС.ЦСЖ необходим мозгу для обеспечения питательными веществами, удаления отходов и создания стабильной внеклеточной среды, потому что ГЭБ настолько ограничивает. В каждой из полостей головного мозга ( желудочков, ) эпендимные клетки контактируют с кровеносными сосудами для фильтрации и поглощения определенных компонентов крови. Эти сосудистых сплетений производят достаточно спинномозговой жидкости каждый день, чтобы заполнить пинту стакана! Хотя ГЭБ отсутствует в сосудистых сплетениях, эпендимные клетки там связаны друг с другом плотными связями, образуя очень ограничительную границу.Еще больше эпендимных клеток выстилают желудочки и используют свои реснички, чтобы помочь перемещать спинномозговую жидкость через пространство желудочков. Отношение этих глиальных клеток к структуре ЦНС показано на рисунке 12.2.4.

Глиальные клетки ПНС

Одним из двух типов глиальных клеток, обнаруженных в PNS, является сателлитная клетка . Клетки-сателлиты окружают тела нейронов в ПНС. Они обеспечивают поддержку, выполняя на периферии те же функции, что и астроциты в ЦНС, за исключением, конечно, установления ГЭБ.

Второй тип глиальной клетки — это клетка Шванна , которая изолирует аксоны с миелином на периферии. Шванновские клетки отличаются от олигодендроцитов тем, что шванновские клетки обвивают часть только одного сегмента аксона и не окружают другие. Олигодендроциты имеют отростки, которые доходят до нескольких сегментов аксона, тогда как вся шванновская клетка окружает только один сегмент аксона. Ядро и цитоплазма шванновской клетки находятся на краю миелиновой оболочки. Связь этих двух типов глиальных клеток с ганглиями и нервами в ПНС показана на рисунке 12.2.5.

Рисунок 12.2.5 — Глиальные клетки ПНС: Клетки-сателлиты связаны с телами клеток, а шванновские клетки связаны с аксонами нейронов в ПНС.

Миелин

Олигодендроциты в ЦНС и клетки Шванна в ПНС обеспечивают миелин. В то время как способ, которым каждая клетка связана с сегментом аксона, или сегменты, которые она изолирует, различается, способы миелинизации сегмента аксона в большинстве случаев одинаковы в этих двух ситуациях. Миелин представляет собой богатую липидами оболочку, которая окружает аксон и тем самым создает миелиновую оболочку , которая способствует передаче электрических сигналов по аксону.Липиды по существу представляют собой фосфолипиды мембраны глиальных клеток. Однако миелин — это больше, чем просто мембрана глиальной клетки. Он также включает важные белки, которые являются неотъемлемой частью этой мембраны. Некоторые из белков помогают плотно удерживать слои мембраны глиальных клеток.

По внешнему виду миелиновая оболочка похожа на тесто, обернутое вокруг хот-дога для «свиней в одеяле» или аналогичную еду. Глиальная клетка несколько раз оборачивается вокруг аксона, практически без цитоплазмы между слоями глиальных клеток.В случае олигодендроцитов остальная часть клетки отделена от миелиновой оболочки, поскольку клеточный отросток распространяется обратно к телу клетки. Некоторые другие процессы обеспечивают такую ​​же изоляцию для других сегментов аксона в этой области. Для шванновских клеток самый внешний слой клеточной мембраны содержит цитоплазму и ядро ​​клетки в виде выпуклости на одной стороне миелиновой оболочки. Во время развития глиальная клетка неплотно или не полностью обернута вокруг аксона (рис. 12.2.6 a ). Края этого незакрепленного корпуса обращены друг к другу, и один конец заходит под другой.Внутренний край оборачивается вокруг аксона, образуя несколько слоев, а другой край замыкается снаружи, так что аксон полностью окружен.

Аксон содержит микротрубочки и нейрофиламенты, которые ограничены плазматической мембраной, известной как аксолемма. За пределами плазматической мембраны аксона находится миелиновая оболочка, которая состоит из плотно обернутой плазматической мембраны шванновской клетки. Какие аспекты клеток на этом изображении вступают в реакцию с пятном, придавая им глубокий, темный, черный цвет, например, множественные слои миелиновой оболочки?

Миелиновые оболочки могут увеличиваться на один или два миллиметра, в зависимости от диаметра аксона.Диаметр аксонов может составлять от 1 до 20 микрометров. Поскольку микрометр составляет 1/1000 миллиметра, это означает, что длина миелиновой оболочки может быть в 100–1000 раз больше диаметра аксона. Рисунок 12.2. 2, Рисунок 12.2.4 и Рисунок 12.2.5 показывают миелиновую оболочку, окружающую сегмент аксона, но не в масштабе. Если бы миелиновую оболочку нарисовать в масштабе, нейрон должен был бы быть огромным — возможно, покрывая всю стену комнаты, в которой вы сидите.

Рисунок 12.2.6 — Процесс миелинизации: Миелинизирующая глия оборачивает несколько слоев клеточной мембраны вокруг клеточной мембраны сегмента аксона.Одиночная шванновская клетка изолирует сегмент периферического нерва, тогда как в ЦНС олигодендроцит может обеспечивать изоляцию для нескольких отдельных сегментов аксона. EM × 1,460,000. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

Заболевания… нервной ткани

Демиелинизация аксонов может вызвать несколько заболеваний. Причины этих болезней неодинаковы; у некоторых есть генетические причины, некоторые вызваны патогенами, а другие являются результатом аутоиммунных заболеваний.Хотя причины различны, результаты во многом схожи. Миелиновая изоляция аксонов нарушена, что замедляет передачу электрических сигналов.

Рассеянный склероз (РС) — одно из таких заболеваний. Это пример аутоиммунного заболевания. Антитела, вырабатываемые лимфоцитами (тип белых кровяных телец), маркируют миелин как то, чего не должно быть в организме. Это вызывает воспаление и разрушение миелина в центральной нервной системе. Поскольку изоляция вокруг аксонов разрушается болезнью, возникает рубцевание.Отсюда и название болезни; склероз означает затвердение тканей, как в рубце. Множественные рубцы обнаруживаются в белом веществе головного и спинного мозга. Контроль над скелетной и гладкой мускулатурой нарушен, что влияет не только на движение, но и на контроль над такими органами, как мочевой пузырь.

Синдром Гийена-Барре (произносится как Ги-Ян бах-РЭЙ) является примером демиелинизирующего заболевания периферической нервной системы. Это также результат аутоиммунной реакции, но воспаление происходит в периферических нервах. Сенсорные симптомы или двигательный дефицит являются обычными, а вегетативные нарушения могут привести к изменениям сердечного ритма или падению артериального давления, особенно в положении стоя, что вызывает головокружение.

Нервная ткань — анатомия и физиология

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Опишите базовую структуру нейрона
• Определить разные типы нейронов на основе полярности
• Перечислите глиальные клетки ЦНС и опишите их функцию
• Перечислите глиальные клетки ПНС и опишите их функцию.

Нервная ткань состоит из двух типов клеток: нейронов и глиальных клеток.Нейроны — это основной тип клеток, который у большинства людей ассоциируется с нервной системой. Они несут ответственность за вычисления и коммуникации, которые обеспечивает нервная система. Они электрически активны и посылают химические сигналы клеткам-мишеням. Известно, что глиальные клетки, или глия, играют вспомогательную роль в нервной ткани. Текущие исследования преследуют расширенную роль, которую глиальные клетки могут играть в передаче сигналов, но нейроны по-прежнему считаются основой этой функции. Нейроны важны, но без глиальной поддержки они не смогли бы выполнять свою функцию.

Нейроны

Нейроны — это клетки, которые считаются основой нервной ткани. Они отвечают за электрические сигналы, которые передают информацию об ощущениях и вызывают движения в ответ на эти стимулы, а также вызывают мыслительные процессы в мозгу. Важная часть функции нейронов заключается в их структуре или форме. Трехмерная форма этих клеток делает возможным огромное количество связей внутри нервной системы.

Части нейрона

Как вы узнали из первого раздела, основная часть нейрона — это тело клетки, которое также известно как сома (soma = «тело»). Тело клетки содержит ядро ​​и большинство основных органелл. Но что делает нейроны особенными, так это то, что они имеют множество расширений клеточных мембран, которые обычно называют отростками. Нейроны обычно описываются как имеющие один и только один аксон — волокно, которое выходит из тела клетки и проецируется на клетки-мишени.Этот единственный аксон может многократно ветвиться для связи со многими клетками-мишенями. Это аксон, который передает нервный импульс, который передается одной или нескольким клеткам. Другие процессы нейрона — это дендриты, которые получают информацию от других нейронов в специализированных областях контакта, называемых синапсами. Дендриты обычно представляют собой сильно разветвленные отростки, предоставляющие другим нейронам места для связи с телом клетки. Информация проходит через нейрон от дендритов, через тело клетки и вниз по аксону.Это придает нейрону полярность — это означает, что информация течет в одном направлении. (Рисунок) показывает соотношение этих частей друг с другом.

Части нейрона

Основные части нейрона помечены на многополярном нейроне из ЦНС.

Там, где аксон выходит из тела клетки, есть особая область, называемая бугорком аксона. Это сужение тела клетки к аксонному волокну. Внутри бугорка аксона цитоплазма превращается в раствор ограниченных компонентов, называемый аксоплазмой.Поскольку бугорок аксона представляет собой начало аксона, его также называют начальным сегментом.

Многие аксоны покрыты изолирующим веществом под названием миелин, которое фактически состоит из глиальных клеток. Миелин действует как изоляция, подобно пластику или резине, которые используются для изоляции электрических проводов. Ключевое различие между миелином и изоляцией на проводе состоит в том, что в миелиновом покрытии аксона есть промежутки. Каждый промежуток называется узлом Ранвье и важен для пути распространения электрических сигналов по аксону.Длина аксона между каждым промежутком, который покрыт миелином, называется сегментом аксона. В конце аксона находится терминал аксона, где обычно есть несколько ветвей, идущих к целевой клетке, каждая из которых заканчивается расширением, называемым синаптической концевой луковицей. Эти лампочки создают связь с клеткой-мишенью в синапсе.

Посетите этот сайт, чтобы узнать о том, как нервная ткань состоит из нейронов и глиальных клеток. Нейроны — это динамические клетки, способные создавать огромное количество связей, невероятно быстро реагировать на стимулы и инициировать движения на основе этих стимулов.Они являются центром интенсивных исследований, потому что сбои в физиологии могут привести к разрушительным заболеваниям. Почему нейроны встречаются только у животных? Основываясь на том, что в этой статье говорится о функции нейронов, почему они не могут быть полезны для растений или микроорганизмов?

Типы нейронов

В нервной системе много нейронов — их число исчисляется триллионами. И есть много разных типов нейронов. Их можно классифицировать по множеству разных критериев. Первый способ их классифицировать — по количеству отростков, прикрепленных к телу клетки.Согласно стандартной модели нейронов, один из этих отростков — аксон, а остальные — дендриты. Поскольку информация проходит через нейрон от дендритов или тел клеток к аксону, эти названия основаны на полярности нейрона ((рисунок)).

Классификация нейронов по форме

Униполярные клетки имеют один отросток, который включает и аксон, и дендрит. Биполярные клетки имеют два отростка: аксон и дендрит. Мультиполярные клетки имеют более двух отростков: аксон и два или более дендритов.

У униполярных клеток есть только один отросток, выходящий из клетки. Истинные униполярные клетки встречаются только у беспозвоночных животных, поэтому униполярные клетки у людей более уместно называть «псевдо-униполярными» клетками. Униполярные клетки беспозвоночных не имеют дендритов. У униполярных клеток человека есть аксон, который выходит из тела клетки, но он расщепляется, так что аксон может распространяться на очень большое расстояние. На одном конце аксона находятся дендриты, а на другом конце аксон образует синаптические связи с мишенью.Униполярные клетки являются исключительно сенсорными нейронами и обладают двумя уникальными характеристиками. Во-первых, их дендриты получают сенсорную информацию, иногда непосредственно от самого стимула. Во-вторых, тела униполярных нейронов всегда находятся в ганглиях. Сенсорная рецепция — это периферическая функция (эти дендриты находятся на периферии, возможно, в коже), поэтому тело клетки находится на периферии, хотя и ближе к ЦНС в ганглии. Аксон выходит из дендритных окончаний, проходит мимо тела клетки в ганглии и попадает в центральную нервную систему.

Биполярные клетки имеют два отростка, которые отходят от каждого конца тела клетки, противоположно друг другу. Один — аксон, а другой — дендрит. Биполярные клетки встречаются не очень часто. Они находятся в основном в обонятельном эпителии (где ощущаются запаховые раздражители) и как часть сетчатки.

Мультиполярные нейроны — это все нейроны, которые не являются униполярными или биполярными. У них один аксон и два или более дендритов (обычно намного больше). За исключением униполярных сенсорных ганглиозных клеток и двух конкретных биполярных клеток, упомянутых выше, все другие нейроны мультиполярны. Некоторые передовые исследования показывают, что определенные нейроны в ЦНС не соответствуют стандартной модели «одного и только одного» аксона. В некоторых источниках описан четвертый тип нейрона, называемый анаксоническим нейроном. Название предполагает, что у него нет аксона (an- = «без»), но это неточно. Анаксонические нейроны очень малы, и если вы посмотрите в микроскоп при стандартном разрешении, используемом в гистологии (общее увеличение примерно от 400X до 1000X), вы не сможете различить какой-либо процесс конкретно как аксон или дендрит.Любой из этих процессов может функционировать как аксон в зависимости от условий в любой момент времени. Тем не менее, даже если их нелегко увидеть, и определенно одним конкретным процессом является аксон, эти нейроны имеют несколько отростков и, следовательно, являются мультиполярными.

Нейроны также можно классифицировать на основе того, где они обнаружены, кто их нашел, чем они занимаются и даже какие химические вещества они используют для связи друг с другом. Некоторые нейроны нервной системы, упомянутые в этом разделе, названы на основе таких классификаций ((Рисунок)).Например, многополярный нейрон, который играет очень важную роль в части мозга, называемой мозжечком, известен как клетка Пуркинье (обычно произносится как per-KIN-gee). Он назван в честь открывшего его анатома (Ян Евангилиста Пуркинье, 1787–1869).

Другие классификации нейронов

Три примера нейронов, которые классифицируются на основе других критериев. (а) Пирамидная ячейка — это мультиполярная ячейка с телом ячейки, имеющим форму пирамиды.(б) Клетка Пуркинье в мозжечке была названа в честь ученого, первоначально описавшего ее. (c) Обонятельные нейроны названы в честь функциональной группы, к которой они принадлежат.

Глиальные клетки

Глиальные клетки, или нейроглия, или просто глия, являются другим типом клеток нервной ткани. Они считаются поддерживающими клетками, и многие функции направлены на то, чтобы помочь нейронам выполнять свои функции по коммуникации. Название глия происходит от греческого слова, означающего «клей», и было придумано немецким патологом Рудольфом Вирховым, который писал в 1856 году: «Это соединительное вещество, находящееся в головном и спинном мозге и в особых чувственных нервах, это своего рода клей (нейроглия), в который засажены нервные элементы.«Сегодня исследования нервной ткани показали, что эти клетки играют гораздо более глубокую роль. И исследования могут найти о них гораздо больше в будущем.

Есть шесть типов глиальных клеток. Четыре из них находятся в ЦНС, а два — в ПНС. (Рисунок) описывает некоторые общие характеристики и функции.

Типы глиальных клеток по расположению и основным функциям
Глия ЦНС	PNS глия	Основная функция
Астроцит	Спутниковая ячейка	Опора
Олигодендроцит	Ячейка Шванна	Изоляция миелинизация
Микроглия	–	Иммунный надзор и фагоцитоз
Эпендимные клетки	–	Создание CSF

Глиальные клетки ЦНС

Одной из клеток, обеспечивающих поддержку нейронов ЦНС, является астроцит, названный так потому, что под микроскопом он кажется звездообразным (astro- = «звезда»). У астроцитов есть множество отростков, отходящих от их основного клеточного тела (не аксонов или дендритов, таких как нейроны, а просто отростков клеток). Эти процессы расширяются, чтобы взаимодействовать с нейронами, кровеносными сосудами или соединительной тканью, покрывающей ЦНС, которая называется мягкой мозговой оболочкой (рисунок). Обычно они являются опорными клетками для нейронов центральной нервной системы. Некоторые способы, которыми они поддерживают нейроны в центральной нервной системе, заключаются в поддержании концентрации химических веществ во внеклеточном пространстве, удалении избыточных сигнальных молекул, реакции на повреждение тканей и содействии гематоэнцефалическому барьеру (ГЭБ).Гематоэнцефалический барьер — это физиологический барьер, который удерживает многие вещества, циркулирующие в остальной части тела, от попадания в центральную нервную систему, ограничивая то, что может попасть из циркулирующей крови в ЦНС. Молекулы питательных веществ, такие как глюкоза или аминокислоты, могут проходить через ГЭБ, а другие молекулы — нет. На самом деле это вызывает проблемы с доставкой лекарств в ЦНС. Перед фармацевтическими компаниями стоит задача разработать лекарства, которые могут проникать через ГЭБ, а также оказывать влияние на нервную систему.

Глиальные клетки ЦНС

В ЦНС есть астроциты, олигодендроциты, микроглия и эпендимные клетки, которые поддерживают нейроны ЦНС несколькими способами.

Как и некоторые другие части тела, мозг имеет повышенное кровоснабжение. Очень немногое может пройти через диффузию. Большинство веществ, которые проникают через стенку кровеносного сосуда в ЦНС, должны проходить через активный транспортный процесс. Из-за этого в ЦНС могут попадать только определенные типы молекул.Глюкоза — первичный источник энергии — разрешена, как и аминокислоты. Вода и некоторые другие мелкие частицы, такие как газы и ионы, могут проникать внутрь. Но все остальное не может, включая лейкоциты, которые являются одной из основных линий защиты организма. Хотя этот барьер защищает ЦНС от воздействия токсичных или патогенных веществ, он также не пропускает клетки, которые могут защитить головной и спинной мозг от болезней и повреждений. ГЭБ также затрудняет разработку фармацевтических препаратов, которые могут повлиять на нервную систему.Помимо поиска эффективных веществ, также важны способы доставки.

Также в ткани ЦНС обнаружен олигодендроцит, иногда называемый просто «олиго», который представляет собой тип глиальных клеток, изолирующих аксоны в ЦНС. Название означает «клетка из нескольких ветвей» (oligo- = «несколько»; dendro- = «ветви»; -cyte = «клетка»). Есть несколько процессов, которые исходят от тела клетки. Каждый из них протягивается и окружает аксон, чтобы изолировать его в миелине. Один олигодендроцит будет обеспечивать миелином несколько сегментов аксона, либо для одного и того же аксона, либо для отдельных аксонов.Функция миелина будет рассмотрена ниже.

Microglia, как следует из названия, меньше, чем большинство других глиальных клеток. Текущие исследования этих клеток, хотя и не совсем окончательные, предполагают, что они могут возникать как белые кровяные тельца, называемые макрофагами, которые становятся частью ЦНС на раннем этапе развития. Хотя их происхождение окончательно не установлено, их функция связана с тем, что делают макрофаги в остальной части тела. Когда макрофаги сталкиваются с больными или поврежденными клетками в остальной части тела, они поглощают и переваривают те клетки или патогены, которые вызывают заболевание.Микроглия — это клетки ЦНС, которые могут делать это в нормальной здоровой ткани, и поэтому их также называют резидентными макрофагами ЦНС.

Эпендимальная клетка — это глиальная клетка, которая фильтрует кровь, чтобы вырабатывать спинномозговую жидкость (CSF), жидкость, которая циркулирует через ЦНС. Из-за привилегированного кровоснабжения, присущего ГЭБ, внеклеточное пространство нервной ткани не может легко обмениваться компонентами с кровью. Клетки эпендимы выстилают каждый желудочек, одну из четырех центральных полостей, которые являются остатками полого центра нервной трубки, образовавшегося во время эмбрионального развития мозга.Сосудистое сплетение — это специализированная структура в желудочках, где эпендимные клетки контактируют с кровеносными сосудами, фильтруют и поглощают компоненты крови для производства спинномозговой жидкости. Из-за этого эпендимные клетки можно рассматривать как компонент ГЭБ или место, где ГЭБ разрушается. Эти глиальные клетки похожи на эпителиальные клетки, образуя один слой клеток с небольшим внутриклеточным пространством и плотными связями между соседними клетками. У них также есть реснички на апикальной поверхности, которые помогают перемещать спинномозговую жидкость через желудочковое пространство.Связь этих глиальных клеток со структурой ЦНС видна на (Рисунок).

Глиальные клетки ПНС

Один из двух типов глиальных клеток, обнаруженных в PNS, — это сателлитные клетки. Клетки-сателлиты находятся в сенсорных и вегетативных ганглиях, где они окружают клеточные тела нейронов. Это объясняет название, основанное на их появлении под микроскопом. Они обеспечивают поддержку, выполняя на периферии те же функции, что и астроциты в ЦНС, за исключением, конечно, установления ГЭБ.

Второй тип глиальных клеток — это шванновские клетки, которые изолируют аксоны с миелином на периферии. Шванновские клетки отличаются от олигодендроцитов тем, что шванновские клетки обвивают часть только одного сегмента аксона и не окружают другие. Олигодендроциты имеют отростки, которые доходят до нескольких сегментов аксона, тогда как вся шванновская клетка окружает только один сегмент аксона. Ядро и цитоплазма шванновской клетки находятся на краю миелиновой оболочки. Связь этих двух типов глиальных клеток с ганглиями и нервами в ПНС показана на (Рисунок).

Глиальные клетки PNS

PNS имеет спутниковые и шванновские ячейки.

Миелин

Изоляция аксонов в нервной системе обеспечивается глиальными клетками, олигодендроцитами в ЦНС и шванновскими клетками в ПНС. В то время как способ, которым каждая клетка связана с сегментом аксона, или сегменты, которые она изолирует, различается, способы миелинизации сегмента аксона в большинстве случаев одинаковы в этих двух ситуациях. Миелин представляет собой богатую липидами оболочку, которая окружает аксон и тем самым создает миелиновую оболочку, которая облегчает передачу электрических сигналов по аксону. Липиды по существу представляют собой фосфолипиды мембраны глиальных клеток. Однако миелин — это больше, чем просто мембрана глиальной клетки. Он также включает важные белки, которые являются неотъемлемой частью этой мембраны. Некоторые из белков помогают плотно удерживать слои мембраны глиальных клеток.

По внешнему виду миелиновая оболочка похожа на тесто, обернутое вокруг хот-дога для «свиней в одеяле» или аналогичную еду. Глиальная клетка несколько раз оборачивается вокруг аксона, практически без цитоплазмы между слоями глиальных клеток.В случае олигодендроцитов остальная часть клетки отделена от миелиновой оболочки, поскольку клеточный отросток распространяется обратно к телу клетки. Некоторые другие процессы обеспечивают такую ​​же изоляцию для других сегментов аксона в этой области. Для шванновских клеток самый внешний слой клеточной мембраны содержит цитоплазму и ядро ​​клетки в виде выпуклости на одной стороне миелиновой оболочки. Во время развития глиальная клетка неплотно или не полностью обернута вокруг аксона ((Рисунок) a ). Края этого незакрепленного корпуса обращены друг к другу, и один конец заходит под другой.Внутренний край оборачивается вокруг аксона, образуя несколько слоев, а другой край замыкается снаружи, так что аксон полностью окружен.

Просмотрите WebScope Мичиганского университета, чтобы увидеть электронную микрофотографию поперечного сечения миелинизированного нервного волокна. Аксон содержит микротрубочки и нейрофиламенты, которые ограничены плазматической мембраной, известной как аксолемма. За пределами плазматической мембраны аксона находится миелиновая оболочка, которая состоит из плотно обернутой плазматической мембраны шванновской клетки.Какие аспекты клеток на этом изображении вступают в реакцию с пятном, придавая им глубокий, темный, черный цвет, например, множественные слои миелиновой оболочки?

Миелиновые оболочки могут увеличиваться на один или два миллиметра, в зависимости от диаметра аксона. Диаметр аксонов может составлять от 1 до 20 микрометров. Поскольку микрометр составляет 1/1000 миллиметра, это означает, что длина миелиновой оболочки может быть в 100–1000 раз больше диаметра аксона. (Рисунок), (Рисунок) и (Рисунок) показывают миелиновую оболочку, окружающую сегмент аксона, но не в масштабе.Если бы миелиновую оболочку нарисовать в масштабе, нейрон должен был бы быть огромным — возможно, покрывая всю стену комнаты, в которой вы сидите.

Процесс миелинизации

Миелинизирующая глия оборачивает несколько слоев клеточной мембраны вокруг клеточной мембраны сегмента аксона. Одиночная шванновская клетка изолирует сегмент периферического нерва, тогда как в ЦНС олигодендроцит может обеспечивать изоляцию для нескольких отдельных сегментов аксона. EM × 1,460,000. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012)

Заболевания…

Нервная ткань Демиелинизация аксонов может вызвать несколько заболеваний.Причины этих болезней неодинаковы; у некоторых есть генетические причины, некоторые вызваны патогенами, а другие являются результатом аутоиммунных заболеваний. Хотя причины различны, результаты во многом схожи. Миелиновая изоляция аксонов нарушена, что замедляет передачу электрических сигналов.

Рассеянный склероз (РС) — одно из таких заболеваний. Это пример аутоиммунного заболевания. Антитела, вырабатываемые лимфоцитами (тип белых кровяных телец), маркируют миелин как то, чего не должно быть в организме.Это вызывает воспаление и разрушение миелина в центральной нервной системе. Когда болезнь разрушает изоляцию вокруг аксонов, становится очевидным рубцевание. Отсюда и название болезни; склероз означает затвердевание тканей, то есть рубцов. Множественные рубцы обнаруживаются в белом веществе головного и спинного мозга. Симптомы РС включают как соматический, так и вегетативный дефицит. Нарушается контроль над мускулатурой, как и над такими органами, как мочевой пузырь.

Синдром Гийена-Барре (произносится как Ги-Ян бах-РЭЙ) является примером демиелинизирующего заболевания периферической нервной системы. Это также результат аутоиммунной реакции, но воспаление происходит в периферических нервах. Сенсорные симптомы или двигательный дефицит являются обычными, а вегетативные нарушения могут привести к изменениям сердечного ритма или падению артериального давления, особенно в положении стоя, что вызывает головокружение.

Обзор главы

Нервная ткань содержит два основных типа клеток: нейроны и глиальные клетки.Нейроны — это клетки, отвечающие за связь с помощью электрических сигналов. Глиальные клетки — это поддерживающие клетки, поддерживающие среду вокруг нейронов.

Нейроны — это поляризованные клетки, основанные на потоке электрических сигналов вдоль их мембраны. Сигналы принимаются дендритами, проходят вдоль тела клетки и распространяются по аксону к цели, которая может быть другим нейроном, мышечной тканью или железой. Многие аксоны изолированы богатым липидами веществом под названием миелин.Эту изоляцию обеспечивают определенные типы глиальных клеток.

В нервной системе обнаружено несколько типов глиальных клеток, и их можно разделить на категории по анатомическому отделу, в котором они находятся. В ЦНС обнаруживаются астроциты, олигодендроциты, микроглия и эпендимные клетки. Астроциты важны для поддержания химической среды вокруг нейрона и имеют решающее значение для регулирования гематоэнцефалического барьера. Олигодендроциты — это миелинизирующая глия в ЦНС. Микроглия действует как фагоциты и играет роль в иммунном надзоре.Эпендимные клетки отвечают за фильтрацию крови для производства спинномозговой жидкости, которая представляет собой циркулирующую жидкость, которая выполняет некоторые из функций крови в головном и спинном мозге из-за ГЭБ. В ПНС сателлитные клетки являются опорными клетками для нейронов, а шванновские клетки изолируют периферические аксоны.

12.2 Нервная ткань — анатомия и физиология

Нервная ткань состоит из двух типов клеток: нейронов и глиальных клеток. Нейроны — это основной тип клеток, который у большинства людей ассоциируется с нервной системой.Они несут ответственность за вычисления и коммуникации, которые обеспечивает нервная система. Они электрически активны и посылают химические сигналы клеткам-мишеням. Известно, что глиальные клетки, или глия, играют вспомогательную роль в нервной ткани. Текущие исследования преследуют расширенную роль, которую глиальные клетки могут играть в передаче сигналов, но нейроны по-прежнему считаются основой этой функции. Нейроны важны, но без глиальной поддержки они не смогли бы выполнять свою функцию.

Нейроны

Нейроны — это клетки, которые считаются основой нервной ткани.Они отвечают за электрические сигналы, которые передают информацию об ощущениях и вызывают движения в ответ на эти стимулы, а также вызывают мыслительные процессы в мозгу. Важная часть функции нейронов заключается в их структуре или форме. Трехмерная форма этих клеток делает возможным огромное количество связей внутри нервной системы.

Части нейрона

Как вы узнали из первого раздела, основная часть нейрона — это тело клетки, которое также известно как сома (soma = «тело»). Тело клетки содержит ядро ​​и большинство основных органелл. Но что делает нейроны особенными, так это то, что они имеют множество расширений клеточных мембран, которые обычно называют отростками. Нейроны обычно описываются как имеющие один и только один аксон — волокно, которое выходит из тела клетки и проецируется на клетки-мишени. Этот единственный аксон может многократно ветвиться для связи со многими клетками-мишенями. Это аксон, который передает нервный импульс, который передается одной или нескольким клеткам.Другие процессы нейрона — это дендриты, которые получают информацию от других нейронов в специализированных областях контакта, называемых синапсами. Дендриты обычно представляют собой сильно разветвленные отростки, предоставляющие другим нейронам места для связи с телом клетки. Информация проходит через нейрон от дендритов, через тело клетки и вниз по аксону. Это придает нейрону полярность — это означает, что информация течет в одном направлении. На рисунке 12.8 показано соотношение этих частей друг с другом.

Рис. 12.8 Части нейрона Основные части нейрона помечены на мультиполярном нейроне из ЦНС.

Там, где аксон выходит из тела клетки, есть особая область, называемая бугорком аксона. Это сужение тела клетки к аксонному волокну. Внутри бугорка аксона цитоплазма превращается в раствор ограниченных компонентов, называемый аксоплазмой. Поскольку бугорок аксона представляет собой начало аксона, его также называют начальным сегментом.

Многие аксоны покрыты изолирующим веществом под названием миелин, которое фактически состоит из глиальных клеток. Миелин действует как изоляция, подобно пластику или резине, которые используются для изоляции электрических проводов. Ключевое различие между миелином и изоляцией на проводе состоит в том, что в миелиновом покрытии аксона есть промежутки. Каждый промежуток называется узлом Ранвье и важен для пути распространения электрических сигналов по аксону. Длина аксона между каждым промежутком, который покрыт миелином, называется сегментом аксона. В конце аксона находится терминал аксона, где обычно есть несколько ветвей, идущих к целевой клетке, каждая из которых заканчивается расширением, называемым синаптической концевой луковицей. Эти лампочки создают связь с клеткой-мишенью в синапсе.

Типы нейронов

В нервной системе много нейронов — их число исчисляется триллионами. И есть много разных типов нейронов. Их можно классифицировать по множеству разных критериев. Первый способ их классифицировать — по количеству отростков, прикрепленных к телу клетки.Согласно стандартной модели нейронов, один из этих отростков — аксон, а остальные — дендриты. Поскольку информация проходит через нейрон от дендритов или тел клеток к аксону, эти названия основаны на полярности нейрона (рис. 12.9).

Рис. 12.9. Классификация нейронов по форме. У униполярных клеток есть один отросток, который включает и аксон, и дендрит. Биполярные клетки имеют два отростка: аксон и дендрит. Мультиполярные клетки имеют более двух отростков: аксон и два или более дендритов.

У униполярных клеток есть только один отросток, выходящий из клетки. Истинные униполярные клетки встречаются только у беспозвоночных животных, поэтому униполярные клетки у людей более уместно называть «псевдо-униполярными» клетками. Униполярные клетки беспозвоночных не имеют дендритов. У униполярных клеток человека есть аксон, который выходит из тела клетки, но он расщепляется, так что аксон может распространяться на очень большое расстояние. На одном конце аксона находятся дендриты, а на другом конце аксон образует синаптические связи с мишенью.Униполярные клетки являются исключительно сенсорными нейронами и обладают двумя уникальными характеристиками. Во-первых, их дендриты получают сенсорную информацию, иногда непосредственно от самого стимула. Во-вторых, тела униполярных нейронов всегда находятся в ганглиях. Сенсорная рецепция — это периферическая функция (эти дендриты находятся на периферии, возможно, в коже), поэтому тело клетки находится на периферии, хотя и ближе к ЦНС в ганглии. Аксон выходит из дендритных окончаний, проходит мимо тела клетки в ганглии и попадает в центральную нервную систему.

Биполярные клетки имеют два отростка, которые отходят от каждого конца тела клетки, противоположно друг другу. Один — аксон, а другой — дендрит. Биполярные клетки встречаются не очень часто. Они находятся в основном в обонятельном эпителии (где ощущаются запаховые раздражители) и как часть сетчатки.

Мультиполярные нейроны — это все нейроны, которые не являются униполярными или биполярными. У них один аксон и два или более дендритов (обычно намного больше). За исключением униполярных сенсорных ганглиозных клеток и двух конкретных биполярных клеток, упомянутых выше, все другие нейроны мультиполярны.Некоторые передовые исследования показывают, что определенные нейроны в ЦНС не соответствуют стандартной модели «одного и только одного» аксона. В некоторых источниках описан четвертый тип нейрона, называемый анаксоническим нейроном. Название предполагает, что у него нет аксона (an- = «без»), но это неточно. Анаксонические нейроны очень малы, и если вы посмотрите в микроскоп при стандартном разрешении, используемом в гистологии (общее увеличение примерно от 400X до 1000X), вы не сможете различить какой-либо процесс конкретно как аксон или дендрит.Любой из этих процессов может функционировать как аксон в зависимости от условий в любой момент времени. Тем не менее, даже если их нелегко увидеть, и определенно одним конкретным процессом является аксон, эти нейроны имеют несколько отростков и, следовательно, являются мультиполярными.

Нейроны также можно классифицировать на основе того, где они обнаружены, кто их нашел, чем они занимаются и даже какие химические вещества они используют для связи друг с другом. Некоторые нейроны нервной системы, упомянутые в этом разделе, названы на основе таких классификаций (Рисунок 12.10). Например, многополярный нейрон, который играет очень важную роль в части мозга, называемой мозжечком, известен как клетка Пуркинье (обычно произносится как per-KIN-gee). Он назван в честь открывшего его анатома (Ян Евангилиста Пуркинье, 1787–1869).

Рисунок 12.10 Другие классификации нейронов Три примера нейронов, классифицируемых на основе других критериев. (а) Пирамидная ячейка — это мультиполярная ячейка с телом ячейки, имеющим форму пирамиды.(б) Клетка Пуркинье в мозжечке была названа в честь ученого, первоначально описавшего ее. (c) Обонятельные нейроны названы в честь функциональной группы, к которой они принадлежат.

Глиальные клетки

Глиальные клетки, или нейроглия, или просто глия, являются другим типом клеток нервной ткани. Они считаются поддерживающими клетками, и многие функции направлены на то, чтобы помочь нейронам выполнять свои функции по коммуникации. Название глия происходит от греческого слова, означающего «клей», и было придумано немецким патологом Рудольфом Вирховым, который в 1856 году писал: «Это соединительное вещество, находящееся в головном, спинном мозге и особых чувственных нервах, это своего рода клей (нейроглия), в который засажены нервные элементы. «Сегодня исследования нервной ткани показали, что эти клетки играют гораздо более глубокую роль. И исследования могут найти о них гораздо больше в будущем.

Есть шесть типов глиальных клеток. Четыре из них находятся в ЦНС, а два — в ПНС. В таблице 12.2 приведены некоторые общие характеристики и функции.

Типы глиальных клеток по расположению и основным функциям

CNS glia	PNS глия	Базовая функция
Астроцит	Спутниковая ячейка	Опора
Олигодендроцит	Ячейка Шванна	Изоляция миелинизация
Микроглия	–	Иммунный надзор и фагоцитоз
Эпендимные клетки	–	Создание CSF

Таблица 12.2

Глиальные клетки ЦНС

Одной из клеток, обеспечивающих поддержку нейронов ЦНС, является астроцит, названный так потому, что под микроскопом он кажется звездообразным (astro- = «звезда»). У астроцитов есть множество отростков, отходящих от их основного клеточного тела (не аксонов или дендритов, таких как нейроны, а просто отростков клеток). Эти процессы расширяются, чтобы взаимодействовать с нейронами, кровеносными сосудами или соединительной тканью, покрывающей ЦНС, которая называется мягкой мозговой оболочкой (рис. 12.11). Обычно они являются опорными клетками для нейронов центральной нервной системы.Некоторые способы, которыми они поддерживают нейроны в центральной нервной системе, заключаются в поддержании концентрации химических веществ во внеклеточном пространстве, удалении избыточных сигнальных молекул, реакции на повреждение тканей и содействии гематоэнцефалическому барьеру (ГЭБ). Гематоэнцефалический барьер — это физиологический барьер, который удерживает многие вещества, циркулирующие в остальной части тела, от попадания в центральную нервную систему, ограничивая то, что может попасть из циркулирующей крови в ЦНС. Молекулы питательных веществ, такие как глюкоза или аминокислоты, могут проходить через ГЭБ, а другие молекулы — нет. На самом деле это вызывает проблемы с доставкой лекарств в ЦНС. Перед фармацевтическими компаниями стоит задача разработать лекарства, которые могут проникать через ГЭБ, а также оказывать влияние на нервную систему.

Рисунок 12.11. Глиальные клетки ЦНС В ЦНС есть астроциты, олигодендроциты, микроглия и эпендимные клетки, которые поддерживают нейроны ЦНС несколькими способами.

Как и некоторые другие части тела, мозг имеет преимущественное кровоснабжение. Очень немногое может пройти через диффузию.Большинство веществ, которые проникают через стенку кровеносного сосуда в ЦНС, должны проходить через активный транспортный процесс. Из-за этого в ЦНС могут попадать только определенные типы молекул. Глюкоза — первичный источник энергии — разрешена, как и аминокислоты. Вода и некоторые другие мелкие частицы, такие как газы и ионы, могут проникать внутрь. Но все остальное не может, включая лейкоциты, которые являются одной из основных линий защиты организма. Хотя этот барьер защищает ЦНС от воздействия токсичных или патогенных веществ, он также не пропускает клетки, которые могут защитить головной и спинной мозг от болезней и повреждений. ГЭБ также затрудняет разработку фармацевтических препаратов, которые могут повлиять на нервную систему. Помимо поиска эффективных веществ, также важны способы доставки.

Также в ткани ЦНС обнаружен олигодендроцит, иногда называемый просто «олиго», который представляет собой тип глиальных клеток, изолирующих аксоны в ЦНС. Название означает «клетка из нескольких ветвей» (oligo- = «несколько»; dendro- = «ветви»; -cyte = «клетка»). Есть несколько процессов, которые исходят от тела клетки. Каждый из них протягивается и окружает аксон, чтобы изолировать его в миелине.Один олигодендроцит будет обеспечивать миелином несколько сегментов аксона, либо для одного и того же аксона, либо для отдельных аксонов. Функция миелина будет рассмотрена ниже.

Microglia, как следует из названия, меньше, чем большинство других глиальных клеток. Текущие исследования этих клеток, хотя и не совсем окончательные, предполагают, что они могут возникать как белые кровяные тельца, называемые макрофагами, которые становятся частью ЦНС на раннем этапе развития. Хотя их происхождение окончательно не установлено, их функция связана с тем, что делают макрофаги в остальной части тела.Когда макрофаги сталкиваются с больными или поврежденными клетками в остальной части тела, они поглощают и переваривают те клетки или патогены, которые вызывают заболевание. Микроглия — это клетки ЦНС, которые могут делать это в нормальной здоровой ткани, и поэтому их также называют резидентными макрофагами ЦНС.

Эпендимальная клетка — это глиальная клетка, которая фильтрует кровь, чтобы вырабатывать спинномозговую жидкость (CSF), жидкость, которая циркулирует через ЦНС. Из-за привилегированного кровоснабжения, присущего ГЭБ, внеклеточное пространство нервной ткани не может легко обмениваться компонентами с кровью.Клетки эпендимы выстилают каждый желудочек, одну из четырех центральных полостей, которые являются остатками полого центра нервной трубки, образовавшегося во время эмбрионального развития мозга. Сосудистое сплетение — это специализированная структура в желудочках, где эпендимные клетки контактируют с кровеносными сосудами, фильтруют и поглощают компоненты крови для производства спинномозговой жидкости. Из-за этого эпендимные клетки можно рассматривать как компонент ГЭБ или место, где ГЭБ разрушается. Эти глиальные клетки похожи на эпителиальные клетки, образуя один слой клеток с небольшим внутриклеточным пространством и плотными связями между соседними клетками.У них также есть реснички на апикальной поверхности, которые помогают перемещать спинномозговую жидкость через желудочковое пространство. Отношение этих глиальных клеток к структуре ЦНС показано на рисунке 12.11.

Глиальные клетки PNS

Один из двух типов глиальных клеток, обнаруженных в PNS, — это сателлитные клетки. Клетки-сателлиты находятся в сенсорных и вегетативных ганглиях, где они окружают клеточные тела нейронов. Это объясняет название, основанное на их появлении под микроскопом. Они обеспечивают поддержку, выполняя на периферии те же функции, что и астроциты в ЦНС, за исключением, конечно, установления ГЭБ.

Второй тип глиальных клеток — это шванновские клетки, которые изолируют аксоны с миелином на периферии. Шванновские клетки отличаются от олигодендроцитов тем, что шванновские клетки обвивают часть только одного сегмента аксона и не окружают другие. Олигодендроциты имеют отростки, которые доходят до нескольких сегментов аксона, тогда как вся шванновская клетка окружает только один сегмент аксона. Ядро и цитоплазма шванновской клетки находятся на краю миелиновой оболочки. Связь этих двух типов глиальных клеток с ганглиями и нервами в ПНС показана на рисунке 12.12.

Рисунок 12.12 Глиальные клетки PNS PNS имеет сателлитные клетки и клетки Шванна.

Миелин

Изоляция аксонов в нервной системе обеспечивается глиальными клетками, олигодендроцитами в ЦНС и шванновскими клетками в ПНС. В то время как способ, которым каждая клетка связана с сегментом аксона, или сегменты, которые она изолирует, различается, способы миелинизации сегмента аксона в большинстве случаев одинаковы в этих двух ситуациях. Миелин представляет собой богатую липидами оболочку, которая окружает аксон и тем самым создает миелиновую оболочку, которая облегчает передачу электрических сигналов по аксону. Липиды по существу представляют собой фосфолипиды мембраны глиальных клеток. Однако миелин — это больше, чем просто мембрана глиальной клетки. Он также включает важные белки, которые являются неотъемлемой частью этой мембраны. Некоторые из белков помогают плотно удерживать слои мембраны глиальных клеток.

По внешнему виду миелиновая оболочка похожа на тесто, обернутое вокруг хот-дога для «свиней в одеяле» или аналогичную еду. Глиальная клетка несколько раз оборачивается вокруг аксона, практически без цитоплазмы между слоями глиальных клеток.В случае олигодендроцитов остальная часть клетки отделена от миелиновой оболочки, поскольку клеточный отросток распространяется обратно к телу клетки. Некоторые другие процессы обеспечивают такую ​​же изоляцию для других сегментов аксона в этой области. Для шванновских клеток самый внешний слой клеточной мембраны содержит цитоплазму и ядро ​​клетки в виде выпуклости на одной стороне миелиновой оболочки. Во время развития глиальная клетка неплотно или не полностью обернута вокруг аксона (рис. 12.13 a ). Края этого незакрепленного корпуса обращены друг к другу, и один конец заходит под другой.Внутренний край оборачивается вокруг аксона, образуя несколько слоев, а другой край замыкается снаружи, так что аксон полностью окружен.

Интерактивная ссылка

Просмотрите WebScope Мичиганского университета, чтобы увидеть электронную микрофотографию поперечного сечения миелинизированного нервного волокна. Аксон содержит микротрубочки и нейрофиламенты, которые ограничены плазматической мембраной, известной как аксолемма. За пределами плазматической мембраны аксона находится миелиновая оболочка, которая состоит из плотно обернутой плазматической мембраны шванновской клетки.Какие аспекты клеток на этом изображении вступают в реакцию с пятном, придавая им глубокий, темный, черный цвет, например, множественные слои миелиновой оболочки?

Миелиновые оболочки могут увеличиваться на один или два миллиметра, в зависимости от диаметра аксона. Диаметр аксонов может составлять от 1 до 20 микрометров. Поскольку микрометр составляет 1/1000 миллиметра, это означает, что длина миелиновой оболочки может быть в 100–1000 раз больше диаметра аксона. Рисунок 12.8, Рисунок 12.11 и Рисунок 12.12 показывают миелиновую оболочку, окружающую сегмент аксона, но не в масштабе. Если бы миелиновую оболочку нарисовать в масштабе, нейрон должен был бы быть огромным — возможно, покрывая всю стену комнаты, в которой вы сидите.

Рис. 12.13 Процесс миелинизации Миелинизирующая глия оборачивает несколько слоев клеточной мембраны вокруг клеточной мембраны сегмента аксона. Одиночная шванновская клетка изолирует сегмент периферического нерва, тогда как в ЦНС олигодендроцит может обеспечивать изоляцию для нескольких отдельных сегментов аксона.EM × 1,460,000. (Микрофотография предоставлена ​​Медицинской школой Риджентс Мичиганского университета © 2012 г.)

Заболевания …

Нервная ткань

Демиелинизация аксонов может вызвать несколько заболеваний. Причины этих болезней неодинаковы; у некоторых есть генетические причины, некоторые вызваны патогенами, а другие являются результатом аутоиммунных заболеваний. Хотя причины различны, результаты во многом схожи. Миелиновая изоляция аксонов нарушена, что замедляет передачу электрических сигналов.

Рассеянный склероз (РС) — одно из таких заболеваний. Это пример аутоиммунного заболевания. Антитела, вырабатываемые лимфоцитами (тип белых кровяных телец), маркируют миелин как то, чего не должно быть в организме. Это вызывает воспаление и разрушение миелина в центральной нервной системе. Когда болезнь разрушает изоляцию вокруг аксонов, становится очевидным рубцевание. Отсюда и название болезни; склероз означает затвердевание тканей, то есть рубцов.Множественные рубцы обнаруживаются в белом веществе головного и спинного мозга. Симптомы РС включают как соматический, так и вегетативный дефицит. Нарушается контроль над мускулатурой, как и над такими органами, как мочевой пузырь.

Синдром Гийена-Барре (произносится как Ги-Ян бах-РЭЙ) является примером демиелинизирующего заболевания периферической нервной системы.