Невросекреторни клетки

Функционалните възможности на организма осигуряват взаимодействието на 2 системи: нервна и хуморална. Възможностите на такива взаимоотношения на тези 2 системи могат да бъдат реализирани поради наличието в интерстициалния мозък невросекреторни клетки. Последните имат способността да изпълняват функциите на нервните клетки и секреторните клетки.

Като нервни клетки те възприемат сигнала, обработват го и го предават на други клетъчни структури. Въпреки това, за разлика от нервните клетки, невросекреторните клетки са способни да синтезират и секретират различни хормони - неврохормони; те са вещества от протеинов характер и работата на невросекреторните клетки се извършва циклично. Поленов идентифицира 3 фази във функцията на невросекреторните клетки:

Тези фази се сменят помежду си, след последната фаза неврохормоналните гранули се екскретират в кръвта и в цереброспиналната течност (ликвор). Неврохормоните регулират функциите на жлезите с вътрешна секреция, които от своя страна отделят хормони в кръвта и регулират дейността на различни органи и системи.

Обединяването на механизмите на нервна ендокринна регулация се извършва на нивото на хипоталамуса и хипофизата. Хипоталамусът е най-високият вегетативен център. Тук са невросекреторните ядра на невросекреторните клетки, които са функционално взаимосвързани. В медиално-базалната област на хипоталамуса се синтезират и секретират 2 групи неврохормони: либирини и статини. Тези неврохормони пътуват през порталната система до хипофизната жлеза. Либирините активират функцията на невросекреторните клетки на хипофизната жлеза, а статините я намаляват. Попадайки в хипофизната жлеза, либирините активират синтеза на тропни хормони на хипофизната жлеза. Тропичните хормони навлизат в общия кръвен поток, пренасят се в тялото и намират своите "цели" в съответните ендокринни жлези. Например: адренокортикотропният хормон (ACTH) намира своите „цели“ в кората на надбъбречната жлеза и активира синтеза и секрецията на стероидни хормони от кората на надбъбречната жлеза. Тиреотропният хормон (TG) намира своите "цели" върху щитовидната жлеза. Лутеинизиращият хормон (LH) и фоликулостимулиращият хормон (FSH), намират своите цели в половите жлези и т.н.

Под въздействието на тропични хормони се активира синтеза на хормони от периферните жлези. Между хипоталамуса, хипофизната жлеза и периферните жлези обаче има не само директна, но и обратна връзка. Например: под действието на тиреотропните хормони (TG) се активира щитовидната жлеза, която синтезира и секретира тироксин в кръвта. Нивото на тироксин в кръвта се анализира от специални клетки на хипоталамуса, които от своя страна надвишават секрецията на либирини и статини.

Невроглия

За разлика от нервните клетки, глиалните клетки са много разнообразни. Техният брой е десетки пъти по-голям от броя на нервните клетки. За разлика от нервните клетки, глиалните клетки са способни да се делят, диаметърът им е много по-малък от диаметъра на нервната клетка и е 1,5-4 микрона.

Дълго време се смяташе, че функцията на глиоцитите е незначителна и те изпълняват само поддържаща функция в нервната система. Благодарение на съвременните методи за изследване е установено, че глиоцитите изпълняват редица функции, важни за нервната система:

- поддържащи

- разграничаване

- трофичен

- секреторна

- защитен

Сред глиоцитите, според морфологичната организация, се различават редица видове:

- епендимоцити

- астроцити

Епендимоцити образуват плътен слой клетки, елементи, покриващи гръбначния канал и вентрикулите на мозъка. По време на онтогенезата се образуват епендимоцити от спонгиобласти. Епендимоцитите са леко удължени клетки с разклонени процеси. Някои епендимоцити изпълняват секреторна функция, освобождавайки биологично активни вещества в кръвта и мозъчните вентрикули. Епендимоцитите образуват клъстери по капилярната верига на мозъчните вентрикули; когато багрилото се въведе в кръвта, то се натрупва в епендимоцити, което показва, че последните изпълняват функцията на кръвно-мозъчната бариера.

Астроцити изпълнява поддържаща функция. Това е огромен брой глиални клетки с много кратки процеси. Сред астроцитите се разграничават 2 групи:

- плазмени клетки

- влакнести астроцити

Олигодендроцитите са големи глиални клетки, често концентрирани около нервна клетка и поради това се наричат сатилит глиацити. Тяхната функция е много важна за трофизма на нервната клетка. При функционално пренапрежение на нервната клетка, глиоцитите са в състояние да преценят веществата, които влизат в нервната клетка чрез пиноцитоза. При функционални натоварвания първо се случва изчерпването на синтетичния апарат на глиалните клетки, а след това и на нервните клетки. При възстановяване (възстановяване) първо се възстановяват функциите на невроните, а след това - глиалните клетки. По този начин глиоцитите участват в осигуряването на функциите на невроните. Глиалните клетки са в състояние значително да повлияят на трофиката на мозъка, както и на функционалния статус на нервната клетка.

Функционална морфологична организация на синаптичните структури. Видове синапси. Медиаторите и тяхното функционално значение

Предаването на сигнала от една клетка в друга или от нервна клетка към ефекторна клетка се осъществява чрез синапси. Синапсът се състои от 3 елемента: пресинаптична мембрана (1); постсинаптична мембрана (2); синаптична цепнатина (3).

Импулсът, преминаващ по аксона, достига до пресинаптичната мембрана, което води до нейната деполяризация. В този случай пресинаптичната мембрана отваря калциевите канали, калцият мигрира през тези канали и се свързва с протеина. Пресинаптичната мембрана има везикули (топки, везикули) с медиатор. Протеинов и калциев комплекс (калмодулин), води до сливане на везикули с пресинаптичната мембрана и квантите на медиатора се излъчват чрез екзоцитоза в синаптичната цепнатина, достигайки постсинаптичната мембрана, върху която са разположени рецепторите. Медиаторът се свързва с рецептора и настъпва деполяризация на постсинаптичната мембрана. Ето как работи възбуждащият синапс, чийто медиатор може да бъде ацетилхолин.

Предаването на сигнала по нервното влакно обаче се осъществява чрез импулси и за всеки следващ импулс върху постсинаптичната мембрана мембранният потенциал трябва да бъде възстановен. Това е възможно поради факта, че в синаптичната цепнатина има ензим, който унищожава предавателя, като по този начин възстановява мембранния потенциал. Има специфични ензими за всеки медиатор. По този начин ние описахме работата на възбуждащия синапс.

Въпреки това, освен възбуждащи синапси, има и инхибиторни синапси, които имат специфични медиатори (допомин, GABA и др.). В катехоламинергични синапси, където медиаторът е норепинефрин, серонин, допомин. След всеки импулс част от медиатора се унищожава от ензима, а останалата част се улавя обратно през пресинаптичната мембрана.

В възбуждащите синапси медиаторът причинява деполяризация на постсинаптичната мембрана, а в инхибиторните синапси хиперполяризация (т.е. стойността на мембранния потенциал се увеличава).

Синапсите са химически и електрически, по-горе разгледахме работата на химическите синапси. В химическите синапси големината на синаптичната празнина варира от 100 до 40 ангстрема. В електрическите синапси тази стойност варира от 20 до 59 ангстрема. Човек има химически синапси в централната нервна система.

Рефлексът като основен факт на нервната дейност. Рефлекс дъга и рефлекс пръстен

Дейността на нервната система се осъществява с помощта на рефлекторни действия. Благодарение на рефлексите функциите на определени органи възникват или изчезват, укрепват или отслабват. Извиква се пътят, по който се осъществява рефлексът рефлекторна дъга.

Рефлекторната дъга се състои от редица връзки:

2. Аферентна връзка

3. Чувствителни гръбначни ганглии

4. Превключващи структури на мозъка

5. Изпълнителен орган

Гръбначно-рефлексната дъга се извършва с участието на определени части на гръбначния мозък.

При раздразнение рецептори (1), сигналът отива към чувствителни ганглии (2) аксоните на тези ганглии образуват гръбните корени на гръбначния мозък, те включват неврони на задните рога на гръбначния мозък (4). След това през ред интеркаларни неврони (5) сигналът отива към мотонейроните предни рога на гръбначния мозък (6), излизат от предните рога на гръбначния мозък предни корени на гръбначния мозък (7) които инервират ефектор орган (8).

За да се коригира тежестта на рефлекторния фактор в тялото, има друга структура - морфологична организация, която се нарича рефлексен пръстен.

Същността на работата на рефлекторния пръстен е, че сигналите, идващи през задните рога на гръбначния мозък, се превключват не само върху двигателните неврони на предните рога, но и по възходящите пътища на гръбначния мозък влиза в структурата на мозъчния ствол, подкорковите структури и кората. Тук се извършва анализ и синтез на получената информация и след това тя попада в низходящите структури и мотонейрони на предните рога. Тези сигнали могат да подобрят работата на невроните или да се забавят.

За възприемане на сигнали от външната среда в човешкото тяло има определени структури - рецептори.

За стимул от различно естество (светлина, звук, топлина_ има специфични рецептори, които възприемат адекватни стимули само от едно естество. Най-често за всеки стимул има определени параметри на възприятие. Например: човешкото ухо възприема сигнали с честота от 20 до 20 хиляди Hz.

Освен това рецепторите имат способността да се адаптират към външни стимули. Под действието на силни стимули прагът на чувствителност се увеличава. Например: ако човек е напуснал топлината веднага в студа, тогава човекът е студен в началото, но след това рецепторите увеличават своя праг и човек става топъл.

Също така, рецепторите кодират силата на действащия стимул и го транспортират до определена честота на електрическите импулси. Тези импулси възприемат съответните структури на мозъка и те формират адекватен отговор на тялото към стимула.

Според местоположението на рецепторите в човешкото тяло те се разделят на:

- екстерорецептори (разположени на повърхността на тялото)

- интрорецептори (изпраща сигнал от вътрешни органи)

- проприорецептори (сигнализира на централната нервна система за степента на мускулно напрежение).

В зависимост от това кои части на мозъка участват в изпълнението на определен рефлекс, съществуват следните видове рефлекси:

- булбарна (за тяхното изпълнение е необходима целостта на продълговатия мозък)

по биологично значение класифицирайте:

Рефлексните дъги са:

- моносинаптични. Имайте един синапс при преминаване от мотореврони на гръбния рог към мотоневрони на предния рог.

- полисимпатичен. Те имат много синапси и превключването се извършва чрез редица интеркаларни неврони.