Нервное волокно: строение, функции, патологии и ее признаки

Нервное волокно, строение, миелинизация и демиелинизация нервных волокон

Нервное волокно – это удлиненный отросток нейронов, покрытый леммоцитами и миелиновой или безмиелиновой оболочкой. Основной  его функцией является проводимость нервных импульсов.

В периферической и центральной нервной системе преобладают мякотные (миелиновые) нервные волокна, которые иннервируют скелетную мускулатуру, безмякотные находятся в симпатическом отделе вегетативной системы и распространяются на внутренние органы.

Волокна, не имеющие оболочки, называются голыми осевыми цилиндрами.

Миелинизация

Нервное волокно имеет в основе отросток нейрона, который образует своеобразную ось. Снаружи он окружен миелиновой оболочкой с биомолекулярной липидной основой, состоящей из большого количества витков мезаксона, который по спирали накручивается на нейроновую ось. Таким образом, происходит миелинизация нервных волокон.

Миелиновые нервные волокна периферической системы сверху дополнительно покрыты вспомогательными Шванновскими клетками, поддерживающими аксон и питающими тело нейрона. Поверхность мякотной мембраны имеет интервалы – перехваты Ранвье, в этих местах осевой цилиндр прикрепляется к наружной Шванновской мембране.

Миелиновый слой не обладает электропроводящими свойствами, их имеют перехваты. Возбуждение происходит в ближайшем к месту воздействия внешнего раздражителя интервале Ранвье. Импульс передается скачкообразно, от одного перехвата к другому, это обеспечивает высокую скорость распространения импульса.

Обратите внимание

Миелиновые нервные волокна  регулируют обмен веществ в мышечной ткани, обладают высоким сопротивлением по отношению к биоэлектрическому току.

Промежутки Ранвье генерируют и усиливают импульсы. У волокон центральной нервной системы нет Шванновской мембраны, эту функцию выполняют олигодендроглии.

Безмякотные ткани имеют несколько осевых цилиндров, у них нет миелинового слоя и перехватов, сверху покрыты Шванновскими клетками, между ними и цилиндрами образуются щелевидные пространства.

Волокна имеют слабую изоляцию, допускают распространение импульса из одного отростка нейрона в другой, на всем протяжении контактируют с окружающей средой, скорость проведения импульсов гораздо ниже, чем у мякотных волокон, при этом организму требуется большее количество энергии.

Из мякотных и безмякотных отростков нейронов формируются крупные нервные стволы, которые, в свою очередь, разветвляются на более мелкие пучки и заканчиваются нервными окончаниями (рецепторные, двигательные, синапсы).

Нервные окончания – это конец миелиновых и безмиелиновых нервных волокон, который формирует межнейронные контакты, рецепторные и двигательные окончания.

Принципы классификации

Разные типы нервных волокон имеют неодинаковую скорость проведения импульсов возбуждения, это зависит от их диаметра, длительности потенциала действия и степени миелинизации. Существует прямо пропорциональная зависимость между скоростью и диаметром волокна.

Структурно-функциональный метод классификации нервных волокон Эрлангера-Гассера по скорости проведения нервных импульсов:

  • Миелиновое нервное волокно группы А: α, β, Υи δ. Самый большой диаметр и толстую оболочку имеют ткани α – 20 мк, они обладают хорошей скорость проводимости импульсов – 120 м/сек. Эти ткани иннервируют источник возбуждения из столба спинного мозга к скелетным рецепторам мышц, сухожильям, отвечают за тактильные ощущения.

Остальные типы волокон имеют меньший диаметр (12 мк), скорость проведения импульса. Эти ткани передают сигналы от внутренних органов, источников боли в ЦНС.

  • Миелиновые волокна группы В относятся к автономной нервной системе. Общая скорость проведения импульса составляет 14 м/сек, потенциал действия в 2 раза больше, чем у волокон группы А. Миелиновая оболочка слабо выражена.
  • Безмиелиновые волокна группы С имеют очень маленький диаметр (0,5 мк) и скорость возбуждения (6 м/сек). Эти ткани иннервируют симпатическую нервную систему. К данной группе также относятся волокна, которые проводят импульсы от центров боли, холода, тепла и давления.

Отростки нейронов делят на афферентные и эфферентные. Первый тип обеспечивает передачу импульсов от рецепторов тканей в центральную нервную систему. Второй тип передает возбуждение от ЦНС к рецепторам тканей.

Функциональная классификация нервных волокон афферентного типа по Ллойду-Ханту:

Демиенилизация

Процесс демиелинизации нервных волокон – это патологическое повреждение миелиновой оболочки, которое вызывает нарушение функционирования тканей. Вызывают патологию воспалительные процессы, метаболические нарушения, нейроинфекция, интоксикация или ишемия тканей. Миелин замещается фиброзными бляшками, в результате нарушается проведение импульсов.

Первый тип демиелинизации – это миелинопатия, вызванная аутоиммунными реакциями организма, болезнью Канавана, синдромом Гийена-Барре, амиотрофией Шарко-Мари-Тута.

Второй тип – это миелинокластия. Патология характеризуется наследственной предрасположенностью к разрушению миелиновой оболочки (болезнь Бинсвангера).

Демиелинизирующие заболевания

Заболевания, приводящие к разрушению миелиновой оболочки, чаще всего имеют аутоиммунную природу, другой причиной может быть лечение нейролептиками или наследственная предрасположенность. Разрушение липидного слоя вызывает снижение скорости проведения импульсов раздражения.

Заболевания разделяют на те, которые затрагивают центральную нервную систему и патологии, повреждающие периферическую сеть. Болезни, которые влияют на работу ЦНС:

  • Миелопатия спинного мозга возникает в результате сдавливания миелиновых волокон межпозвоночными грыжами, опухолями, костными осколками, после инсульта спинного мозга. У больных снижается чувствительность, мышечная сила в области поражения, возникают парезы рук или ног, нарушается работа кишечника, мочевыводящей системы, развивается атрофия мышц нижних конечностей.
  • Лейкодистрофия головного мозга вызывает поражение белого вещества. У пациентов нарушена координация движений, они не могут держать равновесие. Развивается мышечная слабость, появляются непроизвольные судороги, нервный тик. Постепенно ухудшается память, интеллектуальные способности, зрение и слух. На поздних стадиях возникает слепота, глухота, полный паралич, трудности во время проглатывания пищи.
  • Мелкоочаговая лейкоэнцефалопатия головного мозга чаще всего поражает мужчин старше 60 лет. Основными причинами является артериальная гипертензия и наследственная предрасположенность. У пациентов ухудшается память и внимание, появляется заторможенность, трудности с речью. Замедляется походка, нарушается координация движений, появляется недержание мочи, больному тяжело глотать пищу.
  • Синдром осмотической демиелинизации характеризуется распадом миелиновых оболочек в тканях головного мозга. У больных отмечается расстройство речевого аппарата, постоянное чувство сонливости, депрессии или повышенная возбудимость, мутизм, парез всех конечностей. На ранних стадиях заболевания процесс демиелинизации обратим.
  • Рассеянный склероз проявляется онемением одной или двух конечностей, частичная или полная потеря зрения, боль при движении глаз, головокружение, быстрая утомляемость, тремор конечностей, нарушение координации движений, покалывание в различных частях тела.
  • Болезнь Девика – это воспалительный аутоиммунный недуг, который поражает зрительный нерв и ствол спинного мозга. К симптомам относится различная степень нарушения зрения, вплоть до слепоты, парапарезы, тетрапарезы, нарушение функционирования органов малого таза.

Симптомы заболеваний зависят от области поражения миелиновых волокон. Выявить процесс демиелинизации можно с помощью компьютерной томографии, магниторезонансной терапии. Признаки поражения периферической нервной системы обнаруживаются на электромиографии.

Источник: http://NashiNervy.ru/o-nervnoj-sisteme/stroenie-nervnogo-volokna.html

Строение нервной ткани. Ее функции и свойства

Нервная ткань – совокупность связанных между собой нервных клеток (нейронов, нейроцитов) и вспомогательных элементов (нейроглии), которая регулирует деятельность всех органов и систем живых организмов. Это основной элемент нервной системы, которая делится на центральную (включает головной и спинной мозг) и периферическую (состоящую из нервных узлов, стволов, окончаний).

Основные функции нервной ткани

  1. Восприятие раздражения;
  2. формирование нервного импульса;
  3. быстрая доставка возбуждения к центральной нервной системе;
  4. хранение информации;
  5. выработка медиаторов (биологически активных веществ);
  6. адаптация организма к переменам внешней среды.

Свойства нервной ткани

  • Регенерация — происходит очень медленно и возможна только при наличии неповрежденного перикариона. Восстановление утраченных отростков идет путем прорастания.
  • Торможение — предотвращает возникновение возбуждения или ослабляет его
  • Раздражимость — ответ на влияние внешней среды благодаря наличию рецепторов.
  • Возбудимость — генерирование импульса при достижении порогового значения раздражения. Существует нижний порог возбудимости, при котором самое маленькое влияние на клетку вызывает возбуждение. Верхний порог – это величина внешнего воздействия, которая вызывает боль.

Строение и морфологическая характеристика нервных тканей

Строение нейрона

Основная структурная единица – это нейрон. Он имеет тело – перикарион (в котором находятся ядро, органеллы и цитоплазма) и несколько отростков.

Именно отростки являются отличительной чертой клеток этой ткани и служат для переноса возбуждения. Длина их колеблется от микрометров до 1,5м.

Тела нейронов также различных размеров: от 5 мкм в мозжечке, до 120 мкм в коре головного мозга.

Важно

До недавнего времени считалось, что нейроциты не способны к делению. Сейчас известно, что образование новых нейронов возможно, правда только в двух местах – это субвентрикулякная зона мозга и гиппокамп.

Продолжительность жизни нейронов ровна длительности жизни отдельного индивидуума.

Каждый человек при рождении имеет около триллиона нейроцитов и в процессе жизнедеятельности теряет каждый год 10млн клеток.

Отростки делятся на два типа – это дендриты и аксоны.

Строение аксона. Начинается он от тела нейрона аксонным холмиком, на всем протяжении не разветвляется и только в конце разделяется на ветки. Аксон – это длинный отросток нейроцита, который выполняет передачу возбуждения от перикариона.

Строение дендрита. У основания тела клетки он имеет конусообразное расширение, а дальше разделяется на множество веточек (этим обусловлено его название, «дендрон» с древнегреческого – дерево). Дендрит – это короткий отросток и необходим для трансляции импульса к соме.

По количеству отростков нейроциты делятся на:

  • униполярные (есть только один отросток, аксон);
  • биполярные (присутствует и аксон, и дендрит);
  • псевдоуниполярные (от некоторых клеток в начале отходит один отросток, но затем он делится на два и по сути является биполярным);
  • мультиполярные (имеют множество дендритов, и среди них будет лишь один аксон).

Мультиполярные нейроны превалируют в организме человека, биполярные встречаются только в сетчатке глаза, в спинномозговых узлах – псевдоуниполярные. Монополярные нейроны вовсе не встречаются в организме человека, они характерны только для малодифференцированной нервной ткани.

Нейроглия

Нейроглия – это совокупность клеток, которая окружает нейроны (макроглиоциты и микроглиоциты). Около 40% ЦНС приходится на клетки глии, они создают условия для выработки возбуждения и его дальнейшей передачи, выполняют опорную, трофическую, защитную функции.

Клетки нейроглии

Макроглия:

Эпендимоциты – образуются из глиобластов нервной трубки, выстилают канал спинного мозга.

Астроциты – звездчатые, небольших размеров с многочисленными отростками, которые образуют гематоэнцефалический барьер и входят в состав серого вещества ГМ.

Олигодендроциты – основные представители нейроглии, окружают перикарион вместе с его отростками, выполняя такие функции: трофическую, изолирования, регенерации.

Нейролемоциты – клетки Шванна, их задача образование миелина, электрическая изоляция.

Микроглия – состоит из клеток с 2-3 ответвлениями, которые способны к фагоцитозу. Обеспечивает защиту от чужеродных тел, повреждений, а также удаление продуктов апоптоза нервных клеток.

Нервные волокна — это отростки (аксоны или дендриты) покрытые оболочкой. Они делятся на миелиновые и безмиелиновые. Миелиновые в диаметре от 1 до 20 мкм.

Важно, что миелин отсутствует в месте перехода оболочки от перикариона к отростку и в области аксональных разветвлений.

Читайте также:  Как и чем лечить сотрясение мозга, первая помощь при сотрясении

Немиелинизированные волокна встречаются в вегетативной нервной системе, их диаметр 1-4 мкм, перемещение импульса осуществляется со скоростью 1-2 м/с, что намного медленнее, чем по миелинизированых, у них скорость передачи 5-120 м/с.

Нейроны подразделяются за функциональными возможностями:

  • Афферентные – то есть чувствительные, принимают раздражение и способны генерировать импульс;
  • ассоциативные — выполняют функцию трансляции импульса между нейроцитами;
  • эфферентные — завершают перенос импульса, осуществляя моторную, двигательную, секреторную функцию.

Вместе они формируют рефлекторную дугу, которая обеспечивает движение импульса только в одном направлении: от чувствительных волокон к двигательным.

Один отдельный нейрон способен к разнонаправленной передачи возбуждения и только в составе рефлекторной дуги происходит однонаправленное течение импульса.

Это происходит из-за наличия в рефлекторной дуге синапса – межнейронного контакта.

Синапс состоит из двух частей: пресинаптической и постсинаптической, между ними находится щель.

Пресинаптическая часть – это окончание аксона, который принес импульс от клетки, в нем находятся медиаторы, именно они способствуют дальнейшей передачи возбуждения на постсинаптическую мембрану.

Самые распространённые нейротрансмитеры: дофамин, норадреналин, гамма аминомасляная кислота, глицин, к ним на поверхности постсинаптической мембраны находятся специфические рецепторы.

Химический состав нервной ткани

Вода содержится в значительном количестве в коре головного мозга, меньше ее в белом веществе и нервных волокнах.

Белковые вещества представлены глобулинами, альбуминами, нейроглобулинами. В белом веществе мозга и аксонных отростках встречается нейрокератин. Множество белков в нервной системе принадлежит медиаторам: амилаза, мальтаза, фосфатаза и др.

В химический состав нервной ткани входят также углеводы – это глюкоза, пентоза, гликоген.

Среди жиров обнаружены фосфолипиды, холестерол, цереброзиды (известно, что цереброзидов нет у новорожденных, их количество постепенно вырастает во время развития).

Микроэлементы во всех структурах нервной ткани распределены равномерно: Mg, K, Cu, Fe, Na. Их значение очень велико для нормального функционирования живого организма. Так магний участвует в регуляции работы нервной ткани, фосфор важен для продуктивной умственной деятельности, калий обеспечивает передачу нервных импульсов.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (18

Источник: https://animals-world.ru/nervnaya-tkan/

Нервные волокна

Периферические нервы состоят из пучков нервных волокон, покрытых и переслоенных оболочками из соединительной ткани. Соединительная ткань составляет более 60% всей массы нервного ствола, около 30% приходится на миелиновую оболочку и около 10% на осевые цилиндры.

Нервные волокна — отростки нервных клеток (нейронов) бывают длинными — нейриты, или аксоны, и короткими — дендриты.

Длина нервных волокон у позвоночных животных достигает более 1 м. Толщина волокна одинакова по всей длине и равна нескольким микрометрам. В середине его проходит осевой цилиндр, содержащий нейроплазму и нейрофибриллы. Диаметр нейрофибриллы 7-30 нм.

Совет

Снаружи нервное волокно, как муфтой, покрыто шванновской оболочкой, в которой находится липидное вещество — миелин. Нервные волокна, содержащие миелин, называются мякотными, а не содержащие миелин — безмякотными. Большинство нервных волокон мякотные.

Наружный слой шванновской оболочки уплотняется и образует тонкую пленку — нейрилемму.

В оболочке нервных волокон есть истонченные участки — перехваты Ранвье, в которых осевой цилиндр покрыт только нейрилеммой. У беспозвоночных животных в оболочках, покрывающих нервные волокна, нет перехватов Ранвье.

По функции нервные волокна делятся на три типа. 1. Рецепторные (афферентные, чувствительные), которые проводят нервные импульсы из рецепторов (органов чувств) в центральную нервную систему. Тела нейронов, от которых отходят рецепторные нервные волокна, находятся в нервных узлах вне центральной нервной системы. 2.

Ассоциативные (вставочные, промежуточные, сочетательные). Тела их нейронов и все отростки находятся в центральной нервной системе и связывают расположенные в ней нейроны. 3. Эффекторные (эфферентные, моторные, секреторные, пусковые).

Тела их нейронов находятся или в центральной нервной системе или в нервных узлах вне центральной нервной системы, а аксоны направляются к рабочим органам.

По строению и функциям периферические мякотные нервные волокна делятся на три основные группы. 1. Волокна группы А. Толстые, мякотные диаметром от 4 до 20 мкм.

К этой группе принадлежат моторные волокна скелетной мускулатуры и афферентные волокна, проводящие возбуждение от рецепторов осязания, давления и мышечно-суставной чувствительности. 2. Волокна группы В. Тонкие миелиновые волокна диаметром меньше 3 мкм. В эту группу входят афферентные волокна и волокна вегетативной нервной системы.

Обратите внимание

3. Волокна группы С. Покрыты очень тонкой миелиновой оболочкой диаметром меньше 2 мкм. К ним относятся афферентные волокна болевой и температурной чувствительности. В эту группу входят также безмякотные волокна покрыты тончайшей миелиновой оболочкой.

Отношение безмякотных волокон к мякотным в различных нервах колеблется от 1:1 до 4:1. Из безмякотных волокон от 10 до 20% принадлежит симпатическим. Безмякотные волокна преобладают у беспозвоночных животных.

Новообразование нейронов во взрослом организме человека и животных не доказано.

Существует только восстановление, регенерация периферических нервов, состоящих из нервных волокон. После перерезки нервного волокна его периферический отрезок, отделенный от нервной клетки, перерождается, дегенерирует.

Дегенерация периферического отрезка нервного волокна после его отделения от нервной клетки несомненно указывает на то, что нервная клетка — трофический центр для своих отростков.

При соединении перерожденного периферического отрезка с центральным отрезком нервного волокна, сохранившим связь с нервной клеткой, начинается регенерация периферического отрезка. Врастание нервных волокон из центрального отрезка в периферический начинается уже через 2-3 дня после перерезки. Регенерация нервных волокон протекает очень медленно, 0,3-1 мм в сутки. Полная регенерация нервов происходит в течение многих месяцев и даже лет. В мышцах начальные признаки восстановления функций регенерирующего нерва обнаруживаются приблизительно через 1,5 месяца.

Некоторые гормоны (адренокортикотропный, кортизон и др.) и химические вещества (пиромен) значительно ускоряют регенерацию нервных волокон.

Источник: https://www.polnaja-jenciklopedija.ru/biologiya/nervnye-volokna.html

Волокна нервной системы строение и функции

Волокна нервной системы мякотного и безмякотного типов состоят из одинаковых структурных компонентов: отростка нервной клетки (осевого цилиндра), шванновских клеток (леммоцитов) и базальной мембраны (тонкой пластинки, состоящей из рыхлой волокнистой соединительной ткани и покрывающей каждое нервное волокно снаружи).

Миелиновое волокно представлено осевым цилиндром, окруженным миелиновой оболочкой. Шванновские клетки, окружающие отросток нейроцита, образуют дупликатуры цитоплазма-тической мембраны, называемые мезаксонами.

Многократно обертываясь вокруг осевого цилиндра, мезаксон формирует миелиновую оболочку нервного волокна, представляющую собой плотный липидно-белковый футляр. На протяжении мякотного нервного волокна через примерно равные интервалы имеются участки истончения миелинового слоя, ширина которых составляет около 1 мкм.

Важно

Эти участки получили название перехватов Ранвье. Они имеют большое функциональное значение при проведении нервного импульса. Расстояние от одного до другого перехвата называется межузловым сегментом. Мякотные волокна нервной системы могут располагаться как в пределах центральной нервной системы, так и вне ее.

В зависимости от этого среди них различают центральные и периферические. Миелиновые волокна нервной системы характеризуются высокой скоростью проведения импульсов (60-120м/с). Эта особенность обусловлена изолирующей функцией миелино-вого слоя и наличием перехватов Ранвье.

Волокна нервной системы строение

Безмякотные нервные волокна построены более примитивно. Они представлены цепочкой шванновских клеток, в которую вдавлено от одного и более осевых цилиндров. В среднем их количество составляет от 5 до 20. Миелинового слоя в этих клетках нет, леммоциты образуют между осевыми цилиндрами мезаксо-ны, не играющие существенной роли в проведении нервного возбуждения.

Отростки нейроцитов расположены довольно рыхло и плохо изолированы. Поэтому они могут переходить из одного безмиелинового волокна в другое. Снаружи волокно покрыто соединительно-тканной базальной пластинкой. В связи с перечисленными особенностями строения безмякотные нервные волокна называют волокнами кабельного типа.

Скорость проведения в них (3–5 м/с) гораздо ниже, чем в миелиновых.

Функцией нервного волокна является проведение нервных импульсов, способ которого в мякотных и безмякотных нервных волокнах несколько различается. В этом процессе большое значение имеют структуры нервного волокна.

Главный элемент с функциональной точки зрения – цито-плазматическая мембрана осевого цилиндра. Именно на мембране возникает нервный импульс, а затем распространяется по ней. Миелин одновременно служит изолятором и выполняет трофическую функцию по отношению к осевому цилиндру.

Являясь веществом липидно-белковой природы, миелин благодаря своему высокому сопротивлению ограничивает передвижение ионов. В связи с этим потенциал действия, возникновение которого связано с перераспределением ионов, может возникать не на любом участке волокна, а в местах наименьшего сопротивления – истончениях миелина, перехватах Ранвье.

Это имеет большое значение в проведении нервного возбуждения и обуславливает разницу механизмов проведения в мякотных и безмякотных волокнах. Трофическая функция миелиновой оболочки заключается в регуляции роста и обмена веществ осевого цилиндра.

Совет

Кроме того, шванновские клетки при повреждении нерва осуществляют дегенерацию дистальной от тела клетки отсеченной части осевого цилиндра, а затем образуют ложе для нового волокна, обеспечивая направление продвижения колбы роста.

Проведения нервного импульса

Свою роль в распространении импульса играют и внутриклеточные структуры осевого цилиндра, в частности нейрофибрил-лы, микротубулы и транспортные филаменты, соединяющиеся с различными веществами или органеллами и осуществляющие их транспорт по нервным волокнам.

Проведение импульса протекает при определенных условиях и подчиняется ряду законов. Во-первых, проведение нервного импульса по волокну может осуществляться полноценно лишь при условии его анатомической и физиологической целостности, или непрерывности.

Анатомическая целостность может нарушаться при механических повреждениях, например при перерезке или сдавливании волокна нервной системы, нарушение физиологической целостности может быть результатом сильного охлаждения, действия веществ – блокаторов натриевых каналов мембраны (местных анестетиков) или других подобных факторов.

Все это вызывает частичное или полное нарушение проводимости нервного волокна.

С помощью многочисленных опытов (А. И. Бабухин, 1877г., В. Кюне, 1886г.) было доказано, что возникшее на мембране возбуждение распространяется в двух направлениях: в центробежном и в центростремительном.

Потенциал действия возникает на нейроне в так называемой триггерной зоне (в месте перехода тела нервной клетки в нейрит), и распространяется по аксону и по телу к дендритам.

В условиях целостного организма наблюдать двустороннее проведение нельзя из-за наличия клапанного аппарата синаптических соединений, передающих импульс только в одном направлении, и специфики места возникновения возбуждения (рецепторного аппарата).

В одном нерве могут находиться волокна разных видов – двигательные, чувствительные, вегетативные – различающиеся иннервируемыми структурами. В связи с этим очень важным свойством является изолированное проведение возбуждения в нервных волокнах.

Обратите внимание

В первую очередь, роль изолятора выполняет миелиновая оболочка, обладающая высоким сопротивлением. Большое значение имеет также наличие жидкости в межклеточных пространствах.

Читайте также:  Слабость при всд: слабость в ногах, руках, мышечная слабость при всд

За счет более низкого ее сопротивления по сравнению с мембраной волокна ток между деполяризованным и покоящимся участками мембраны идет по межклеточным щелям и не затрагивает другие волокна.

Таким образом, проведение нервного импульса подчиняется трем основным законам: закону анатомической и физиологической целостности, двустороннего проведения и изолированного проведения возбуждения.

Процесс проведения начинается с возникновения потенциала действия.

Потенциал действия – это быстрое кратковременное смещение мембранного потенциала (потенциала покоя); сдвиг происходит в положительную сторону и возникает в нервных и мышечных клетках в результате воздействия раздражителя, имеющего пороговую или сверхпороговую силу.

Пороговой называют такую минимальную силу раздражителя, которую нужно приложить для возникновения потенциала действия в клетке. Распространение потенциала действия происходит без изменения его амплитуды, которая в разных клетках составляет от +110 до +140мВ.

Величина амплитуды не зависит от прилагаемой силы раздражителя, она одинакова как при воздействии пороговых, так и более сильных раздражителей. Поэтому принято считать, что потенциал действия подчиняется закону «все или ничего».

Возникновение его начинается со снятия потенциала покоя. Потенциалом покоя, или мембранным потенциалом, называют разницу потенциалов между наружной (положительно заряженной) и внутренней (отрицательно заряженной) поверхностями клеточной мембраны в состоянии относительного физиологического покоя. Эта величина составляет примерно 60–90мВ.

В соответствии с мембранно-ионной теорией, предложенной в 1902г. немецким физиологом Н. А. Берштейном, в поддержании постоянства потенциала покоя участвует ряд факторов.

Важно

Среди них называют в первую очередь особенности строения и функционирования клеточных мембран. Разность потенциалов существует за счет различного содержания ионов натрия, калия, кальция и хлора в клетке и вне ее и, следовательно, различной проницаемости мембраны для них.

Важным свойством цитоплаз-матической мембраны является наличие в ней белков (60%); среди них различают периферические, погруженные (полуинтегральные) и трансмембранные (интегральные), которые помимо рецепторной и ферментативной функции выполняют транспортную функцию и образуют поры, предназначенные для перемещения определенных ионов.

Поры, или каналы, имеют диаметр около 1 нм, образованы молекулами белков и работают в соответствии с воротным механизмом, регуляция которого обеспечивается разностью потенциалов или взаимодействием белка-рецептора с адекватным медиатором.

Волокна нервной системы функции

В соответствии с последним, различают поры электровозбудимые (преобладают в нервных и мышечных клетках) и хемовозбу-димые. Функционирование воротного механизма представляет собой последовательную смену состояний канала.

В закрытом состоянии, которое существует в относительном физиологическом покое, пора не может пропустить ион. Из закрытого состояния канал переходит в открытое, соответствующее началу деполяризации. Это, собственно, время работы поры.

После открытого следует состояние инактивации, когда канал все еще открыт, но ион не пропускает. После этого канал вновь закрывается.

Поры могут осуществлять транспорт только определенного иона, таким образом, обладая специфичностью (избирательностью), что объясняется разницей или сходством диаметра иона и канала, зарядом внутри него и вышеописанным воротным механизмом.

В покое клеточная мембрана обладает хорошей проницаемостью для ионов калия и хлора. Проницаемость для натрия гораздо ниже. Анионы и молекулы органических веществ не могут проникнуть через мембрану.

Совет

Следующим фактором, обусловливающим наличие и постоянство величины мембранного потенциала, является ионная асимметрия внутри клетки и снаружи.

В клетке содержатся преимущественно ионы калия и анионы органических веществ, а вне ее больше ионов натрия, хлора и кальция. Ионную асимметрию можно считать главной причиной существования мембранного потенциала.

Она поддерживается за счет избирательной проницаемости цитоплазматической мембраны и физико-химического равновесия Доннана.

Большое значение в поддержании мембранного потенциала имеют так называемые пассивные силы, объединяющие силы простой диффузии и электростатического взаимодействия ионов. Пассивными их называют потому, что для своей реализации они не требуют энергетических затрат. Действие этих сил можно проследить, например, на ионе калия.

Клеточная мембрана хорошо проницаема для калия, в клетке содержание калия больше, чем вне ее. По градиенту концентрации калий выходит из клетки.

Он заряжен положительно, следовательно, выходя на поверхность, он попадает под действие сил электростатического отталкивания, так как в состоянии относительного физиологического покоя наружная мембрана также заряжена положительно, и снова возвращается в клетку. Таким образом, калий находится преимущественно внутри нее.

Для хлора, находящегося большей частью снаружи, клеточная мембрана тоже легко проницаема. Аналогично калию, на хлор действуют силы простой диффузии, под воздействием которых он устремляется в клетку. Отрицательный заряд внутренней поверхности мембраны отталкивает анионы, и хлор остается снаружи.

Клеточная мембрана не пропускает ионы натрия, находящегося вне клетки, и анионы органических веществ (внутри), они не могут пройти через нее при помощи диффузии и соответственно, остаются за пределами клетки и в ней.

Источник: https://www.astromeridian.ru/medicina/volokna_nervnoj_sistemy.html

Строение нервного волокна

В состав нерва входят мякотные и безмякотные нервные волокна.

Было принято считать, что мякотными волокнами являются все чувствительные волокна, двигательные, иннервирующие поперечнополосатую мускулатуру (за исключением сердца) и преганглионарные вегетативные волокна.

Безмякотными являются постганглионарные вегетативные волокнистые структуры, иннервирующие гладкую мускулатуру и мускулатуру сердца, железы, сосуды.

Разделение по строению нервных волокон на мякотные и безмякотные, по-видимому, неправильно, так как исследования в поляризованном свете и в электронном микроскопе показали, что мякотная оболочка существует во всех нервных волокнах, даже в самых тонких.

Обратите внимание

Описаны тонкие волоконца диаметром до 1—0,5 ц, осевой цилиндр которых состоит из нейрофибрилл и аксоплазмы и окружен протоплазмой шванновской клетки с прилежащим ядром. В дальнейшем было установлено, что безмякотное волокно состоит из синцития протоплазмы шванновских клеток, образующего сетевидные анастомозы; в синтиций включены группы тонких аксонов, располагающихся в виде «кабелей».

Из таких пучков отдельные осевые цилиндры могут переходить по соединительным протоплазматическим мостикам в соседнюю волокнистую структуру, не анастомозируя друг с другом, поэтому не теряя своей индивидуальности.

Такие «кабельные» системы аксонов входят в состав смешанных нервов, окружены тонкими оболочками эндоневрия и располагаются среди мякотных волокнистых структур, содержащих по одному аксону.

Распределение волокон и периферическом нерве делят на три типа. Первый тип характеризуется тем, что безмякотные волокна срастаются с основными элементами нерва, идут в нерве на определенном протяжении и покидают его (в глазодвигательном, блоковидном, подглазничном нервах, в мышечных ветвях).

Ко второму типу относятся нервы, в которых симпатические по строению нервные волокна смешиваются с мякотными и идут в составе нерва до его конечных разветвлений (верхнечелюстной, язычный нервы).

Третий тип объединяет нервы, в которых преобладают безмякотные волокнистые структуры (надглазничный нерв, языкоглоточный).

Б. А. Фаворский, исследуя строение нервных волокон безмякотного типа в грудобрюшном нерве человека и некоторых животных, установил, что они образуют островки в краевых зонах нерва или рассеяны в его толще.

Таким образом, в распределении безмякотных волокнистных структур в разных нервах можно отметить некоторое постоянство.

Важно

На периферии, в железах, в гладкой мускулатуре внутренних органов и в поперечнополосатой мускулатуре сердца безмякотные волокна образуют многочисленные и густые сплетения, состоящие из непрерывных тяжей протоплазмы шванновских клеток с рассеянными в них ядрами и группами тонких осевых цилиндров.

Возникли вопросы или что-то непонятно? Спросите у редактора статьи – здесь.

Строение нервных волокон периферических нервов оканчивается разнообразными структурами, называемыми чувствительными и двигательными окончаниями.

Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург Пигович И.Б.

Источник: http://surgeryzone.net/info/anatomiya/stroenie-nervnogo-volokna.html

Лекция № 3. физиологические свойства нервов и нервных волокон / нормальная физиология: конспект лекций

  • 1. Физиология нервов и нервных волокон. Типы нервных волокон
  • 2. Механизмы проведения возбуждения по нервному волокну. Законы проведения возбуждения по нервному волокну
  • Физиологические свойства нервных волокон:

    1) возбудимость – способность приходить в состояние возбуждения в ответ на раздражение;

    2) проводимость – способность передавать нервные возбуждение в виде потенциала действия от места раздражения по всей длине;

    3) рефрактерность (устойчивость) – свойство временно резко снижать возбудимость в процессе возбуждения.

    https://www.youtube.com/watch?v=Ew8vOSXIveI

    Нервная ткань имеет самый короткий рефрактерный период. Значение рефрактерности – предохранять ткань от перевозбуждения, осуществляет ответную реакцию на биологически значимый раздражитель;

    4) лабильность – способность реагировать на раздражение с определенной скоростью. Лабильность характеризуется максимальным числом импульсов возбуждения за определенный период времени (1 с) в точном соответствии с ритмом наносимых раздражений.

    Нервные волокна не являются самостоятельными структурными элементами нервной ткани, они представляют собой комплексное образование, включающее следующие элементы:

    1) отростки нервных клеток – осевые цилиндры;

    2) глиальные клетки;

    3) соединительнотканную (базальную) пластинку.

    Главная функция нервных волокон – проведение нервных импульсов. Отростки нервных клеток проводят сами нервные импульсы, а глиальные клетки способствуют этому проведению. По особенностям строения и функциям нервные волокна подразделяются на два вида: безмиелиновые и миелиновые.

    Безмиелиновые нервные волокна не имеют миелиновой оболочки. Их диаметр 5–7 мкм, скорость проведения импульса 1–2 м/с. Миелиновые волокна состоят из осевого цилиндра, покрытого миелиновой оболочкой, образованной шванновскими клетками. Осевой цилиндр имеет мембрану и оксоплазму. Миелиновая оболочка состоит на 80 % из липидов, обладающих высоким омическим сопротивлением, и на 20 % из белка.

    Миелиновая оболочка не покрывает сплошь осевой цилиндр, а прерывается и оставляет открытыми участки осевого цилиндра, которые называются узловыми перехватами (перехваты Ранвье). Длина участков между перехватами различна и зависит от толщины нервного волокна: чем оно толще, тем длиннее расстояние между перехватами. При диаметре 12–20 мкм скорость проведения возбуждения составляет 70—120 м/с.

    В зависимости от скорости проведения возбуждения нервные волокна делятся на три типа: А, В, С.

    Совет

    Наибольшей скорость проведения возбуждения обладают волокна типа А, скорость проведения возбуждения которых достигает 120 м/с, В имеет скорость от 3 до 14 м/с, С – от 0,5 до 2 м/с.

    Не следует смешивать понятия «нервное волокно» и «нерв». Нерв – комплексное образование, состоящее из нервного волокна (миелинового или безмиелинового), рыхлой волокнистой соединительной ткани, образующей оболочку нерва.

    Механизм проведения возбуждения по нервным волокнам зависит от их типа. Существуют два типа нервных волокон: миелиновые и безмиелиновые.

    Процессы метаболизма в безмиелиновых волокнах не обеспечивают быструю компенсацию расхода энергии. Распространение возбуждения будет идти с постепенным затуханием – с декрементом. Декрементное поведение возбуждения характерно для низкоорганизованной нервной системы.

    Возбуждение распространяется за счет малых круговых токов, которые возникают внутрь волокна или в окружающую его жидкость. Между возбужденными и невозбужденными участками возникает разность потенциалов, которая способствует возникновению круговых токов. Ток будет распространяться от «+» заряда к «—».

    В месте выхода кругового тока повышается проницаемость плазматической мембраны для ионов Na, в результате чего происходит деполяризация мембраны. Между вновь возбужденным участком и соседним невозбужденным вновь возникает разность потенциалов, что приводит к возникновению круговых токов.

    Читайте также:  Демиелинизирующее заболевание головного мозга и цнс: что это такое, причины, симптомы и лечение

    Возбуждение постепенно охватывает соседние участки осевого цилиндра и так распространяется до конца аксона.

    В миелиновых волокнах благодаря совершенству метаболизма возбуждение проходит, не затухая, без декремента. За счет большого радиуса нервного волокна, обусловленного миелиновой оболочкой, электрический ток может входить и выходить из волокна только в области перехвата. При нанесения раздражения возникает деполяризация в области перехвата А, соседний перехват В в это время поляризован.

    Обратите внимание

    Между перехватами возникает разность потенциалов, и появляются круговые токи. За счет круговых токов возбуждаются другие перехваты, при этом возбуждение распространяется сальтаторно, скачкообразно от одного перехвата к другому.

    Сальтаторный способ распространения возбуждения экономичен, и скорость распространения возбуждения гораздо выше (70—120 м/с), чем по безмиелиновым нервным волокнам (0,5–2 м/с).

    Существует три закона проведения раздражения по нервному волокну.

    Закон анатомо-физиологической целостности.

    Проведение импульсов по нервному волокну возможно лишь в том случае, если не нарушена его целостность. При нарушении физиологических свойств нервного волокна путем охлаждения, применения различных наркотических средств, сдавливания, а также порезами и повреждениями анатомической целостности проведение нервного импульса по нему будет невозможно.

    Закон изолированного проведения возбуждения.

    Существует ряд особенностей распространения возбуждения в периферических, мякотных и безмякотных нервных волокнах.

    В периферических нервных волокнах возбуждение передается только вдоль нервного волокна, но не передается на соседние, которые находятся в одном и том же нервном стволе.

    В мякотных нервных волокнах роль изолятора выполняет миелиновая оболочка. За счет миелина увеличивается удельное сопротивление и происходит уменьшение электрической емкости оболочки.

    В безмякотных нервных волокнах возбуждение передается изолированно. Это объясняется тем, что сопротивление жидкости, которая заполняет межклеточные щели, значительно ниже сопротивления мембраны нервных волокон. Поэтому ток, возникающий между деполяризованным участком и неполяризованным, проходит по межклеточным щелям и не заходит при этом в соседние нервные волокна.

    Закон двустороннего проведения возбуждения.

    Нервное волокно проводит нервные импульсы в двух направлениях – центростремительно и центробежно.

    Важно

    В живом организме возбуждение проводится только в одном направлении. Двусторонняя проводимость нервного волокна ограничена в организме местом возникновения импульса и клапанным свойством синапсов, которое заключается в возможности проведения возбуждения только в одном направлении.

    Источник: http://www.libma.ru/medicina/normalnaja_fiziologija_konspekt_lekcii/p4.php

    по курсу «Анатомия центральной нервной системы» Тема: «Строение нейрона и нервного волокна» (стр. 1 из 2)

    Университет Российской академии образования

    Реферат по курсу

    «Анатомия центральной нервной системы»

    Тема: «Строение нейрона и нервного волокна»

    1 курс

    заочного обучения

    факультета психологии

    Москва

    2009

    План

    1. Нейрон ………………………………………………………………………….3

    2. Структурная классификация нейронов ….…………………………………..4

    3. Функциональная классификация нейронов …………………………………5

    4. Развитие и рост нейрона ………………………………………………………5

    5. Нервные волокна ………………………………………………………………6

    6. Особенности строения и виды нервных волокон ……………………………6

    7. Механизм проведения возбуждения по нервному волокну ………………..7

    8. Классификация нервных волокон ……………………………………………8

    9. Литература …………………………………………………………………….9

    Нейрон.

    Нейрон (нервная клетка) – это структурно-функциональная единица нервной системы. Эта клетка имеет сложное строение, высоко специализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более ста миллиардов нейронов.

    Сложность и многообразие нервной системы зависит от взаимодействия между нейронами, которые, в свою очередь, представляют собой набор различных сигналов, передаваемых в рамках взаимодействия нейронов с другими нейронами или мышцами и железами. Сигналы испускаются и распространяются с помощью ионов, генерирующих электрический заряд, который движется вдоль нейрона.

    Нейрон состоит из тела диаметром от 3 до 100 мкм, содержащего ядро (с большим количеством ядерных пор) и другие органеллы (в том числе сильно развитый шероховатый ЭПР с активными рибосомами, аппарат Гольджи), и отростков. Выделяют два вида отростков: дендриты и аксон. Нейрон имеет развитый цитоскелет, проникающий в его отростки.

    Цитоскелет поддерживает форму клетки, его нити служат «рельсами» для транспорта органелл и упакованных в мембранные пузырьки веществ (например, нейромедиаторов). В теле нейрона выявляется развитый синтетический аппарат, гранулярная ЭПС нейрона окрашивается базофильно и известна под названием «тигроид».

    Тигроид проникает в начальные отделы дендритов, но располагается на заметном расстоянии от начала аксона, что служит гистологическим признаком аксона.

    Различается антероградный (от тела) и ретроградный (к телу) аксонный транспорт.

    Схема строения нейрона

    Аксон обычно — длинный отросток, приспособленный для проведения возбуждения от тела нейрона.

    Дендриты — как правило, короткие и сильно разветвлённые отростки, служащие главным местом образования влияющих на нейрон возбуждающих и тормозных синапсов (разные нейроны имеют различное соотношение длины аксона и дендритов).

    Совет

    Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон. Один нейрон может иметь связи со многими (до 20-и тысяч) другими нейронами.

    Дендриты делятся дихотомически, аксоны же дают коллатерали. В узлах ветвления обычно сосредоточены митохондрии.

    Дендриты не имеют миелиновой оболочки, аксоны же могут её иметь. Местом генерации возбуждения у большинства нейронов является аксонный холмик — образование в месте отхождения аксона от тела. У всех нейронов эта зона называется триггерной.

    Си́напс — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал эффекторной клеткой.

    Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками, причём в ходе синаптической передачи амплитуда и частота сигнала могут регулироваться.

    Одни синапсы вызывают деполяризацию нейрона, другие — гиперполяризацию; первые являются возбуждающими, вторые — тормозящими. Обычно для возбуждения нейрона необходимо раздражение от нескольких возбуждающих синапсов.

    Структурная классификация.

    На основании числа и расположения дейндритов и аксона нейроны делятся на безаксонные, униполярные нейроны, псевдоуниполярные нейроны, биполярные нейроны и мультиполярные (много дендритных стволов, обычно эфферентные) нейроны.

    Безаксонные нейроны – небольшие клетки, сгруппированы вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях, не имеющие анатомических признаков разделения отростков на дендриты и аксоны. Все отростки у клетки очень похожи. Функциональное назначение безаксонных нейронов слабо изучено.

    Обратите внимание

    Униполярные нейроны – нейроны с одним отростком, присутствуют, например в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге.

    Биполярные нейроны – нейроны, имеющие один аксон и один дендрит, расположенные в специализированных сенсорных органах – сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях;

    Мультиполярные нейроны – Нейроны с одним аксоном и несколькими дендритами. Данный вид нервных клеток преобладает в центральной нервной системе

    Псевдоуниполярные нейроны – являются уникальными в своём роде. От тела отходит один остросток, который сразу же Т-образно делится.

    Весь этот единый тракт покрыт миелиновой оболочкой и структурно представляет собой аксон, хотя по одной из ветвей возбуждение идёт не от, а к телу нейрона.

    Структурно дендритами являются разветвления на конце этого (периферического) отростка. Триггерной зоной является начало этого разветвления (т. е. находится вне тела клетки).

    Функциональная классификация.

    По положению в рефлекторной дуге различают афферентные нейроны (чувствительные нейроны), эфферентные нейроны (часть из них называется двигательными нейронами, иногда это не очень точное название распространяется на всю группу эфферентов) и интернейроны (вставочные нейроны).

    Афферентные нейроны (чувствительный, сенсорный или рецепторный). К нейронам данного типа относятся первичные клетки органов чувств и псевдоуниполярные клетки, у которых дендриты имеют свободные окончания.

    Важно

    Эфферентные нейроны (эффекторный, двигательный или моторный). К нейронам данного типа относятся конечные нейроны – ультиматные и предпоследние – неультиматные.

    Ассоциативные нейроны (вставочные или интернейроны) – эта группа нейронов осуществляет связь между эфферентными и афферентными, их делят на комисуральные и проекционные (головной мозг).

    Развитие и рост нейрона.

    Нейрон развивается из небольшой клетки — предшественницы, которая перестаёт делиться ещё до того, как выпустит свои отростки. (Однако, вопрос о делении нейронов в настоящее время остаётся дискуссионным. Как правило, первым начинает расти аксон, а дендриты образуются позже.

    На конце развивающегося отростка нервной клетки появляется утолщение неправильной формы, которое, видимо, и прокладывает путь через окружающую ткань. Это утолщение называется конусом роста нервной клетки. Он состоит из уплощенной части отростка нервной клетки с множеством тонких шипиков.

    Микрошипики имеют толщину от 0,1 до 0,2 мкм и могут достигать 50 мкм в длину, широкая и плоская область конуса роста имеет ширину и длину около 5 мкм, хотя форма её может изменяться. Промежутки между микрошипиками конуса роста покрыты складчатой мембраной.

    Микрошипики находятся в постоянном движении — некоторые втягиваются в конус роста, другие удлиняются, отклоняются в разные стороны, прикасаются к субстрату и могут прилипать к нему.

    Конус роста заполнен мелкими, иногда соединёнными друг с другом, мембранными пузырьками неправильной формы. Непосредственно под складчатыми участками мембраны и в шипиках находится плотная масса перепутанных актиновых филаментов. Конус роста содержит также митохондрии, микротрубочки и нейрофиламенты, имеющиеся в теле нейрона.

    Вероятно, микротрубочки и нейрофиламенты удлиняются главным образом за счёт добавления вновь синтезированных субъединиц у основания отростка нейрона. Они продвигаются со скоростью около миллиметра в сутки, что соответствует скорости медленного аксонного транспорта в зрелом нейроне.

    Совет

    Поскольку примерно такова и средняя скорость продвижения конуса роста, возможно, что во время роста отростка нейрона в его дальнем конце не происходит ни сборки, ни разрушения микротрубочек и нейрофиламентов. Новый мембранный материал добавляется, видимо, у окончания.

    Конус роста — это область быстрого экзоцитоза и эндоцитоза, о чём свидетельствует множество находящихся здесь пузырьков. Мелкие мембранные пузырьки переносятся по отростку нейрона от тела клетки к конусу роста с потоком быстрого аксонного транспорта.

    Мембранный материал, видимо, синтезируется в теле нейрона, переносится к конусу роста в виде пузырьков и включается здесь в плазматическую мембрану путём экзоцитоза, удлиняя таким образом отросток нервной клетки.

    Росту аксонов и дендритов обычно предшествует фаза миграции нейронов, когда незрелые нейроны расселяются и находят себе постоянное место.

    Нервные волокна.

    Нервные волокна имеют самую высокую возбудимость, самую высокую скорость проведения возбуждения, самый короткий рефрактерный период, высокую лабильность. Это обеспечивается высоким уровнем обменных процессов и низкой величиной мембранного потенциала.

    Функция: проведение нервных импульсов от рецепторов к центральной нервной системе и обратно.

    Особенности строения и виды нервных волокон.

    Нервное волокно – аксон – покрыт клеточной мембраной.

    Источник: http://MirZnanii.com/a/286715/po-kursu-anatomiya-tsentralnoy-nervnoy-sistemy-tema-stroenie-neyrona-i-nervnogo-volokna

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector