Živčanog tkiva: funkcija, struktura. Svojstva živčanog tkiva

Ljudsko nervno tkivo u tijelu ima nekoliko mjesta primarne lokalizacije. To su mozak (kralježnica i glava), autonomni gangliji i autonomni živčani sustav (metasimpatički odjel). mozak Čovjek se sastoji od skupa neurona, čiji je ukupni broj veći od jedne milijarde. Sam se neuron sastoji od soma - tijela, kao i procesa koji primaju informacije od drugih neurona - dendrita, i aksona, koji je izdužena struktura koja prenosi informacije od tijela do dendrita drugih živčanih stanica.

Različite varijante procesa u neuronima

Nervozno tkivo obuhvaća ukupno do trilijuna neurona različitih konfiguracija. Mogu biti unipolarni, multipolarni ili bipolarni, ovisno o broju izdanaka. Unipolarne varijante s jednim procesom javljaju se u ljudi rijetko. Oni posjeduju samo jedan proces - akson. Takva jedinica živčanog sustava česta je kod beskralježnjaka (onih koji se ne mogu pripisati sisavcima, gmazovima, pticama i ribama). Treba imati na umu da prema suvremenoj klasifikaciji do 97% svih do sada opisanih životinjskih vrsta spada u broj beskralježnjaka, stoga su unipolarni neuroni prilično široko zastupljeni u zemaljskoj fauni.

Nervozna tkiva s pseudo-unipolarnim neuronima (koja imaju jedan proces, ali na vrhu vrška) javljaju se u višim kralježnjacima u kranijalnim i spinalnim živcima. Ali češće kralježnjaci imaju bipolarne uzorke neurona (postoje i akson i dendrit) ili multipolarni (akson je jedan, a postoji i nekoliko dendrita).

Klasifikacija živčanih stanica

Koja druga klasifikacija ima nervno tkivo? Neuroni u njemu mogu obavljati različite funkcije, tako da među njima postoje brojne vrste, uključujući:

• dovodni živčane stanice osjetljivi su, centripetalni. Ove stanice su male veličine (u odnosu na druge stanice istog tipa), imaju razgranati dendrit i povezane su s funkcijama senzornih receptora. Nalaze se izvan središnjeg živčanog sustava, jedan proces se nalazi u kontaktu s bilo kojim organom, a drugi proces usmjeren u kičmenu moždinu. Ovi neuroni stvaraju impulse pod utjecajem vanjskih organa ili bilo kakve promjene u samom ljudskom tijelu. Osobitosti živčanog tkiva koje stvaraju osjetljivi neuroni su takve da, ovisno o podvrsti neurona (monosenzorni, polisenzorni ili benzorni), reakcije se mogu dobiti ili strogo na jednom stimulusu (mono) ili na nekoliko (bi-, poli-). Na primjer, živčane stanice u sekundarnoj zoni moždane kore (vizualna zona) mogu obraditi i vizualne i zvučne podražaje. Informacije dolaze iz središta prema periferiji i natrag.

• Motorni (eferentni, motorički) neuroni prenose informacije iz središnjeg živčanog sustava na periferiju. Imaju dugi akson. Živčana tkiva ovdje čine nastavak aksona u obliku perifernih živaca, koji se približavaju organima, mišićima (glatkim i skeletnim) i svim žlijezdama. Brzina prolaska ekscitacije kroz akson u neuronima ovog tipa je vrlo visoka.

• Neuroni tipa umetanja (asocijativni) odgovorni su za prijenos informacija iz osjetljivog neurona u motorički. Znanstvenici sugeriraju da se tkivo ljudskog živca sastoji od 97-99% takvih neurona. Njihova prevladavajuća dislokacija je siva tvar u središnjem živčanom sustavu, a oni mogu biti inhibitorni ili uzbudljivi ovisno o izvedenim funkcijama. Prvi od njih imaju priliku ne samo prenijeti impuls, već ga i modificirati, povećavajući učinkovitost.

Specifične skupine stanica

Osim gore navedenih klasifikacija, neuroni mogu biti aktivni u pozadini (reakcije se odvijaju bez ikakvih vanjskih utjecaja), dok drugi daju poticaj samo kada se na njih primijeni neka sila. Posebnu skupinu živčanih stanica čine neuroni-detektori, koji mogu selektivno odgovoriti na neke osjetilne signale koji imaju značenje ponašanja, potrebni su za raspoznavanje uzoraka. Na primjer, u novom korteksu postoje stanice koje su posebno osjetljive na podatke koji opisuju nešto slično ljudskom licu. Svojstva živčanog tkiva ovdje su takva da neuron daje signal na bilo kojem mjestu, u boji, veličini "stimulusa lica". U vizualnom sustavu postoje neuroni odgovorni za otkrivanje složenih fizikalnih pojava, kao što su pristup i uklanjanje objekata, ciklički pokreti itd.

U nekim slučajevima, živčana tkiva tvore komplekse koji su vrlo važni za mozak, tako da neki neuroni imaju osobna imena u čast znanstvenika koji su ih otkrili. To su Betzove stanice, koje su vrlo velike veličine, koje osiguravaju povezivanje motornog analizatora kroz kortikalni kraj s motoričkim jezgrama u moždanom deblu i određenom broju dijelova leđne moždine. To i Renshaw inhibitorne stanice, naprotiv, male su veličine, što pomaže stabiliziranju motornih neurona dok drži teret, na primjer, na ruci i održava položaj ljudskog tijela u prostoru itd.

Za svaki neuron postoji oko pet neuroglija.

Struktura živčanog tkiva uključuje još jedan element nazvan "neuroglia". Ove stanice, koje se također nazivaju glijalima ili gliocitima, su 3-4 puta manje veličine od samih neurona. U ljudskom mozgu, neuroglia je pet puta veća od neurona, što može biti posljedica činjenice da neuroglia podupire rad neurona obavljajući različite funkcije. Svojstva živčanog tkiva ovog tipa su takva da se u odraslih gliociti mogu obnoviti, za razliku od neurona koji se ne regeneriraju. Funkcionalne "odgovornosti" neuroglia uključuju stvaranje krvno-moždana barijera pomoću gliocita astrocita, koji sprječavaju prodiranje svih velikih molekula, patoloških procesa i mnogih lijekova u mozak. Oldendrocitni gliciti su male veličine i tvore melitov omotač mijelina oko aksona u neuronima koji nose zaštitnu fukntion. Neuroglia također pruža podršku, trofičke, demarkacijske i druge funkcije.

Ostali elementi živčanog sustava

Neki znanstvenici u strukturi živčanog tkiva uključuju ependimu - tanki sloj stanica koji povezuje središnji kanal leđne moždine i zid komore mozga. U svojoj masi, ependima je jednoslojna, sastoji se od cilindričnih stanica, u trećoj i četvrtoj komori mozga ima nekoliko slojeva. Stanice ependime, ependimociti, izvode sekretorne, demarkacijske i potporne funkcije. Njihova tijela su izduženog oblika i na krajevima imaju "cilije", zbog čega se pomiče spinalna tekućina. U trećem moždana komora postoje posebne ependimalne stanice (taniciti), koje, kako se i očekivalo, prenose podatke o sastavu cerebrospinalne tekućine u posebnom dijelu hipofize.

"Besmrtne" stanice nestaju s godinama

Organi živčanog tkiva, po širokoj definiciji, također uključuju matične stanice. To uključuje nezrele formacije, koje mogu postati stanice različitih organa i tkiva (potencija), prolaze kroz proces samoobnavljanja. Zapravo, razvoj bilo kojeg višestaničnog organizma počinje s matičnom stanicom (zigotom), od koje se sve druge vrste stanica dobivaju podjelom i diferencijacijom (kod ljudi ima više od dvjesto dvadeset). Zigota je totipotentna matična stanica, koja stvara trodimenzionalnu diferencijaciju u jedinice ekstraembrionskih i embrionalnih tkiva (11 dana nakon oplodnje kod ljudi). Potomci totipotentnih stanica su pluripoteozni, što potiče elemente embrija - endodermu, mezodermu i ektodermu. Iz potonjeg se razvijaju živčana tkiva, epitel kože, dijelovi crijevne cijevi i osjetilni organi, tako da su matične stanice sastavni i važan dio živčanog sustava.

Matične stanice u ljudskom tijelu su vrlo male. Primjerice, embrij ima jednu takvu stanicu na 10 tisuća, a za stariju osobu u dobi od oko 70 godina - jednu na pet do osam milijuna. Matične stanice imaju, uz gore navedenu potenciju, svojstva kao što su "navođenje" - sposobnost stanice nakon ulaska da dođe u zonu oštećenja i ispravi neuspjehe, obavljajući izgubljene funkcije i čuvajući telomere stanice. U drugim stanicama telomeri se gube u dijelovima svoje podjele, au tumorskim, spolnim i matičnim stanicama javlja se tzv. Telodimenzionalna aktivnost, tijekom koje se krajevi kromosoma automatski superstrukturiraju, što daje beskonačnu mogućnost podjele stanica, odnosno besmrtnosti. Matične stanice, kao izvorni organi živčanog tkiva, imaju tako velik potencijal zbog viška informacijske ribonukleinske kiseline za sve tri tisuće gena koji sudjeluju u prvim fazama razvoja embrija.

Glavni izvori matičnih stanica su embriji, fetalni materijal nakon pobačaja, krv iz pupkovine, koštana srž, stoga je od listopada 2011. Europski sud pravde zabranio manipulaciju embrionalnim matičnim stanicama, jer je embrij prepoznat od oplodnje. Rusija je tretirana vlastitim matičnim stanicama i donorom za brojne bolesti.

Vegetativni i somatski živčani sustav

Tkiva živčanog sustava prožimaju cijelo naše tijelo. Od središnjeg živčanog sustava (glava, leđa mozga) odlaze brojni periferni živci koji povezuju organe tijela s središnjim živčanim sustavom. Razlika perifernog sustava od središnje je u tome što nije zaštićena kostima te je stoga lakše podvrgnuta različitim oštećenjima. Funkcije živčanog sustava podijeljene su na autonomni živčani sustav (odgovoran za unutarnje stanje osobe), a somatski, koji uspostavlja kontakt s podražajima okoliša, prima signale bez prelaska na takva vlakna, kontrolira se svjesno.

Vegetativno isto daje, radije, automatsku, nevoljnu obradu dolaznih signala. Primjerice, simpatički dio vegetativnog sustava s nadolazećom opasnošću povećava pritisak osobe, povećava puls i razinu adrenalina. Parasimpatička podjela je uključena kada se osoba odmara, zjenice su mu stisnute, otkucaji srca usporavaju, krvne žile se šire, stimulira se rad seksualnog i probavnog sustava. Funkcije živčanog tkiva enteralne podjele autonomnog živčanog sustava uključuju odgovornost za sve probavne procese. Najvažniji organ autonomnog živčanog sustava je gipotolamus, koji je povezan s emocionalnim reakcijama. Važno je zapamtiti da se impulsi u autonomnim živcima mogu razlikovati na susjednim vlaknima istog tipa. Dakle, emocije mogu jasno utjecati na stanje različitih organa.

Živci kontroliraju mišiće i još mnogo toga.

Nervozno i ​​mišićno tkivo u ljudskom tijelu međusobno je usko međusobno. Dakle, glavni kičmeni živci (udaljavajući se od leđne moždine) cervikalne regije odgovorni su za kretanje mišića na dnu vrata (prvi živac), osiguravaju motoričku i senzornu kontrolu (2. i 3. živac). Trbušni živac, koji se proteže od petog, trećeg i drugog kralježničkog živca, kontrolira dijafragmu, podržavajući procese spontanog disanja.

Kičmeni živci (od petog do osmog) zajedno s živcem sternalnog područja stvaraju brahijalni pleksus, koji omogućuje djelovanje ruku i gornjeg dijela leđa. Struktura živčanog tkiva ovdje se čini kompliciranom, ali je vrlo organizirana i malo drugačija kod različitih ljudi.

Sveukupno, osoba ima 31 par ispusta kralježnice, od kojih je osam u području cerviksa, 12 u torakalnom dijelu, pet u lumbalnom i sakralnom području i jedan u trtičnoj kosti. Osim toga, iz moždanog stabla potječe dvanaest živaca iz mozga (dio mozga koji nastavlja leđnu moždinu). Odgovorni su za osjećaj njuha, vida, kretanje očne jabučice, kretanje jezika, izraze lica itd. Osim toga, deseti je živac odgovoran za informacije iz prsa i trbuha, te jedanaesti za rad trapeznog i strijelnog mišića koji su djelomično izvan glave. Među glavnim elementima živčanog sustava, vrijedno je spomenuti sakralni pleksus živaca, lumbalni, interkostalni živci, femoralni živci i deblo.

Živčani sustav u životinjskom svijetu predstavljen je različitim uzorcima.

Živčano tkivo životinja ovisi o tome kojoj klasi pripada živo biće, iako su neuroni također zasnovani na svemu. U biološkim sustavima, životinja se smatra stvorenjem koje u svojim stanicama ima jezgru (eukariot), sposobnu za kretanje i hranjenje gotovim organskim spojevima (heterotrofija). To znači da možemo uzeti u obzir i živčani sustav kitova i, na primjer, crva. Mozak nekih posljednjih, za razliku od čovjeka, ne sadrži više od tri stotine neurona, a ostatak sustava je kompleks živaca oko jednjaka. Nervni završetci u očima, u nekim slučajevima, nisu prisutni, jer podzemni crvi često nemaju same oči.

Pitanja za razmišljanje

Funkcije živčanih tkiva u životinjskom svijetu uglavnom su usmjerene na činjenicu da je njihov vlasnik uspješno preživio u okolišu. Istovremeno, priroda ima mnoge tajne. Na primjer, zašto pijavica mozga s 32 nervna čvora, od kojih je svaki sam po sebi mini-mozak? Zašto ovaj organ zauzima do 80% cijele tjelesne šupljine najmanjeg pauka na svijetu? Također postoje očite disproporcije u veličini same životinje i dijelova njenog živčanog sustava. Divovske lignje imaju glavno "tijelo za refleksiju" u obliku "krafne" s rupom u sredini i težine oko 150 grama (s ukupnom težinom do 1,5 centara). I sve to može biti predmet refleksije za ljudski mozak.