Вопрос 2: Характеристика возбудимых тканей организма. Функции нейронов, нервных центров. Виды синапсов, механизм передачи возбуждения в синапсе.

Общим свойством всех живых тканей является раздражимость, т.е. способность под влиянием внешних воздействий изменять обмен веществ и энергии. Среди всех живых тканей организма особо выделяют возбудимые ткани (нервную, мышечную и железистую), реакция которых на раздражение связана с возникновением специальных форм активности — электрических потенциалов и других явлений.

Основными функциональными характеристиками возбудимых тканей являются возбудимость и лабильность.

Возбудимость — свойство возбудимых тканей отвечать на раздражение специфическим процессом возбуждения. Этот процесс включает электрические, ионные, химические и тепловые изменения, а также специфические проявления: в нервных клетках — импульсы возбуждения, в мышечных — сокращение или напряжение, в железистых — выделение определенных веществ. Он представляет собой переход из состояния физиологического покоя в деятельное состояние. Для нервной и мышечной ткани характерна также способность передавать это активное состояние соседним участкам— т.е. проводимость.

Возбудимые ткани характеризуются двумя основными нервными процессами — возбуждением и торможением. Торможение — это активная задержка процесса возбуждения. Взаимодействие этих двух процессов обеспечивает координацию нервной деятельности в целостном организме.

Возбудимость может повышаться в процессе выполнения физических упражнений оптимальной длительности и интенсивности (например, под влиянием разминки, входе врабатывания) и снижаться при утомлении, развитии перетренированности.

Лабильность — скорость протекания процесса возбуждения в нервной и мышечной ткани (лат. лабилис — подвижный). Лабильность характеризует скоростные свойства ткани. Она может повышаться под влиянием раздражений, тренировки, особенно у спортсменов при развитии качества быстроты.

Структурной и функциональной единицей нервной ткани является нервная клетка – нейрон.

Нейрон – специализированная клетка, которая способна принимать, кодировать, передавать и хранить информацию, устанавливать контакты с другими нейронами, организовывать ответную реакцию организма на раздражение. В каждом нейроне различают тело и отростки — аксон и дендриты. Аксоксон — длинный отросток — проводит возбуждение от тела нервной клетки к другим нейронам или к периферическим органам; Дендриты — короткие, сильно ветвящиеся отростки — осуществляют связь между отдельными нервными клетками.

Функции нейронов:

1) рецепторная – восприятие сигналов, поступающих от рецепторов и других нейронов

2) интегративная - получение, хранение и передача информации;

3) эффекторная – передача информации на другие нейроны или рабочий орган

4) трофическая – обеспечение питанием своих отростков

Виды нейронов:

1) по локализации:

а) центральные (головной и спинной мозг);

б) периферические (мозговые ганглии, черепные нервы);

2) в зависимости от функции:

а) афферентные (чувствительные), несущие информацию от рецепторов в ЦНС;

б) вставочные (коннекторные), в элементарном случае обеспечивающие связь между афферентным и эфферентным нейронами;

в) эфферентные:

– двигательные – передние рога спинного мозга;

– секреторные – боковые рога спинного мозга;

3) в зависимости от функций:

а) возбуждающие;

б) тормозящие;

От рецепторов нервные импульсы по афферентным путям поступают в нервные центры. Следует различать анатомическое и физиологическое понимание нервного центра.

Анатомическое определение нервного центра. Нервный центр — это совокупность нейронов, расположенных в определенном отделе центральной нервной системы. За счет работы такого нервного центра осуществляется несложная рефлекторная деятельность, например коленный рефлекс. Нервный центр этого рефлекса располагается в поясничном отделе спинного мозга (П — IV сегменты).

Физиологическое понимание нервного центра. Нервный центр — это сложное функциональное объединение нескольких анатомических нервных, центров, расположенных на разных уровнях центральной нервной системы и обусловливающих за счет своей активности сложнейшие рефлекторные акты. Например, в осуществлении пищевых реакций участвуют многие органы (железы, мышцы, кровеносные и лимфатические сосуды и т. д.). Деятельность этих органов регулируется нервными импульсами, поступающими из нервных центров, располагающихся в различных отделах центральной нервной системы. При пищевых реакциях различные анатомические нервные центры функционально объединяются для получения определенного полезного результата.

Нервный центр – это совокупность нервных клеток, необходимых для осуществления какой- либо функции. Нервный центр может быть расположен в разных анатомических структурах. (пример: дыхательный цент представлен нейронами, расположенными в спинном, продолговатом, промежуточном мозге и в КБП).

Свойства нервных центров:

1)Одностороннее проведение возбуждений.

2)Замедленное проведение возбуждения – связано с химической передачей возбуждения в синапсе.

3)Суммация возбуждения – выражена в появлении или усилении рефлекторных реакций при повторном раздражении.

4)Иррадиация возбуждения – т.е. распространение возбуждения.

5)Пластичность – нервные центры могут видоизменять ответ, если изменяется рабочий орган.

6)Высокая чувствительность к фармакологическим препаратам и недостатку кислорода.

7)Высокая утомляемость.

Взаимодействие нейронов между собой (и с эффекторными органами) происходит через специальные образования — синапсы (греч. — контакт). Синапс - специальное структурное образование посредством которого осуществляется проведение возбуждения с нерва на мышцу и с нерва на нерв. Они образуются концевыми разветвлениями нейрона на теле или отростках другого нейрона. Чем больше синапсов на нервной клетке, тем больше она воспринимает различных раздражений и, следовательно, шире сфера влияний на ее деятельность и возможность участия в разнообразных реакциях организма. Особенно много синапсов в высших отделах нервной системы и именно у нейронов с наиболее сложными функциями.

Классификация синапсов:

1. по месту расположения (мионейральные и невронейральные)

2. по способу передачи сигнала (электрические, химические)

3. по характеру действия на структуру (возбуждающие и тормозящие)

4. по морфологическому признаку (аксоматические, аксодендрические, аксоаксональные)

В большинстве случаев передача влияния одного нейрона на другой осуществляется химическим путем. В пресинаптической части контакта имеются синоптические пузырьки, которые содержат специальные вещества — медиаторы или посредники. Ими могут быть ацетилхолин (в некоторых клетках спинного мозга, в вегетативных узлах), норадреналин (в окончаниях симпатических нервных волокон, в гипоталамусе), некоторые аминокислоты и др. Приходящие в окончания аксона нервные импульсы вызывают опорожнение синаптических пузырьков и выведение медиатора в синаптическую щель. В результате возникает потенциал действия и нервный импульс передаётся с помощью медиатора.