Метод Физиология и анатомия как науки определение, основные понятия, значение в системе медицинских знаний. Значение знаний по физиологии и анатомии человека для врачафармацевта
 Скачать 0.97 Mb.
|
|
Классификация и строение сенсорных рецепторов По строению рецепторы подразделяют на первичные и вторичные. К первичным относят такие сенсорные рецепторы, у которых действие раздражителя воспринимается непосредственно периферическими отростками чувствительного нейрона (нервными окончаниями), которые могут быть: свободными, т. е. не имеют дополнительных образований; инкапсулированными, т.е. окончания чувствительного нейрона заключены в особые образования, осуществляющие первичное преобразование энергии раздражителя. К вторичным относят такие сенсорные рецепторы, у которых действие раздражителя воспринимается специализированной рецептирующей клеткой не нервного происхождения. Возбуждение, возникшее в рецептирующей клетке, передается через синапс на чувствительный нейрон. Тело чувствительного нейрона обычно располагается за пределами ЦНС: в спинномозговом или вегетативном ганглии. От такого нейрона отходят два отростка – дендрит, который следует к периферическим органам и тканям, и аксон, который направляется в спинной мозг. По расположению сенсорные рецепторы подразделяют на: экстерорецепторы – воспринимают раздражители из внешней среды организма; интерорецепторы – воспринимают раздражители из внутренней среды организма; проприорецепторы – специализированные рецепторы опорно-двигательной системы. По разнообразию воспринимаемых раздражителей сенсорные рецепторы подразделяют на: мономодальные – приспособлены для восприятия только одного вида раздражителя; полимодальные – приспособлены для восприятия различных видов раздражителей. По модальности сенсорные рецепторы подразделяют на: хеморецепторы – воспринимают действие химических веществ; фоторецепторы – воспринимают световые раздражители; механорецепторы – воспринимают давление, вибрацию, перемещение, степень растяжения; терморецепторы – чувствительны к изменениям температуры; ноцицепторы – воспринимают болевое раздражение. Преобразование энергии в сенсорном рецепторе Этапы преобразования энергии внешнего раздражителя в энергию нервных импульсов: Действие раздражителя. Внешний стимул взаимодействует со специфическими мембранными структурами окончаний чувствительного нейрона (в первичном рецепторе) или рецептирующей клетке (во вторичном рецепторе), что приводит к изменению ионной проницаемости мембраны. Генерация рецепторного потенциала. В результате изменения ионной проницаемости происходит изменение мембранного потенциала (деполяризация или гиперполяризация) чувствительного нейрона (в первичном рецепторе) или рецептирующей клетке (во вторичном рецепторе). Изменение мембранного потенциала, наступающее в результате действия раздражителя, называют рецепторным потенциалом (РП) . Распространение рецепторного потенциала. В первичном рецепторе РП распространяется электротонически и достигает ближайшего перехвата Ранвье. Во вторичном рецепторе РП электротонически распространяется по мембране рецептирующей клетки и достигает пресинаптической мембраны, где вызывает выделение медиатора. В результате срабатывания синапса (между рецептирующей клеткой и чувствительным нейроном) происходит деполяризация постсинаптической мембраны чувствительного нейрона (ВПСП). Образовавшийся ВПСП распространяется электротонически по дендриту чувствительного нейрона и достигает ближайшего перехвата Ранвье. В области перехвата Ранвье РП (в первичном рецепторе) или ВПСП (во вторичном рецепторе) преобразуется в серию ПД (нервных импульсов). Образовавшиеся нервные импульсы проводятся по аксону (центральному отростку) чувствительного нейрона в ЦНС. Поскольку РП генерирует образование серии ПД, его часто называют генераторным потенциалом . Закономерности преобразования энергии внешнего раздражителя в серию нервных импульсов: • чем выше сила действующего раздражителя, тем больше амплитуда РП; • чем больше амплитуда РП, тем больше частота нервных импульсов. Свойства рецепторов: Специфичность. Большинство рецепторов приспособлены для восприятия только одного вида раздражителей (только одной модальности). Специфичность таких мономодальных рецепторов не является абсолютной – практически любой рецептор реагирует на разные раздражители. Однако пороговая сила того раздражителя, к восприятию которого рецептор приспособлен, значительно ниже таковой для всех прочих раздражителей. Рецепторы одной и той же модальности могут подразделяться на несколько групп в зависимости от характеристик воспринимаемого раздражителя. Чувствительность. Количественной мерой чувствительности сенсорного рецептора является абсолютный порог чувствительности – минимальная сила раздражителя, способная вызвать возбуждение рецептора. 26. Кодирование информации в рецепторах. Рецепторный и генераторный потенциал. Адаптация рецепторов. А. Рецепторы представляют собой специализированные образования, воспринимающие определенные виды раздражений. Механические, химические, световые, тепловые и другие раздражители при помощи рецепторов преобразуются в универсальные сигналы. Отображение одного сигнала другим называется кодированием. Рецепторы кодируют информацию о среде, т.е. преобразуют сигналы , не воспринимаемые мозгом в другие понятные мозгу. Для рецепторов входным сигналом являются раздражители, а выходным- нервные импульсы. При действии стимула на рецепторную клетку происходит преобразование энергии внешнего раздражения в рецепторный сигнал. Универсальным кодом нервной системы являются нервные импульсы, которые распространяются по нервным волокнам. Рецепторный потенциал возникает при действии внешнего стимула, который в результате появления ионных токов вызывает изменение потенциала покоя рецептора. Проницаемость мембраны рецептора к ионным токам, в основном, к токам Na+, в меньшей степени К+, Са2+, Cl меняется. Под действием стимула белковые молекулы белково-липидного слоя мембраны рецептора изменяют свою конфигурацию, и проводимость мембраны для мелких ионов повышается. Когда рецепторный потенциал достигает порогового значения, возникает нервный импульс — распространяющееся возбуждение. Такой рецепторный потенциал называют также генераторным потенциалом. Адаптация рецепторов — это снижение уровня их возбуждения под действием постоянно действующего раздражителя. Адаптация осуществляется благодаря Са++-активируемым калиевым ионным каналам. Эти каналы открываются в ответ на повышение концентрации кальция у внутренней поверхности клеточной мембраны. В результате каждого импульса в клетку через потенциал-зависимые кальциевые каналы переходит некоторое количество ионов кальция, так что внутриклеточная концентрация этих ионов постепенно повышается до высокого уровня. Тогда открываются Са++- активируемые калиевые каналы и проницаемость мембраны для ионов калия повышается, что затрудняет деполяризацию и увеличивает интервалы между последовательными импульсами. Функциональное назначение рецепторов с различной степень адаптации: Медленно адаптирующиеся рецепторы быстро адаптирующиеся рецепторы Когда рецепторы адаптируются к постоянно действующему стимулу, они теряют некоторое количество сведений о стимуле, например, о его продолжительности. Однако, чувствительность адаптированного рецептора к изменениям стимула возрастает. Любое усиление стимула действует на адаптированный рецептор как новый раздражитель. 27. Классификация раздражителей. Адекватные и неадекватные. Раздражители – это факторы среды, способные вызвать ответную реакцию живого образования, а раздражение – это сам процесс воздействия раздражителя на организм и его компоненты. Классификация раздражителей По своей природе раздражители бывают: 1) химические; 2) физические; 3) механические; 4)термические; 5) биологические. По биологическому соответствию, т.е.насколько раздражитель соответствует данной ткани.1) адекватные – раздражители, которые соответствуют данной ткани. Например, для сетчатки глаза свет – все остальные раздражители не соответствуют сетчатке, для мышечной ткани – нервный импульс и т.д.; 2) неадекватные – раздражители, которые не соответствуют данной ткани. Для сетчатки глаза все раздражители кроме светового будут неадекватные, а для мышечной ткани все раздражители, кроме нервного импульса. По силе: 1) подпороговые раздражители – это сила раздражителя при которой не возникает ответная реакция; 2) пороговый раздражитель – это минимальная сила, которая вызывает ответную реакцию при бесконечном времени действия. Эту силу еще называют реобазой – она единственная для каждой ткани; 3) надпороговые, или субмаксимальные; 4) максимальный раздражитель – это минимальная сила при которой возникает максимальная ответная реакция ткани; 5) сверхмаксимальные раздражители – при этих раздражителях реакция ткани либо максимальная, либо уменьшается, либо временно исчезает. Таким образом, для каждой ткани существует один пороговый раздражитель, один максимальный и множество подпороговых, надпороговых и сверхмаксимальных. 28. Понятие о центральном и периферическом отделах;о соматическом и автономном отделах нервной системы. Центральная нервная система обеспечивает взаимную связь клеток, тканей , отдельный органов и систем, функционально объединяя их в целостный организм. ЦНС осуществляет регуляцию всех процессов, связь организма с окружающей средой и приспособление к её постоянным изменениям. ЦНС состоит из спинного и головного мозга, которые построены из серого и белого вещества. Серое вещество – скопление тел нервных клеток с ближайшими участками их отростков. Белое вещество – нервные волокна , образующие проводящие пути. Клетки серого вещества спинного и головного мозга являются мультиполярными нейронами. Нейроны: 1) вставочные (обеспечивают восприятие, переработку и интеграцию афферентных сигналов с последующей передачей на эфферентные нейроны) Различают нейроны с длинными(передают на большое расстояние) и короткими(в пределах цнс) аксонами. 2) эфферентные (мотонейроны, нейроны вегетативной нервной системы) Афферентные нейроны располагаются в спинногомозговых и черепномозговых узлах и обеспечивают передачу сигналов от рецепторных аппаратов к вставочным нейронам цнс. Периферическая нс. Периферическая нс образована узлами( спинномозговыми, черепными и вегетативными), нервами(31 пара спинногомозговых, 12 пар черепных) и нервными окончаниями: рецепторами, эффекторами(передают нервные импульсы к исполнительным органам.) Нерв построен из мякотных и безмякотных нервных волокон и соединительных оболочек. Мякотные нервные волокна входят в состав чувствительных и двигательных нервов, безмякотные нервные волокна – принадлежат симпатической нервной системе. В состав смешанных волок входят мякотные и безмякотные волокна. Между нервными волокнами тонким слоем располагается соединительная ткань(эндоневрий). Снаружи нерв покрыт волокнистой соединительной тканью (периневрий). Нервную систему можно разделить на : соматическую и автономную(вегетативную). Соматическая нервная система обеспечивает чувствительные и произвольные двигательные функции организма. Автономная н.с. снабжает эфферентными нервами все внутренние органы тела, сосуды, потовые железы, обеспечивая регуляцию их деятельности. Соматический отдел делится на : сенсорный отдел и двигательный отдел. Вегетативный отдел делится на : симпатический и парасимпатический отделы. 29. Нервная ткань. Структура нейрона. Глия Нервная ткань образует цнс и периферическую нервную систему. Нервна ткань состоит из нервных клеток- нейронов, нейроглии, которая выполняет опорную, трофическую, защитную и разграничительную функции. Нейрон – нервная клетка, имеет тело и отросток различной длины, является морфофункциональной единицей нервной системы. Анатомическая структура нейрона соответствует выполнению основных функций: восприятию действия раздражителя, получению, генерации и проведению возбуждения, переработке информации, передаваемой посредством нервных импульсов, объединению нейронов в нейронные цепи, обеспечивающие как простейшие рефлекторные реакции, так и высшие интегративные функции мозга. Нейроны имеют тело нервной клетки и отростки — аксон и дендриты. Тело нейрона является морфологическим, трофическим и функциональным центром клетки. Здесь сосредоточено основное количество нейроплазмы, ядро и клеточные органеллы, идет синтез веществ, необходимых для жизнедеятельности тела, аксонов и дендритов. Аксон — длинный (до 1,5 м) отросток нервной клетки. В месте выхода аксона из тела нейрона имеется утолщение — аксонный холмик — и далее идет непокрытый миелином участок — начальный сегмент. Далее (у многих нейронов) осевые цилиндры аксонов вплоть до своих конечных разветвлений покрыты прерывающимися участками миелиновой оболочки. Эти участки миелина бразуются за счет того, что специальные нейроглиальные клетки олигодендроциты (в пределах ЦНС) и Шванновские клетки (в периферических нервах) обертывают аксоны несколькими фосфолипидными слоями. Суммарная толщина этих слоев может достичь толщины осевого цилиндра. Участки миелина обладают высоким сопротивлением электрическому току и выполняют роль изоляторов волокна от различных (прежде всего местных электрических) воздействий. Через 3-5 мм участки миелина прерываются и на протяжении до 5 мкм плазматические мембраны аксона оказываются открытыми. Эти участки называют перехватами Ранвье (рис. 6.1). На мембранах перехватов Ранвье сосредоточено большое количество селективных потенциалзависимых натриевых каналов, которые пропускают Na+ внутрь клетки, обеспечивают генерацию потенциала действия и проведение возбуждения по волокну. Имеются также аксоны, не покрытые миелином. На их мембране селективные натриевые каналы распределены по всей поверхности, однако численность их на единицу площади меньше, чем в перехватах Ранвье. Проницаемость для Na+ и свойства мембраны, покрывающей тело и отростки нейрона, различаются. Наибольшей проницаемостью, и вследствие этого наименьшей поляризацией (30— 50 мВ), обладает мембрана начального сегмента аксона. В более удаленных участках аксона величина трансмембранного потенциала составляет 70 мВ. Низкая поляризация начального сегмента аксона приводит к тому, что эта область нейрона обладает наибольшей возбудимостью. При самых различных воздействиях на нейрон, вызывающих его деполяризацию, именно в области аксонного холмика, как правило, возникает потенциал действия, который проводится по аксону по направлению от тела нейрона к периферии. В отличие от аксона, дендритов на одном нейроне может быть несколько. Дендриты выполняют функцию передачи информации от периферии к телу нейрона. У большинства нейронов дендриты очень короткие и на них имеется много синаптических образований, через которые поступает поток информации от других нейронов. Лишь у афферентных ложноуниполярных нейронов отросток аналогичный дендриту выходит за пределы ЦНС и формирует сенсорные рецепторы, или синаптическую связь с ними Глия — структура нервной системы, образованная специализированными клетками различной формы, которые заполняют пространства между нейронами. Одной из особенностей глиальных клеток является их способность к изменению своего размера. Наиболее распространенный тип глиальных клеток называют астроцитами за их звездчатую форму. Считается, что астроциты очищают внеклеточные пространства от избытка медиаторов и ионов, способствуя устранению химических «помех» для взаимодействий, происходящих на поверхности нейронов. Возможно, астроциты помогают нейронам и тем, что доставляют глюкозу очень активным клеткам. Они могли бы также изменять направление кровотока, а следовательно и переноса кислорода, обеспечивая им в первую очередь более активные участки. Хотя все это не может пока считаться окончательно установленным, астроциты, по-видимому, играют существенную роль в передаче некоторых сигналов, важных для динамичной регуляции синаптической функции. Отдельные астроциты действительно как бы ограничивают определенные участки входных синаптических связей на поверхности нейрона. Астроглия — представлена многоотростчатыми клетками. Их размеры колеблются от 7 до 25 мкм. Большая часть отростков заканчивается на стенках сосудов. Ядра содержат ДНК, протоплазма имеет аппарат Гольджи, центрисому, митохондрии. Астроглия служит опорой нейронов, обеспечивает репаративные процессы нервных стволов, изолирует нервное волокно, участвует в метаболизме нейронов. Олигодендроглия — это клетки, имеющие один отросток. Количество олигодендроглии возрастает в коре от верхних слоев к нижним. В подкорковых структурах, в стволе мозга олигодендроглии больше, чем в коре. Она участвует в миелинизации аксонов, в метаболизме нейронов. Микроглия — самые мелкие клетки глии, относятся к блуждающим клеткам. Они образуются из структур оболочек мозга, проникают в белое, а затем и в серое вещество мозга. Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу. 30. Нервное волокно как структурно-функциональная единица смешанного нерва. Классификация и морфофизиологическая характеристика нервных волокон. Отростки нервных клеток обычно оболочками и вместе с последними называются нервными волокнами. Различают две основные группы нервных волокон: миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные). Они состоят из отростков нервных клеток. Отростки находятся в центре нервного волокна и поэтому называются осевым цилиндром. Последний покрыт оболочкой, образованной клетками нейроглии. В нервном волокне эти клетки называются леммоцитами (шванновскими клетками). Безмиелиновые нервные волокна представляют собой осевой цилиндр, покрытый только оболочкой из леммоцитов. Последние расположены друг около друга так плотно, что леммоцит собственно является симпластом, в протоплазме которого на определённом расстоянии расположены ядра. Миелиновые нервные волокна значительно толще. Они тоже состоят из осевого цилиндра, но имеют 2 слоя оболочки: внутренний, более толстый – миелиновый, и наружный, тонкий, состоящий из леммоцитов. Миелиновый слой содержит липиды. На определённом расстоянии друг от друга волокна имеют косо направленные к оси светлые линии – насечки миелина. Через некоторое расстояние миелин истончается, вследствие чего образуются перехваты Ранвье. Снаружи миелиновое волокно покрыто тонкой соединительной оболочкой – неврилеммой. |