Вопрос нервная клетка

Эта оболочка покрывает аксон подобно пластиковому покрытию на электрических проводах и позволяет нервным импульсам перемещаться быстрее Что представляет собой нейрон Он имеет особую форму, которая позволяет передать сигнал от одной клетки к другой Нейрон состоит из трех основных частей тела клетки, множества дендритов и одного аксона. Нейроны это самые живучие и длинные клетки организме Некоторые из них сохраняются человеческом теле течение всей жизни Другие клетки умирают, их заменяют новые, а вот многие нейроны замене не подлежат С возрастом их становится все меньше Отсюда и пошло выражение о том, что нервные клетки не восстанавливаются Однако данные исследований конца 20 века доказывают обратное В одной из областей мозга, гиппокампе, новые нейроны могут вырасти даже у взрослых людей. Схема строения нервной клетки по данным электронной микроскопии по Глезеру. Тип Членистоногие Классы Ракообразные, Паукообразные Вопрос 1 Какие особенности строения членистоногих позволили им расселиться почти по всей планете Вопервых, это наличие хитинового покрова, играющего роль наружного скелета Его появление привело к серьезным перестройкам организме членистоногих, том числе утратился кожномускульный мешок, но появилась пучковая мускулатура, обеспечивающая активную работу специализированных свободных конечностей, которые позволяют членистоногим плавать, ползать, прыгать, бегать, летать, рыть, строить и Вовторых, у членистоногих усложнилось строение нервной системы и органов чувств Это.

вопрос нервная клетка

Каждый поэт, писатель создаёт своём творчестве особый мир, рамках которого пытается образно переосмыслить волнующие его проблемы, найти. Различается антероградный от тела и ретроградный к телу аксонный транспорт. 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 Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон Один нейрон может иметь связи со многими до 20и 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 месте отхождения аксона от тела У всех нейронов эта зона называется триггерной. 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.

вопрос нервная клетка

Биполярные нейроны нейроны, имеющие один аксон и один дендрит, расположенные специализированных сенсорных органах сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях. Псевдоуниполярные нейроны являются уникальными своём роде От тела отходит один остросток, который сразу же Тобразно 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 находится вне тела клетки.

Кроме того, у этого метода были и другие преимущества кусочек эмбриональной ткани не отторгался при трансплантации Почему Все дело том, что ткань мозга отделена от остальной внутренней среды организма так называемым гематоэнцефалическим барьером Этот барьер не пропускает мозг крупные молекулы и клетки из других частей тела Гематоэнцефалический барьер состоит из плотно сомкнутых клеток внутренней части тонких кровеносных сосудов мозга Нарушенный во время пересадки нервной ткани гематоэнцефалический барьер через некоторое время восстанавливается Все, что расположено внутри барьера том числе и пересаженный кусочек эмбриональной нервной ткани, организм считает своим Этот кусочек оказывается как бы привилегированном положении Поэтому иммунные клетки, обычно способствующие отторжению всего чужеродного, на этот кусочек не реагируют, и он успешно приживается мозге Пересаженные нейроны своими отростками соединяются с отростками нейронов хозяина и буквально врастают тонкую и сложную структуру коры головного мозга. Этот метод пересадки нервной ткани стал быстро распространяться разных странах мира Оказалось, что трансплантацию нервной ткани можно осуществлять и у людей Так появилась возможность лечить некоторые неврологические и психические заболевания. Пересадка эмбриональной нервной ткани область раны может помочь и при тяжелых травмах головы Такая работа проводится сейчас Институте нейрохирургии Киеве, которым руководит академик А П Ромоданов, и некоторых американских клиниках.

Хотя нейроны, или нервные клетки, имеют те же самые гены, то же общее строе ние и тот же биохимический аппарат, что и другие клетки, они обладают и уникальными особенностями, которые делают функцию мозга совершенно отличной от функции, скажем, печени Важными особенностями нейронов являются характерная форма, способность на ружной мембраны генерировать нервные импульсы и наличие уникаль ной структуры синапса, служащего для передачи информации от од ного нейрона другому. Нейроны различаются также по скорости проведения импульсов по аксонам Гассер разделил волокна на три основные группы А, В и С Волокна групп А и В миелинизированы Различия между группами А и В несущественны нейроны типа В обнаруживаются только преганглионарной части вегетативной нервной системы Диаметр волокон типа А варьирует от 4 до 20 мкм, а скорость, с которой импульсы проходят по ним, определяемая сек, приблизительно равна величине их диаметра микронах, умноженной на 6 Сволокна значительно меньше по диаметру 0, 3 до 1, 3 мкм, а скорость проведения импульсов них несколько меньше величины диаметра, умноженной.

Гассер подразделял Аволокна по скорости проведения Волокна с наибольшей скоростью проведения были названы Аальфа, средней Абета и наименьшей Агамма Поскольку скорость проведения прямо пропорциональна диаметру, эти обозначения иногда используются для классификации типов миелинизированных волокон В связи с этим Ллойд предложил классификацию, основанную непосредственно на диаметре волокон К группе 1 относятся миелинизированные волокна диаметром 1221 мкм, к группе 2 612 мкм, к группе 3 16 мкм Сволокна клеток Гассера составляют группу. Нервная клетка нейрон, признающаяся основной структурной и функ циональной единицей нервной системы рис 2 3, принципиально отлича ется от клеток, составляющих другие органы и ткани. Лизосомы имеют вид вакуолей, содержат гидролитические ферменты протеиназы, нуклеазы, глюкозидазы, фосфатазы, липа зы, расщепляющие различные биополиме ры Основная функция лизосом расщеп ление биологических макромолекул внутри клеточного и внеклеточного происхождения на более простые микромолекулы, которые впоследствии могут быть утилизированы результате происходящего нейроне биосин теза более сложных соединений.

вопрос нервная клетка

Головной мозг и сердце человека, напротив, самые защищённые органы, на которых практически не действуют внешние факторы окружающей среды, и если бы они могли восстанавливаться путём деления клеток, то разрастались до невероятных размеров и форм, что не может привести ни к чему хорошему К тому же при серьёзном повреждении одного из наиважнейших органов, остальной организм погибнет ближайшие минуты, и, пока сердце или мозг заживут, функционировать им будет уже не для кого. Во вторую очередь чаще всего гибнут клетки периферической нервной системы, что происходит изза различных травм кожи и других тканей, различных воспалений. В 1928 году Эдриан подвел итог своей работы характерной для него четкой формулировкой Все импульсы очень похожи независимо от того, вызывает ли сигнал ощущение света, или прикосновения, или боли если они идут тесной чередой, ощущение сильное если они разделены какимито промежутками, ощущение, соответственно, слабое. Однако по мере того, как ионы калия выходят из клетки, их все больше притягивает обратно суммарный отрицательный заряд, возникающий связи с их выходом Поэтому наружная поверхность клеточной мембраны покрывается положительными зарядами ионов калия, вышедших из клетки, а внутренняя отрицательными зарядами белков, которые пытаются затянуть ионы калия обратно Возникающее равновесное состояние обеспечивает постоянный мембранный потенциал на уровне 70 милливольт рис.

Тело будущей нервной клетки покрывается снаружи глиальными клетками Эти клетки получили название клетоксателлитов Также сателлиты образуют капсулу вегетативных нейробластов Отростки нейробласта сопровождаются особыми вспомогательными глиальными элементами шванновскими клетками Последние представляют собой разновидность глии, которая закладывается вместе с нейробластами ганглионарной пластинке. Особую проблему составляет вопрос о причинах ориентации нервных волокон среди тканей развивающегося эмбриона По этому поводу существует несколько теорий Согласно механической теории, или теории стереотропизма, нейробласты и их отростки распределяются благодаря механическим факторам, связанным с ультраструктурой стереоструктурой, мицеллярной ориентацией окружающих тканей По теории хемотаксиса, или нейротропизма, направление роста аксона определяется особого рода секретом, вырабатываемым тканях, который притягивает к колбе роста аксона Согласно теории нейробиотаксиса, распределение нервных волокон тканях определяется различиями электрических биопотенциалах между дендритами и аксоном нейробласта Направление и ориентация растущих нервных волокон наряду с перечисленными внешними факторами определяются также внутренней пространственной цитоплазматической структурой тела и отростков нейробластов На поздних стадиях дифференцировки нейробласт, как правило, теряет способность делению.

Глиальные клетки были впервые выделены определенную группу элементов нервной системы 1871 Р Вирховым, который рассматривал своеобразную соединительную ткань мозга Он назвал эти клетки нейроглией, нервным клеем. Первые три разновидности глиальных клеток образуются эмбриогенезе, как и нейрон из нейроэктодермы, микроглия же занимает несколько обособленное положение. Рис 2 Схематическое изображение типичных нервных клеток беспозвоночных животных униполярный мотонейрон центральной нервной системы высших беспозвоночных 1 биполярная нервная клетка из нервного сплетения медузы 2 рецепторная биполярная нервная клетка с длинным ветвящимся дендритом и аксоном, делящимся дихотомически 3 нервная клетка поверхностного сплетения кишечнополостных 4 типичная рецепторная нервная клетка с коротким дендритом и длинным аксоном, ветвящимся на конце. Размеры перикариона различных нейросекреторных элементов значительно варьируют Величина отростков очень разнообразна Наиболее длинные из них относят к аксонам они толще по сравнению с аксонами других Н к Аксоны клеток контактируют с сосудами, глиоцитами см Нейроглия и, видимо, с другими элементами. Второй группой являются чувствительные, или афферентные Н к Их тело обычно имеет простую округлую форму с одним отростком, крый затем Тобразно делится После деления один отросток направляется на периферию и образует там чувствительные окончания, второй с где ветвится и формирует синаптические окончания, заканчивающиеся на других клетках.

Встречаются также такие соединения между Н к крых контактирующие мембраны очень сближены между собой и синаптическая щель практически отсутствует В контактах Н к подобного ряда возможна прямая электрическая передача межклеточных влияний так наз электрический синапс. Первые исследования временного течения таких процессов двигательных клетках спинного мозга были проведены 1943 амер исследователем Ллойдом D Р С Lloyd на препарате, представляющим собой двухнейронную моносинаптическую рефлекторную дугу, образованную афферентными волокнами от рецепторов растяжения мышечных веретен Поступление импульсов по этим афферентным волокнам, связанным синаптическими соединениями прямо с мотонейронами соответствующей мышцы, вызывало ней состояние повышенной возбудимости, крое длилось, постепенно затухая, ок 10 мсек и могло быть выявлено повторной тестирующей афферентной волной, посылаемой через различные интервалы времени после первой Поступление к мотонейронам афферентной волны от мышцыантагониста вызывало, наоборот, снижение возбудимости, имевшее примерно такое же временное течение. Действие, аналогичное синаптическому торможению, оказывает мотонейронах спинного мозга аминокислота глицин см, крую рассматривают как естественный медиатор постсинаптического торможения Предполагается, что тормозящее синаптическое действие могут выполнять также и другие вещества, частности гаммааминомасляная кислота.

Деятельность пресинаптических окончаний может регулироваться также при помощи особого механизма На некрых синаптических окончаниях локализуются другие окончания, образующие так наз аксоаксональные синапсы Такие синапсы при своей активации деполяризуют мембрану окончаний, на крых они локализуются, ослабляя эффективность их действия явление пресинаптического торможения Это явление наиболее изучено синаптических соединениях, образуемых центральными разветвлениями афферентных волокон Аксоаксональные синапсы них образованы особыми вставочными Н к вероятно, Н к желатинозной субстанции спинного мозга, крые синаптически возбуждаются терминалями афферентных Н к Медиатором аксоаксональных синапсов является, повидимому, гаммааминомасляная кислота. Н к постоянно оказывает влияние на функц, состояние других нервных или мышечных структур, с крыми она связана синаптическими соединениями К наиболее хорошо изученным проявлениям трофической функции Н к относятся изменения тех или иных структурах, наступающие после их денервации.

Существуют две точки зрения на механизм трофических влияний Н к Согласно одной из них, трофические влияния связаны с механизмом передачи нервных импульсов и определяются основном действием медиатора на иннервируемую клетку так как синаптические окончания все время поступает импульсация, то них происходит и постоянное выделение медиаторов некрое количество его выделяется также спонтанно Следовательно, постоянное поступление медиатора к иннервируемой клетке может быть тем фактором, крый регулирует ее функц, состояние В соответствии с другой точкой зрения, синаптические окончания, кроме импульсных влияний, оказывают еще какоето по и имо у, и и чес ко e не и pep вное действие на клетку Есть основания полагать, что из синаптических окончаний малых количествах выделяются особые, еще не идентифицированные вещества, крые проникают иннервируемую клетку, оказывая специфическое действие на ее метаболизм Эти вещества, свою очередь, способны медленно перемещаться внутри Н к направлении от сомы П к по аксону к окончаниям так наз аксоплазматический ток С помощью аксо плазматического тока происходит транспорт веществ, часть из крых идет на синтез медиаторов, а часть может использоваться виде гипотетических трофических факторов Необходимо отметить, что Н к существует перенос веществ и ретроградном направлении от синаптических окончаний по аксону к соме Введение аксоны некрых веществ, напр, фермента пероксидазы, сопровождается поступлением их тело Н к это используется практических целях для определения локализации Н к Механизмы такого ретроградного транспорта пока неизвестны.

Н к наиболее ранимый элемент нервной системы Преимущественное поражение Н к того или иного типа зависит от особенностей их метаболизма, функц, состояния, степени зрелости, кровоснабжения и других факторов. При оценке патологии Н к важно отграничение обратимых реактивных изменений от деструктивных необратимых поражений Ряд изменений, напр, вакуолизация ядрышка, начальные стадии пикноза ядра, отложение на его мембране базофильных веществ, надо рассматривать как реакцию обратимого характера Очень важно знание функц, и возрастных изменений Н к крые часто трудно отличить от патологических При усилении функц, деятельности Н к увеличивается их объем, уменьшается количество вещества Ниссля, крое при этом, как и ядро, сдвигается на периферию К возрастным изменениям нередко следует относить у ел пчени e пер ика иона Н к накопление нем липофусцина и липидов, разрастание дендритов Правильная оценка состояния Н к целом тесно связана со знанием нарушений свойственных ее отдельн ым структур. Рис 18 Микропрепарат нервной клетки расположение ядрышка указано стрелкой Hire ядра цитоплазме нервной клетки.

Изменения формы и размеров нервной клетки, а также гетеротопическое расположение их могут зависеть от аномалий развития напр при микро и макрогирии, туберозном склерозе, результате сдавления опухолью рис 19, мозговым рубцом, паразитарной цистой и а также рис 20 изза образования реактивных цитоплазматических выростов парафитов при некрых органических заболеваниях нервной системы может изменяться форма аксона или дендрита с образованием на них шаровидных или овальных вздутий напр при амавротической идиотии. Рис 21 Микропрепарат нервных клеток головного мозга типичное изменение апикального дендрита нервной клетки указан стрелками, приобретающего штопорообразную форму при склерозе. Рис 27 Микропрепарат нервной клетки отложение липидов указано стрелками. Атрофия Н к без отложения липофусцина наблюдается редко, чаще всего при длительных патол, воздействиях напр процессе образования мозговых рубцов, при опухолях и распознается с трудом При некрых органических заболеваниях с атрофия носит системный и прогрессирующий характер напр при спинальной мышечной атрофии Даже при массовой атрофии Н к размеры того или иного отдела с обычно макроскопически не уменьшаются.

При тяжелых поражениях Н к особенно при ишемических изменениях, иногда наблюдается инкрустация клеток солями кальция Зерна кальция вначале появляются отдельных участках тела или дендритов, а дальнейшем сливаются вместе, образуя крупные скопления В ядре накоплений кальция никогда не бывает Иногда соли кальция отлагаются вместе с железом. Однако какиелибо категорические мнения по этому вопросу были бы настоящее время явно преждевременными Действительно, следуя за точным смыслом павловских высказываний, говорящих о расходовании вещества клеткой, было бы заманчивым предположить, что таким раздражимым веществом является калий, повидимому, находящийся внутри клетки свободном состоянии и самом деле расходуемый клеткой при ее возбуждении Однако нельзя недооценивать при этом роль натрия, с проникновения которого клетку, собственно, начинается процесс ее возбуждения и нарушение градиента которого сопровождается, повидимому, столь же эффективным торможением клеточной активности, как и нарушение калиевого градиента.

В отличие от мембранной теории фазовая теория клеточной деятельности, обсуждая механизмы возбуждения, придает большое значение их функционировании не мембране, отделяющей клетку от среды, а внутриклеточной протоплазме, состоящей из белковых полимерных молекул и представляющей собой по отношению к внеклеточной водной среде фазу с иным сродством к некоторым электролитам, чем окружающий водный раствор Предполагается, что возбуждение как физикохимический процесс разыгрывается не пограничном слое клетки, а во всей ее массе, приводя к структурным изменениям крупных молекул, к преобразованиям их первоначальной пространственной конфигурации, характерной для состояния покоя В И Кушнер, 1963 Эти преобразования, если они не сопровождаются необратимым процессом распада макромолекул на мономерные звенья, носят название денатурации термин, который обозначает потерю белками исходных нативных физикохимических и физиологических качеств, но потерю обратимую, с сохранением возможности возврата нативное состояние Денатурационные изменения белковых макромолекул составляют, повидимому, основу паранекротических сдвигов, которые, согласно Д Н Насонову и его сотрудникам, и представляют собой главное содержание процессов, протекающих клетке при ее стимуляции.

Надо сказать, что уже некоторое время назад предпринимались попытки осуществить своеобразный синтез мембранной и паранекротической теорий возбуждения Одна из таких попыток содержится работах Д Унгара, который своих построениях придает большое значение изменениям структуре белковых молекул, но то же время считает вероятным, что изменения структуре белка могут быть причинно связаны либо с изменением проницаемости клетки для натрия или калия, либо с изменением сродства цитоплазмы к этим ионам 1959, с 630 ослабление связей внутри молекулярной структуры приводит к перераспределению калия и натрия и дает начало электрическим явлениям возбуждения. Можно видеть, что и этой концепции, при всем ее внимании к цитоплазматическим изменениям, весьма значительная роль отводится, как и мембранной теории, ионному обмену Таким образом, попытка вывести из этой теории следствия для концепции силы нервной системы привела бы снова к тем гипотезам, которые были сформулированы выше качестве выводов из мембранной теории кроме, может быть, предположения, касающегося функционирования гипотетической помпы. Разумеется, когда говорят о движении тормозного процесса, скажем, по коре больших полушарий, то это выражение полностью отражает фактическое положение вещей тормозный процесс действительно может иррадиировать по коре, захватывая целые нейронные комплексы, но это движение осуществляется посредством распространения возбуждения, приводящего к последовательному торможению совокупности нейронов.

Приложение Вопрос Может ли полупроводниковый транзистор принимать сигналы от нервной клетки Ответ. Ответ Может Возбуждение нейрона возникает при деполяризации мембраны до или выше порогового уровня этот процесс называется также стимуляцией, или раздражением Стимулом может служить приложенный извне электрический ток, во время протекания которого происходит деполяризация мембраны нейрона. Вопрос Каков механизм передачи сигналов между нервной клеткой и транзистором или электродом, если это возможно. Есть и люди, которые реагируют на эмоциональные переживания подругому не могут есть Они, соответственно, худеют. Самое важное открытии нейрогенеза заключается том, что появляется перспектива принципиально новых возможностей лечения многих заболеваний мозга, связанных с утратой части нейронов К таким недугам относятся болезни Паркинсона, Ханингтона и Альцгеймера, которыми сейчас страдают миллионы людей. Ионные каналы бывают трёх типов для натрия, калия и кальция Кальций играет существенную роль только возбуждении мышечной клетки, поэтому при рассмотрении нейрона опишем лишь процессы, связанные с двумя другими ионами В покое мембрана слабо проницаема для калия концентрация которого клетке 20 раз больше, чем во внеклеточном пространстве, и совсем непроницаема для натрия которого, наоборот, 10 раз больше снаружи Так как калий выходит из клетки, перенося с собой положительный заряд, покое мембранный потенциал отрицателен около 80мВ для среднего нейрона.

Большую часть нервных клеток составляют нейроны двух типов чувствительные и двигательные Чувствительные нейроны собирают и передают высшим центрам нервной системы импульсы, возникающие специальных рецепторных областях, функция которых состоит инспектировании внешней и внутренней среды организма Двигательные нейроны передают импульсы от высших центров к рабочим клеткам обычно мышечным клеткам, клеткам, от которых непосредственно зависит реакция организма на изменения обеих этих средах В простых рефлекторных реакциях передача сигналов от чувствительных нейронов к двигательным происходит автоматически и обеспечивается относительно простыми системами синапсов, которые довольно хорошо изучены.

Долгие годы шли споры по вопросу о том, приложимо ли представление о клетке как основной структурной единице к нервной системе и ее функциональным связям Некоторые исследователи полагали, что развивающаяся нервная клетка буквально врастает цитоплазму всех тех клеток, с которыми она вступает функциональное взаимодействие Этот вопрос нельзя было решить окончательно до появления электронного микроскопа, обладающего высокой разрешающей способностью Оказалось, что нервная клетка на большей части своей поверхности, включая и поверхность всех ее отростков, действительно плотно обернута другими клетками, однако цитоплазма этих клеток отделена от цитоплазмы нервной клетки ясно выраженными мембранами Кроме того, между мембранами нервной клетки и окружающих ее других клеток имеется небольшой зазор, обычно толщиной 100 200 ангстремов.

Одна из функций сателлитов аксона заключается образовании так называемой мякотной оболочки сегментированного изолирующего футляра, покрывающего периферические нервные волокна позвоночных животных и улучшающего их проводящую способность Благодаря электронномикроскопическим исследованиям Б БенГеренУзман и Ф Шмитта мы теперь знаем, что каждый сегмент мякотной оболочки образован шванновской клеткой, которая содержит ядро цитоплазма шванновской клетки плотно закручивается спираль вокруг аксона, образуя многослойный футляр Отдельные сегменты оболочки разделены промежутками, так называемыми перехватами Ранвье, которых происходит регенерация электрического сигнала. Методы экспериментальной физиологии оказались гораздо более плодотворными применении к исследованию процессов непосредственного проведения импульсов по нерву, чем к изучению не менее важных, но гораздо труднее поддающихся исследованию длительных процессов Мы очень мало знаем относительно химического взаимодействия между нервом и его сателлитами или относительно сил, которые направляют растущий нерв по определенному пути и побуждают его к образованию синаптических связей с другими клетками Ничего не известно нам также и о том, каким образом клетки накапливают информацию, чем состоит механизм памяти Поэтому всю остальную часть этой статьи мы посвятим почти исключительно нервным импульсам и способу их передачи через узкие синаптические щели, отделяющие одну нервную клетку от другой.

Электрохимические процессы, лежащие основе нервного импульса, или, как его называют, потенциала действия, течение последних 15 лет удалось значительной мере выяснить Как мы видели, разность потенциалов между внутренней и наружной поверхностью мембраны определяется главным образом различной проницаемостью мембраны для ионов натрия и калия Такая избирательная проницаемость свойственна многим мембранам, как природным, так и искусственным Однако особенность, мембраны нервного волокна состоит том, что степень ее проницаемости зависит свою очередь от разности потенциалов между ее внутренней и наружной поверхностью, и основе всего процесса проведения импульсов лежит, сущности, это чрезвычайно своеобразное взаимное влияние. Непосредственно позади движущегося импульса разыгрываются другие события Натриевая дверца, отворившаяся во время подъема пика, вновь затворяется, и теперь ненадолго оказывается отпертой калиевая дверца Это вызывает быстрое вытекание положительно заряженных ионов калия, что приводит к восстановлению первоначального отрицательного заряда внутри аксона В течение нескольких тысячных секунды после того, как разность потенциалов между внутренней и наружной поверхностью мембраны вернулась к исходному уровню, сдвинуть эту разность потенциалов и вызвать возникновение нового импульса трудно Однако проницаемость мембраны для разных ионов быстро возвращается к первоначальному уровню, после чего клетка оказывается готовой к генерации следующего импульса.

Вернемся теперь к вопросу о том, что же происходит синапсе точке, где импульс доходит до конца одной клетки и сталкивается с другой нервной клеткой Самоусиливающийся процесс передачи импульса, действующий пределах каждой отдельной клетки, не обладает способностью автоматически перескакивать через границы данной клетки на соседние клетки И это вполне естественно Ведь если бы сигналы, идущие по отдельным каналам нервном пучке, могли бы перескакивать из одного канала другой, то вся такая система связи не годилась бы просто никуда Правда, месте функциональных синаптических контактов промежуток между клеточными мембранами составляет обычно не более нескольких сот ангстремов Однако на основании всего того, что нам известно о размерах области соприкосновения и об изолирующих свойствах клеточных мембран, трудно представить себе, чтобы между окончанием одной нервной клетки и внутренним содержимым другой существовала эффективная телеграфная связь Убедительным опытом этом. Проблема передачи синапсах распадается на два круга вопросов 1 каким именно образом нервный импульс вызывает секрецию химического медиатора 2 каковы те физикохимические факторы, которые определяют способность химического медиатора стимулировать соседнюю клетку к генерации импульса одних случаях или тормозить эту генерацию других.

Существует несколько процессов, которые могли бы привести к такой стабилизации Об одном из них мы уже упоминали он возникает во время рефрактерного периода, наблюдающегося тотчас же после генерации импульса В этот период мембранный потенциал стабилизируется на высоком уровне отрицательный заряд внутреннего содержимого клетки составляет 80 90 милливольт, потому что калиевая дверца широко открыта, а натриевая дверца плотно прикрыта Если медиатор может вызвать одно из этих состояний или даже оба, то его действие, несомненно, носит характер торможения Можно с полным правом считать, что именно таким способом импульсы, поступающие от блуждающего нерва, уменьшают частоту сердечных сокращений кстати сказать, медиатор, вырабатываемый блуждающим нервом, это все тот же ацетилхолин, как это было обнаружено В Леви 40 лет назад Сходные эффекты наблюдаются различных тормозных синапсах, расположенных спинном мозге, однако химический характер участвующих этом медиаторов до сих пор установить не удалось.

Итак, мы вновь упираемся тот же вопрос каким образом нервный импульс вызывает выделение медиатора Проведенные недавно эксперименты показали, что действие нервных импульсов месте соединения нерва с мышцей состоит не том, чтобы вызвать процесс секреции медиатора, а том, чтобы, изменяя мембранный потенциал, изменить скорость этого процесса, который происходит непрерывно Даже при отсутствии какой бы то ни было стимуляции определенные участки нервных окончаний выделяют с неравномерными интервалами порции ацетилхолина, причем каждая такая порция содержит множество возможно, тысячи молекул.

Всякий раз при спонтанном выделении порции молекул медиатора мышечном волокне, лежащем по другую сторону синапса, можно зарегистрировать внезапную небольшую местную реакцию По прошествии одной тысячной секунды потенциал мышечной мембраны понижается на 0, 5 милливольта, а затем течение 20 тысячных секунды происходит восстановление потенциала Систематически изменяя мембранный потенциал нервного окончания, удалось выявить определенную зависимость между этим мембранным потенциалом и скоростью секреции отдельных порций медиатора Повидимому, скорость секреции возрастает примерно 100 раз при понижении мембранного потенциала на каждые 30 милливольт В состоянии покоя выделяется по одной порции медиатора секунду на каждый синапс Однако при кратковременном изменении потенциала на 120 милливольт во время прохождения нервного импульса частота выделения порций медиатора на короткое время возрастает почти миллион раз, результате чего течение долей миллисекунды одновременно выделяется несколько сот порций медиатора. Подопытными стали зрелые обезьяны В результате эксперимента было установлено, что их мозге ежедневно возникают тысячи новых нейронов, при этом они не перестают продуцироваться до самой смерти. Вопрос 4 Существующее различных формам свойство высокоорганизованных живых существ и продукт их жизнедеятельности, обеспечивающие их ориентацию и деятельность, обозначается. Пирамидный нейрон коры головного мозга мыши, экспрессирующий зелёный флуоресцентный белок.

Тело нервной клетки состоит из протоплазмы цитоплазмы и ядра, снаружи ограничена мембраной из двойного слоя липидов билипидный слой Липиды состоят из гидрофильных головок и гидрофобных хвостов, расположены гидрофобными хвостами друг к другу, образуя гидрофобный слой, который пропускает только жирорастворимые вещества напр кислород и углекислый газ На мембране находятся белки на поверхности форме глобул, на которых можно наблюдать наросты полисахаридов гликокаликс, благодаря которым клетка воспринимает внешнее раздражение, и интегральные белки, пронизывающие мембрану насквозь, которых находятся ионные каналы.

Нейроны разных отделов мозга выполняют очень разнообразную работу, и соответствии с этим форма нейронов из разных частей головного мозга также многообразна рис 2 4 Нейроны, расположенные на выходе нейронной сети какойто структуры, имеют длинный аксон, по которому возбуждение покидает данную мозговую структуру Например, нейроны двигательной коры головного мозга, так называемые пирамиды Беца названные честь киевского анатома Б Беца, впервые их описавшего середине XIX века, имеют у человека аксон около 1, он соединяет двигательную кору больших полушарий с сегментами спинного мозга По этому аксону передаются двигательные команды, например пошевелить пальцами ноги Как возбуждается нейрон Основная роль этом процессе принадлежит мембране, котораяотделяет цитоплазму клетки от окружающей среды Мембрана нейрона, как и любой другой клетки, устроена очень сложно В своей основе все известные биологические мембраны имеют однообразное строение рис 2 5 слой молекул белка, затем слой молекул липидов и еще один слой молекул белка Вся эта конструкция напоминает два бутерброда, сложенных маслом друг к другу Толщина такой мембраны составляет 7 11 нм Чтобы представить эти размеры, вообразите, что толщина вашего волоса уменьшилась 10 тыс раз В такую мембрану встроены разнообразные частицы Одни из них являются частицами белка и пронизывают мембрану насквозь интегральные белки, они образуют места прохождения для ряда ионов натрия, калия, кальция, хлора Это так называемые ионные каналы Другие частицы прикреплены на внешней поверхности мембраны и состоят не только из молекул белка, но и из полисахаридов Это рецепторы для молекул биологически активных веществ, например медиаторов, гормонов и др Часто состав рецептора, кроме места для связывания специфической молекулы, входит и ионный канал.

Ответим на вопрос как ионные каналы открываются и закрываются В покоящемся нейроне натриевые каналы мембраны закрыты и на мембране, как это уже описывалось выше, регистрируется потенциал покоя порядка70 мВ отрицательность цитоплазме Если потенциал мембраны деполяризовать уменьшить поляризацию мембраны примерно на 10 мВ, натриевый ионный канал открывается рис 2 6 Действительно, канале имеется своеобразная заслонка, которая реагирует на потенциал мембраны, открывая этот канал при достижении потенциала определенной величины Такой канал называется потенциалзависимым Как только канал открывается, цитоплазму нейрона устремляются из межклеточной среды ионы натрия, которых там примерно 50 раз больше, чем цитоплазме Такое движение ионов является следствием простого физического закона ионы движутся по концентрационному градиенту Таким образом, нейрон поступают ионы натрия, они заряжены положительно Другими словами, через мембрану будет протекать входящий ток ионов натрия, который будет смещать потенциал мембраны сторону деполяризации, уменьшать поляризацию мембраны Чем больше ионов натрия войдет цитоплазму нейрона, тем больше его мембрана деполяризуется Потенциал на мембране будет увеличиваться, открывая все большее количество натриевых каналов Но этот потенциал будет расти не бесконечно, а только до тех пор, пока не станет равным примерно 55 мВ Этот потенциал соответствует присутствующим нейроне и вне его концентрациям ионов натрия, поэтому его называют натриевым равновесным потенциалом Вспомним, что покое мембрана имела потенциал 70 мВ, тогда абсолютная амплитуда потенциала составит величину около 125 мВ Мы говорим около, примерно потому, что у клеток разного размера и типов этот потенциал может несколько отличаться, что связано с формой этих клеток например, количеством отростков, а также с особенностями их мембран.

Подобные потенциалы действия могут возникать и других клетках, назначение которых возбуждаться и передавать это возбуждение другим клеткам Например, сердечная мышца имеет своем составе специальные мышечные волокна, обеспечивающие бесперебойную работу сердца автоматическом режиме В этих клетках также генерируются потенциалы действия рис 2 8 Однако они имеют затянутую, почти плоскую вершину, и длительность такого потенциала действия может затянуться до нескольких сот миллисекунд сравните с 1 мс у нейрона Такой характер потенциала действия мышечной клетки сердца физиологически оправдан, так как возбуждение сердечной мышцы должно быть длительным, чтобы кровь успела покинуть желудочек С чем же связан такой затянутый потенциал действия у этого типа клетки Оказалось, мембране этих клеток натриевые ионные каналы не так быстро закрываются, как нейронах, натриевая инактивация затянута. Нейрон способен к возбуждению, которое состоит том, что мембрана нейрона состоянии покоя имеет потенциал порядка 70 мВ отрицательность цитоплазме, а состоянии возбуждения приобретает потенциал 55 мВ Таким образом, абсолютная величина потенциала действия около 125 мВ Длительность потенциала действия нейрона составляет всего около 1 мс 1.

Трудности этого исследования определяются тем, что сам синапс очень маленький его диаметр не более 1 мкм Один нейрон получает такие контакты, как правило, от нескольких тысяч 3 10 тыс других нейронов Каждый синапс надежно закрыт специальными клетками глии, поэтому исследовать его очень непросто На рис 2 12 показана схема синапса, как это представляет себе современная наука Несмотря на свою миниатюрность, он устроен весьма сложно Одним из его основных компонентов являются пузырьки, которые находятся внутри синапса Эти пузырьки содержат биологически очень активное вещество, которое называется нейротрансмиттером, или медиатором передатчиком.

Из вышеизложенного понятно, какое значение функциях нервной системы играют медиаторы В ответ на приход нервного импульса к синапсу происходит выброс медиатора молекулы медиатора соединяются комплементарно как ключ к замку с рецепторами постсинаптической мембраны, что приводит к открыванию ионного канала или к активированию внутриклеточных реакций Примеры синаптической передачи, рассмотренные выше, полностью соответствуют этой схеме Вместе с тем благодаря исследованиям последних десятилетий эта довольно простая схема химической синаптической передачи значительно усложнилась Появление иммунохимических методов позволило показать, что одном синапсе могут сосуществовать несколько групп медиаторов, а не один, как это предполагали раньше Например, одном синаптическом окончании одновременно могут находиться синаптические пузырьки, содержащие ацетилхолин и норадреналин, которые довольно легко идентифицируются на электронных фотографиях ацетилхолин содержится прозрачных пузырьках диаметром около 50 нм, а норадреналин электронноплотных диаметром до 200 нм Кроме классических медиаторов, синаптическом окончании могут находиться один или несколько нейропептидов Количество веществ, содержащихся синапсе, может доходить до 56 своеобразный коктейль Более того, медиаторная специфичность синапса может меняться онтогенезе Например, нейроны симпатических ганглиев, иннервирующие потовые железы у млекопитающих, исходно норадренергичны, но у взрослых животных становятся холинергичными.

Самая высокая концентрация серотонина обнаружена эпифизе pineal gland Серотонин эпифизе превращается мелатонин, который участвует пигментации кожи, а также влияет у многих животных на активность женских гонад Содержание как серотонина, так и мелатонина эпифизе контролируется циклом свет темнота через нервную симпатическую систему.

Ацетилхолин один из первых изученных медиаторов Он чрезвычайно широко распространен нервной периферической системе Примером могут служить мотонейроны спинного мозга и нейроны ядер черепных нервов Как правило, холинергические цепи мозге определяют по присутствию фермента холинэстеразы В головном мозге тела холинергических нейронов находятся ядре перегородки, ядре диагонального пучка Брока и базальных ядрах Нейроанатомы считают, что эти группы нейронов формируют фактически одну популяцию холинергических нейронов ядро педнего мозга, nucleus basalis оно расположено базальной части переднего мозга рис 2 19 Аксоны соответствующих нейронов проецируются к структурам переднего мозга, особенно новую кору и гиппокамп Здесь встречаются оба типа ацетилхолиновых рецепторов мускариновые и никотиновые, хотя считается, что мускариновые рецепторы доминируют более рострально распоженных мозговых структурах По данным последних лет складывается впечатление, что ацетилхолиновая система играет большую роль процессах, связанных с высшими интегративными функциями, которые требуют участия памяти Например, показано, что мозге больных, умерших от болезни Альцгеймера, наблюдается массивная утрата холинергических нейронов nucleus.

Вопервых, они подтвердили предположение, что диффузия доста точно эффективный механизм переноса кислорода тканях При суще ствующей плотности капиллярной сети и всех прочих физиологических условиях даже очень крупная нервная клетка, согласно расчету, может быть полностью насыщена кислородом только путем диффузии его из ка пилляров Следовательно, отпадает необходимость привлекать гипотезу об активном транспорте кислорода тканях для объяснения его переноса из капилляров к клетке. Пунктирная кривая 3 на рис 5 показывает зависимость р0 2 центре нейрона от скорости кровотока капиллярах при гипоксемии, когда р0 2 артериальной крови составляет всего 53 мм рт ст Расчет показывает, что таких условиях компенсаторные возможности ускорения кровотока резко снижаются и повышение его скорости от 0, 76 до 1, 1 1, 2 мм сек, на 45 55, полностью исчерпывает компенсаторные резервы крово. Таким образом, на основании совпадений результатов расчетов и пря мых измерений можно полагать, что модель достаточно удовлетворительно отражает реальные отношения процесса снабжения кислородом тканей и дает количественное объяснение экспериментальным фактам Конечно, она все же описывает некоторую усредненную капиллярную ячейку с не которым усредненным нейроном Возникает вопрос каковы особенности кислородного снабжения у различных реальных нервных клеток коры головного мозга.

В предложенной нами модели не учтены с достаточной точностью не которые физиологические параметры, как, например, энергетические потребности глиальных клеток, особенности потребления кислорода внутри нейронов Однако удовлетворительное совпадение данных расчета и ре зультатов прямых измерений позволяет думать, что модель отражает об щем реальные отношения тканях коры головного мозга и может быть инструментом исследования закономерностей транспорта кислорода при различных физиологических и патологических ситуациях, частности при различных формах клинической кислородной недостаточности, при ги потермии, баротерапии, при дыхании различными смесями газов усло виях повышенного давления и. Подводя итоги обсуждения, академик А П Александров поблагодарил докладчи ка за очень интересное сообщение Возражая Е А Либерману, президент сказал, что во многих областях сейчас моделирование позволяет получать более точные ко личественные представления о процессах, чем при оценке на пальцах По мнению А П Александрова, предложенная авторами модель, конечно, схематична, учитывает только средние величины и, потому, видимо, потребует коррективов, но никакого греха тут. Ингибирующие сигналы, это предел пластичности, чтобы стать проблемой нерва, которая происходит зрелом возрасте После травмы нервных клеток, существует много травм, и нанесен большой ущерб ячейке, и много ингибирующих молекул будут освобождены, пояснил Фурнье.

В клетках, молекулы прикрепляются к рецепторам, чтобы вызвать целый ряд действий В этом случае, ингибирующие молекулы способны предотвратить рост и регенерацию нервной ткани Фурнье надеется идентифицировать эти цели, чтобы преодолеть тормозящие ответы поврежденном нерве, и содействовать его ремонту. И от ве тах ука за но ответ под 4, хотя по яс не нии на пи са но, что ответ 4 это услов ный ре флекс и с этим по ня ти ем никак не свя. Дендрит разветвлённый отросток нейрона, который получает информацию через химические или электрические синапсы от аксонов или дендритов и сомы других нейронов и передаёт её через электрический сигнал к телу нейрона Основной функцией дендрита является восприятие и передача сигналов от одного нейрона к другому от внешнего раздражителя или рецепторных клеток. Проводниковая функция продолговатого мозга Через продолговатый мозг проходят восходящие пути от спинного мозга к головному и нисходящие пути, связывающие кору больших полушарий со спинным мозгом. Двигательные функции мозжечка заключаются регуляции мышечного тонуса, позы и равновесия, координации позы и выполняемого движения, а также программировании целенаправленных движений. Гипофиз эндокринная железа гормоны роста и регуляция всех эндокринных желез.

Продолговатый мозг высший центр безусловных рефлексов дыхательных, пищеварительных, защитных. Учение о клетке дальнейшем развивалось острых проти воречиях Спорным оказался ряд положений немецкого учено го Р Вирхова, течение ряда лет владевшего умами своих со временниковврачей Р Вирхов, касаясь вопросов о путях клеткообразования, утверждал, что клетки образуются только из клеток, путем их деления Другие пути клеткообразования отрицались Это положение не разъясняло, а запутывало изве стный вопрос, являющийся предметом научного спора между материалистами и идеалистами о причинах возникновения жизни на Земле Сущность этого спора основном сводилась к следующему Если живые клетки могут развиваться только из им подобных, то, естественно, возникал вопрос как же воз никла первая живая клетка, послужившая началом развития живого на Земле. Нервная клетка с отходящими от нее отростками по предло жению немецкого ученого В Вальдеера 1891 получила назва ние нейрона Таким образом, нейрон является структурной единицей нервной ткани. Другим структурным элементом нервной ткани считаются клетки глии нейроглии Будучи тесно связанными с нейро нами, глиозные клетки, обладающие большим количеством отростков, представляют своеобразный опорный механизм, поддерживающий массу нейронов, а также выполняющий и ряд других функций обменных, защитных.

Нейроны имеют различную форму, величину и характер от ростков Так, встречаются нейроны овальной формы, имеющие вид зерен, пирамидные, веретенообразные и др Величина ней рона колеблется от 4 до 130 мкм Цитоплазма нервной клетки. По мнению В А Делова, образование нервных клетках или области синаптических окончаний ацетилхолина не ис черпывает всего цикла биохимических и физикохимических реакций, характеризующих деятельность центральной нерв ной системы, но является, по всей вероятности, обязательным. Роль так называемой нервной сети, состоящей из нейрофибрилл, процессах проведения нервных импульсов очень ве лика на низших уровнях развития животного мира У млеко питающих, и особенно у человека, ее значение ограничено связи с тенденцией к более тонкой дифференциации структу ре аппаратов, проводящих возбуждение. Левое полушарие обладает большим развитием сосудистой сети, следовательно, оно лучше снабжается кровью. Желудочки головного мозга представляют собой полости Существуют боковые желудочки каждом из полушарий моз га и по одному желудочку межуточном и заднем мозге чет вертый желудочек, или ромбовидная ямка В боковых желу дочках располагаются сосудистые сплетения, к которым под ходят ветви средней мозговой артерии.

Строение подкорковых узлов достаточно сложно Так, для полосатого тела характерно наличие как крупных, так и мел ких полигональных клеток, отличающихся хроматофильной цитоплазмой и большим количеством дендритов В структуре бледного шара преобладают треугольные и веретенообразные клетки, много волокнистых образований. Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Громадное значение развитии учения о невронах имел метод серебрения Gо1gi, видоизмененный и впоследствии усовершенствованный Ramony Cajal ем и им же широко применявшийся Исследования привели Ramony Cajal я к выводу, что невроны представляют собой отдельные самостоятельные организмы, не связанные между собою органически посредством анастомозов, взаимодействие же их устанавливается путем соприкосновения или контакта Таким образом возникла теория, подтвержденная и развитая другими авторами, пользовавшимися различными методами исследования.

Тщательные исследования, клинические и экспериментальные, особенно последние, основанные на выделении впрыснутого животным уранина, окрашивающего ткани желтый цвет Kafka, заставили прийти к выводу, что черепномозговая жидкость не является трансудатом крови, как думали многие авторы, а что она есть продукт деятельности, секрет сосудистого сплетения, plexus chorioideus, главнейшим образом некоторое участие выработке этого секрета при нормальных условиях принимает эпендима желудочков и центрального канала При нормальных условиях жидкость имеет присущий ей состав, приближающийся к составу жидкости передней глазной камеры, при патологических же условиях состав ее меняется, так как к ней примешиваются воспалительные эксудаты Движение черепномозговой жидкости происходит направлении из желудочков подпаутинные пространства, из боковых желудочков и третий, через сильвиев водопровод четвертый, откуда, через, отверстие Magendie и Luschka подпаутинные пространства головного и спинного мозга далее жидкость проникает периваскулярные пространства вен и самые вены, а также через оболочки нервов Nervenscheiden лимфатические пространства она находится перицеллюлярных, околоклеточных пространствах Движение жидкости чрезвычайно медленное, оборот ее совершается от 67 раз течение суток Mestrezat, главнейшими двигателями являются дыхательные и пульсовые колебания.

Сочетательные системы разделяются на короткие, длинные и спаечные Короткие служат для связи между собою коры соседних извилин длинные связывают различные области коры своего полушария спаечные соединяют симметричные и несимметричные отделы противоположных полушарий Если провести поперечный разрез через мозговую извилину, то при известных способах окраски, напр по сп Раl я, можно легко различить на срезе ряд полосок, состоящих из пучков волокон, идущих параллельно мозговой поверхности Не во всех извилинах эта слоистость выражена одинаково, особенно отчетлива она извилинах теменной доли. Ретинограмма отражает суммарную активность сетчатки, электроэнцефалограмма суммарную активность мозга Эти методы основном используются для диагностики нарушений функций мозга.

В результате различий концентрации ионов по обе стороны мембраны и изза избирательности каналов для определенных ионов образуется потенциал покоя клетки В покое внутреннее содержимое клетки отрицательно заряжено по отношению к наружной среде Строение и свойства нейрона определяют способность проведения электрических сигналов Вопервых, внутриклеточная жидкость, цитоплазма аксоплазма отростке клетки, аксоне примерно 10 7 раз хуже проводит электричество, чем металлический проводник Одной из причин является то, что плотность переносчиков заряда, ионов, несколько раз меньше, чем электронов металле кроме того, подвижность ионов невелика Вовторых, протекание тока вдоль аксона на большое расстояние осложняется тем, что мембрана не является идеальным изолятором Соответственно, величина тока, текущего вдоль волокна, быстро уменьшается изза утечки через ионные каналы мембраны Тот факт, что нервные волокна очень малы обычно не более 20 микрон мкм диаметре у позвоночных, еще больше уменьшает количество проводимого тока Алан Ходжкин дал интересную иллюстрацию этих свойств распространения электрического сигнала.

Хотя основной способ передачи информации осуществляется через химическую передачу, некоторые клетки сетчатке и других областях нервной системы связаны специализированными соединениями, которых происходит электрическая передача информации Пре и постсинаптические мембраны таких соединениях близко расположены и связаны каналами, которые соединяют внутриклеточное содержимое двух клеток Такое соединение позволяет локальным потенциалам и даже потенциалам действия прямо распространяться от клетки к клетке без химического передатчика Продукты метаболизма и красители также могут распространяться от клетки к клетке В сетчатке есть так называемые горизонтальные клетки, которые электрически связаны таким способом Благодаря этому свойству градуальные потенциалы могут распространяться от одной к другой горизонтальной клетке, сильно влияя на процесс переработки зрительной информации сетчатке Электрические синапсы обнаружены и между другими клетками тела, например между эпителиальными клетками, мышечными волокнами кишечника и сердца. Можно сделать два важных заключения о принципах переработки информации нервной системе 1 нервные клетки играют роль составляющих элементов для построения восприятия 2 значение сигнала нейрона может быть очень сложным и зависеть от входных сигналов.

Сазонов В Ф Работа нервных клеток Электронный ресурс Кинезиолог, 20092017 сайт Дата обновления 14 01 2017 URL дата обращения __ __ 201_ _Краткое изложение того, что умеют делать нервные клетки Описано самое основное работе нейрона. Происходит восприятие воздействия со стороны других нейронов или сенсорных рецепторов Воздействие это химический выброс медиаторов и их связывание с мембранными рецепторами нейрона Нейрон должен воспринять подходящие адекватные для него химические сигналы медиаторы своими воспринимающими молекулярными мембранными рецепторами Как правило, эти рецепторы сосредоточены воспринимающих отделах его синапсов на постсинаптических иногда их называют также субсинаптическими участках мембраны Воспринимающий отдел нейрона дендриты с синапсами, а точнее с постсинаптическими мембранами Результат восприятия возбуждения возникновение на мембране воспринимающего нейрона локального электрического потенциала. Хочешь вызвать гиперполяризацию и ухудшить возбудимость нервной клетки запусти неё хлор или выпусти из неё калий. Когда деполяризация мембраны достигает определённого критического уровня, то происходит резкий скачок электрического напряжения от отрицательного к положительному и обратно к отрицательному В этом процессе участвуют ионные каналы мембраны и перемещение ионов натрия и калия.

Важно отметить, что после того как этот процесс начался одном месте, он, как пожар, охватит всю мембрану нейрона и пробежит по всем его отросткам Это и есть нервный импульс распространяющееся возбуждение Часто качестве синонима для нервного импульса используют термин потенциал действия Однако следует помнить, что понятие потенциал действия относится только к электрическому процессу, отражает лишь часть более общего понятия, такого как нервный импульс. Потенциал действия это резкое скачкообразное изменение электрического заряда мембраны с отрицательного на положительный и обратно на отрицательный. Выброс специального химического вещества, влияющего на состояние других нервных клеток Эти вещества называются нейротрансмиттерами нейромедиаторами и нейромодуляторами Смотри Медиаторы и модуляторы Пожалуй, это и есть главная функция нейрона выбрасывать управляющие вещества для воздействия на свои мишени. Изменение обмена веществ данной клетке ответ на полученный химический сигнал.

У всех видов позвоночных нервная система развивается из пласта клеток на наружной поверхности эмбриона эктодермы Часть эктодермы, называемая нервной пластинкой, сворачивается полую трубку, из которой формируются головной и спинной мозг В основе этого формирования лежит интенсивное деление эктодермальных клеток и формирование нервных клеток Каждую минуту формируется примерно 250 000 клеток Коуэн Молодые несформированные нервные клетки постепенно мигрируют из областей, где они возникли, к местам своей постоянной локализации и объединяются группы В результате стенка трубки утолщается, сама трубка начинает трансформироваться, и на ней появляются идентифицируемые участки мозга, а именно её передней части, которая будет дальнейшем заключена череп, образуются три первичных мозговых пузыря это rhombencephalon, или задний мозг mesencephalon, или средний мозг, и prosencephalon, или передний мозг рис 1 1 А, Б Из задней части трубки формируется спинной мозг Мигрировав на место постоянной локализации, нейроны начинают дифференцироваться, у них появляются отростки аксоны и дендриты и их тела приобретают определённую форму см параграф. Рис 1 2 Головной мозг правое полушарие частично удалены теменная, височная и затылочная области.

Усложнение нервной системы развивается по пути установления связей между клетками и усложнения самих соединений Каждый нейрон имеет множество связей с клеткамимишенями Эти мишени могут быть нейронами разных типов, нейросекреторными клетками или мышечными клетками Взаимодействие нервных клеток значительной мере ограничено специфическими местами, которые могут приходить соединения это синапсы Данный термин произошёл от греческого слова застёгивать и был введён Ч Шеррингтоном 1897 А на полвека раньше К Бернар уже отмечал, что контакты, которые формируют нейроны с клеткамимишенями, специализированы, и, как следствие, природа сигналов, распространяющихся между нейронами и клеткамимишенями, какимто образом изменяется месте этого контакта Критичные морфологические данные о существовании синапсов появились позже Их получил С РамониКахал 1911, который показал, что все синапсы состоят из двух элементов пресинаптической и постсинаптической мембраны РамониКахал предсказал также существование третьего элемента синапса синаптической щели пространства между пресинаптическим и постсинаптическим элементами синапса Совместная работа этих трёх элементов и лежит основе коммуникации между нейронами и процессами передачи синаптической информации Сложные формы синаптических связей, формирующихся по мере развития мозга, составляют основу всех функций нервных клеток от сенсорной перцепции до обучения и памяти Дефекты синаптической передачи лежат основе многих заболеваний нервной системы.

Нервная система построена из двух типов клеток нервных и глиальных, причем число последних 8 9 раз превышает число нервных Однако, именно нейроны обеспечивают все многообразие процессов, связанных с передачей и обработкой информации. Что касается крупных сосудов, которые находятся нервной ткани, то они всём своём протяжении сопровождаются соединительной тканью и покрыты глиальными, образованными астроцитами пограничными мембранами, которые некоторыми исследователями рассматриваются качестве одного из субстратов гематоэнцефалического барьера, обеспечивающего избирательную проницаемость сосудов мозга Лимфатические сосуды нервной ткани отсутствуют. Среди клеток нервной системы различают нейроны нервные клетки и глиальные клетки В принципе, нейрон устроен так же, как и другие клетки тела, но он специализируется на способности к возбуждению и проведению импульсов Каждая нервная клетка обладает телом, включающим ядро, и системой отростков. Возбудимостью называется способность ткани отвечать на раздражение специфической для данной ткани реакцией Возбуждение есть переход возбудимой ткани от состояния функционального покоя к специфической деятельности для нервной генерация и проведения нервных импульсов, для мышечной ткани сокращение, для железистой ткани выделение секрета железы В этом разделе мы рассмотрим строение и функции нервной и мышечной тканей.

Hервная клетка звено нервной цепи Отдельные нервные клетки, или нейроны, выполняют свои функции не как изолированные единицы, подобно клеткам печени или почек Работа 50 миллиардов нейронов мозга человека состоит том, что они получают сигналы от какихто других нервных клеток и передают их третьим Передающие и принимающие клетки объединены нервные цепи, или сети Отдельный нейрон с разветвляющейся на выходе системой отростков дивергентной структурой может посылать полученный на входе сигнал тысяче и даже большему числу других нейронов Точно так же какойлибо иной нейрон может получать входную информацию от других нейронов с помощью одной, нескольких или очень многих входных связей, если на нем сходятся конвергентные пути. Нервные сети организма животных и человека имеют принципиальное отличие от технических электрических сетей включая телефоннотелеграфные и интернетовские они не имеют питающих их центральных генераторов электрического тока Электрические токи возникают на молекулярных оболочках мембранах клеток, благодаря специфическому свойству этих мембран последовательно генерировать электрические потенциалы, а клетках возбудимых тканей нервных и мышечных еще и проводить их вдоль своей протяженности. Исполнительный орган, двигательный нейрон, вставочный нейрон, чувствительный нейрон, рецептор. Межклеточное вещество представлено основным аморфным вещество и волокнами.

Мне очень не хотелось впадать, как это обычно бывает, зависимость от какихто лекарств Поэтому я решила сначала воспользоваться рецептами народной медицины, а уж потом, если они не помогут сдаться врачам Первоенаперво, я начала с приема обыкновенной воды. А еще я очень люблю калину за ее неоценимую услугу Заготавливаю ее столько, чтобы хватило на весь период холодов Ягоды калины хороши не только для центральной нервной системы, об этом всем известно, них еще много пользы для укрепления здоровья Лично для меня калина мощное успокаивающее средство. Нервная система координирует все функции организма и обеспечивает ему возможность приспособиться к внешней среде Головной мозг является ее центральным звеном Это главный компьютер нашего организма, который регулирует работу всех органов, их слаженное взаимодействие, а также обеспечивает нас мышлением и эмоциями Анатомия нервной системыАнатомия нервной системы Нервную систему принято делить на центральную и периферическую Центральная нервная система это головной и спинной мозг, а периферическая это все остальные нервы. Отделы головного мозга I большие полушария II промежуточный мозг III средний мозг IV задний мозг V мозжечок VI продолговатый мозг VII спинной мозг.

Следует отметить, что поврежденные клетки головного мозга продолжают жить, но не могут выполнять свои функции Если восстановить природный механизм их починки собственными ремонтными ферментами, то они снова встанут строй и обеспечат работу соответствующих нервных цепей Это означает возможность полного восстановления утраченных ранее функций не только головного мозга, но и всего организма целом. Устранить причину большинстве случаев означает побороть саму болезнь Благо, что поврежденные нервные клетки головного мозга, пока они еще живы, успешно поддаются восстановлению. И вот еще одна немаловажная деталь Чем больше нашем мозгу противоречивых тенденций например, мы и хотим чтото сделать, и запрещаем себе, и боремся с этим запрещением, тем большая нагрузка ложится на наши нервные клетки, тем сложнее им договориться друг с другом, тем больше сил они тратят на эти переговоры. Поиздержавшись, наши клетки встают на подзарядку, заряжаются, а потом снова могут приниматься за дело. Но если мы истощили их ресурс до такой степени, что восстановление этого заряда становится для отдельно взятой клетки трудным делом, то и отдых не всегда оказывается целительным С другой стороны, все это лишний раз убеждает нас том, что нагрузка на нервную клетку должна быть рамках ее возможностей и даже чуть меньше. Лауреаты Нобелевской премии 1963 года слева направо А Ходжкин, Э Хаксли, Д Экклс.

Если нервные клетки человека не будут восстанавливаться, начнётся истощение нервной системы, что повлечёт за собой нарушение других систем и органов физического тела Итак, правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются. Выяснилось также, что каждый день гиппокампе рождается примерно 1400 новых нейронов Иначе говоря, более трети нейронов гиппокампа регулярно заменяются новыми. Экспрессия гена SLC1A3, выделяющая глию Бергмана мозжечке Сагиттальный срез мозга мыши на 7й постнатальный день изображение из атласа. Астроциты, представляющие собой астроглию, исполняют все функции глии. В настоящей статье мы не думаем дать окончательный ответ на этот вопрос, но наш материал дает возможность уточнить самую постановку проблемы и указать тот пункт, где надо искать ответ на этот вопрос, так долго мучающий физиологов Начиная со времен Иоганнеса Мюллера, проблема специфической формы энергии не перестает быть центре внимания нейрофизиолога и физиолога органов чувств За истекший период она ставилась самых разнообразных формах, принимая то идеалистическое, то механистическое толкование.

Не говоря уже о важности восприятия регенерирующими волокнами определенного импульса, этом эксперименте мы получили доказательство того, что успех каждого афферентного импульса складывается из его возникновения на периферии и из его попадания на определенные центральные синаптические отношения Импульс может и попадать центральную нервную систему, но, не встречая соответствующего его природе синапса, никаких ответных реакций организма не вызывает. Надо думать, что тот период, который протекает от момента врастания волокон регенерирующего нерва периферические органы до полного установления координированной локомоторной функции, и представляет собой период изменения сложившихся форм межнейральной связи. Для проверки этих соображений мы у децеребрированного животного при неизмененном отношении этих мышц in situ и при раздражении противоположного седалищного нерва записывали электромиограммы Оказалось, что и этом случае они показывают синергичную деятельность Электромиограммы были получены доктором Л Г Трофимовым лаборатории проф А Н Магницкого, и мы пользуемся случаем, чтобы принести им за их любезность глубокую благодарность.

Мы провели ряд наблюдений над другими формами реакции деафферентированной конечности, и оказалось, что конечность реагирует на каждое активное движение, проделанное головой, направлении звука, направлении поданной пищи Эти реакции на поворот головы также были непостоянными иногда они появлялись, а иногда нет Мы старались раскрыть механизм этих феноменов, желая объяснить такую их изменчивость, и пришли к заключению, что их появление связано с общим состоянием нервных элементов, входящих систему локомоторного комплекса Так, например, если дыхательный акт протекает с включением ограниченной группы дыхательной мускулатуры, то дыхательные движения большей частью не появляются При какомто среднем состоянии, когда дыхание и ровное и включает себя широкий круг дыхательной мускулатуры, происходит включение и деафферентированной конечности Дальнейшее повышение общего возбуждения приводит либо к неритмическим подергиваниям конечности, либо к общему тетаническому стоянию Особенно отчетливое и интересное явление мы наблюдали у этого деафферентированного животного изменение чесательного рефлекса Шеррингтона При незначительном почесывании за ухом одноименной стороны животное проделало ряд ритмических чесательных движений деафферентированной конечностью Мы обратили внимание при этом на то, как форма чесательных движений, так и их интенсивность меняются зависимости от пункта раздражения при раздражении некоторых пунктов чесательные движения происходят с преимущественной флексией и конечность оказывается подтянутой к животу, а при раздражении других полей чесательное движение проделывается кзади с некоторым преимуществом экстензии Можно было, почесывая, идти по кожной поверхности и управлять этими различными формами чесательных движений.

Специально нужно отметить, что деафферентированная конечность сохраняет способность к ритмическим сокращениям мышц, ибо этот факт имеет большое значение с точки зрения онтогенетического происхождения вообще всей координации Wintrebert У животного были удалены корешки L4, L5, L6, L7, S1, S2 Таким образом, какаято часть седалищного нерва, относящаяся к нижней части конечности, очевидно, сохранила некоторую долю своей афферентной сигнализации Это можно было обнаружить исследованием путем булавочных уколов, и это проявлялось дальнейшем исключительно важном наблюдении. Точно так же эти эксперименты заставляют нас возражать против точки зрения Вейса о диффузном распространении импульса Вряд ли каждый дифференцированный моторный импульс попадает на все моторные нервные стволы, как это уже отметил Wiersma Можно говорить о том, что пределах определенной функциональной системы импульс является диффузным, но этой же функциональной системе этот импульс дифференцированно относится ко всем местным очагам, созданным специфической афферентацией Именно поэтому путь дыхательному импульсу к деафферентированной конечности закрывается, как только местные афферентные импульсы создают соответствующем участке спинного мозга свой очаг возбуждения.

Схематически мы себе это представляем, как показано на рис 4 Из рисунка видно, что эффекторный ответ является только эпизодом на фоне непрерывно циркулирующих афферентных стимулов Эта же схема показывает, что направление эфферентного импульса определяется местной афферентной сигнализацией Вероятно, связи с этими физиологическими особенностями афферентного импульса и находится исследование Donaldson и Inglert, показавших, что афферентных волокон у животного 3 раза больше, чем эфферентных, а области головы даже 5 раз больше Одна эта анатомическая справка убеждает грандиозном значении афферентной системы конструировании целостных функциональных комплексов. На проходящем эти дни СанктПетербурге Всемирном конгрессе психиатров был сделан ряд новых для науки заявлений Так, учёные признали, что человеческий мозг развивается и изменяется не только детском, но и во взрослом возрасте на протяжении всей жизни. Утверждение, что нервные клетки не восстанавливаются, перешло разряд пережитков прошлого, отметил почетный профессор и бывший главный подростковый психотерапевт Израиля Самуэль Тиано Ранее наука долгое время считала, что с годами развитие мозга останавливается.

Нейрон представляет собой тело и многочисленные отростки Тело состоит из ядра и цитоплазмы, которая включает себя те же органеллы, что и любая клетка эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи и Исследования с помощью электронного микроскопа показали, что мембрана нервной клетки напоминает основную мембрану других клеток. По исследованиям Apathy у беспозвоночных неврофибриллы вступают между собою соединение иннервируемых органах, ганглиозных клетках и Neuropil, тончайшей сети, образующейся нервных узлах здесь же фибриллы образуют своими разветвлениями сеть или корзину ганглиозных клетках такие корзинчатые образования появляются из разветвлений фибрилл, вступающих тело клетки из её отростков элементарная сеть аналогично образуется и Neuropil, только состав её входит гораздо больше фибрилл, чем элементарную сеть.

Кроме нервных элеменᴛᴏʙ, состав нервной системы, а частности мозговой коры, входят элементы невроглии Вопрос о происхождении невроглии долго подвергался сомнению, но настоящее время, повидимому, надо признать, что невроглийные клетки имеют эпителиальное начало 153а невроглийные клетки под названием эпендимных клеток выстилают все полости центральной нервной системы противоположность эпителиальным элементам, нейробластам, дающим по His y 153 начало невронам, первичные эпителиальные клетки, являющиеся источниками происхождения клеток эпендимы, His называет спонгиобластами Кроме клеток эпендимы есть, еще другой вид невроглийных клеток, содержащихся изобилии сером и белом веществе мозга эти клетки различной величины, с различным количеством отростков самой разнообразной длины, то тонких и нежных, то грубых, ветвящихся ветви оканчиваются свободно, без каких бы то ни было анастомозов Характерная форма клеток невроглии послужила основанием для различных их названий они известны, как паукообразные клетки, клетки Deiters a, астроциты и, наконец, просто невроглийные или глиозные клетки Weigert 154155, предложивший весьма демонстративный, хотя и с трудом удающийся способ окраски невроглии, высказал мысль, что невроглийные волокна не имеют органической связи с клетками, что они самостоятельны такое мнение основано, однако, повидимому, на недоразумении, учитывая, что по способу Weigert a не окрашивается протоплазма клеток невроглии изучение же невроглийных элеменᴛᴏʙ с применением других методов окраски, особенно путем серебрения, а кроме того изучение препараᴛᴏʙ, окрашенных по способу самого Weigert a, но из мозгов с особенно сильным патологическим разростанием невроглийных элеменᴛᴏʙ, как, напр при прогрессивном параличе помешанных, заставляет не согласиться с мнением Weigert a и рассматривать невроглийные волокна, как отростки невроглийных клеток.

Сосудистая система головного мозга характеризуется некоторыми особенностями своего расположения, на которых следует остановиться Артерии, питающие мозг, большие ᴇᴦᴏ полушария, носят название передних, средних и задних мозговых артерий эти артерии разветвляются мягкой мозговой оболочке, анастомозируя между собою этом согласны все авторы, изучавшие кровообращение коре мозговых полушарий, но то время, как одни признают анастомозы между артериями одноименного и противоположного полушарий Duret 158, Те s tut 160, Heubner 161 различает целых две сети артериальных анастомозов, поверхностную и глубокую первая является результатом анастомозов между ветвями мозговых артерий, а вторая образуется анастомозами ветвей, происходящих от поверхностной сети Так или иначе, от артериальной сети мягкой оболочке отходят весьма многочисленные нежные артериальные веточки направлении перпендикулярном поверхности мозга, проникающие вещество мозга эти веточки суть питающие мозг артерии тесном смысле слова они разделяются на длинные, проникающие белое вещество мозга и там ветвящиеся, и на короткие, разветвляющиеся сером веществе те и другие переходят капиллярную сеть, те и другие не анастомозируют между собою, будучи концевыми ветвями Узлы основания головного мозга получают приток питательного материала при посредстве сильвиевых артерий.

Мозговые вены общем соответствуют артериям, но их заметно меньше вены мозговых полушарий разделяются на вены внутренней, наружной и нижней поверхности полушарий первые впадают, главным образом, верхнюю продольную пазуху и только отчасти нижнюю, галенову вену и переднюю мозговую наружные верхнюю продольную пазуху и пазухи основания, нижние боковую пазуху, переднюю и среднюю мозговые вены, частью островковую и верхнюю продольную Все эти вены богато анастомозируют между собою, образуя мягкой оболочке густую венозную сеть Длинные и короткие артерии извилин переходят капилляры, дающие свою очередь начало длинным и коротким венам, вливающимся на поверхности мозга более крупные венозные стволы. Самый поверхностный слой носит название слоя тангенциальных волокон тотчас под ним, почти примыкая к нему, лежит слой волокон, описанный Бехтеревым 164 и Каеs ом 165 еще ниже, соответственно уровню слоя зерен, а кроме того слою глубоких пирамид ᴇᴦᴏ пограничной части с полиморфным слоем, находятся две полоски Baillarger, наружная Genneri и внутренняя между полосками Бехтерева и Baillarger, а кроме того ниже внутренней полоски Baillarger, находятся два рыхлых слоя волокон, первый из которых называется plexus superradialis, а второй plexus interradialis Полоски Baillarger образуются отчасти горизонтально идущими коллатералями пирамидных клеток.

Кроме поперечно идущих волокон, коре мозга различаются радиально расположенные пучки они состоят из волокон проекционных систем, было сказано выше, и из волокон, принадлежащих системам сочетательным. Типичная эукариотическая клетка состоит из 3 компонентов оболочки, цитоплазмы и ядра При этом клетки разнообразны по форме, строению, химическому составу и характеру обмена веществ. В многоклеточных организмах клетки образуют ткани Ткань это совокупность клеток и внеклеточного вещества, обладающих общностью происхождения, строения и функции В человеческом организме выделяют 4 основных типа тканей. Соединительная ткань Соединительная ткань это кровь и лимфа, хрящевая и костная ткани, жировая ткань, различные виды собственно соединительной ткани Эта ткань выполняет преимущественно опорную и трофическую функции Характерная особенность соединительной ткани наличие межклеточного вещества, которое продуцируется клетками Межклеточное вещество имеет различную консистенцию твердую у кости, жидкую у крови и лимфы В межклеточном веществе костной ткани откладываются соли кальция. Органы, сходные по своему строению, функции и развитию, объединяются системы органов костную, мышечную, пищеварительную, дыхательную, мочевую, половую, сердечнососудистую, нервную и др С помощью регуляторных механизмов системы органов тесно связаны между собой и обеспечивают жизнедеятельность целостного человеческого организма.

Типичной формой нервной клетки, отвечающей ее наиболее древнему и примитивному виду, является многоотростчатая рис 58А или мультиполярная многополюсная У человека все невроны спинном и головном мозге представляют собой многие разновидности мультиполяров По одним отросткам клетку приходит импульс Это приносящие отростки, или дендриты Они названы так потому, что нейроны данного типа обладают древовидными разветвлениями Их может быть большее или меньшее количество Отросток, выносящий импульс из нейрона, один и носит название нейрит Нейрит древовидно не разветвляется, но может давать по своему ходу боковые ответвления коллатерали, отходящие от него перпендикулярно Заканчиваются нейриты различно древовидными разветвлениями, разного рода кустиками или клубочками или же имеют окончания пуговчатого вида Они могут заканчиваться на дендритах или телах следующих невронов цепи, либо на том или ином рабочем органе, которому передают соответствующий сигнал распоряжение Существует определенный закон динамической полярности невронов, согласно которому импульс по их цепи всегда бежит от нейрита предыдущего неврона к дендриту или телу следующего Еще работах первого нашего отечественного профессора гистологии Н И Бабухина отмечалось, что по любому нервному отростку импульс может распространяться обоих направлениях Указанный характер движения импульсов по невронной цепи обусловлен своеобразием процессов, протекающих местах контактов нервных клеток, именуемых синапсами Физиологами было установлено, что при возбуждении нервных клеток местах синапсов на концах невронов вырабатываются особые вещества медиаторы, которые действуют возбуждающе на дендриты или тело следующего нейрона и приводят его состояние возбуждения Электронный микроскоп дал возможность непосредственно увидеть эту картину Тело неврона, как и всякой другой клетки, оказалось одетым плазмолеммой, которая непрерывно простирается на все его отростки В месте контакта синапса нейрита аксона предыдущего неврона с дендритом рис 59Б или телом следующего различают небольшую синаптическую щель между ними В момент передачи нервного импульса видно, что расширенной концевой части нейрита синаптической бляшке появляются мельчайшие синаптические пузырьки Они скапливаются у пресинаптической мембраны, а затем проникают указанную щель, лопаются там, а вещество их через постсинаптическую мембрану попадает нейроплазму дендрита или клеточного тела В результате следующий неврон приходит возбужденное состояние Прижизненно действующие синапсы удалось наблюдать выдающемуся советскому нейрогистологу Б И Лаврентьеву.

Рис 59 A мультиполярная нервная клетка В теле клетки и дендритах субстанция Ниссля тигроид из Бухера Б схема субмикроскопического строения нервной клетки из атласа В Г Елисеева, Ю И Афанасьева и Е Ф Котовского 1 аксонодендритический синапс, 2 аксоносоматический синапс 3 синаптические пузырьки 4 синаптическая щель 5 пресинаптическая мембрана 6 постсинаптическая мембрана 7 эндоплазматический ретикулум 5 митохондрии 9 пластинчатый комплекс 10 неврофибриллы 11 ядро 12 ядрышко 13 нейрит аксон. Рис 63 Схемы строения нервных волокон из атласа В Г Елисеева, Ю И Афанасьева, Е Ф Котовского А развитие мякотного миелинового волокна 1 контакт аксолеммы и плазмолеммы 2 межклеточная щель 3 аксолемма и плазмолемма леммоцита 4 цитоплазма леммоцита 5 мезаксон Б строение мякотного нервного волокна 1 осевой цир 2 мезаксон 3 насечка неврилеммы 4 кольцевой перехват Ранвье 5 цитоплазма леммоцита 6 его ядро 7 неврилемма 8 эндоневрий В и Г реконструкция безмякотного нервного волокна кабельного типа В поперечный срез, Г продольный срез 1 осевые цилиндры 2 аксолемма плазмолемма аксона 3 мезаксон 4 плазмолемма леммоцита шванновской клетки 5 цитоплазма леммоцита 6 его ядро 7 контакт двух леммоцитов Пунктиром обозначена плоскость поперечного среза.

Познакомившись со строением нервных волокон, мы можем вернуться к вопросу о нервных окончаниях и разобрать их более подробно Мы коснулись уже всех трех видов концевых аппаратов нервных волокон 1 образующих синапсы, обеспечивающие межнейрональные связи 2 рецепторов и 3 эффекторов. Из межневрональных синаптических связей мы отмечали аксонодендритические и аксоносоматические, то есть концевые аппараты нейритов на дендритах и телах следующих невронов цепи Таких синапсов на невроне может быть много сотен, ибо внутри нервной системы имеют место сложнейшие взаимоотношения между ее отделами, и связи между невронами чрезвычайно многообразны Кроме того, встречаются и аксоноаксоновые синапсы концевые аппараты аксона одного неврона контактируют с аксоном другого неврона Высказывают предположение, что по этим синапсам передаются импульсы тормозного характера. Вспомните знания о строении нервной ткани и ответьте на вопросы Ответы закодируйте. Вопрос 1 На примере нервной клетки покажите, как взаимосвязаны строение и функция. В связи выходом на сушу у животных произошло усложнение нервной системы, которое выражалось прежде всего развитии и дифференциации нервных структур, централизации нервной системы, развитии органов чувств, обусловливающих.

Природа закладывает развивающийся мозг очень высокий запас прочности при эмбриогенезе образуется большой избыток нейронов Почти 70 из них гибнут еще до рождения ребенка Человеческий мозг продолжает терять нейроны и после рождения, на протяжении всей жизни Такая гибель клеток генетически запрограммирована Конечно же погибают не только нейроны, но и другие клетки организма Только все остальные ткани обладают высокой регенерационной способностью, то есть их клетки делятся, замещая погибшие Наиболее активно процесс регенерации идет клетках эпителия и кроветворных органах красный костный мозг Но есть клетки, которых гены, отвечающие за размножение делением, заблокированы Помимо нейронов к таким клеткам относятся клетки сердечной мышцы Как же люди умудряются сохранить интеллект до весьма преклонных лет, если нервные клетки погибают и не обновляются. Согласно его наблюдениям, практически все неинфекционные заболевания начинаются с повреждения клеток нашего организма и неспособности ослабленных внутриклеточных ремонтных систем починить их изнутри Нервные клетки головного мозга, как известно, относятся к наиболее ранимым клеткам нашего организма Учитывая ключевую роль головного мозга обеспечении всех функций нашего тела, следует отдельно обсудить способность ферментированной папайи запускать процессы самовосстановления именно. Адрес главного офиса представительства 127287, Москва, ПетровскоРазумовский проезд, 29, стр 2, компания Hughes.

Р Вирхов доказал, что клетка может возникать только результате клеточного деления 39 Восстановите соответствие между мозжечковыми ножками и отделом мозга, с которым они соединяют мозжечок. Онемение, жжение, чувство ползания мурашек, похолодание и другие расстройства чувствительности при поражении корешков. Учебник Нейропсихология Глава Глава 3 основные принципы строения мозга онлайн еще 12 фото. Конечный мозг Физиология, функции и особенности полушарий большого мозга еще 3 фото. Кора больших полушарий головного мозга 1981 Георгиева С А Беликина Н В Прокофьева Л И Коршунов Г В Киричук. Долгое время считали, что функция глиоцитов несущественна, и они выполняют лишь опорную функцию нервной системе Благо. Аренда оборудования для диагностики кожи лица и волос Хочу начать свой пост с новости а именно с интереснейшей ссылки Нарыл очень хорошую статью по борьбе с грибком ногтя читать здесь Онихомикоз грибковые поражения ногтей, относятся к наиболее распространенным больше.

Мозг человека состоит из 10 12 нервных клеток Обычная нервная клетка получает информацию от сотен и тысяч других клеток и передает сотням и тысячам, а количество соединений головном мозге превышает 10 14 10 15 Открытые более 150 лет тому назад морфологических исследованиях Р Дютроше, К Эренберга и И Пуркинье, нервные клетки не перестают привлекать к себе внимание исследователей Как независимые элементы нервной системы они были открыты сравнительно недавно XIX К Гольджи и С РамонйКахал применили дрстаточно совершенные методы окраски нервной ткани и нашли, что структурах мозга можно выделить клетки двух типов нейроны и глию Нейробиолог и нейроанатом РамониКахал использовал метод окраски до Гольджи для картирования участков головного и спинного мозга В результате была показана не только чрезвычайная сложность, но и высокая степень упорядоченности нервной системы С тех пор появились новые методы исследования нервной ткани, позволяющие выполнить тонкий анализ ее строения, например, использование гисторадиохимии выявляет сложнейшие связи между нервными клетками, что позволяет выдвигать принципиально новые предположения о построении нейронных систем.

В нервных клетках различимы тело и отростки В зависимости от функционального назначение отростков и их количества различают клетки униполярные монополярные и мультиполярные биполярные Монополярные клетки имеют только один отросток это аксоны Согласно классическим представлениям, у нейронов один аксон, по которому возбуждение распространяется от клетки Согласно же наиболее новым результатам, полученным электрофизиологических исследованиях с использованием красителей, которые могут распространяться от тела клетки и прокрашивать отростки, нейроны имеют более чем один аксон Мультиполярные клетки имеют не только аксоны но и дендриты По дендритам сигналы от других клеток поступают нейрон Дендриты зависимости от их локализации могут быть базальными и апикальными Дендритное дерево некоторых нейронов чрезвычайно разветвлено, а на дендритах находятся синапсы структурно и функционально оформленные места контактов одной клетки с другой. Несомненно, что некоторые из компонентов механизма электрической возбудимости соматической мембраны, а именно электроуправляемые кальциевые каналы, вместе с тем являются фактором, сопрягающим мембранную активность с цитоплазматическими процессами, частности с процессами протоплазматического транспорта и нервной трофики Детальное выяснение этого важного вопроса требует дальнейшего экспериментального изучения.

Большое значение при изучении строения центральной части неврона, тела его или по старой, но удержавшейся и до сих пор терминологии, нервной клетки, принадлежит Nissl 125 с его методом окраски метиленовой синь кой126, много раз видоизменявшемуся и упрощавшемуся различными исследо вателями127. Эти различия лучше всего выступают при изучении клеточного строения коры головного мозга различные клетки располагаются ней слоями, которых большинство исследователей выделяет шесть поверх ностный слой молекулярный или мелкозернистый, слой малых пирамидных клеток, слой средних и больших пирамидных клеток, зернистый слой, состоящий из мелких клеток, слой глубоких, круп ных пирамидных клеток и полиморфный слой, состоящий, как показы вает самое название, из разнообразных треугольных и веретенообразных клеток Отдельные авторы, как, напр Ramonу Cajal 148, выделяют большее число слоев, различая средние и большие пирамидные клетки, как отдельные слои, различая промежуточные слои, как самостоятельные, но это не имеет существенного значения. Кроме нервных элементов, состав нервной системы, а частности моз говой коры, входят элементы невроглии Вопрос о происхождении невроглии долго подвергался сомнению, но настоящее время, повидимому, надо признать, что невроглийные клетки имеют эпителиальное начало 153а невроглийные клетки под названием эпендимных клеток выстилают все полости центральной нервной системы.

К поразительному выводу пришли все те же шведские ученые Если верить скандальным результатам их недавних исследований, то новые нервные клетки растут еще и от регулярной выпивки Растут не гденибудь, а голове самой, казалось бы, уязвимой части тела алкоголиков. Нервные клетки, развиваясь из зародышевых телец полные образования, содержат своем теле тонкую сеть, состоящую из дихотомически ветвящихся и многообразно переплетающихся тонких фибриллей фиг 7 и 8 Этато сеть, являясь первичной или основной сетью, и служит повидимому источником развития всей вообще неврофибриллярной системы, которая, по Ландингу, у низших животных является непрерывною, а у высших чаще является прерывистой Развитие этих фибриллей выражается их удлинением, утолщением и образованием путем почкования вторичных фибриллей, приводящих иногда к возникновению вторичной сети. Фиг 11 Схема взаимного отношения клеток и волокон двигательного проводящего пути.

Здесь необходимо упомянуть, что различие между центробежными и центростремительными проводящими путями заключается не различии входящих них элементов или невронов, а направлении цилиндрических отростков или аксонов клеток В центробежных путях они идут нисходящем направлении, тогда как центростремительных путях они принимают восходящее направление Этим объясняется и различие направлении перерождения центробежных и центростремительных путей Так как волокно гибнет по его отделении от клетки, то естественно, что вслед за перерезкой центробежных путях мы должны наблюдать так называемые вторичное нисходящее, центростремительных же путях вторичное восходящее перерождение волокон. Нервные клетки состоят из тела, отростков и нервных окончаний Тела клеток могут быть различны по форме, а отростки разной длины короткие называются дендритами, длинные аксонами. Нервные импульсы распространяются по нервным волокнам со скоростью от 0, 5 до 120 с скоростью тока крови аорте 0, 5 с Поэтому можно сказать, что скорость распространения нервных импульсов может несколько раз превышать скорость тока крови аорте.

В ответе Б Медникова восстановление понимается как замещение На самом деле термин восстановление предполагает восстановление структуры нервной клетки нейрона после повреждения Наиболее часто повреждаются его отростки Большой клинический и экспериментальный материал показывает, что отростки особенно периферические при подходящих условиях, преодолевая значительные расстояния, успешно регенерируют с восстановлением функции Так, например, происходит восстановление чувствительности перерезанного нерва При образовании на пути регинерирующих волокон грубого рубца, препятствующего росту, восстановления функции не произойдет, если последующим вмешательством не будут созданы необходимые условия. Вопрос читателя В Сигала касается проблемы восстановления и регенерации нервных клеток и может быть истолкован с двух позиций восстановления и регенерации отдельных частей нервных клеток, утраченных вследствие патологии восстановления полностью погибших нервных клеток за счет деления сохранившихся. В своем ответе Б Медников не затронул первого положения, поэтому профессор Г Коблов прав, утверждая, что процесс регенерации, или восстановления, частей нервных клеток однозначно доказан как эксперименте, так и клинике. Вопрос же о делении нервных клеток норме до сих пор остается открытым, и данном случае доводы Б Медникова, отрицающие деление нервных клеток особенно центральной нервной системе, логичны и убедительны.

Клетки являются чудом эволюции Они представляют собой чудо не с религиозной точки зрения, а потому, что обладают набором чудесных качеств Каждый из нас своей основе представляет собой сообщество миллиардов клеток, которые определяют все от наших движений до памяти и способности к воображению Мы обязаны своим происхождением всего лишь одной клетке оплодотворенной яйцеклетке Да и вообще вся жизнь на земле произошла из однойединственной клетки миллиарды лет тому назад Открытие клеточной теории считается более важным событием биологии, чем даже теория эволюции Дарвина, поскольку эта теория позволила установить общую основу целого ряда различных явлений Она объясняет то, как функционирует наше тело, что является исключительно важным тогда, когда чтото нарушается и мы заболеваем Для того чтобы понять природу целого ряда заболеваний от рака до инсульта и болезни Альцгеймера, мы должны научиться понимать то, как работают отдельные группы клеток во всем многообразии единого клеточного сообщества Познание клеток это ключ к будущему медицины Мы также должны научиться понимать, как происходит старение клеток, и благодаря этому познать природу самой смерти Когда нас поражают болезнетворные микробы и вирусы, наша иммунная система пытается выявить нежеланных пришельцев, вторгшихся организм, уничтожить их и ради этого предпринимает очень серьезные усилия Что же, как не клетки, лежит основе этих фундаментальных жизненных процессов и движет ими И что же такое сама жизнь.

То, что все наши клетки так разительно похожи друг на друга, не удивительно, поскольку все они развились из одной и той же клетки, а именно из яйцеклетки Из одной оплодотворенной яйцеклетки развивается все то, что содержится конечном счете наших телах, включая и такую сложнейшую структуру, как мозг Для того чтобы подобное развитие стало возможным, клетки должны знать, где именно они находятся, они должны уметь изменять свою конфигурацию и делиться. Другое древнее представление о жизни, которое пришло к нам из Китая и до сих пор используется теориях, связанных с практикой акупунктуры, основывается на убеждении том, что человеческом теле содержится жизненная сила ее называют ци или ки, циркулирующая по невидимым каналам В соответствии с этой теорией все болезни вызываются нарушениями циркуляции ци До сих пор ходу утверждения о том, что точки иглоукалывания представляют собой те области, которые влияют на циркуляцию жизненной энергии воздействуя на них, можно вылечить различные заболевания.

В своих научных работах, которые публиковались на протяжении сорока лет, Гук разрабатывал идею основополагающего принципа, который мог бы служить единой основой для развития всей природы Он называл его великой единой теорией Гук считал аксиомой то, что вся природа создана на основе общего принципа, ибо он верил то, что природа продукт Божественного разума, а предположить, что Господь был непоследователен или противоречив, разрабатывая и осуществляя великий замысел сотворения мира, было немыслимо А поскольку человека также сотворил Господь по Своему образу и подобию, то было логично предположить, что человек способен постичь единый принцип, который лежит основе всего живого Как сказал однажды Кеплер, наука думала за Господа Его мысли. Фундаментальный прорыв области генетики совершил Грегор Мендель Рассказывать об этом весьма сложно, ибо неясно, насколько сам Мендель сознавал все его значение.

Белки отличаются друг от друга числом аминокислот и последовательностью их расположения От этого зависят трехмерная структура и принципы функционирования каждого отдельного белка Белки похожи на акробатов, которые складываются, изгибаются и меняют свою форму самым причудливым образом Большая часть наших клеток содержит несколько тысяч различных белков, всего же организме находятся миллионы белков самых разных видов Если было бы возможно проникнуть внутрь этого миниатюрного царства и окинуть его взглядом, то оставалось бы только удивляться, как чтото может выйти из всей этой лихорадочной активности, ибо белки не только меняют форму, но и большую часть времени движутся очень быстро и хаотично каждые несколько секунд они входят соприкосновение с миллионами других молекул Почти все, что происходит внутри наших клеток, является следствием взаимодействия белков друг с другом или с другими молекулами нуклеиновыми кислотами, углеводами и жирами. Далее мы подробно исследуем то, как функционируют клетки, и особенно внимательно рассмотрим роль белков, которые во многом определяют действие разнообразных клеточных механизмов. Клеточные оболочки позволяют клеткам обмениваться газами, питательными веществами и выводить продукты распада Каждая клетка находится на расстоянии не более чем несколько клеток от обслуживающего ее капилляра.

Внутри каждой клетки имеется набор молекул, которые выполняют эти функции Основная роль здесь у наиболее сложных белковых молекул В нашем теле содержится до 200 различных разновидностей клеток кожи, печени, жировых, нервных клеток и так далее, и функции всех их устанавливаются определенными белками Различия назначении клеток предопределяются различиями составе белков. При этом энзимы не действуют автономно, сами по себе их деятельность контролируется другими молекулами клетки и случае необходимости регулируется Подавление их активности осуществляется по методу обратной связи Так, если энзим вырабатывает некое вещество X, то оно, свою очередь, вырабатывает некое вещество Y, которое вступает во взаимодействие с энзимом для того, чтобы приглушить его активность. Микротрубочки представляют собой достаточно прочные полые трубки, обладающие способностью быстро возникать и затем исчезать различных частях клетки зависимости от посылаемых оттуда сигналов Их относительная нестабильность наделяет их способностью быстро перестраиваться и перегруппировываться Мы уже наблюдали это, когда рассматривали процесс деления клеток, во время которого микротрубочки участвуют процессе разделения хромосом.

Клетки должны иметь возможность воспринимать сигналы соседних клеток, а также сигналы, которые поступают им издалека виде гормонов Например, гормон инсулин сигнализирует клеткам о том, что они должны позволить молекулам сахаров проникать себя В силу того, что белки внешней оболочки клетки играют определяющую роль связях клетки с окружающим ее миром, число разновидностей таких белков достигает десяти тысяч, и они представляют собой значительную составляющую часть общей армии белков. Несмотря на то что жировые молекулы не терпят воды, вода все же способна проникать сквозь клеточную оболочку внутрь клетки, а также выводиться из нее Но жировая оболочка пропускает внутрь основном молекулы воды, не имеющие электрического заряда Те же молекулы, что содержат электрический заряд например, натрий и ионы калия, проникают сквозь оболочку с большим трудом. Теперь мы видим, что делают гены или, вернее, чего они не делают, ибо во время всего процесса синтеза новых белков они остаются пассивными Они лишь задают код, по которому будут синтезированы белки, и образуют контрольные зоны, которые запускают процесс синтеза белков Когда же приходит время продублировать сам ген, белки также выполняют эту работу.

Клетки, которые находятся искусственной среде длительный срок скажем, на протяжении двадцати лет, также способны подчиняться этому 24часовому циклу Вполне вероятно, что часовой механизм клеток куда больше влияет на состояние нашего здоровья, чем было принято считать ранее И возможно, будущем будут найдены более эффективные способы переводить биологические часы клеток на новое время. Когда мы говорим о перемещающихся генах, нельзя забывать о вирусах Это не что иное, как гены, упакованные защитную белковую оболочку Вирусы сами по себе нежизнеспособны и воспроизводят себя только тогда, когда оказываются внутри клетки Они используют для целей собственного воспроизведения внутриклеточные механизмы, созданные для репликации и размножения белков В основе своей вирусы являются паразитами Их размножение внутри клетки часто приводит к ее гибели, результате чего клетка разрушается и выпускает из себя вирусы, которые заражают другие клетки. При этом наивысшей способностью развиваться во все существующие типы клеток обладают стволовые клетки, взятые из человеческого эмбриона, эмбриональные стволовые клетки Это обстоятельство спровоцировало целую массу этических проблем Многие люди, которые, зачастую силу религиозных представлений, считают человеческого эмбриона на ранней стадии его развития и даже саму оплодотворенную яйцеклетку уже готовым человеческим существом, возражают против того, чтобы с эмбрионом проводились какиелибо медицинские манипуляции и из него извлекались клетки.

Им удалось доказать, что странные комочки это действительно колонии клеток, которые какимто образом развились из введенных мышам клеток костного мозга Основываясь на результатах своих экспериментов, Тилл и МакКаллох разработали определение стволовых клеток, которое является верным и по сей день это самовозобновляющиеся клетки, способные к интенсивному размножению и превращению при этом клетки самых разных типов Канадские ученые доказали, что стволовая клетка костного мозга может произвести любую клетку крови. Основным типом клетки, порождаемым стволовыми кровяными клетками, является красная кровяная клетка, которая содержит себе белок гемоглобин, позволяющий переносить кислород из легких ткани Красные кровяные клетки имеют ограниченный срок жизни около 120 дней, и поразительным является то, что каждую секунду наш костный мозг производит два миллиона новых красных кровяных клеток Красные кровяные клетки не способны делиться, так как они лишены ядра, митохондрий и некоторых других элементов и них остался основном лишь гемоглобин Продукты жизнедеятельности красных кровяных клеток утилизируются макрофагами. Обнадеживающие результаты дала пересадка стволовых клеток пациентам с травмами спинного мозга, которые приводят к обездвиживанию и потере ощущений, хотя механизм наступающих улучшений понятен не до конца Замена утраченных или поврежденных нервных клеток является крайне актуальной проблемой, и этой области ведутся обширные исследования.

Во время развития эмбриона оказываются задействованными пять основных клеточных механизмов деления клеток, образования структур тела, изменения форм, дифференциации клеток, роста клеток. Первый явный признак гаструляции человеческих эмбрионах формирование плотного слоя клеток, который разрастается и формирует желоб, соответствующий основной оси нашего тела На конце этого слоя находится область, организующая рост и движение, которая называется наростом По мере продвижения нароста к противоположному концу яйцеклетки образуется новый слой клеток Клетки, находящиеся по разные стороны от этого слоя, перемещаются под него и формируют эндодерму и мезодерму Когда эти перемещения заканчиваются, новообразованный плотный слой начинает сдвигаться направлении заднего конца эмбриона Теперь на его кончике находится будущая голова эмбриона.

Для того чтобы проиллюстрировать действие механизма, отвечающего за создание структуры тела, и понять принципы его работы, мы прибегнем к аналогии с французским флагом, который состоит из трех одинаковой величины полос синего, белого и красного цветов, расположенных на одной оси Сам флаг может быть любого размера, однако схема его раскраски всегда остается неизменной Если мы имеем популяцию клеток, которые способны раскраситься синий, красный и белый цвета, и при этом знаем, что число клеток популяции может меняться, то какой же механизм с гарантией расположит их виде французского флага Представьте, что вы стоите вместе с другими людьми и у каждого из вас имеется по куску бумаги синего, белого или красного цвета Вы ждете известного французского деятеля и хотите приветствовать его французским флагом для этого люди с листами разных цветов должны выстроиться строгой последовательности Это реально только том случае, если вы будете твердо знать свое место общем ряду, которое, разумеется, будет соответствовать цвету листа бумаги у вас руках Без постоянного обмена сигналами между участниками мероприятия добиться успеха вам не удастся.

Точно так же выстраиваются необходимом порядке и клетки эмбриона Клетки получают соответствующую информацию и, согласно ей, занимают позицию ряду других клеток, ориентируясь на границы этого ряда После обретения клетками своих мест них включаются генетические программы клетки из левой трети становятся синими, из центральной трети белыми, а из правой трети красными Смысл этого механизма том, что на основе использования одного и того же позиционного значения могут развиться различные формы клеток это происходит благодаря тому, что, соответствии с заложенной них генетической программой, клетки способны интерпретировать свое позиционное значение различным образом Этот же механизм с успехом действует и двухмерной системе координат, которой интерпретирование позиционного значения происходит по двум осям Далее мы рассмотрим подобные примеры. Ученым еще предстоит понять, как действуют контрольные гены, которые следят за интерпретацией клетками своих позиционных значений Но как бы то ни было, поразительно, что одинединственный ген может иметь столь мощное значение для формирования эмбриона.

Наш гемоглобин состоит из белковой части глобина и небелковой железосодержащего гема, причем молекула гема встроена каждую цепь глобина Содержащийся геме атом железа и связывает кислород Каждая молекула гемоглобина содержит две цепи альфаглобина и две бетаглобина, которые кодируются генами, находящимися на различных хромосомах Цепи альфаглобина и бетаглобина создаются на разных этапах развития эмбриона, поскольку они с разной степенью силы связывают кислород Связано это с тем, что потребность кислороде на разных этапах развития не одинакова. При оплодотворении яйцеклетку обычно проникает лишь один сперматозоид, и примерно 12 часов спустя 23 материнские хромосомы соединяются с 23 отцовскими хромосомами В результате мы получаем оплодотворенную яйцеклетку с полным набором хромосом, которая, если все и далее пойдет хорошо, способна развиться целого человека С этого момента начинается процесс деления клеток.

Наш пол определяется тем, какие половые хромосомы предоставляет при оплодотворении сперматозоид Существуют две хромосомы, связанные с половой принадлежностью человека, хромосомы X и Y У мужчин имеются они обе, их сочетание обозначается как XY у женщин есть две хромосомы X, обозначаемые обычно как XX В ходе развития сперматозоидов происходит процесс мейоза, результате которого число хромосом уменьшается наполовину, и поэтому одна половина сперматозоидов несет хромосому X, а другая хромосому Y У каждой яйцеклетки есть хромосома X Если яйцеклетку во время оплодотворения проникает сперматозоид с хромосомой X, то эмбрион получает хромосомный набор эмбриона XX и обретает женский пол Если же яйцеклетку проникает сперматозоид с хромосомой Y, то рождается ребенок мужского пола В случае, если хромосомный набор оплодотворенной яйцеклетки представляет собой XXY или одну лишь X, то происходит ненормальное половое развитие Таким образом, кто родится мальчик или девочка, зависит от того, какой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку.

Насколько обратимы и пластичны изменения поведении клеток и генов процессе развития Прежде считалось, что гены, которые функционируют на ранних стадиях развития, позже теряются Эксперимент, который был призван подтвердить потерю генов и дать ответ на вопрос, можно ли изменить модель активности генов во взрослой клетке, поставили на клонированных объектах Он включал себя введение ядра клетки, подвергнувшейся дифференциации, яйцеклетку, собственное ядро которой было удалено Это делалось для того, чтобы увидеть, сможет ли яйцеклетка после этого нормально развиваться Для эксперимента использовались лягушки, поскольку ядра их яйцеклеток находятся сразу под оболочкой и могут быть легко уничтожены при помощи радиоактивного облучения После этого яйцеклетку, лишившуюся ядра, вводили ядро клетки лягушачьего кишечника Получившаяся результате этого яйцеклетка проходила все ранние стадии развития, вплоть до фазы превращения головастика В клетке после дифференциации не терялись никакие гены Введение ядер от других клеток, подвергшихся дифференциации, таких, как клетки кожи, приводило к аналогичному развитию, и это ясно показывало, что модель активности генов клетках, подвергшихся дифференциации, может быть изменена и возвращена к той, которая существовала ядре яйцеклетки Более того, по своей генетической конституции образовавшийся головастик был идентичен тому экземпляру лягушки, от которой была взята клетка, подвергшаяся дифференциации Эта клетка породила сообщество генетически идентичных клеток это и есть то, что подразумевается под термином клонирование.

Опасения ими высказываются самые разные, том числе и весьма экзотические Одно из них предостерегает от клонирования на том основании, что оно неминуемо приведет к созданию клонов профессиональных преступников Другое сводится к тому, что клонированный ребенок будет морально страдать от своей генетической идентичности донору ядра клетки, на основе которой произведено его клонирование дескать, его постоянно будут сравнивать с донором, а это создаст нагрузку на психику. С учетом неимоверной сложности всех нервных соединений мозгу неизбежно встает вопрос каким образом создаются все эти связи и соединения период формирования мозга Хорошим вопросом является и то, насколько глубоко определяются уникальные отличия одних нервов от других ходе развития эмбриона На самом деле различные комбинации из всего 37 генов могли бы принципе определить уникальный характер каждого из миллиардов нервов мозгу Однако каким именно образом это гигантское сообщество нервных клеток, сообщаясь друг с другом, способно породить наши мысли, эмоции, движения и само сознание, до сих пор остается загадкой.

Все нервные клетки передают сигналы по своим аксонам и дендритам одним и тем же способом с помощью ионов натрия, генерирующих электрический заряд Из нервной клетки, находящейся спокойном состоянии, ионы выводятся постоянно Если же на оболочку клетки воздействует импульс, приходящий от другой клетки, то ионы, наоборот, возвращаются нее через открывшиеся поры Однако нервная клетка никогда не бывает восторге от поступления нее дополнительных ионов натрия, и поэтому поры оболочке быстро закрываются, а ионы начинают откачиваться обратно во внешнюю среду Все это раз за разом вызывает изменения электрического потенциала внутри нервной клетки и оказывает ключевое воздействие на ее функционирование. В прохождении электрического заряда, который называют потенциалом действия, по аксону и заключается механизм передачи сигнала нервной клеткой Сам сигнал обычно именуют нервным импульсом И прямо эту секунду по миллиардам ваших нервных клеток передаются миллиарды нервных импульсов. Подобные события области синапсов это основа взаимодействия нервных клеток нашем мозгу Одна нервная клетка, как уже говорилось, может иметь тысячи синапсов, благодаря которым она связана с другими нервными клетками, и все вместе они определяют, станет ли эта нервная клетка источником нервного импульса и будет ли она передавать его дальше.

Взаимодействие между нервными клетками сложнее, нежели взаимодействие между нервными клетками и мышцами С мышцами связан лишь один моторный нерв, и они получают лишь возбуждающие сигналы, которые варьируются по силе Клетки же центральной нервной системы получают как возбуждающие, так и тормозящие сигналы Одна нервная клетка составе спинного мозга получает от других нервных клеток благодаря синапсам сотни и даже тысячи сигналов одновременно И то, выдаст ли получающая эти сигналы нервная клетка необходимый нервный импульс, зависит от соотношения возбуждающих и тормозящих сигналов Порой нервной клетке необходимо получить до пятидесяти возбуждающих сигналов для того, чтобы преодолеть тормозящий сигнал и выдать соответствующий импульс.

Наша способность слышать и воспринимать как сложный музыкальный фрагмент, так и слова из обычного повседневного разговора зависит от слуховых рецепторов ушах Звуковые волны заставляют колебаться три мельчайшие косточки среднем ухе, что, свою очередь, приводит к колебаниям жидкости, заполняющей внутреннее ухо, и эта жидкость воздействует на тысячи находящихся там волосковых клеток, которые и превращают эти звуковые колебания нервные импульсы При этом каждая отдельная волосковая клетка наиболее чувствительна к звуковым колебаниям определенной частоты и реагирует лишь на них В среднем частотные характеристики воспринимаемых звуковых колебаний двух соседних волосковых клеток отличаются на 0, 2 процента Для сравнения можно сказать, что частотные характеристики двух соседних струн фортепьяно отличаются на целых 6 процентов Каждая волосковая клетка передает воспринимаемые ею колебания примерно десяти нервным клеткам Затем вся поступающая информация обрабатывается мозгом Утрата волосковых клеток либо их неправильное функционирование являются основной причиной потери слуха у человека.

Почти все нервные клетки расположены головном и спинном мозге Как мы уже знаем, спинной мозг развивается из нервной трубки эмбриона во время этого процесса часть клеток трубке превращается моторные нервы, которым предназначено доносить импульсы до мышц нашего тела, и сенсорные нервы, которые будут приносить информацию со всей поверхностности нашего тела Те клетки, которым суждено сформировать нервы, возникают результате деления стволовых клеток Повторяющиеся циклы деления и миграция вновь образованных нервных клеток во время развития эмбриона приводят к формированию слоев нервов спинном мозге. Механизм, позволяющий нервам правильно соединяться с другими нервами и с соответствующими клетками головного мозга, работает благодаря особым молекулам на поверхности оболочки бугорка роста и их взаимодействию с молекулами, находящимися на оболочках тех клеток, с которыми движущийся вперед бугорок роста вступает контакт В настоящее время исследователи полагают, что и аксоны оптического нерва, и клетки головного мозга имеют характерные для них позиционные значения, которые позволяют им устанавливать правильные контакты Это позволяет бугорку роста оптического нерва при движении по поверхности клеток мозга выбирать соответствующую ему клетку, с которой устанавливается контакт через синапс Когда же движущиеся вперед аксоны пытаются установить контакт с клеткой, которая им не предназначена, то происходит реакция отторжения и они вынуждены двигаться дальше.

Часто высказывается мнение, будто наши действия определяются не генами и клетками, а свободным волеизъявлением Подобные взгляды не вызывают у меня симпатии, поскольку они слишком далеки от реальности Хотя я понимаю, как трудно людям смириться с тем, как много их судьбе определяется фактором наследственности. Мы рождаемся с намного более совершенным, нежели думали раньше, набором функций мозга, все из которых запрограммированы генами Вскоре после рождения мы овладеваем умением определять причины и следствия явлений окружающем нас материальном мире, а это и отличает нас от животных без этого качества люди не стали бы изготавливать орудия труда Наша способность говорить подразумевает наличие особого высокоспециализированного отдела мозга наше влечение к противоположному полу также требует развития особых отделов мозга Многим из нас присущ врожденный страх перед змеями, однако ни один младенец не важно, сколько раз предупреждают, не испытывает страха перед электрической розеткой.

Новые синапсы изобилии образуются первые месяцы жизни новорожденного их количество становится максимальным возрасте от шести до двенадцати месяцев После этого число синапсов плавно снижается это происходит либо изза того, что они не используются, либо изза того, что они приходят негодность по естественным причинам В результате мозгу ребенка сохраняются только часто используемые синапсы Поэтому сенсорные ощущения, которые получает ребенок самом раннем возрасте, крайне важны они способствуют формированию и сохранению большего числа синапсов. Болезнь Альцгеймера следствие повреждений и гибели нервов мозге человека Почему это происходит, не вполне ясно Однако установлено, что дегенерация нервных клеток, которая может начаться за двадцать и даже тридцать лет до появления первых очевидных симптомов болезни, связана с определенной генетической предрасположенностью Увы, но почти половина людей, возраст которых перевалил за восемьдесят лет, демонстрируют те или иные признаки болезни Альцгеймера либо иных форм старческого слабоумия.

Что до полезных бактерий, то надо иметь виду определенных условиях они могут стать злейшими врагами человека Например, бактерии, помогающие нам переваривать пищу, несут ответственность за возникновение целого ряда заболеваний, среди которых кишечные воспаления и рак толстой кишки Язва желудка, как выяснилось совсем недавно, также вызывается бактериями Сделавший это открытие врач поставил опыт на себе он принял внутрь чистую культуру язвообразующей бактерии, и у него действительно развилась язва желудка. Пример острого воспаления аппендицит Больной при аппендиците чувствует боль, а также весьма часто тошноту и жар Обычно закупоривание какогото отдела червеобразного отростка слепой кишки вызывает нем повышение давления, что влияет на кровоснабжение и повреждает стенку аппендикса В травмированное место вторгаются бактерии, результате чего возникает воспаление. Еще одно тяжелейшее заболевание воспаление легких, которое вызывается либо бактериальной, либо вирусной инфекцией Бактерии или вирусы вторгаются легкие и вызывают местное воспаление, которое наполняет воздушные полости легких жидкостью и тем самым препятствует усваиванию кислорода Эти респираторные инфекции распространяются воздушнокапельным путем они являются причиной смерти большого количества людей, и прежде всего детей, во всем мире.

Кариес вызывается бактериями, которые вырабатывают кислоту Обязательное условие их деятельности присутствие на поверхности зубов сахаров Увеличение уровня кислотности во рту негативно воздействует на зубы, разрушая их минеральное основание. Размножение вирусов внутри инфицированной клетки может привести к тому, что клеточная оболочка лопнет, клетка разорвется и из нее наружу будет выброшено множество новых вирусов, которые станут заражать соседние клетки Так происходит, когда мы простужаемся, существует около сотни вирусов, вызывающих простуду Вирус простуды предпочитает инфицировать клетки, выстилающие носовые и дыхательные пути Обычные для простуды симптомы, такие, как жар, головная боль и усталость, вызываются веществами, которые выделяют инфицированные клетки Впрочем, эти вещества не причиняют вреда тканям организма.

По внешним признакам Влимфоциты и Тлимфоциты различить невозможно даже с помощью электронного микроскопа Их свойства активизируются лишь тогда, когда они входят соприкосновение с антигеном Тогда Влимфоциты выделяют антитела, которые дезактивируют токсины, выделенные бактериями Когда же антитела связываются непосредственно с бактериями или вирусами, они помечают их, чтобы впоследствии их могли распознать и уничтожить макрофаги Тлимфоциты не только убивают зараженные инфекцией клетки, но и содействуют активизации Влимфоцитов и макрофагов Благодаря Тлимфоцитам организме сохраняется иммунная память о конкретных бактериях и вирусах, что и служит основой вакцинации. Простейшие антитела представляют собой молекулы форме буквы Y Антиген связывается этом случае с двумя поднятыми вверх руками Обычно же антитела это весьма сложные по структуре белки, имеющие дополнительные участки для связывания с антигенами Базовая структура наиболее распространенного типа антител состоит из четырех коротких белковых цепочек двух тяжелых и двух легких последние легче за счет того, что располагают меньшим числом аминокислот Концы этих цепочек сходятся вместе, образуя участки для связывания с антигенами Именно последовательность аминокислот участках для связывания с антигенами придает антителам неповторимость и разнообразие. Комбинация молекул разном порядке с целью придания получающимся образованиям различных функций является крайне важным и мощным инструментом арсенале клеток.

В результате интенсивных исследований выяснилось, что с раковыми опухолями связано около 350 генов Эти гены находятся во всех хромосомах, кроме хромосомы Y Остается, однако, еще выяснить, какие именно из них являются источниками заболевания Но уже ясно и это весьма огорчительно, что мутации развиваются по достаточно случайной схеме при каждом случае заболевания раком, и поэтому практически для каждого случая характерна своя собственная комбинация мутировавших генов. Удивительно, но большинство генов, вызывающих рак, уже давно известны это гены, которые участвуют развитии эмбриона и силу этого вовлечены организацию взаимодействия между клетками В числе таких генов и те, чьи белки служат качестве сигнальных Неоднократно упомянутый нами ген Акустический еж также связан с развитием рака Многие раковые гены до мутации контролируют деление клеток и прекрасно справляются со своей задачей Но стоит сбиться программе, и они позволяют клеткам размножаться и тех случаях, когда это идет во вред организму. Напряженно работающая сердечная мышца очень сильно зависит от хорошего кровоснабжения ей необходимо постоянно получать кислород и питательные вещества Сужение же кровеносных сосудов, идущих к сердцу, приводит к перебоям ее работе и, как следствие, к смерти человека.

Причинноследственная связь между аномалиями белков и конкретной болезнью может быть весьма сложной и запутанной обычно она весьма трудна для понимания Еще более серьезной проблемой является то, что возникновении большинства заболеваний повинен не один, а сразу несколько генов, порой очень большое число генов, и этой связи почти невозможно отследить, как именно сочетание мутировавших генов приводит к заболеванию Тем не менее последние исследования выявили 24 генетических фактора риска возникновения таких распространенных заболеваний, как диабет, биполярное расстройство, кишечное воспаление и артрит Эти данные получены результате обследования 17 тысяч людей. Очевидно, что это весьма действенный подход, и клетки пользовались им для того, чтобы развиться сложные организмы, подобные человеческому В итоге эволюция создала такие системы, которые не смог бы разработать ни один инженер. Яйцеклетка это единственная клетка, выживающая при всех равных условиях, поскольку именно она порождает новое животное Одна из основных функций всех клеток организма самки заключается том, чтобы обеспечить питание яйцеклетки, и поэтому они легко жертвуют собой ради ее процветания Таким образом, истоки нашего происхождения могут лежать, с одной стороны, каннибализме, а с другой альтруистическом самопожертвовании клеток.

Чтобы понять, как могла быть создана первая клетка, следует иметь виду, что существование клетки невозможно без трех процессов роста, размножения, или самовоспроизводства, и эволюции Наибольшую сложность представляет размножение, которое связано с созданием структур на основе использования источника энергии и со способностью передавать такие структуры от одного поколения к следующему это, собственно, и есть основа генетики Многообещающими выглядят самовоспроизводящиеся цепи взаимодействующих молекул Если выяснится, что входящие них молекулы способствуют воспроизводству других молекул, то мы близко подходим к созданию примитивной клетки. Впрочем, и они вряд ли станут отрицать очевидную вещь что бы мы ни делали, ни думали или ни чувствовали все это целиком и полностью определяется нашими клетками Мы должны всегда помнить, что, какими бы умными мы ни считали клетки, они на самом деле намного умнее, чем нам кажется, и это значит, что впереди нас ожидает еще множество сюрпризов. Белки основные рабочие элементы внутри клеток, созданные из цепей аминокислот. Микротрубки цепи белков, из которых строятся мельчайшие трубки внутри клеток. Митохондрия крохотные похожие на сосиски образования внутри клеток, обеспечивающие их энергией. Сомиты участки ткани, располагающиеся вдоль оси эмбриона, из которых впоследствии формируется позвоночник.

Эндоплазматический ретикулум система внутренних оболочек и мембран клетки, которых происходит синтез белков. Энзимы белковые катализаторы, способствующие протеканию химических реакций. В организме каждого человека все нервные клетки подразделяются по функциональному назначению Бывают чувствительные клетки, бывают двигательные, бывают вставочные Расскажем о каждой из. Особенности осуществления этих функций позволяют разделить все нейроны центральной нервной системы на 2 большие группы. Химический состав живой клетки В составклетки входят разные химические соединения Одни из них неорганические встречаются и неживой природе Однако для клеток наиболее характерны органические соединения, молекулы которых. Заболевания сердечнососудистой системы и их профилактика Заболевания сердечнососудистой системы связаны со снижением физической активности, избыточным питанием, курением, злоупотреблением алкоголем, психическими нагрузками Алко. Координация деятельности центральной нервной системы Для деятельности центральной нервной системы характерна определенная упорядоченность и согласованность рефлекторных реакций, их координация Взаимодействие двух нервных процессов возбуждения. Органы чувств Взаимодействие человека с окружающим его миром происходит с помощью органов чувств Всего их у человека пять глаза орган зрения, уши орган слуха, нос орган обоняния, кожа орган осязания.

Основы развития скоростных способностей Понятие быстроты, формы её проявления Быстрота это способность человека определённых специфических условиях мгновенно реагировать с высокой скоростью движений на тот. Биоэнергетика человека и ее исторические корни Биоэнергетический анализ развился из классического психоанализа В начале 1930х один из учеников Фрейда, Вильгельм Райх начал применять психотерапевтических сеансах непосредствен. Как нейронам удается держать нас под контролем И на самом ли деле нервные клетки не восстанавливаются Подпишись на канал Наука.

При столь пристальном внимании к стволовым клеткам немудрено придание забвению термина камбиальные клетки На Западе их теперь называют transit amplifying cells, рассматривают как некую преходящую фазу развития, а не как самостоятельную популяцию клеток как это было принято раньше Иногда о них вообще забывают А между тем восстановительные процессы тканях протекают при их непосредственном участии наглядный тому пример клетки росткового слоя кожи, пополняющие постоянно расходуемый запас зрелых клеток кожного покрова Более того, до открытия стволовых клеток речь шла только о таком способе репарации В нервной ткани камбиальных нервных клеток, сохранивших способность к размножению, нет о глии речь не идет, но там сохраняется резерв нейробластов, посредством своей дифференцировки способных восполнить возникающие при различных формах патологии дефекты, сохраняя тем самым функциональную дееспособность соответствующего отдела мозга или периферической нервной системы.

Кроме того появились многочисленные работы, которых показано, что трансплантированных ядрах соматических клеток функции не менее 4 генов существенно нарушены Выяснилось также, что по крайней мере настоящее время не удается добиться полного репрограммирования ядер соматических клеток необходимого для нормального индивидуального развития при помещении их другую цитоплазму Не удается стереть метилирование ряда генов В результате необходимая для нормального развития зародышей нормальная их функция не восстанавливается Следовательно, такие ядра неспособны обеспечить развитие физически полноценных зародышей Особенно существенно то, что трансплантированных ядрах соматических клеток не удается полностью реактивировать гены, родственные Oct4, одному из главных маркеров эмбриональных стволовых клеток, которые, собственно, и планируется использовать качестве материала для запчастей 22, 42 Надлежит, очевидно, искать способы преодолеть эти трудности на экспериментальных моделях.

 
 

© Copyright 2017-2018 - the-institution