ewolucja układu nerwowego u kręgowców
advertisement
EWOLUCJA UKŁADU NERWOWEGO U KRĘGOWCÓW Biologia Karolina Iwanowska UKŁAD NERWOWY umożliwia prawidłowe reagowanie organizmu na bodźce, właściwe orientowanie się w przestrzeni i przystosowanie się do środowiska. Funkcje układu nerwowego: łączność organizmu z otoczeniem, regulacja pracy narządów wewnętrznych, integracja wszystkich części ciała. NEURON – komórka nerwowa. dendryt neurylemma – błona komórkowa akson perikarion – ciało neurytu przewężenie Ranviera AKSONY Aksony wyprowadzają impulsy z ciała neuronu. rodzaje: WŁÓKNA BEZRDZENNE otoczone osłonką Schwanna WŁÓKNA RDZENNE (MIELINOWE) mają podwójną osłonkę WŁÓKNA NAGIE SYNAPSY – miejsca styku komórek. Synapsy zapewniają ciągłość czynnościową w układzie nerwowym i umożliwiają przekazywanie informacji z tego układu do innych organów. Rodzaje synaps: • nerwowo – nerwowa, • nerwowo – gruczołowa, • nerwowo – mięśniowa, • nerwowo – płytkowa (styk neuronu z płytką narządu elektrycznego ryb). O układzie nerwowym można mówić dopiero u zwierząt tkankowych. U nich wykształciły się dwie formy tego układu: siatkowaty (rozproszony) układ nerwowy zbudowany z komórek połączonych ze sobą w formie sieci, jak np. u jamochłonów centralizujący układ nerwowy typowy dla pozostałych zwierząt Ewolucyjny rozwój układu nerwowego doprowadził do takiego skomplikowania jego budowy, że możemy wyróżnić w nim część ośrodkową i obwodową. UKŁAD EFEKTORY OŚRODKOWY RECEPTORY narządy odbiorcze UKŁAD OBWODOWY •analiza informacji, •„decyzja” o sposobie odpowiedzi na bodźce. kierunek przekazu informacji UKŁAD OBWODOWY wykonawcy reakcji na bodziec W rozwoju ewolucyjnym kręgowców pojedynczy pęcherzyk mózgowy różnicował się najpierw na trzy, a potem na pięć części mózgu. przodomózgowie pęcherzyk mózgowy kresomózgowie międzymózgowie śródmózgowie śródmózgowie zamózgowie tyłomózgowie zamózgowie U ryb ośrodkowy układ nerwowy składa się z mózgu i rdzenia kręgowego. Wszystkie części mózgowia ułożone są jedna z drugą (układ liniowy) kresomózgowie międzymózgowie szyszynka śródmózgowie tyłomózgowie (móżdżek) Najlepiej rozwiniętymi odcinkami mózgu są: śródmózgowie (w którym znajdują się ośrodki wzrokowe), móżdżek (ośrodek równowagi) rdzeń przedłużony (przechodzi w rdzeń kręgowy. Od móżdżku odchodzi 10 par nerwów czaszkowych. rdzeń przedłużony (zamózgowie) W porównaniu z rybami, u płazów zaszły niewielkie zmiany w organizacji układu nerwowego. kresomózgowie śródmózgowie międzymózgowie tyłomózgowie zamózgowie Jedynie kresomózgowie rozrosło się i podzieliło na dwie półkule, pozostałe części układu centralnego zachowały ten sam plan budowy (ułożenie liniowe) i zróżnicowanie funkcjonalne. W układzie obwodowym płazów wykształciły się nerwy, które kierują pracą mięśni i kończyn. U gadów doskonali się budowa centralnego układu nerwowego. śródmózgowie międzymózgowie kresomózgowie tyłomózgowie zamózgowie Kresomózgowie jest znacznie silniej wykształcone niż płazów i nakrywa międzymózgowie. Prowadzi to do zatarcia liniowego ułożenia poszczególnych części mózgu. Ponadto w ścianach półkul kresomózgowia rozwija się niewielki obszar istoty szarej nazywany korą nową. W bocznej ścianie obu komór kresomózgowia rozwija się dość silnie skupienie kadłubów neuronów, tworzących ciało prążkowane. Dobry wzrok gadów jest wynikiem silnie rozwiniętego śródmózgowia. Móżdżek jest lepiej rozwinięty u form aktywnych ruchowo. Ta część mózgowia gadów pokryta jest także istotą szarą, nazywaną korą móżdżku. Mózgowie każdego gada opuszcza 12 par nerwów czaszkowych. U ptaków następuje dalszy rozwój móżdżku. tyłomózgowie kresomózgowie śródmózgowie zamózgowie międzymózgowie Mózgowie jest krótkie. Kresomózgowie – duże, całkowicie nakrywające międzymózgowie. Śródmózgowie osiąga maksimum rozwojowe – jest siedliskiem nadrzędnych ośrodków wzroku. Móżdżek – bardzo silnie rozwinięty (znajdują się w nim ośrodki równowagi i koordynacji ruchu, co ma ogromne znaczenie dla lotu). Rdzeń przedłużony – wygięty w kształcie litery „S” Od mózgu ptaków odchodzi 12 par nerwów czaszkowych. U ssaków nastąpił intensywny rozwój mózgu. Przejawem tego jest duża jego objętość w stosunku do wielkości ssaka oraz rozwój poszczególnych struktur mózgu. tyłomózgowie kresomózgowie śródmózgowie międzymózgowie zamózgowie Ogólna budowa układu nerwowego człowieka nie różni się od układu innych ssaków Jego głównymi elementami są: ośrodkowy układ nerwowy (mózg i rdzeń kręgowy), obwodowy układ nerwowy (12 par nerwów mózgowych i 31 nerwów rdzeniowych). Ośrodkowa część układu… …chroniona jest kośćmi i błonami łącznotkankowymi zwanymi oponami. Rdzeń kręgowy znajduje się w kanale utworzonym przez łuki rdzeniowe kręgów, a mózg w komorze chronionej kośćmi czaszki. Dodatkową ochroną tych organów są opony: zewnętrzna (twardówka), środkowa (pajęczynówka), wewnętrzna (naczyniówka). W przestrzeni między oponami naczyniową i pajęczą znajduje się płyn mózgowo – rdzeniowy, zabezpieczający przed urazami mechanicznymi. Ciała neuronów tworzą w ośrodkowym układzie nerwowym tzw. substancje szarą, a pęczki aksonów i dendryty – substancję białą. W rdzeniu kręgowym substancja biała otacza szarą, w mózgu jest odwrotnie. Rdzeń kręgowy Jest ośrodkiem odruchów bezwarunkowych oraz przewodzi impulsy do mózgu i z mózgu. W rdzeniu przedłużonym znajdują się ośrodki wegetatywnych funkcji organizmu. kontroluje takie procesy jak oddychanie, tętno serca, odruchy obronne (kichanie, wymioty). Móżdżek (tyłomózgowie) W porównaniu z innymi kręgowcami, u ssaków jest dobrze rozwinięty. Dzieli się na dwie półkule o pofałdowanej powierzchni. co decyduje o stopniu rozwoju ośrodków odpowiadających za równowagę i koordynację ruchów. Kontroluje również pracę mięśni szkieletowych. Sródmózgowie Kontroluje niektóre odruchy wzrokowe i słuchowe, napięcie mięśni i postawę ciała. Jedną z części mózgowia jest podwzgórze regulujące procesy fizjologiczne, odpowiada za emocje i popędy. Kresomózgowie Kontroluje pracę międzymózgowia i odpowiada za takie procesy jak: uczenie się, kojarzenie, zapamiętywanie. Kresomózgowie złożone jest z dwóch półkul połączonych spoidłem wielkim – zespołem szlaków nerwowych. Powierzchnia półkul jest silnie pofałdowana i składa się z substancji szarej. W każdej półkuli wyróżnia się cztery płaty: czołowy - obszar ruchowy obejmujący wszystkie ośrodki ruchowe , ciemieniowy -obszar czuciowy, skroniowy, potyliczny- ośrodek wzrokowy. Zewnętrzna część substancji szarej to kora mózgowa, która reguluje i kieruje czynnościami całego organizmu. Cechą wyłącznie ludzkiego mózgu są ośrodki: mowy. Ośrodki te razem z ośrodkami słuchu i ruchu są nieparzyste, u osób praworęcznych rozwinięte w lewej półkuli, u leworęcznych – w prawej. UKŁAD NERWOWY SOMATYCZNY WEGETATYWNY odpowiada za kontakt ze światem zewnętrznym; szybka, świadoma reakcja. kontroluje i reguluje funkcje narządów wewnętrznych i nie podlega naszej woli. UKŁAD SYMPATYCZNY (współczulny) UKŁAD PARASYMPATYCZNY (przywspółczulny) Podsumowanie: Układ nerwowy odpowiada głównie za odbiór i analizę informacji ze środowiska zewnętrznego i wewnętrznego. Umożliwia to organizmom prawidłowo reagować na bodźce, właściwie orientować się w przestrzeni, poruszać się, a więc umożliwia przystosowanie się do środowiska. Poszczególne części mózgu ulegały zróżnicowanej ewolucji czego efektem jest większa koncentracja struktury tego narządu, a dzięki temu większa efektywność i szybkość jego funkcjonowania.
