UKŁAD NERWOWY Omów budowę i role neuronu. Neuron

1. Omów budowę i role neuronu.
Neuron zbudowany jest z ciała komórki (tzw. perykarionu, w którym znajduje się
większość cytoplazmy, jądro komórkowe i inne organelle) oraz dwóch rodzajów
wypustek cytoplazmatycznych. Dendryty są liczne, krótkie i rozgałęzione, a ich funkcja
to doprowadzenie impulsów nerwowych do ciała komórki. Akson (zwany także
neurytem) to długa (nawet do ok. metra) pojedyncza wypustka, która wyprowadza
impulsy do innych neuronów lub komórek somatycznych ciała. Długie aksony, które
kończą się w znacznej odległości od ciała komórki to włókna nerwowe. Niektóre
aksony, tzw. nagie lub bezosłonkowe, nie są niczym okryte. Jednak większość z nich
posiada na swojej powierzchni jedną lub dwie osłonki. Może to być osłonka mielinowa,
która zwiększa szybkość przewodzenia impulsów nerwowych, a także pełni rolę
swoistego izolatora, oddzielając włókna różnych neuronów. Mielina (związek z grupy
lipidów) jest wytworem niektórych komórek tkanki glejowej, tzw. komórek Schwanna,
kilkukrotnie owiniętych wokół włókien nerwowych. Ten typ osłonki zwany jest również
osłonką Schwanna lub neurylemmą. Impuls przepływa przez neuron tylko w
jednym kierunku. Sygnał odbierany przez dendryty przechodzi do ciała komórki, a
następnie biegnie wzdłuż aksonu do dendrytów kolejnego neuronu lub innych komórek
ciała, np. mięśniowych. Przekaz sygnału pomiędzy aksonem a dendrytem (lub innym
rodzajem komórki) zachodzi w miejscu styku zwanego synapsą.
2. Omów budowę synapsy chemicznej.
- element presynaptyczny - zakończenie aksonu, zwane kolbą końcową, zawiera liczne
mitochondria i pęcherzyki synaptyczne
- błona postsynaptyczna - błona komórkowa elementu presynaptycznego
- pęcherzyk synaptyczny - średnica 20 50 nm; jest wypełniony chemicznym
mediatorem synaptycznym
- mediator synaptyczny - substancja chemiczna uwalniana z błony presynaptycznej do
szczeliny synaptycznej
- element postsynaptyczny - część neuronu (perykarion, dendryt lub akson), do
którego dochodzi akson innego neuronu
- błona postsynaptyczna - błona komórkowa elementu postsynaptycznego
- receptor - układ białek znajdujący się w błonie i reagujący na obecność mediatora
- szczelina synaptyczna - przestrzeń pomiędzy błoną presynaptyczną i
postsynaptyczną, szerokości 12 – 50 nm
3. Omów działanie synapsy chemicznej.
Gdy impuls nerwowy dotrze do zakończenia aksonu powoduje otwarcie kanałów
jonowych selektywnie wpuszczających jony wapnia. Jony te uaktywniają migrację
pęcherzyków presynaptycznych (zawierających mediator – substancję chemiczną np.
adrenalinę, noradrenalinę, acetylocholinę). Na drodze egzocytozy pęcherzyki te
uwalniają zawartość do szczeliny synaptycznej.
Mediator wypełnia szczelinę synaptyczną i część z jego cząsteczek łączy się z
receptorami na błonie postsynaptycznej. Powoduje to otworzenie się kanałów dla jonów
sodu, a w efekcie depolaryzację błony postsynaptycznej. Jeżeli depolaryzacja ta osiągnie
wartość progową, otwierają się kolejne kanały dla sodu wrażliwe na napięcie skutkiem
czego pojawia się potencjał czynnościowy i falę przechodzącą przez cały neuron.
Cząsteczki mediatora działają w szczelinie synaptycznej jedynie przez określony czas.
Jest to spowodowane istnieniem receptorów na błonie presynaptycznej, które zajmują
się zwrotnym wychwytem (re-uptake) mediatora.
4. Wyjaśnij mechanizm przewodzenia impulsu nerwowego w neuronie używając
pojęć: polaryzacja błony, depolaryzacja, potencjał spoczynkowy, potencjał
czynnościowy, impuls nerwowy, repolaryzacja, pompa sodowo – potasowa.
W stanie spoczynkowym błona jest spolaryzowana, tzn. występuje różnica jonów, czyli
potencjał spoczynkowy. Jeżeli na błonę zadziałamy bodźcem zewnętrznym otwierają się
kanały jonowe i sód przemieszcza się do wewnątrz, a potas na zewnątrz, stwarzając
potencjał czynnościowy. Jest to pompa sodowo – potasowa. Fala depolaryzacji jest
impulsem nerwowym. Zachodzi wzdłuż całej błony. Powrót do stanu spoczynkowego
nazywamy repolaryzacją.
5. Co to jest odruch warunkowy i bezwarunkowy? Podaj przykłady.
Odruch warunkowy – nabyta reakcja organizmu; występuje po analizie danego bodźca
przez ośrodek kojarzenia w mózgowiu, głównie w pniu mózgu, np. wydzielanie śliny pod
wpływem zapachu lub widoku jedzenia.
Odruch bezwarunkowy – wrodzona, automatyczna reakcja, która zachodzi poprzez
pobudzenie odpowiednich receptorów, zakończeń nerwowych, nerwów czuciowych oraz
efektorów; reakcja przebiega bez uświadomienia (nerwy wywołują odruch przed
powiadomieniem mózgu), np. kaszel, odruch akomodacji oka (zmiana kształtu, rozmiaru
soczewki), kolanowy (rzepkowy), nurkowania, ścięgna Achillesa, źreniczny, wymiotny.
6. Co to jest łuk odruchowy? Wymień jego elementy.
Łuk odruchowy to droga jaką przebywa impuls nerwowy od receptora przez neuron
czuciowy włóknami afarentnymi do ośrodkowego układu nerwowego (mózgowie i
rdzeń kręgowy), następnie z OUN przez neuron czuciowy włóknami eferentnymi do
efektora powodując odruch, np. cofnięcie ręki. Czasami impuls nerwowy nie płynie
bezpośrednio z neuronu czuciowego do neurony ruchowego, lecz pomiędzy nimi
znajduje się neuron pośredniczący.
7. Przedstaw podział układu nerwowego.
Układ mózgowo-rdzeniowy znany także pod nazwą układu somatycznego odpowiada
za kontakt ze środowiskiem zewnętrznym oraz szybkie reagowanie w przypadku
zachodzących w nim zmian. Z mózgu i rdzenia wychodzą parzyste nerwy mózgowe i
rdzeniowe, które łączą wszystkie receptory i efektory z mózgiem i rdzeniem. Układ
somatyczny tworzą jedynie ciała komórkowe neuronów czuciowych, które tworzą w
pobliżu mózgu i rdzenia skupiska zwane zwojami, oraz ciała niektórych neutronów
ruchowych układu autonomicznego. W skład somatycznego układu nerwowego
wchodzi:
•
układ ośrodkowy
•
układ obwodowy;
Układ ośrodkowy, czyli centralny składa się z mózgu i rdzenia kręgowego. Od mózgu
odchodzą nerwy czaszkowe, od rdzenia kręgowego- nerwy rdzeniowe. Centralny układ
nerwowy (CUN) stanowi nadrzędną część całego układu nerwowego. Odpowiada m.in.
za kontrolę nad całością organizmu, ruchy świadome, orientację przestrzenną, myślenie.
Układ autonomiczny (wegetatywny) zbudowany jest z nerwów i zwojów nerwowych
działających niezależnie od środkowego układu nerwowego. Człowiek nie ma wpływu
na pracę organów(np. Serce, płuca, naczynia krwionośne mięśnie gładkie, układ
rozrodczy, nerki), które unerwiane są przez wegetatywny układ nerwowy. Na
autonomiczny układ nerwowy składają się dwa pracujące antagonistycznie układy:
•
układ współczulny;
•
układ przywspółczulny;
Współczulny układ nerwowy (sympatyczny) składa się z ośrodków nerwowych
znajdujących się w istocie szarej rdzenia kręgowego (odcinek piersiowy i lędźwiowy)
oraz włókien nerwowych i zwojów przykręgowych, które po obu stronach kręgosłupa
tworzą pień współczulny. Drogi nerwowe układu sympatycznego są dwuneuronowe:
krótkie włókna przedzwojowe, gdzie mediatorem jest acetylocholina i długie włókna
zazwojowe z noradrenaliną. Włókna układu współczulnego powodują np. rozszerzanie
źrenic, stroszenie włosów, pocenie się dłoni, przyspieszenie akcji serca, zwężanie
obwodowych naczyń krwionośnych.
Przywspółczulny układ nerwowy (parasympatyczny) składa się ośrodków
nerwowych rozmieszczonych w śródmózgowiu, rdzeniu przedłużonym i odcinku
krzyżowym rdzenia kręgowego oraz z włókien nerwowych. Drogi nerwowe układu
parasympatycznego są dwuneuronowe (włókna przedzwojowe i zazwojowe), a
mediatorem chemicznym w synapsach pozazwojowych jest acetylocholina. Włókna
przedzwojowe posiadają osłonkę mielinową i są długie, włókna zazwojowe są krótkie.
Włókna przywspółczulnego układu nerwowego m.in. pobudzają wydzielanie łez,
wodnistej śliny, soku żołądkowego, powodują także zwężanie się źrenic, zwalnianie akcji
serca, rozszerzanie obwodowych naczyń krwionośnych i zmniejszenie wydzielania potu.
8. Przedstaw w tabeli funkcje części mózgowia.
Część mózgu
Kresomózgowie
Funkcja
•
Nadzór większości czynności
fizycznych i umysłowych
Międzymózgowie
•
Szyszynka - produkcja melatoniny
•
Wzgórze - przekaźnik impulsów
nerwowych
•
Podwzgórze - regulacja ośrodków
czynności niezależnych od woli, jak
termoregulacja, sytość i głód, pragnienie,
ośrodki kontrolujące poziom cukru,
aminokwasów i jonów we krwi; ośrodek
motywacyjny – zaspokajanie popędów;
regulacja skurczów mięśni gładkich narządów
rozrodczych obu płci, pracy nerek i przysadki
•
Przysadka - wytwarzanie hormonów
pobudzających inne gruczoły do wydzielania
własnych hormonów
Śródmózgowie
•
Regulacja reakcji słuchowych i
wzrokowych, takich jak ruchy powiek czy
akomodacja oka
Tyłomózgowie
•
Móżdżek - kontrola napięcia mięśni,
koordynacja ruchów ciała, postawy i
równowagi
•
Most - obejmuje liczne drogi
nerwowe, zwoje dróg ruchowych i i
czuciowych powiązanych z mózgiem i
móżdżkiem
•
Rdzeń przedłużony - regulacja
podstawowych czynności fizjologicznych,
m.in. pracy serca, wentylacji płuc, połykania,
odruchu ssania, odruchów obronnych (np.
kaszel, kichanie, wymioty, mruganie powiek)
9. Omów lokalizację ośrodków w korze mózgowej.
W przedniej części płata ciemieniowego znajdują się ośrodki czuciowe (tzw. kora
czuciowa, somatoczuciowa, somatosensoryczna) i dochodzą tu impulsy z receptorów. W
tylnej części płata czołowego znajdują się ośrodki ruchowe (tzw. kora ruchowa,
somatoruchowa, somatomotoryczna). Odpowiada za precyzję ruchów. Prawa półkula
mózgu kontroluje lewą stronę ciała, natomiast lewa półkula prawą stronę ciała. W
płatach potylicznych zlokalizowane są ośrodki wzrokowe, które interpretują obrazy
(kora wzrokowa). W płatach skroniowych umieszczone są ośrodki słuchowe.
10. Omów budowę rdzenia kręgowego.
Na powierzchni zewnętrznej rdzenia widnieją w linii przyśrodkowej dwie bruzdy:
głębsza szczelina pośrodkowa przednia oraz płytsza bruzda pośrodkowa tylna. Dzielą
one rdzeń na dwie symetryczne połowy: prawą i lewą. Dodatkowo, na powierzchni
każdej połowy rdzenia zaznacza się:
•
od przodu podłużna linia, zwana bruzdą boczną przednią, z której wychodzą
korzenie ruchowe nerwów rdzeniowych,
•
od tyłu bruzda boczna tylna, wzdłuż której wchodzą do rdzenia korzenie
czuciowe nerwów rdzeniowych.
Bruzdy te dzielą każdą połówkę rdzenia na trzy sznury (przedni, boczny i tylny).
Ponadto w odcinku szyjnym i początkowym odcinku piersiowym sznur tylny podzielony
jest przez bruzdę pośrednią tylną na leżący przyśrodkowo pęczek smukły i leżący
bocznie pęczek klinowaty.
Wewnątrz rdzenia znajduje się istota szara, a na zewnątrz istota biała (odwrotnie niż w
mózgowiu, gdzie substancja biała znajduje się pod substancją szarą). Przez jego środek
przebiega bardzo wąski kanał środkowy rdzenia, który ku górze przechodzi w kanał
środkowy rdzenia przedłużonego. Kształt i wielkość kanału środkowego są zmienne,
zależnie od odcinków rdzenia, ponadto w części dolnej, a więc w obrębie stożka
rdzeniowego, tuż przed swoim ślepym zakończeniem w początkowym odcinku nici
końcowej, kanał środkowy rozszerza się tworząc komorę końcową.
11. Krótko scharakteryzuj autonomiczny układ nerwowy.
Odpowiedź w pytaniu 7.
12. Omów role rdzenia kręgowego.
•
Przesyła bodźce do mięśni;
•
Przewodzi impulsy z receptora do mózgu i z mózgu do efektora;
•
Unerwia skórę, mięśnie, gruczoły, układ naczyniowy;
•
Znajdują się w nim ośrodki odruchów bezwarunkowych;
13. Przedstaw przeciwstawne działanie części współczulnej i przywspółczulnej.
Układ autonomiczny dzieli się na układ współczulny, inaczej sympatyczny (pobudzający)
i przywspółczulny, inaczej parasympatyczny (hamujący). Wszystkie narządy
wewnętrzne są unerwione jednocześnie przez oba te układy - ich działanie jest
względem siebie antagonistyczne. W sytuacjach stresowych działanie układu
współczulnego przeważa nad działaniem układu przywspółczulnego. Część sympatyczna
i parasympatyczna wzajemnie uzupełniają się w działaniu.
14. Podaj funkcję opon mózgowych.
Ich funkcją jest ochrona mózgowia przed urazami mechanicznymi, a płyn mózgowordzeniowy znajdujący się między nimi pełni funkcje amortyzacyjne.
15. Co to jest płyn mózgowo – rdzeniowy? Podaj jego rolę.
Płyn mózgowo-rdzeniowy – przejrzysta, bezbarwna ciecz, która wypełnia przestrzeń
podpajęczynówkową, układ komorowy i kanał rdzenia kręgowego. W jego skład
wchodzą te same ciała co występujące w osoczu krwi. Zawiera śladowe ilości białek i
komórek - ich zwiększona ilość wskazuje na procesy chorobowe. Płyn ten pełni funkcje
amortyzacyjne, chroniąc tkankę nerwową mózgu i rdzenia przed urazami
mechanicznymi. Drugim istotnym zadaniem płynu jest wyrównywanie zmian ciśnienia
wewnątrz czaszki, które dokonuje się dzięki jego krążeniu.
16. Omów fazy stresu.
Stres działa w trzech fazach:
•
I faza – mobilizacyjna (alarmowa);
•
II faza – krytyczna;
•
III faza – destrukcyjna (wyczerpania).
W fazie mobilizacyjnej w nadnerczu uwalniane są hormony stresu – adrenalina i
noradrenalina. Rdzeń nadnerczy jest częścią układu współczulnego, dlatego reakcja
organizmu na stresor jest natychmiastowa. Dzięki wyrzutowi adrenaliny naczynia
krwionośne w mięśniach szkieletowych ulegają rozszerzeniu, mięśnie napinają się, a
naczynia krwionośne w skórze ulegają zmniejszeniu (bladość), podobnie jak w jamie
brzusznej. Zwiększa się częstość skurczów serca, rozszerzają się oskrzela, zwiększa się
tempo oddechu, aby organizm otrzymał więcej tlenu. Podnosi się poziom glukozy we
krwi i przyspieszeniu ulega rozkład tłuszczów. Rozszerzają się źrenice, poprawia się
ukrwienie mózgowia. Dzięki noradrenalinie utrzymuje się wysokie ciśnienie krwi.
Następnie „do akcji” wkracza kortyzol produkowany przez korę nadnerczy. Wzmacnia on
słabnące działanie adrenaliny i noradrenaliny. Utrzymuje wysoki poziom cukru przez
rozkład glikogenu w wątrobie. Mobilizacji towarzyszy stan napięcia emocjonalnego:
lekkie zdenerwowanie i motywacja pobudzają organizm do działania. Wydzielany przez
cały czas kortyzol obniża sprawność układu odpornościowego, pojawiają się częste
infekcje i choroby. Jeżeli działanie stresowe przedłuży się i wzrośnie, wtedy po okresie
mobilizacji następuje faza krytyczna. Organizm przez cały czas produkuje hormony
stresu w nadmiarze i podejmuje próby dostosowania się do sytuacji stresowej. Serce bije
szybko, zmniejsza się krzepliwość krwi, pogarsza się wydolność płuc, żołądek wydziela
dużo kwasu solnego, wzrasta pH. Mięśnie szkieletowe są w napięciu. Pojawiają się
kłopoty z koncentracją, zmniejsza się zdolność przewidywania i organizm ma trudności
w rozwiązywaniu problemów. Gdy stres trwa dalej, doprowadza do fazy destrukcji,
przybiera formę agresji, ataku, a celem tej agresji jest zniszczenie lub uszkodzenie
przedmiotu lub osoby.
17. Podaj działania zapobiegające stresowi.
Najczęściej zalecane metody radzenia sobie ze stresem:
•
Utrzymuj kontakt z naturą - pachnący świeżością las i śpiew ptaków może
dostarczyć ci energii, której nie mają w sobie betonowe osiedla.
•
Miej czas właśnie dla siebie - zrób sobie przyjemność - tak jak lubisz. Wyłącz
telefon, usiądź wygodnie w fotelu lub idź na spacer.
•
Porozmawiaj z kimś kto naprawdę ma ochotę cię wysłuchać - nie udawaj
kogoś kto nie może się mylić ani okazywać słabości. Pozwól sobie pomóc.
•
Stosuj techniki relaksacyjne - może to być joga, medytacja czy proste
kontrolowanie oddechu. Sprawią, że poczujesz się wyciszony i spokojny (ale musisz być
systematyczny).
•
Uprawiaj sport - ćwiczenia fizyczne są niewątpliwie lepszym sposobem na
okiełznanie stresu niż obsesyjne myślenie o tym co może się wydarzyć i zamartwianie
się.
•
Zdrowo się odżywiaj - pamiętaj, że istnieje związek między fizyczną i psychiczną
stroną człowieka. Unikaj używek: papierosów, kawy, alkoholu. Przecież tylko w
"zdrowym ciele - zdrowy duch".
•
Rozwijaj w sobie poczucie humoru - stare przysłowie mówi, że śmiech to
zdrowie. Jest w tym dużo racji.
•
Naucz się lepiej gospodarować czasem - sporządzaj plan dnia, a nawet
tygodnia, spis rzeczy, które masz do załatwienia bardzo pilnie i takich, które mogą
jeszcze zaczekać. Zorganizuj dobrze miejsce pracy.
•
Stawiaj sobie realne cele - ustal co chcesz osiągnąć i w jakim czasie. Sporządź
plan działań, ale nie bądź dla siebie zbyt wymagający.
•
Nie staraj się być perfekcjonistą - każdy popełnia błędy. Nie musisz wszystkiego
robić bezbłędnie. Bądź dla siebie tolerancyjny.
•
Nie troszcz się o rzeczy na które nie masz wpływu - nie jesteś w stanie
wpłynąć na pogodę, ani na zaprzestanie wojen na świecie. Pozwól by życie toczyło się
samo, a ty koncentruj się tylko na tym nad czym masz władzę.