Единицей строения нервной системы считается нервная клетка, или нейрон. Даже если изолировать один нейрон от остальной нервной системы, он сохраняет способность воспринимать информацию, проводить ее анализ и адекватно реагировать. Нервная клетка, которая участвует в восприятии информации, получила название афферентного нейрона, или чувствительного. Она является одним из основных звеньев рефлекторной дуги. Подробней об этих структурах — далее в статье.
Строение нейрона
Принципиально строение афферентного нейрона ничем не отличается от других клеток нервной системы. Он имеет две основные составляющие: тело и отростки. Отростки, в свою очередь, бывают двух видов:
- дендриты — имеют относительно небольшую длину;
- аксон — длинный отросток нейрона, всегда один на клетку.
Функция дендритов заключается в транспорте нервного импульса к телу нервной клетки. За счет этого информация из окружающей среды поступает в нервную систему. Также благодаря дендритам возможна коммуникация нейронов между собой.
Длинный отросток — аксон — несет информацию от тела клетки к другим частям организма. Таким образом информация распространяется за пределы нервной системы.
Тело афферентного нейрона имеет в своем составе несколько частей:
- оболочку, состоящую из фосфолипидов и белков;
- ядро с генетическим материалом;
- комплекс Гольджи, который выполняет функцию упаковки углеводов;
- эндоплазматический ретикулум, в котором происходит синтез белков;
- митохондрии, в которых образуется энергия АТФ;
- лизосомы, выполняющие функции «заглатывания» посторонних частичек.
Все эти элементы работают в комплексе и находятся в постоянном взаимодействии.
Как они работают вместе и чем отличаются
Афферентные нейроны обычно имеют два аксона, которые передают электрохимические сигналы в позвоночный столб или мозг. Оказавшись там, сигнал проходит через сеть интернейронов и через эфферентный нейрон. Афферентно-эфферентные пары нейронов, которые проходят через позвоночник, управляют рефлексами (такими, как реакция коленного рефлекса).
Готовые работы на аналогичную тему
Курсовая работа Афферентные и эфферентные нервные проводники и их роль в психологии 440 ₽ Реферат Афферентные и эфферентные нервные проводники и их роль в психологии 220 ₽ Контрольная работа Афферентные и эфферентные нервные проводники и их роль в психологии 250 ₽
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость
Афферентные нейроны предназначены для реагирования на различные раздражители. Например, афферентный нейрон, предназначенный для реакции на тепло, обнаруживает избыточное тепло и посылает импульс через центральную нервную систему. Затем эфферентный нейрон заставляет мышцы сокращаться, чтобы отвести тело от жары. Кожа имеет сенсорные рецепторы для тепла, холода, удовольствия, боли и давления.
Афферентные нейроны имеют круглые и гладкие клеточные тела, в то время как эфферентные нейроны имеют спутниковые тела. Афферентные нейроны обнаруживаются в периферической нервной системе, а эфферентные нейроны располагаются в центральной нервной системе. Аксоны в афферентных нейронах движутся от ганглиев (скопление нервных клеток, в которых находятся афферентные и эфферентные нейроны) к спинному мозгу. Длинный аксон фактически связан с эфферентным нейроном.
Афферентные нейроны имеют один длинный миелинизированный дендрит, тогда как эфферентные нейроны имеют более короткие дендриты. Дендрит в афферентном нейроне — это то, что отвечает за передачу нервных импульсов от рецепторов к телу клетки, в то время как в эфферентном нейроне импульсы проходят через дендрит и выходят через нервно-мышечное соединение, которое образуется между эффекторами и аксоном.
Понятие и строение рефлекторной дуги
Рефлекс — это универсальный ответ организма на раздражение. Безусловный рефлекс передается наследственно и одинаков для любого человека. Условный — это тот, что приобретается в течение жизни. У каждого человека может быть свой условный рефлекс.
Афферентные и эфферентные нейроны — основные составляющие части рефлекторной дуги.
По сути своей рефлекторная дуга — это путь, который преодолевает нервный импульс до рабочего органа или мышцы. Выделяют три основных составляющих дуги:
- анализаторная, или афферентная, часть;
- центральная, или контактная, часть;
- исполнительная, или эфферентная, часть.
Согласно современным представлениям существует не три, а пять частей рефлекторной дуги. Она начинается с рецептора — окончания чувствительного нейрона. Помимо рецептора в состав дуги входят такие элементы:
- чувствительный, или афферентный, нейрон;
- вставочный нейрон;
- двигательный, или эфферентный, нейрон;
- орган, который дает ответ на раздражение, — эффектор.
То есть чтобы образовалась рефлекторная дуга, должно быть минимум три нервные клетки. Исключением являются сухожильные рефлексы, в составе которых только две клетки — чувствительная и моторная.
Анализаторная часть
Афферентным называется нейрон, который воспринимает информацию из внутренней и внешней среды организма при помощи рецептора. Таким образом, анализаторная часть состоит из рецептора и чувствительного пути.
Существует несколько классификаций рецепторов. В зависимости от места расположения они подразделяются:
- на экстерорецепторы — те, что находятся в кожных покровах и слизистых оболочках;
- проприорецепторы — те, что расположены в мышечных волокнах, сухожилиях и связках;
- интерорецепторы — те, что находятся во внутренних органах.
В зависимости от вида раздражителя, который воспринимает рецептор, их делят:
- на терморецепторы — реагируют на изменение температуры, их находят на коже, языке;
- барорецепторы — реагируют на перепады давления, расположены в дуге аорты, синусе сонной артерии;
- хеморецепторы — реагируют на изменения химического состава, размещены в желудке, кишечнике;
- фоторецепторы — реагируют на свет, находятся в сетчатке;
- болевые рецепторы — обеспечивают восприятие боли, есть в коже, брюшине, капсуле внутренних паренхиматозных органов, надкостнице;
- фонорецепторы — реагируют на звуки, расположены во внутреннем ухе.
Чувствительный путь — это и есть тот самый афферентный нейрон с телом и отростками. Аксон нервной клетки заходит в центральную нервную систему через задние рога спинного мозга, которые еще называются чувствительными. Непосредственно в спинном мозге он передает информацию вставочному нейрону.
Содержание
- Нейроны Виды нейронов
- Нервные волокна и нервы
- Список черепно-мозговых нервов с обозначением доминирующих волокон
Для начала, я советую посмотреть небольшое видео, в котором рассказывается о различных тканях человека. Но нас будет интересовать именно нервная ткань. В более красочном и наглядном виде вам будет легче усвоить основы, а потом вы сможете расширить свои знания.
Основной тканью, из которой образована нервная система является нервная ткань, которая состоит из клеток и межклеточного вещества. Ткань — это совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и выполняемым функциям.
Нервная ткань имеет эктодермальное происхождение. Нервная ткань отличается от других видов ткани тем, что в ней отсутствует межклеточное вещество. Межклеточное вещество является производной глиальной клетки, состоит из волокон и аморфного вещества.
Функцией нервной ткани является обеспечение получения, переработки и хранения информации из внешней и внутренней среды, а также регуляция и координация деятельности всех частей организма.
Нервная ткань состоит из двух видов клеток: нейронов и глиальных клеток. Нейроны играют главную роль, обеспечивая все функции ЦНС. Глиальные клетки имеют вспомогательное значение, выполняя опорную, защитную, трофическую функции и др. В среднем количество глиальных клеток превышает количество нейронов в соотношении 10:1 соответственно.
Каждый нейрон имеет расширенную центральную часть: тело — сому и отростки — дендриты и аксоны. По дендритам импульсы поступают к телу нервной клетки, а по аксонам от тела нервной клетки к другим нейронам или органам.
Отростки могут быть длинными и короткими. Длинные отростки нейронов называются нервными волокнами. Большинство дендритов (дендрон — дерево) короткие, сильно ветвящиеся отростки. Аксон (аксис — отросток) чаще длинный, мало ветвящийся отросток.
Контактная часть
Контактную часть рефлекторной дуги еще называют нервным центром. Количество вставочных нейронов может быть различным. Оно зависит от сложности информации, которую нужно обработать. Вставочный нейрон расположен в пределах центральной нервной системы, а именно спинного мозга.
Функции контактной части следующие:
- анализ полученной информации;
- синтез информации;
- принятие окончательного решения по поводу того, какой должен быть ответ.
Место расположения чувствительного нейрона
Афферентные нейроны — часть периферической нервной системы. Их воспринимающие отделы — рецепторы — находятся в кожных покровах, стенках трубчатых органов или сосудов, капсулах паренхиматозных органов.
Афферентные нейроны являются псевдоуниполярными. То есть они имеют один отросток, который отходит от тела и потом разделяется на два. Таким образом, от рецептора к телу подходит один отросток, а потом от него к центру отходит другой.
Само тело расположено в спинальных ганглиях, или узлах. Эти образования полностью состоят из тел нервных клеток.
Понятие и виды нейронов
Определение 1
Нейрон – это электрически возбудимая клетка, функциональная единица нервной системы.
Каждый нейрон имеет клеточное тело, дендриты и аксон. Нейроны делятся на три типа:
- афферентные нейроны,
- эфферентные нейроны
- интернейроны.
Сенсорная информация передается от периферии тела к главному органу — мозгу. Сенсорная информация включает в себя нервные импульсы (то есть вещи, которые люди слышат, трогают, видят, ощущают на вкус и чувствуют их запах), которые передаются от органов чувств. Афферентные нейроны также называют сенсорными нейронами, и именно эти специализированные клетки передают нервные импульсы от тела непосредственно к центральной нервной системе.
Ты эксперт в этой предметной области? Предлагаем стать автором Справочника Условия работы
Физические стимулы, такие как звук или свет, активируют афферентные нейроны, превращая модальности в нервные импульсы. Они делают это, используя сенсорные рецепторы, находящиеся в их клеточных мембранах. Основные клеточные тела афферентных нейронов расположены вблизи головного и спинного мозга, которые в совокупности образуют центральную нервную систему.
Клетки эфферентных нейронов расположены в центральной нервной системе и называются моторными нейронами. Получив данные от разных нейронов, включая афферентные нейроны и интернейроны, эфферентные нейроны принимают эти сигналы от центральной нервной системы и передают нервные импульсы периферической нервной системе, мышцам и железам, чтобы инициировать реакцию на стимул.
Функции чувствительного нейрона
Основная функция афферентного нейрона уже была отмечена выше — восприятие информации извне при помощи рецептором. Но что под собой подразумевает эта фраза?
В основе восприятия любого сигнала лежит процесс анализа информации. Его суть заключается в детальном «разложении» раздражителя на отдельные составляющие, тщательном изучении и выявлении отдельных его свойств. Но в рецепторе происходит только поверхностный анализ информации. Поэтому одна рефлекторная дуга не способна обеспечить сложные реакции. Например, один из рефлексов — разгибание в колене на удар молоточком по сухожилию.
Более тонкое «разложение» раздражителя осуществляется в центральной нервной системе. А наиболее тонко и тщательно этот процесс обеспечивает кора головного мозга как самая исторически новая структура центральной нервной системы.
Таким образом, афферентный нейрон — важная часть рефлекторной дуги, благодаря которой мы способны воспринимать раздражение извне и быстро реагировать на него.
Эфферентные нейроны
Для двигательных центров коры и спинного мозга характерно возбуждение вставочных нейронов за счет обратных связей.
Вставочные нейроны могут быть возбуждающими или тормозными.
Вставочные нейроны, их роль в формировании нейронных сетей
Афферентные нейроны, их функции
Афферентные нейроны — нейроны, воспринимающие информацию.
Как правило, афферентные нейроны имеют большую разветвленную сеть. Это характерно для всех уровней ЦНС. В зад них рогах спинного мозга афферентными являются чувствительные нейроны малых размеров с большим числом дендритных отростков, в то время как в передних рогах спинного мозга эфферентные нейроны имеют тело большого размера, более грубые, менее ветвящиеся отростки. Эти различия нарастают по мере изменения уровня ЦНС к продолговатому, среднему, промежуточному, конечному мозгу. Наибольшие различия афферентных и эфферентных нейронов отмечаются в коре большого мозга.
Вставочные нейроны, или интернейроны, обрабатывают информацию, получаемую от афферентных нейронов, и передают ее на другие вставочные или на эфферентные нейроны.
Вставочные нейроны, как правило, имеют аксоны, терминали которых заканчиваются на нейронах своего же центра, обеспечивая прежде всего их интеграцию.
Одни вставочные нейроны получают активацию от нейронов других центров и затем распространяют эту информацию на нейроны своего центра. Это обеспечивает усиление влияния сигнала за счет его повторения в параллельных путях и удлиняет время сохранения информации в центре. В итоге центр, куда пришел сигнал, повышает надежность воздействия на исполнительную структуру.
Другие вставочные нейроны получают активацию от коллатералей эфферентных нейронов своего же центра и затем передают эту информацию назад в свой же центр, образуя обратные связи. Так организуются реверберирующие сети, позволяющие длительно сохранять информацию в нервном центре.
Тормозные вставочные нейроны возбуждаются прямыми сигналами, идущими в их собственный центр, или сигналами, идущими из того же центра, но по обратным связям. Прямое возбуждение тормозящих вставочных нейронов характерно для промежуточных центров афферентных спиноцеребральных путей.
Эфферентные нейроны нервной системы — это нейроны, передающие информацию от нервного центра к исполнительным органам или другим центрам нервной системы. Например, эфферентные нейроны двигательной зоны коры большого мозга — пирамидные клетки, посылают импульсы к мотонейронам передних рогов спинного мозга, т. е. они являются эфферентными для этого отдела коры большого мозга. В свою очередь мотонейроны спинного мозга являются эфферентными для его передних рогов и посылают сигналы к мышцам. Основной особенностью эфферентных нейронов является наличие длинного аксона, обладающего большой скоростью проведения возбуждения.
Эфферентные нейроны разных отделов коры больших полушарий связывают между собой эти отделы по аркуатным связям. Такие связи обеспечивают внутриполушарные и межполушарные отношения, формирующие функциональное состояние мозга в динамике обучения, утомления, при распознавании образов и т. д. Все нисходящие пути спинного мозга (пирамидный, руброспинальный, ретикулоспинальный и т. д.) образованы аксонами эфферентных нейронов соответствующих отделов центральной нервной системы.
Нейроны автономной нервной системы, например ядер блуждающего нерва, боковых рогов спинного мозга, также относятся к эфферентным.
Нейроглия, или глия,
— совокупность клеточных элементов нервной ткани, образованная специализированными клетками раз личной формы. Она обнаружена Р. Вирховым и названа им нейроглией, что означает «нервный клей». Клетки нейроглии заполняют пространства между нейронами, составляя 40% от объема мозга. Глиальные клетки по размеру в 3—4 раза меньше, чем нервные; число их в ЦНС млекопитающих достигает 140 млрд. С возрастом у человека в мозге число нейронов уменьшается, а число глиальных клеток увеличивается.
Различают несколько видов нейроглии, каждая из которых образована клетками определенного типа: астроциты, олигодендроциты, микроглиоциты (см. рис. 5).
Астроциты представляют собой многоотростчатые клетки с ядрами овальной формы. Считают, что астроциты служат опорой нейронов, обеспечивают репаративные процессы нервных стволов, изолируют нервное волокно, участвуют в метаболизме нейронов.
Астроциты образуют мостики между капиллярами и эпендимой, выстилающей полости желудочков мозга. Считают, что таким образом обеспечивается обмен между кровью и цереброспинальной жидкостью желудочков мозга, т. е. астроциты выполняют транспортную функцию. Видимо, они обеспечивают транспорт веществ из крови в нейрон и обратно.
Олигодендроциты — клетки, имеющие малое количество отростков. Они меньше по размеру, чем астроциты. В коре большого мозга количество олигодендроцитов возрастает от верхних слоев к нижним. В подкорковых структурах, в стволе мозга олигодендроцитов больше, чем в коре. Олигодендроциты участвуют в миелинизации аксонов (поэтому их больше в белом веществе мозга), в метаболизме нейронов, а также трофике нейронов.
Микроглияпредставлена самыми мелкими многоотростчатыми клетками глии, относящимися к блуждающим клеткам. Источником микроглии служит мезодерма. Микроглиальные клетки способны к фагоцитозу.
Нормальные физиологические процессы в нервной системе во многом зависят от степени миелинизации волокон нервных клеток. В центральной нервной системе миелинизация обеспечивается олигодендроцитами, а в периферической — леммоцитами (шванновские клетки).
Глиальные клетки не обладают импульсной активностью, подобно нервным, однако мембрана глиальных клеток имеет заряд, формирующий мембранный потенциал, который отличается большой инертностью.
Мембранный потенциал нейроглии равен 70— 90 мВ.
Глиальные клетки способны к передаче возбуждения, распространение которого от одной клетки к другой идет с декрементом.