Нервная ткань

Нервная ткань состоит из нерв­ных клеток (нейронов) и вспомо­гательных клеток-спутников (глиальных клеток). Нервные клетки – ос­новные структурные и функциональ­ные элементы органов нервной систе­мы. Они способны воспринимать раз­дражения, приходить в состояние возбуждения, вырабатывать и пере­давать нервные импульсы. Глиальные клетки (нейроглия) осуществля­ют опорную и разграничительную функции, обеспечивают существова­ние и специфическую функцию нерв­ных клеток. Нервным клеткам свойст­венна способность синтезировать биологически активные вещества (медиаторы). У некоторых нейронов секреция становится их основной функцией. Нейроны, специализированные для выполнения этой функ­ции, называют нейросекреторными клетками.

Нервные клетки различных отде­лов нервной системы отличаются по размерам и по форме. Например, диаметр тела некоторых клеток моз­жечка равен 4 – 6 мкм, а тело гигант­ских пирамидных клеток коры полу­шарий большого мозга достигает 130 мкм.

В каждой нервной клетке разли­чают тело, отростки и нервные окон­чания. Общим морфологическим признаком всех зрелых нейронов яв­ляется наличие отростков. В зави­симости от места положения и функ­ции нервных клеток длина отростков весьма различна, колеблется от не­скольких микрометров до 1 – 1,5 м.

Существуют два вида отростков: аксон и дендриты. Аксон, или ней­рит, – длинный отросток, который проводит нервные импульсы от тела нервной клетки и передает их на дру­гой нейрон или на клетки рабочего органа – мышцы, железы. Все ней­роны имеют только один аксон. В большинстве случаев дендриты силь­но ветвятся, чем и определяется их название (от греч. dendron – дере­во) . У одного нейрона может быть от 1 до 15 дендритов. Дендриты про­водят нервные импульсы к телу нерв­ной клетки. По количеству отростков нейроны делят на три группы (рис. 42): клет­ки с одним отростком – униполяр­ные нейроны, клетки с двумя отрост­ками – биполярные нейроны и клетки, имеющие три и более отрост­ков, – мультиполярные нейроны.

Рис. 42. Типы нейронов (нерв­ных клеток):

1 – униполярный нейрон, 2 – биполярный нейрон, 3 – ложно-униполярный нейрон, 4 – мультиполярный нейрон

К двуотросчатым нейронам отно­сят также клетки чувствительных узлов, лежащих около спинного и головного мозга (узлов спинномоз­говых и черепных нервов). От тела такой клетки отходит тяж, вырост ее тела, имеющий форму отростка, который делится на дендрит, уходя­щий на периферию, и аксон, идущий в мозг. Такие чувствительные клет­ки, у которых два отростка отходят от выроста тела, называют псевдо­униполярными клетками.

В зависимости от функции нерв­ные клетки делят на рецепторные (чувствительные), эфферентные (вы­носящие) и ассоциативные (вста­вочные) . Рецепторные нейроны вос­принимают раздражения внешней или внутренней среды, участвуют в образовании нервных импульсов и проведении этих импульсов в мозг. Эфферентные нейроны (двигатель­ные, секреторные) проводят нерв­ные импульсы от мозга к исполни­тельным органам (мышцам, желе­зам). Вставочные нейроны осущест­вляют связь между чувствительными и двигательными (секреторными) нейронами, участвуют в формирова­нии нейронных цепей.

Нервная клетка окружена плаз­матической мембраной, которая об­ладает рядом специфических функ­ций: 1) регулирует транспорт ве­ществ, которые связаны с нервной сигнализацией; 2) служит местом электрической активности, лежащей в основе проведения нервного им­пульса; 3) служит местом действия биологически активных веществ (ме­диаторов, пептидов и т. д.); 4) участ­вует в образовании специализи­рованных контактов (синапсов) между нейронами.

В теле нервной клетки содержит­ся ядро. Нейроны человека почти всег­да содержат одно ядро. Форма ядра овальная. Ядрышко крупное. Хрома­тин в ядрах разрыхлен, что связано с его функцией – регулятора актив­ного синтеза белка.

Цитоплазма нервных клеток ха­рактеризуется обилием различных органелл, что связано с их высокой функциональной активностью. В ци­топлазме нейрона находятся мем­бранные и немембранные органеллы.

Для нейрона характерно наличие в цитоплазме специальных органелл: нейрофибрилл и хроматофильного вещества. Нейрофибриллы – это со­вокупность волокнистых структур цитоплазмы, состоящих из нейрофиламентов и микротрубочек. В теле нейрона они образуют густое спле­тение, в отростках нервных клеток ориентируются параллельно длине отростка. Нейрофибриллы выпол­няют в нервных клетках опорные и транспортные функции,

Хроматофильное вещество (зер­нистая эндоплазматическая сеть) локализуется в теле и дендритах нейрона в виде глыбок различной формы и размеров. Значительное развитие зернистой эндоплазматической сети в нейронах связано с высоким уровнем синтеза белков на ее мембранах.

Нервные волокна. От­ростки нервных клеток, покрытые оболочками, называют нервными во­локнами. В зависимости от строе­ния оболочек различают мякотные (миелиновые) и безмякотные (безмиелиновые) нервные волокна. В центре каждого нервного волокна (дендрита, аксона) располагается отросток нервной клетки, получив­ший название осевого цилиндра. В безмякотном нервном волокне со­держится несколько (до 10 – 20) осевых цилиндров, т.е. отростков различных нервных клеток. Мякотное нервное волокно содержит один осевой цилиндр (дендрит или аксон) одной нервной клетки. Осевой ци­линдр нервных волокон состоит из цитоплазмы нервной клетки, содер­жащей продольно ориентированные нейрофиламенты. Снаружи осевой цилиндр покрыт мембраной, обеспечивающей проведение нервного им­пульса. Миелиновые нервные во­локна значительно толще безмякотных. В оболочке миелиновых нерв­ных волокон имеется так называе­мый миелиновый слой, содержащий липиды. Миелиновые нервные во­локна проводят нервные импульсы быстрее (5 – 120 м1с), чем безмя­котные (1 – 2 м1с).

Нервные окончания. Все нервные волокна заканчиваются нервными окончаниями. Различают три вида нервных окончаний: чув­ствительные (рецепторные), двига­тельные, или секреторные, и меж­нейронные (синаптические).

Чувствительные нервные окон­чания (рецепторы) – специализи­рованные концевые образования дендритов чувствительных нейронов. Они имеются во всех органах и тканях тела человека и воспринимают раз­личные воздействия факторов внеш­ней и внутренней среды, преобразуя их в нервные импульсы. Чувстви­тельные окончания подразделяют на свободные нервные окончания и не­свободные нервные окончания. Сво­бодные нервные окончания представ­ляют собой конечные разветвления дендритов чувствительных нейронов. Несвободные чувствительные нерв­ные окончания имеют оболочку. которая образована с участием кле­ток нейроглии. Несвободные нерв­ные окончания, которые имеют соединительнотканную оболочку (капсу­лу), называют инкапсулированными нервными окончаниями, при отсутст­вии капсулы – неинкапсулирован­ными нервными окончаниями.

Эффекторные нервные оконча­ния (эффекторы) располагаются в органах и тканях. При их участии нервный импульс передается тка­ням рабочих органов, вызывая «эф­фект» движения, секреции или дру­гого действия. Среди эффекторов выделяют двигательные и секретор­ные нервные окончания. Двигатель­ные нервные окончания являются концевыми аппаратами аксонов дви­гательных нейронов передних рогов спинного мозга, двигательных ядер черепных нервов и вегетативных ядер. Эти окончания располагаются на мышечных волокнах скелетных мышц, гладкомышечных клетках внутренних органов и сосудов. Сек­реторные нервные окончания нахо­дятся на секреторных клетках желез внешней и внутренней секреции.

Передача нервных импульсов од­ного нейрона на соседние происходит в местах контактов нервных клеток друг с другом. Такие специализиро­ванные соединения получили назва­ния межнейронных контактов – си­напсов (рис. 43).

Рис. 43. Схема межнейронного контакта (синапса): 1 – аксон, 2 – микротрубочки, 3 – митохондрии, 4 – синаптический пузы­рек, 5 – пресинаптическая мембрана, 6 – синаптическая щель, 7 – дендрит, 8 – постсинаптическая мембрана, 9 – рецептор для медиатора

Слово «синапс» (от греч. synapsis – соединение) было использова­но для обозначения места соедине­ния (контакта) нейронов, через ко­торое нервный импульс переходит с одного нейрона на другой, осуществляя функциональную связь нейронов между собой.

Участок нейрона, по которому импульсы поступают в синапс, называют пресинаптическим отделом. В пресинаптическом отделе нахо­дятся пресинаптические пузырьки, заполненные медиатором – хими­ческим веществом, участвующим в передаче нервного импульса. Об­ласть контакта нейрона с преси­наптическим отделом называют постсинаптическим отделом, имеющим постсинаптическую мембрану. Пост­синаптическая мембрана утолще­на и имеет рецепторы для медиа­тора. Между пресинаптической и постсинаптической мембранами на­ходится синаптическая щель.

Синапсы динамически поляризо­ваны. В них передача нервного им­пульса осуществляется только в од­ном направлении: от пресинапти­ческой мембраны к постсинаптичес­кой, от чувствительных нервных окончаний к телу нервной клетки, затем по аксону этой клетки к дендритам или телу другой нервной клетки. Проведение нервных импульсов в таком строго определенном направлении объясняется динамической поляризацией нейронов.

В зависимости от того, какие час­ти нервных клеток вступают в кон­такт друг с другом, различают аксодендритические синапсы (оконча­ние аксона одного нейрона образует контакт с дендритом другого нейро­на), аксосоматические (аксон кон­тактирует с телом другого нейрона) и аксоаксональные (окончание од­ного аксона образует контакт с ак­соном другого нейрона).

Выделяют синапсы с химической передачей нервных импульсов – хи­мические синапсы и синапсы с элект­рической передачей импульсов – электрические синапсы.

Химические синапсы проводят нервные импульсы только в одном направлении. Это самый распрост­раненный вид соединений в нервной системе у человека. Для них харак­терна передача нервного импульса с помощью биологически активных веществ – нейромедиаторов, выде­ляемых пресинаптическим оконча­нием в синаптическую щель.

Различают возбуждающие и тор­мозные нейромедиаторы. Возбуж­дающие нейромедиаторы (ацетилхолин, норадреналин) изменяют проницаемость постсинаптической мембраны, вызывая возникновение возбуждающего потенциала. Тормоз­ные нейромедиаторы (дофамин, гли­цин, гамма-аминомасляная кислота) делают постсинаптическую мембра­ну неспособной генерировать воз­буждения.

Электрические (беспузырьковые) синапсы встречаются крайне редко. В электрических синапсах синаптические пузырьки отсутствуют. Им­пульс в них может передаваться в обоих направлениях.

Таким образом, химические меж­нейронные синапсы обеспечивают передачу нервных сигналов только в одном направлении, что является основой надежности работы нервной системы; постсинаптические нейро­ны, получая сигналы от большого числа нервных клеток, суммируют их и обеспечивают координированный ответ.