Закони проведення збудження нервовими волокнами
У результаті дослідження проведення збудження нервовими волокнами встановлено такі правила, або закони.
1. Анатомічна і фізіологічна цілісність волокон.Проведення збудження можливе тільки за умови анатомічної цілісності нервових волокон, тому перерізані, перев'язані або травмовані нервові волокна втрачають провідність. Вони повинні зберігати і фізіологічну, або функціональну, цілісність мембрани. Непровідність нервових волокон спричиняють блокатори натрієвих потенціалозалежних каналів(тетродотоксин, місцеві анестетики), різке охолодженняабо гіперкалієва деполяризація мембрани.
2. Двобічне проведення збудження.Ізольовані нерви або нервові волокна здатні до двобічного проведення збудження - в дистальному і проксимальному напрямах.Цікаво, що два імпульси, які поширюються назустріч один одному, зникають. Рефлекторними дугамизбудження поширюється однобічно,що зумовлено властивостями не нервових волокон, а синаптичнихконтактів.
3. Ізольоване проведення збудження.У складі нервів імпульси поширюються кожним нервовим волокном ізольовано,тобто не переходять з одного нервового волокна на паралельно розміщені сусідні волокна. Це має важливе значення, оскільки нерви містять різні за функцією волокна - рухові, чутливі, вегетативні,що напрямлені дорізних тканин і органів. Наприклад, блукаючий нерв ін-нервує всі органи грудної порожнини і значну частину органів черевної порожнини. Якби збудження переходили' з одного волокна на інше, нормальна діяльність цих органів була^б неможливою. Ізольоване проведення збудження зумовлено тим, що опір міжклітинної рідини менший, ніж опір мембрани. Тому колові струми течуть у міжклітинній рідині і не можуть заходити до сусідніх волокон.
Аксонний транспорт
Крім основної функції - проведення збудження, - аксони служать каналами для транспортування речовин. Транспортування здійснюється від тіла нейрона до нервових, закінчень і в зворотному напрямі. Розрізняють швидкеі попільне транспортування.Швидке транспортування відбувається в обох напрямах, а повільне - тільки від тіла до нервових закінчень.
Білки, що формують іонні канали і насоси, везикули і мітохрндрії у ході швидкого транспортуванняпереміщуються від тіла нейрона. Швидкість досягає
250-400 мм/добу. До тіл нейронів транспортуються деякі речовини, віруси і токсини. Доведено, що віруси полімієліту і герпеса транспортуються аксонами до тіл нейронів. Швидкість зворотного транспортування становить 220 мм/добу.
Швидке транспортування порушується внаслідок руйнування мікротрубочок колхіциномабо вінбластии,за відсутності в аксоні АТФабо кальцію.Тому припускають, що механізм швидкого транспортування подібний до механізму ковзання під час м'язового скорочення. Мікротрубочки побудовані з білка тубуліну,мають поперечні вирости і виконують таку ж функцію, як міозиновіпротофібрили в м'язах. Мікрофіламенти побудовані з актину, вміст якого в нейронах досить високий. Вони ковзають уздовж мікротрубочок за рахунок енергії АТФ. До мікрофіламентів прикріплюються речовини й органоїди, що транспортуються ними.
Повільне транспортування- це переміщення всієї маси цитоплазми у дистальному напрямі зі швидкістю 1-4 мм/добу. Воно не порушується речовинами, що руйнують мікротрубочки. Повільне транспортування відіграє роль у процесах росту і регенераціїаксонів.
Фізіологія синапсів
Функціональний зв'язокміж окремими нейронами, а також між нервовими закінченнями і клітинами робочих органів здійснюється за рахунок синапсів(зіпарзіз - з'єднання). Розрізняють «шанси центральної нервової системи і периферичні- переважно нервово-м'язові. За способом передачі нервового імпульсу виділяють хімічній електричнісинапси. Через хімічні синапси імпульси передаються за участю хімічних посередників - медіаторів(нейротрансмітерів). Через електричні синапси імпульси передаються коловими струмами.Для хімічних синапсів характерна наявність широкої синаптичної щілини, синаптичних міхурціву пресинапсі і хеморецепторівна постсинаптичній мембрані. В електричних синапсах є вузька синаптична щілина. У нервовій системі переважають хімічні синапси, проте зустрічаються і електричні. Периферичні синапси є хімічні. Хімічні синапси поділяють на збудливій гальмівні.Електричні синапси в основному збудливі. Залежно від місця контакту аксона з різними частинами нейронів розрізняють аксосоматичні, аксо-дендритні йаксо-аксональні синапси.