Адам және жануарлар физиологиясы

4.2. Нерв жүйесінің құрылымдық және қызметтік ұйымдасуы. Нерв ұлпасы.

Нерв жүйесін негізгі 2 бөлімге бөліп қарастырады:

1. Орталық нерв жүйесі.
2. Шеткі нерв жүйесі.

Орталық нерв жүйесіне жұлын мен ми жатады.

Шеткі нерв жүйесіне орталық  нерв жүйесінен тараған нервтер  мен орталық нерв жүйесінен тысқары  орналасқан нерв жасушаларының шоғыры (ганглилер) жатады.

Нерв жүйесі қызметтік  жағынан 2 бөлімге жіктеледі:

1. Соматикалық нерв жүйесі.
2. Вегетативтік нерв жүйесі.

Тірек – қимып аппаратын  нервтендіріп, денеміздің сезімталдығын  қамтамасыз ететін нерв жүйесінің бөлігін  соматикалық нерв жүйесі деп атайды. Ішкі органдарды нервтендіріп, олардың  қызметін реттейтін, ондағы зат алмасуға әсер ететін нерв жүйесінің бөлігін вегетитивті нерв жүйесі деп атайды.

Нерв жүйесі нерв ұлпаларынан  тұрады. Нерв ұлпасын 2 түрлі жасушалар  құрайды: нейрон жєне глиальдық немесе нейроглия жасушалары.

Нерв жасушылырының  құрылымдық және қызметтік бірлігі  нейрон болып табылады. Глиальдық  клеткалардың саны нерв жасушаларынан 8-9 есе көп болады. Олар нерв жасушаларының қалыпты қызметтерінің іске асуында маңызды рольді атқарады. Нейрондардың барлық жағынан қоршай орналасқан нейроглия клеткалары (астроциттер, олигодендроциттер т.б.) және оның өсінділері – олар үшін бір жағынан механикалық функция – тірек қызметін атқарады; екінші жағынан, нерв жасушаларында электрлік оќшаулауды қамтамасыз етеді.

Бірақ информацияны қабылдау, өңдеу, сақтау, одан әрі беру ‰рдістерін нерв жасушалары (нейрондар) іске асырады. Нейрондардың пішіні, көлемі, құрылымы алуан түрлі болып келеді. Нейрон денесінен өсінділер шығад: аксон – ұзын, бір ғана өсінді; дендриттер - қысқа, көп тармақталған өсінділер. Аксон арќылы нерв импульсі (ќозу) келесі бір нейронѓа µтеді, яѓни аксонның ұшы басқа нейронға (немесе атқарушы органдар клеткаларына) сигнал беруге маманданған. Аксонның жасуша денесінен шығатын жері аксон төбешігі (холмик) деп аталады. Ќысќа µсінділер – дендриттер арќылы ќозу нейрон денесіне µтеді. Нейронныњ басќа нейронмен немесе ет талшыѓымен т‰йіскен жері синапсты( былайша айтќанда байланысты) т‰зеді 

Әртүрлі нейрондар денелерінен  шығатын өсінділердің саны бірдей болмайды. Осыған орай оларды униполярлы, псевдоуниполярлы, биополярлы, мультиполярлы деп бөледі. Униполярлы нейрондарда бір ғана өсінді болады. Мұндай нейрондар омыртқасыз жануарларда және омыртқалы жануарлардың эмбриональдық даму кезеңінде кездеседі. Псевдоуниполярлық нейрондарда да бір өсінді болады, бірақ ол әрі қарай екі тармақталып кетеді. Биополярлық нейрондарда екі өсінді бар. Мультиполярлық нейрон денесінен әдетте жуан, ұзын бір аксон және бірнеше дендриттер шығады. Бұлардың үлкендігі, пішіні, атқаратын қызметтері, орналасқан жерлері әртүрлі болады.

Нейрондар қызметі жағынан 3 топқа жіктеледі:

1. афференттік (сезімтал, ќозуды орталық нерв ж‰йесіне ќарай(ОНЖ) µткізеді);
2. эфференттік (моторлы, қимыл-қозғалыс, ќозуды орталық нерв ж‰йесінен ж±мыс м‰шесіне ќарай µткізед);
3. қондырма (қосымша немесе аралыќ нейрон, афференттік нейрондарды эфференттік нейрондармен байланыстырады).

Нейрондарды тудыратын  эффектілері бойынша да жіктеуге болады. Мысалы: қозғағыш (моторлық), секреторлық, трофикалық, тежеуші, қоздырушы т.б. Пішіндеріне қарай нейрондарды – пирамида тәрізді, жіп тәрізді, жұлдыз тәрізді, себет тәрізді, тригулярлық, бұта тәрізді т.б. деп те атайды.

4.3. Нерв талшықтары, оларға тән қасиеттер

Нерв талшықтарының  яғни нерв жасушала өсінділерінің ең негізгі қасиеті - өздері арқылы қозу импульстерін өткізу (тарату) болып  есептеледі. Біртекті нерв жасушаларынан  шығатын нерв талшықтары шоғырланып ортақ нерв жүйесі шеңберінде өткізгіш жолдар деп аталады.

Нерв талшықтарының  морфологиялық белгісіне қарай  балдырлы немесе миелинді және балдырсыз (миелинсіз) деп екі топқа айырады. Миелинді сезгіш және қозғағыш талшықтар  сезім органдары мен қаңқа  еттерін жабдықтайтын нервтердің, сондай-ақ вегетативтік нерв жүйесінің құрамына енеді. Миелинсіз талшықтар омыртқалы жануарларда негізінен симпатиқалық нерв жүйесіне тән.

Миелин қабығы миелоциттердің (Шванн жасушаларының) осьтік  цилиндрді  бірнеше  қайтара орауының нәтижесінде пайда болады. Орамдар  бір-бірімен кіргісіп тығыз майлы қорап - миелин қабығы түзіледі. Ол талшықтың бойында әрбір 1-2 мм сайын үзіліс жасайды. Мұндай ашық аймаќтыі Ранвье үзілістері деп атайды, олардың диаметрі 1 мкм шамасында.

Балдырсыз талшықтарда  миелин қабығы болмайды, олар тек Шванн жасушалаларымен (невриллемамен) ғана қапталған. Нерв талшықтарындағы құрылымдық элементтердің де әрқайсысының өзіне тиісті қызметі бар.

Невтерден қозу өтудің заңдары. Нерв арқылы қозу өтуге (таралуға) тән  бірнеше ерекшеліктер бар.

1. Нерв талшығы морфологиялық  функциональдық зақымданбаған, сау  болуы керек. Мұны талшықтың  анатомиялық және физиологиялық  үзіліссіздік заңы деп атайды. Егер талшықты кесіп қиса немесе  оның бір бөліміне жоғарғы  не төменгі температурамен, я  улы заттармен (мыс.тетродотоксинмен), анестетиктермен әсер етсе ол арқылы қозу өтпейді.

2. Екі бағытта өткізу, яѓни нерв талшыѓы ќозуды екі  баѓытта да µткізе алады. Бұл  заңдылықты 1877 жылы µз тәжірибесінде   Бабухин дәлелдеген.

3. Жекелеп өткізу. Қандай  да болмасын шеткі нерв бағаны түрліше нерв талшықтарынан құралған. Онда қозғағыш, сезгіш және вегетавтивтік нерв талшықтары болады. Біраќ, єр нерв ќозуды жекелеп µткізеді. Осыған орай бір нерв өзіндегі әр түрлі талшықтар арқылы түрлі шеткі органдарға импульстер жеткізіп, олардың қызметін өзгертеді. Мәселен, кезеген  нерв көкірек қуысындағы барлық органдарды, құрсақ қуысындағы көптеген органдарды жабдықтайды.

4. Нерв талшыѓыныњ  салыстырмалы шаршамайтындыѓы. Егер  нерв-еи препаратын ±заќ уаќыт  ырѓаќты тітіркендірсек, біраздан кейін ет шаршап, жиырылуын тоќтатады, ал нерв ќозу µткізу ќабілетін жоѓалтпайды. Б±л ќасиетті 1883 жылды Введенский байќаѓан.

4.4.  Синапс, құрылымдық-қызметтік ұйымдасуы

«Синапс»  ұғымын ғылымға 1897 жылы ағылшын физиологы Ч.Шеррингтон енгізді. Синапс  құрылымында негізгі ‰ш бµлімді айырады:1-пресинапстық звеноны немесе  пресинапсты (көп жағдайда ол  аксонның ең ақырғы тармақтарынан тұрады); 2- постсинапстық звеноны немесе пастсинапсты (көбінесе ол келесі нейрон денесі немсе дендрит мембранасының байланыс т‰зетін аймаѓы); 3- пресинапс пен постсинапс  арасындағы болар - болмас (10-50 нм-дей болатын) синапстық саңылауды. Пресинапс пен постсинапс мембраналарының бір-біріне дәл (сай) келетін байланыс т‰зетін аймаѓы көп жағдайда пресинапстық мембрана немесе мембрана деп те атайды.

Аксон талшылықтарының  жасуша денесінде  түзетін синапстарын  ќандай жасуша бµлімімен байланысуына ќарай: аксоматикалық, аксо-дендриттік, аксо-аксональдық, одан басќа әр трлі нейрондар дендриттерінің арасында дендро-дендриттік, нейрон денелерін бір-бірмен байланыстыратың сомато-соматикалық және жасуша денесі мен дендриттер арасыңда сомато-дендриттік синапстар да болады.

Синапстар арқылы қозу өтудің екі механизмін айырады: электрлік  және химиялық. Ең көп тарағаны химиялық синапстар, содан соң –электрлік синапстар, ең азы – аралас синапстар. Электрлік механизмді синапстар қарапайым нерв жүйесі бар жануарларда басым болады. Синапстыњ ќай механизм арќылы ќозу µткізетіндігі кµп жаѓдайда синапстыќ сањлаудыњ диаметрі айќындайды. Химиялық синапстарда оның шамасы 10-20 нм –дей. Пресинапстыќ тоќ сањылауѓа жеткенде ондаѓы тµменгі кедергіге байланысты жайылып, к‰ші кемиді де , субсинапстыќ мембранаѓа оныњ небєрі0,0001 бµлігі µтеді. Ал б±л мембраналоыќ потенциалдыњ ќозу тууѓа жететіндей µзгерісін µрбіте алмайды. Сол себептен де химиялыќ синапста ќозудыњ берілуі химиялыќ заттардыњ (медиаторлардыњ) ќатысуымен ж‰зеге асады. Медиаторлар  пресинапстыњ артындаѓы кењейген аксон терминаль бµлігініњ ішінде болатын диаметрі 30-50 нм шамасындай кµпіршіктерде орналасады. Нерв талшыѓыныњ бойымен келген импульстіњ єсерінен пресинапс мембранасындаѓыкальций каналдарыныњ µткізгіштігі жоѓарлайды да, ішке ќарай µтетін кальций иондарыныњ аѓыны к‰шейіп, кµпіршікткр мањындаѓы олардыњ концентрациясы артады. Б±л концентрация тиісті шамаѓа жеткенде кµпіршіктер  пресинапстыќ мембранаѓа ќарай жаќындап, тіпті онымекнсіњісіп кетеді. Осы кезде олар жарылып, ішіндегі медиатор кванттары босайды (єр кµпіршікте 1 квант, єр квантта бірнеше мыњ молекула болады). Химиялыќ зат – медиатор синапстыќ сањылауѓа т‰сіп, субсинапстыќ мембранадаѓы арнайы билок-липоидты молекулалардан туратын  сезгіш рецепторлыќ туындымен µзара єрекеттеседі. Субсинапстыќ мембрананыњ ион µткізгіштігі µзгереді. Егер медиатор ќозу тудырушы болса мембанада деполяризация ж‰реді. Ќоздырушы постсинапстыќ потенциал пайда болады. Медиатор кванттарыныњ мµлшері жеткілікті болѓан жаѓдайда ќоздырушы постсинапстыќ потенциал таралатын єрекет потенциалына айналады.

Электрлік синапстардағы  саңылау диаметрі 2- 4 нм-ден артпайды. Онымен қоса бұл саңылауларда диаметрі 1-2 нм-дей болатын белокты молекуладан тұратын, пресинапстық мембрана мен субсинпстық мембранаға бойлай еніп оларды өзара байланыстыратын көпіршелер – каналдар болады. Каналдар біраз бейорганикалық иондардың, кейбір майда молекулалардың бір жасушадан екіншілеріне өтуіне көмектеседі. Осындай синапстарда электрлік кедергі өте аз болады да, пресинапстық ток күші әлсіреместен постсинапстық жасушаѓа өтеді.

Химиялық сиапстарға тән болатын бірнеше функциональдық ерекшеліктер бар: 1. Олар арқылы қозу кешігіп өтеді (сиапстық кешігу), мысалы, жылықандыларда 0,2-0,5 мс. Ал электрлік синапстарда мұндай кешігу болмайды. 2. Химиялық синапс арқылы қозу тек бір бағытта өтеді, өйткені тиісті сигналды жеткізуге тиісті медиатор пресинапстық звенода ғана орналасады. Электрлік синапстарда қозу көбінесе екі бағытта да өте алады. 3. Химиялық синапстардағы медиаторлар өздерінің табиғатына, қызметіне қарай, постсинапстық (субсинапстық) мембранада қозу да, тежелу де тудыра алады. Электрлік синапстар арқылы тек қозу ғана өте алады, өйткені пресинапстардан нерв импульстері постсинапстық звеноға ылғи да деполяризация толқыны түрінде жетеді.

Адам мен жоғары сатылы сүтқоректілердің орталық нерв жүйесінде  қоздырушы және тежеуші медиаторлар  ролін атқаратын мына заттарды атауға болады: ацетилхолин, катехлораминдер (адреналин, норадреналин, дофамин), серотонин, нейтральды амин ќышќылдары (глутамин, аспарагин), ќышќыл амин ќышќылдары (глицин, гамма-амин май ќышќылы - ГАМЌ), полипептидтер (энкефалин,соматостатин), т.б. заттар.

4.5. Рефлекс  және рефлекторлық доға 

             Рецепторлар тітіркенуіне нерв жүйесініњ қатысуымен организмнің қайтаратын жауап реакциясын  рефлекс деп атайды. Рефлекторлыќ реакцияны кез келген сыртќы немесе ішкі ортаныњ µзгерісі туындатады.  Рефлекс жасалуында қозу өтетін жол рефлекторлық доға деп аталады. Рефлекторлық доға – рефлексті іске асыратын, спецификалық ұйымдасқан және өзара әрекеттесетін нерв элементтерінің кешені. Рефлекторлыќ доѓаныњ негізгі бес звеносын ажыратады: рецептор; афференттік нервтік жол; рн-ефлекторлыќ орталыќ; эфференттік нервтік жол; эффектор немесе ж±мыс органы. Белгілі бір рефлексті тудыратын тітіркендіргіш әсерін қабылдайтын рецепторлар жиынтығын рефлекстің рецептивтік алаңы деп атайды. Рецептор – тітіркену энергиясын нерв импульс энергиясына айналдыратын сезімтал ќ±рлым. Оларды негізгі 3 топќа бµледі: 1. эксерорецепторлар – тітіркендіруді сыртќы ортадан ќабылдайды; 2. интеро- нмесе висцерорецепторлар - тітіркендіруді организмніњ ішкі ортасынан ќабылдайды; 3. проприорецепторлар – дененіњ кењістіктегі ќалпыныњ µзгерісін ќабылдайды.

         Ең  қарапайым  рефлекторлық  доға екі нейроннан: афферентік  және эфферентік нейрондардан  түзеледі, аталыќ нейрон болмайды. Бұларда бір ғана синапс байланыстырады  жєне оны моносинапстық доға деп атайды. Бірақ күрделі рефлекстердің барлығында  рефлекторлық доғалар  көп нейроннан түзеледі, яѓни кµптеген  синапстыќ байланыстары болады. Сондықтан оларды полисинапсты доғалар деп атайды.

          Тітіркендіргіш әсер еткеннен  бастап жауап реакциясы туғанға дейінгі  уақытты рефлекс уақыты деп атайды. Рефлекс уаќыты тітіркендіргіш к‰шіне, синапстыќ байланыстар санына т.б. байланысты болады.

          Рефлекстерді  бірнеше топтарѓа  жіктейді. Биологиялық маңызына  қарай рефлекстерді қоректік, қорғану, жыныстық, бағдарлау т.б деп топтап атайды. Рецепция белгісіне қарай экстерорецептивтік, интерорецептивтік, проприорецептивтік деп бөледі. Орындалатын реакцияның  сипатына қарап  қозғалу, секреторлық, трофикалық, тамыр қозғағыш, висцеромоторлық т.б рефлекстерді айырады. Орталық нерв жүйесінің қай бөлімінің міндетті түрде қатысатындығына байланысты да рефлекстерді жіктейді: жұлын рефлекстер і-жұлын сегменттеріндегі нейрондар қатысуыныњ нєтижесінде орындалады; бульбарлық рефлекстер - сопақша мидың; мезенцефальдық рефлекстер - ортаңғы мидың, диэнцефальдық рефлекстер - аралық мидың; кортикальдық  рефлекстер - ми қыртысы нейрондардың міндетті түрде қатысуында  орындалады. Организмніњ  барлық рефлекстерін шыѓу тегіне ќарай  шартсыз және шартты деп үлкен екі топқа бөледі. Қаңқа еттеріне келетін қозғағыш нервтер арқылы іске асатын рефлекстерді сомотикалық деп, симпатикалық және парасимпатиқалық невтер арқылы іске  асатындарды вегетативтік рефлекстер деп атайды.

Рефлекторлыќ доѓаны тек салыстырмалы т‰рде доѓа ретінде ќарастырады, себебі эффектор мен рефлекторлыќ орталыќ арасында кері байланыс жолы болады. Егер тура байланыс арќылы орталыќ нерв ж‰йесі эффекторрдыњ ќызметін басќарса, кері байланыс арќылы эффектордыњ жаѓдайы туралы мєлімет алады, эффектордыњ жауап реакциясын баѓалайды жєне ќателік кетсе єр уаќыт ‰зіндісінде т‰зету ендіре алады.

5 –ТАРАУ ОРТАЛЫҚ  НЕРВ ЖҮЙЕСІ

5.1. Орталық нерв жүйесіндегі нерв орталықтары арқылы қозудың өтуі

Нерв орталығы белгілі  бір рефлекстердің жүзеге асуына қажетті және ағзадағы белгілі бір қызметтерді реттеуді жүзеге асыратын нейрондардың шоғыры болып табылады.

Орталық  нерв жүйесінде  қозу өтудің ерекшіліктері нерв орталықтарын құрайтын нейондар арасыдағы синапстар  қасиеттерімен тікелей байланысты.