Nervové tkáně •Nervová tkáň = integrovaný komunikační systém v těle • •Původ v embryogenezi: z ektodermu, ale mikroglie (fagocytuje) z mezodermu •Základní elementy: neurony a gliové buňky • •Funkční struktura: •- autonomní NS – sympatický a parasympatický NS, motorické i senzitivní dráhy, řídí viscerální funkce – nezávislé na vůli (kr. tlak, pohyb střev, močov. měchýř) •- somatický NS – řídí motorické vůlí ovládané funkce (kosterní svaly) • •Anatomická struktura •Centrální NS: mozek a mícha •Periferní NS: ganglia a nervová vlákna • • Šedá hmota: těla neuronů převážně nemyelinizovaná vlákna gliové buňky -protoplasmatické astrocyty -oligodendrocyty -mikroglie Šedá hmota se nachází v kůře mozku, jádrech uvnitř bílé hmoty v mozku, v kůře mozečku, uvnitř míchy a v gangliích PNS V kůře se vyskytuje více typů neuronů V jádrech převládají malé a střední multipolární neurony Bílá hmota: převážně myelinizovaná vlákna gliové buňky - fibrilární astrocyty - oligodendrocyty - mikroglie Bílá hmota je uložena centrálně v mozkové tkáni a na povrchu míchy - Centrální nervový systém (mozek a mícha) ganglion Ganglia: nakupení nervových buněk mimo CNS, obalené vazivem Typy ganglií: autonomní ganglia - ztluštění v průběhu autonomních nervů nebo ve stěnách orgánů (ganglia u parasympatiku a párový sympatický kmen poblíž míchy ) senzitivní ganglia – - ganglia zadních kořenů míšních = spinální ganglia - ganglia hlavových nervů Periferní nervy – svazky nervových vláken •obaly epi-, peri- a endoneurium. -Aferentní a eferentní -Senzitivní (do CNS), motorické (od CNS) a smíšené Spinální ganglie (neurony, satelitní b.) Mícha medulla spinalis •Uložena v páteřním kanále, tvořeném kostní hmotou obratlů (těly a obloukem) •Šedá hmota je uložena uvnitř, obsahuje motorické neurony a interneurony (spojovací buňky a buňky provazců) •Bílá hmota je na povrchu, obsahuje myelinizovaná vlákna a glie •Z každého segmentu vystupuje jeden pár nervů Krční, hrudní, bederní, křížová, kostrč Struktura míchy na příčném řezu Šedá hmota těla neuronů převážně nemyelinizovaná vlákna gliové buňky -protoplasmatické astrocyty -oligodendrocyty -mikroglie bílá hm. převážně myelinizovaná vlákna gliové buňky - fibrilární astrocyty - oligodendrocyty - mikroglie Schéma míchy a výstupu míšních nervů Nerv vystupující z obratle obsahující vlákna všech kategorií: aferentní, eferentní, motorické, senzitivní, smíšené MP motorická ploténka Podél páteře se nachází sympatický kmen tvořený Autonomními gangliemi Zadní, přední, postranní rohy IN Interneurony MN motoneurony modrá – senzitivní neurony červená – motoneurony předních rohů Zelená – pregangliové sympatické neurony postranních rohů zadní (dorzální) míšní kořen – v jejich průběhu se nacházejí tzv. spinální ganglia, v nich se nachází senzitivní neurony přední (ventrální) míšní kořen Podél páteře se nachází tzv. sympatický kmen tvořený autonomními ganglii (významná struktura vegetativního NS) Spojením vzniká míšní – spinální nerv Nervová vlákna nPodle toho kterým směrem vedou nervová vlákna vzruchy a s kterými orgány jsou spojeny, se dělí na několik skupin: n nNervová vlákna dostředivá – aferentní n Do míchy vstupují zadními kořeny a do mozku buď samostatně nebo v smíšených nervech. n senzorická – ze smyslové soustavy n senzitivní – stav pohybové soustavy n nNervová vlákna odstředivá – eferentní n Z míchy vystupují ventrálními kořeny, z mozku motorickými nebo smíšenými nervy. n senzorická – ze smyslových receptorů do CNS n visceromotorická – jdou do periferie n n n Vegetativní (autonomní) nervový systém: ta část NS, která řídí činnost vnitřních orgánů. n Vegetativní vlákna sympatická: vystupují z míchy v oblasti hrudních a bederních obratlů a přepojují se v sympatických gangliích poblíž míchy, odtud vedou vlákna k cílovým orgánům. Mediátor v gangliích je acetylcholin, v cílových orgánech obvykle noradrenalin. n nVegetativní vlákna parasympatická: vystupují z parasympatických jader některých hlavových nervů a dále v oblasti křížové míchy. Přepojují se v gangliích, která leží poblíž cílových orgánů. Mediátorem je acetylcholin. n n n Mozek obratlovců (cerebrum) nV ontogenetickém i fylogenetickém vývoji lze odlišit tři etapy: n n1 . Rozšiřování přední části nervové trubice n n2. Rozdělení této rozšířené trubice na tří hlavní oddíly mozku: •prosencephalon – přední mozek •mesencephalon – střední mozek •rhombencephalon – zadní mozek n n3. Další rozdělení přední a zadní části na: •telencephalon - koncový mozek •mezimozek - diencephalon •mozeček – cerebellum •prodlouženou míchu – medulla oblongata Vývoj mozku nervové dráhy Schéma vedení vzruchu v somatickém a autonomním nervovém systému Synapse, synaptický váček Obsahuje dva různé typy buněk: neurony a neuroglie. Obecná stavba nervové tkáně Výběžky Dendrity Dendrity přijímají a vedou vzruchy do těla buňky, aferentně, jsou krátké, bohatě větvené, postsynaptický potenciál je veden ze synapse na dendrit. Z neurochemického hlediska jsou velmi bohaté na chemicky řízené iontové kanály. Neurity Neurity jsou dlouhé výběžky vedoucí vzruchy od těla neuronu (na další neuron nebo efektor), tedy eferentně. Z neurochemického hlediska jsou bohaté na napěťově řízené iontové kanály. Myelinizovaný neurit (= axon) Myelinizovaný úsek má význam pro přenos vzruchu, platí, že čím je axon silnější, tím je přenos rychlejší. V průběhu je myelinová pochva přerušována Ranvierovými zářezy, úseky mezi jednotlivými zářezy - internodia. Rychlost vedení vzruchu je přímo úměrná délce internodií. V PNS extracelulární prostor v místě Ranvierova zářezu od okolí oddělen bazální membránou, která se překlenuje přes oblast zářezu, v CNS zde přímo nasedají výběžky astrocytů. Nemyelinizovaný neurit Další funkcí - transport některých látek z těla do telodendrií, který je závislý na rozvinutém systému neurofilament a neurotubulů. C:\Users\Žákovská\Documents\Pajdak\obecna zool cvic\Obrázky do obecné zoologie\Nervy\skenovat0001.jpg Dělení neuronů •Neurony se dělí z hlediska morfologického, podle délky jeho axonu a z hlediska funkčního. 1.Morfologické: •Apolární, multipolární, bipolární unipolární, pseudounipolární •Unipolární pouze jeden výběžek -axon. Dendrit je přeměněn na specializované zakončení (např. tyčinku př. smyslové neurony – primární smyslové buňky, tyčinky a čípky sítnice. •Bipolární neurony jeden neurit a jeden dendrit, které obvykle odstupují na opačných pólech buněčného těla, př. druhý neuron zrakové dráhy nebo čichové buňky. • •Pseudounipolární neuron je zvláštní typ bipolárního neuronu. V blízkosti těla dendrit a axon splývají v jediný výběžek, dendraxon. Ten opět rozděluje na výběžky dva. Př. spinální ganglia a ganglia mozkových nervů. •Multipolární neurony jsou nejpočetnější. Z buněčného těla vystupuje několik dendritů a jeden axon, takže buňka má hvězdicovitý tvar. Multipolární neurony - „typické“ neurony Funkční: principální (projekční) – propojují vzdálené oblasti nervového systému, lokální (interneurony) – propojují blízké oblasti. Neuroglie - obecně Neuroglie (glie, gliová tkáň) je podpůrná tkáň, která spolu s neurony tvoří nervový systém. Gliové buňky - 90% všech buněk v nervovém systému Funkce: podpora neuronální sítě, zajištění výživy neuronů, schopnost fagocytózy a tvorba myelinu napomáhají izolaci. Pro SM: Buňky mají argyrofilní vlastnosti, dají se tedy velmi dobře impregnovat stříbrem. Tato technika vhodná pro zobrazení cytoplazmy neuroglie i neuronů. Při barvení hematoxylin-eosinem (HE) jsou z gliálních buněk vidět pouze jádra, která jsou v porovnání s jádry okolních neuronů malá. Neuroglie dělíme na: 1.Centrální: 1.Makroglie – astrocyty, oligodendroglie, ependym a další 2.Mikroglie 2.Periferní: 1.Schwannovy buňky 2.Satelitové buňky. Makroglie •Astroglie (astrocyty) - velké, 1. podpírají a vyživují neurony, 2. mají schopnost regenerace (tvoří gliovou jizvu), 3. jsou největší z neurogliových buněk, vysílají dlouhé výběžky opatřené nožkami, 4. panožkami obalují všechny cévy centrálního nervového systému. •plazmatické Plazmatické astrocyty najdeme v šedé hmotě mozku a míchy. Jejich výběžky jsou kratší a širší než u fibrilárních astrocytů. •vláknité (fibrilární). Fibrilární astrocyty se nacházejí hlavně v bílé hmotě mozku a míchy a jejich výběžky jsou dlouhé a štíhlé. •Oligodendroglie (oligodendrocyty) - nacházejí se v bílé i šedé hmotě CNS, mají opornou funkci, produkují myelin; V šedé hmotě jsou především v blízkosti těl neuronů a v hmotě bílé podél myelinizovaných nervových vláken. Oligodendrocyty jsou téměř identické se Schwannovými buňkami periferního nervového systému, avšak na rozdíl od nich mohou myelinizovat více než jedno vlákno. •Ependymální buňky vystýlají centrální kanál míšní a mozkové komory. Mikroglie Mikroglie - jsou nejmenší, mají obrannou funkci - schopnost fagocytózy; jsou součástí monocyto-makrofágového systému. Byla u nich prokázána schopnost dělení. Typy gliových buněk - neuroglie Typy gliových buněk •Oligodendrocyty: oporná funkce, podobné astrocytům, v CNS tvoří myelin •Schwannovy buňky v PNS: druh oligodendrocytů, obalují axony, tvoří myelin a Schw. pochvu •Satelitní buňky- malé kubické buňky obalující neurony v gangliích. • • Periferní glie •Schwannova buňka - obdoba oligodendroglie •v periferním nervovém systému, ale myelinisuje pouze jedno vlákno. •Satelitní buňka - malé kubické buňky obalující neurony v gangliích. Obalující buňky Mozeček (cerebellum) •Šedá hmota vytváří mozečkovou kůru a jádra uvnitř mozečku •Bílá hmota je uložena uvnitř mozečku a zasahuje do jednotlivých závitů v podobě tenkých plátů • •Charakteristický vzhled „strom života“ •Kůra - trojvrstevná: •Molekulární vrstva – převládají vlákna (hlavně dendrity Purkyňových buněk) •dále typy neuronů: •košíčkové buňky •hvězdicovité multipolární neurony •Vrstva Purkyňových buněk •Zrnitá vrstva - malé neurony cca 6 μm Struktura mozečku Nervová vlákna •Axony - nervová vlákna – svazky nervových vláken (= nervy v PNS, dráhy v CNS) •Axony mají obaly: V PNS je obalový element Schwannova buňka, v CNS oligodendrocyt •Vlákna mohou být myelinizovaná nebo nemyelinizovaná Tvorba myelinu v periferním NS Obaly CNS Mozkové komory •Dutiny uvnitř mozku, které pokračují v míše jako míšní kanál, •vystlány jednovrstevným epitelem – EPENDYM •I. a II. (postranní) mozkové komory v hemisférách koncového mozku •III. mozková komora v mezimozku •IV. mozková komora v prodloužené míše •III. a IV. komora je spojena úzkým kanálem (ductus Sylvii) pod středním mozkem a mozečkem. • •Hematoencefalická bariéra: •Zvláštní způsob uspořádání tkáně na rozhraní krev – nervová tkáň. •Zamezuje vstupu potenciálně škodlivých látek z krve do nervové tkáně. •• Zonulae occludentes v endotelu •• Endotel bez fenestrací •• Málo pinocytárních váčků v endotelových buňkách •• Výběžky astrocytů obklopují cévy • •Mozkomíšní mok: •Produkován v tzv. plexus choroideus = záhyby pia mater uvnitř •mozkových komor. vazivo s kapilárami a epitel odvozený od ependymu. •Epitelové buňky produkují vodnatý roztok – mok. Celkem asi 135 ml, obnovuje se, bez buněk, málo proteinů, málo glukózy. •Vstřebávání moku: ve stropu 4. komory jsou tři otvory, které spojují komorový prostor a subarachnoidální prostor – mok se vstřebává do krve. Horní obrázek: mozkové komory: 1: první a druhá 3: třetí 4: čtvrtá 5: míšní kanál Dolní obrázek: hlavové nervy (římskými číslicemi) a: čichový lalok b: koncový mozek c: pallium d parietální orgán e: epifýza f: mozeček g: čverohrbolí -střední mozek h: mícha i prodloužená mícha j: Varolův most k: Sylviův kanál l: infundibulum mezimozku m: hypofýza n: mezimozek – chiasma opticum o: corpus striatum Čichový lalok Konc.mozek epifýza mozeček Střední mozek mezimozek hypofýza l mezimozek most Varolův mícha Hlavové a míšní nervy • •I. Nerv čichový (nervus olfactorius) vede vzruchy z čichových receptorů do čichových laloků koncového mozku •II. Nerv zrakový (nervus opticus) vede zrakové nervy přes chiasma opticum do mezimozku •III. Nerv okohybný (nervus oculomotorius) ze středního mozku, obsahuje motorická vlákna okohybných svalů •IV. Nerv kladkový (nervus trochlearis) ze středního mozku, motorická vlákna •Zbývající nervy mají svá jádra uložena v prodloužené míše: •V. Nerv trojklanný (nervus trigeminus) Senzitivní vlákna pro kůži hlavy a zuby, motorická inervace žvýkacích svalů •VI Nerv odtahující (nervus abducens) somatomotorická inervace svalů oka •VII. Nerv lícní (nervus facialis) motorická inervace svalů uší, očních víček a mimických svalů, inervace žláz •VIII. Nerv rovnovážně sluchový (nervus vestibulocochlearis) vjemy ze sluchového a rovnovážného ústrojí •IX. Nerv jazykohltanový (nervus glossopharyngeus) svalovina jazyka, slinné žlázy, podněty ze smyslových buněk jazyka. •X. Nerv bloudivý (nervus vagus ) visceromotorická a viscerosenzitivní inervace vnitřních orgánů. Důležitá součást parasympatického vegetativního nervstva. •XI. Nerv přídatný (nervus accesorius) motorický nerv pro svaly krku a hltanu •XII. Nerv podjazykový (nervus hypoglossus) motorický nerv pro svaly jazyka, vystupuje už z míchy, ale do CNS vstupuje přes lebku. • Míšní nervy •Míšní nervy (31 párů) vystupují z míchy jedním dorzálním a jedním ventrálním kořenem. •Dorzální kořen vede aferentní senzitivní vlákna •Ventrální kořen vede vlákna motorická a vegetativní (pregangliová) • Učivo 3. ročníku Fyziologie živočichů •NS rozptýlená (difúzní): bi nebo multipolární buňky, např. houby, láčkovci. •NS kruhová: paprsčitě souměrní živočichové, kruhový nerv a případně podélné větve, např. medúzy. •NS gangliová: kumulace nervových buněk do uzlin – ganglií a rozdělení na centrální a periferní nervový systém. Souvisí s cefalizací, např. ploštěnci. • •NS žebříčková (typ gangliové soustavy) vyskytuje se v různých modifikacích, významná u kroužkovců, později splýváním párů segmentálních uzlin i jejich spojek - konektiv a vzniká břišní nervová páska. • •Postupné koncentrování nervových buněk do jedné nebo několika málo uzlin (center) funkčně i anatomicky úzce spojeno se soustavou žláz s vnitřní sekrecí. Fylogeneze nervové soustavy Použitá literatura, zdroje obrázků. tučně – doporučená literatura pro studium •Junqueira L. C., Carneiro J., Kelley L.R.: Základy Histologie, překlad, 7 vydání. H&H, 1997 •Lűllmann-Rauch R.: Histologie, překlad , 3. vydání, Grada, 2012 •Martínek J., Vacek Z.: Histologický atlas, Grada Publishing, 2013 •http://www.sci.muni.cz/ptacek/ • •Nečas a kol.: Obecná biologie, H&H, 2000 •Kerr J. B.: Atlas of Functional Histology, Mosby 1999 • Wolf J.: Histologie, SZN Praha 1966 •Tichý F a kol.: Histologie: mikroskopická anatomie, VFU Brno, 2004 •http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookcircSYS.html •http://rocek.gli.cas.cz/Courses/courses.htm • Ploštěnky Kroužkovci Štír Pavouk diptera heteroptera mozková konektivy komisury tělní uzliny koncentrace gangliových b. v jednu tělní uzlinu periferní nervstvo podjícnová uzlina Žebříčková Břišní nervová páska Koncentrovaná gangliová soustava