- •Физиология ЦНС
- •План лекции:
- •ВЕХИ ИСТОРИИ
- •1895 — 3. Фрейд (Z. Freud, Австро—Венгрия) заложил основы психоанализа. 1897 — Ч.
- •1941 — Н. А. Бернштейн (СССР) в трудах по физиологии движений создал схему
- •1977 — Р. Гиймен и Э. Шалли (R. Guillemin, A. Schally, США) —
- •Глиальные клетки
- •Функции глии:
- •Нейрон и его компоненты
- •Нейрон в электронном микроскопе
- •Особенности метаболизма нейронов
- •ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ КЛАССИФИКАЦИИ НЕЙРОНОВ
- •Классификация нейронов
- •Морфологическая классификация
- •Основные типы нейронов в ЦНС млекопитающих
- •Функции разных частей мотонейрона спинного мозга позвоночны
- •Многоотростчатый
- •Универсальная классификация частей различных типов нейронов
- •Виды активности нейронов
- •ТРАНСПОРТ МИТОХОДРИЙ
- •ТРАНСПОРТ НЕЙРОФИЛОМЕНТОВ
- •Аксонный транспорт различных компонентов
- •Нейродегенеративные заболевания, связанные с ослаблением аксонного транспорта
- •Быстрый аксонный транспорт – идет от тела клетки до аксонных окончаний – прямой
- •Быстрый аксонный транспорт –
- •Медленный аксонный транспорт –
- •Функциональная роль
- •Синапсы в ЦНС
- •Синапсы на нейроне
- •СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СИНАПСА
- •Синаптические процессы в возбужденном и невозбужденном синапсе
- •Генерация ПД при возникновении ВПСП
- •Возбуждающий постсинаптический потенциал ( ВПСП)
- •Виды связей между нейронами
- •ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МЕЖНЕЙРОННЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ В ЦНС
- •РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРВНЫХ
- •РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРВНЫХ ИМПУЛЬСОВ В
- •РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРВНЫХ ИМПУЛЬСОВ В ЦНС
- •РАСПРОСТРАНЕНИЕ НЕРВНЫХ ИМПУЛЬСОВ В ЦНС
- •КОДИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИИ В НЕЙРОННОЙ ЦЕПИ
- •НЕРВНЫЙ ЦЕНТР
- •Свойства нервных центров
- •Рефлекторные дуги кожного (А) и мышечного (коленного) (Б) рефлексов млекопитающих
- •Дивергенция (А), конвергенция (Б), окклюзия (В), временная (Г) и пространственная
- •Центральное облегчение
- •Центральная окклюзия
- •Трансформация ритма
- •Трансформация ритма
- •ВИДЫ (СПОСОБЫ) ТОРМОЖЕНИЯ
- •Типы торможения
- •ПРЕСИНАПТИЧЕСКОЕ
- •Посттетаническое торможение
- •Посттетаническое торможение
- •Пессимальное торможение
- •ТОРМОЖЕНИЕ
- •Торможение в ЦНС
- •Примеры нарушения торможения в ЦНС
- •ПРИНЦИПЫ КООРДИНАЦИИ
- •ПРИНЦИП ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ
- •ПРИНЦИП РЕЦИПРОКНОСТИ
- •ПРИНЦИП ОБЩЕГО КОНЕЧНОГО ПУТИ
- •Принцип общего конечного пути в спинном мозге
- •ПРИНЦИП ДОМИНАНТЫ
- •ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОМИНАНТЫ
- •Основные признаки доминанты
- ••«След однажды пережитой доминанты, а подчас и вся пережитая доминанта, могут быть вызваны
- •ПРИНЦИП СУБОРДИНАЦИИ НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ
- •РЕФЛЕКТОРНАЯ ДУГА И РЕФЛЕКТОРНОЕ КОЛЬЦО
- •ЗВЕНЬЯ РЕФЛЕКТОРНОЙ РЕГУЛЯЦИИ
- •Простая и сложные рефлекторные дуги
- •Принципы классификации рефлексов
- •Благодарим за внимание
ТРАНСПОРТ МИТОХОДРИЙ
ТРАНСПОРТ НЕЙРОФИЛОМЕНТОВ
Аксонный транспорт различных компонентов
Структура груза |
Максимальная |
Средняя скорость |
Направление |
Мощность |
|
скорость |
(световая |
|
транспорта |
|
|
микроскопия) |
|
|
Везикулы-дериваты |
200-400 мм/сут |
1-5 мм/сек |
Антероградно |
Высокоя |
аппарата Гольджи |
(2-5 мкм/сек) |
|
е |
|
Везикулы |
100-250 мм/сут |
1-3 мм/сек |
Ретроградное |
Высокоя |
эндоцитов, |
(1-3мм/сек) |
|
|
|
лизосомы |
|
|
|
|
аутофагосомы |
|
|
|
|
Митохондрия |
<70 мм/сут |
0.3-0.7 мм/сек |
Двунаправлен |
Промежуточная |
|
(<0.8 мм/сек) |
|
ное |
|
Микрофиламенты, |
2-8 мм/сут |
Неизвестна |
Неизвестно |
Неизвестно |
цитозольные |
(0.02-0.09 |
|
|
|
белковые комплексы |
мм/сек) |
|
|
|
(медленный |
|
|
|
|
компонент b) |
|
|
|
|
Микротубулы |
0.2-1 мм/сут |
0.3-1 мм сек |
Двунаправлен |
Низкая |
нейрофиламенты |
(0.002-0.01мм/ |
|
ное |
|
(медленный |
сек) |
|
|
|
компонент а) |
|
|
|
|
Нейродегенеративные заболевания, связанные с ослаблением аксонного транспорта
Заболевания |
Мутантный ген / нарушения синтеза белка |
Наследственная спастическая параплегия |
Тяжелые цепи кинезина |
Семейная моторно-нейрональная болезнь |
Субъединица p 150 динактина |
Болезнь Шарко-Мари-Тута типа 2А |
-субъединица кинезина Kif 1B |
(мышечная атрофия перонеального типа) |
|
Болезнь Хантингтона |
Хантингтин |
Семейные амиотрофические |
Супероксид дисмутаза I |
латеральные склерозы |
|
Болезнь Паркинсона и |
-синуклин |
связанные синуклеинопатии |
|
Болезнь Альцгеймера |
АРР, призенилины, Тау |
Нейродегенеративные Тауопатии |
Таu |
Быстрый аксонный транспорт – идет от тела клетки до аксонных окончаний – прямой или антероградный, v ≈ 250- 400 мм/сут. и в противоположном направлении – обратный или ретроградный, v ≈ 200-300 мм/сут.
Прямой – митохондрии, ферменты, медиаторы, везикулы – содержащие гликопротеины мембран, специальные белки и пептиды (нейротрофогены).
Обратный – везикулы – содержащие остатки разрушенных структур, фрагмены мембран, факторы роста нервов и другие ростовые факторы, регулирующие синтез белка в соме клетки. Могут транспортироваться вирусы полиомиелита,
герпеса, бешенства и столбнячный токсин, минуя гематоэнцефалический барьер попадают в ЦНС.
Быстрый аксонный транспорт –
осуществляется с участием микротрубочек и микрофиламентов (в основном актиновые нити – составляют 10-15 % белков нейрона). АТФ-зависим, необходим Са2+. Разрушение микротрубочек (колхицин) или
микрофиламентов (цитохолазим В) –
блокирует аксонный транспорт.
Медленный аксонный транспорт –
осуществляется в прямом направлении и представляет собой передвижение всего столба аксоплазмы, со скоростью 1-2 мм/сут., что соответствует скорости роста аксона в онтогенезе и при регенерации.
Переносятся – белки микротрубочек (тубулин) и микрофиламентов (актин и др.) ферменты цитозоля, РНК, белки каналов, насосов и другие вещества.
Медленный транспорт не нарушается при разрушении микротрубочек, но прекращается при отделении аксона от тела нейрона.
Функциональная роль
поддержание структуры и функции аксона и пресинаптического окончания (Валлеровская дегенерация – в течении 2-3 суток наступает распад нейрофибрилл, митохондрий, миелина и пресинаптических окончаний).
аксонный рост и образование синаптических контактов.внутриклеточная трофическая функция.регенерация нервных волокон.
трофическое влияние нейрона на иннервируемую клетку, так как часть транспортирующих веществ выделяются в синаптическую щель и действуют на постсинаптическую клетку, участвуя в регуляции обмена веществ, процессов размножения и дифференцировки.