maturitní otázky, seminárky a referáty


Biologie - Stavba a funkce nervové soustavy

Autor: Daniela Bednářová

Tip imaturita.cz: Zašlete svůj text a vyhrajte knížků z Nakladatelství Radek Veselý!

- ovládá přímo nebo nepřímo činnost všech orgánů, vytváří chování organis. a komunikuje s okolím

- fce - příjem, zpracování, ukládání a vydávání informací

- nadřazena látkové i imunitní regulaci

- vývojově mladší než hormonální

- působí velmi rychle, účinek je krátkodobý (po dobu trvání podnětu)

- řídící funkce NS ---- řízení kosterního svalstva

                                    řízení vnitřních orgánů

- složité nervové děje, které představují komplexní ovládání tělesných soustav, se označují

   jako tzv. vyšší nervové funkce (např. instinktivní a emotivní chování, učení, paměť)

 

Nervová tkáň

a) neuron

   = nervová buňka - zákl. stavební a funkční jednotka (celkem asi 25-30 mld)

   - fce - tvorba a přenos nerv. signálů

   - stavba : 1. dendrity = krátké výběžky buň. těla, vedou vzduch do buňky (= dostředivě)

                                         - přijímají signály z jiných neuronů nebo smyslových buněk

                   2. neurit = axon

                         - delší výběžek specializovaný k vedení vzruchů z buňky (= odstředivě)

                         - vede vzruch na delší vzdálenosti (až 1 m)

                         - obalen myelinovou pochvou - tvořena Schwannovými b. (urychluje přenos AP)

                                                                                    - necelistvá - Ranvierovy zářezy

                   3. iniciální segment - spojuje tělo s axonem, zde vznikají akční potenciály

                   4. buň. tělo = soma

                              - obsahuje jádro a cytoplazmu s hl. buněčnými organelami

                   5. nerv. zakončení - knoflíkový tvar = “synaptický knoflík”

                                                   - výstupní část specializována  k uvolňování mediátoru                                

     - jejich těla se po narození nemnoží, přeťatý neurit se však může regenerovat

     - kontakt mezi neurony je zprostředkován synapsemi

     - jsou citlivé na přísun glukózy => nutné dostatečné zásobení O2

 

b) neuroglie (gliové b.) - podpůrná a vyživovací fce, nevedou vzruchy (např. Schwannovy buňky)

 

Vzruch

  = jediný projev činnosti nervstva

 - vznik na základě toku náboje zprostředkovaného tokem iontů napříč plazm. mem.

- rychlost šíření v neuritu je až 120 m/s

- převádí se díky synapsi = spojení 2 neuronů nebo neuronu a smysl. b.

          - mezi axonem a jiným neuronem je synaptická štěrbina (20nm)

          - rozlišujeme - presynaptickou mem.  

                                - postsynap. mem.

 

- elektrický signál, který přijde po neuritu, nepřejde na další neuron ve stejné podobě, ale přenese

   se v podobě signálu chemického - zajišťuje neurotransmiter (acetylcholin, noradrenalin) - vylije

   se z váčků v presynaptické membráně

- posléze je mediátor rychle rozložen enzymem nebo vstřebán (léky tlumící bolest hned mediátor 

   rozloží a tím zabrání přenosu vzruchu bolesti)

  - vzruch je biofyzikální a biochemický děj zároveň :

 

  biofyzikální - změna napětí na membránách neuronu (     120 mV, t = 10-20 ms)

  biochemický - změna propustnosti membrány pro Na+, K+

 

   - v klidu je na membráně neuronu nerovnoměrné rozložení iontů a náboje       

               (= polarizace = klidový membránový potenciál - KMP) :

                        - vně buňky je vyšší  koncentrace Na+ a převažují kladné náboje

                        - uvnitř buňky je vyšší koncentrace K+ a převažují záporné náboje

 

   - v místě podráždění neuronu (po vylití neurotransmiteru do synaptické štěrbiny) se zvýší            

     propustnost membrány pro Na+ :

            - Na+ vnikají dovnitř neuronu (díky konc. spádu a zápornému potenciálu uvnitř neuronu)

               => mění se rozložení náboje na membráně                     

            - změna KMP k pozitivněj. hodnotám  (= depolarizace => vznik akčního potenciálu)

            - některé neurotrans. mohou vyvolat děj opačný = hyperpolarizace (útlum)

 

   - po podráždění se zvýší propustnost membrány pro K+ :

            - K+ unikají z neuronu po koncentračním i potenciálovém spádu a obnoví tak rozložení                    náboje na membráně (= repolarizace membrány)

 

    - po proběhnutí AP - K+ venku vyměněny mechanismem sodíko-drasl. pumpy zpět za Na+ uvnitř

                        - potřeba ATP

 

- integrační činnost neuronu = proces, kdy se mění povaha přenášené informace (synaptické

  potenciály se mohou na vstupní membráně sčítat nebo odčítat) => informace se při přestupu z 

  jednoho neuronu na další (nebo více neuronů) transformují

- integraci a transformaci nerv. signálů umožňuje organizace NS založená na principu      

   konvergence a divergence

 

Reflex

- nerv. činnost se uskutečňuje v soustavách neuronů uspořádaných do různě složitých nerv. obvodů

- nejjednodušší formou nerv. obvodu je reflexní oblouk

= základní funkční jednotka nervového řízení= nerv. děj, při kterém se přenáší signál z čidla nervovou dráhou k výkonnému orgánu

= odpověď organismu na změny vnějšího a vnitřního prostředí

 - probíhá po reflexním oblouku, který má 5 částí :

 

            1. receptor - příjem podráždění

            2. dostředivý (= aferentní) nerv - vede vzruch do CNS

            3. CNS - zpracovává informaci

            4. odstředivý (= eferentní) nerv - z CNS

            5. efektor = výkonný orgán - odpověď na podráždění

 

- dělení podle I.P.Pavlova :

      a) nepodmíněné  - vrozené, reflexní oblouk je zaznamenán v genetickém kódu

                                - centrum v míše a mozku mimo kůru

                                - jejich výsledkem je nižší nervová činnost

                                - např. zornicový, slinný, patelární reflex

 

 

    b) podmíněné

         - získané učením během života

         - centrum v mozkové kůře

         - vznik na zákl. spojení pomíň. podnětu (zvuk zvonku) s nepodm. reflexem (slinění)

            - př. současné a opakované zvonění při podávaní potravy => slinění i při pouhém zvonění

         - jejich dráha není trvalá, musí se upevňovat opakováním   x    => vyhasnutí reflexu (zapom.)

Centrální nervová soustava

- tvořena mozkem a páteřní míchou

- činnost :

     1. senzorická funkce - činnost čidel

     2. příjem a rozbor vstupní informace

     3. výkonná funkce - výstupní informace => řízení organismu

     4. asociační funkce - vyšší nervová činnost

 

- 3 obaly (meningy) - vyživují a chrání :

 

     a) tvrdá plena - vazivový zevní obal - přiléhá pevně k lebečním kostem

     b) pavučnice - jemnější obal pod tvrdou plenou

     c) omozečnice - nejhlouběji, velmi jemná, protkána cévami

     - mezi b) a c) je úzký prostor vyplněný mozkomíšním mokem - ochrana před otřesy

 

- tvořena :

     a) šedou hmotou  - tvořena převážně těly neuronů

            - na povrchu koncového mozku (mozk. kůra) a mozečku, ale i v hloubi v nižších ústředích

            - v míše je uvnitř

 

     b) bílou hmotou  - tvořena převážně neurity

                                 - v mozku je uvnitř, v míše na povrchu

 

- dutiny ---- kanálek uprostřed míchy

                   4 mozkové komory v mozku

             - navzájem propojeny a vyplněny mozkomíšním mokem

 

A) Páteřní mícha (medulla spinalis)

 

- trubice dlouhá 40-45 cm ležící uvnitř páteřního kanálu

- vývojově nejstarší část CNS

- její horní konec přechází plynule v prodlouženou míchu

- => 31 p. míšních nervů - krční (8), hrudní (12), bederní (5), křížové (5), kostrční (1)

- vede k 1. beder. obratli - pak jen chvost nervů, který vystupuje mezi každým 2. obratlem

 

- ústředí - nejprim. fcí - mykce, defekace, erekce, ejakulace

               - pohybu končetin, trupu, bránice

               - centrum pocení, svalov. napětí (tonus)

               - napínacích reflexů - patelární (praštění do úponu čtyřhlavého svalu - smrštění)

 

- fce :

     1) převodní = je průchodištěm drah - vzestupných (senzorických) - do vyšších center

                                                                 sestupných (motorických) - k výkonným orgánům

     2) ústředí jednoduchých míšních reflexů  - obranné, močení, erekce

 

- porušení sestupných drah - poruchy hybnosti - paréza (částečné ochrnutí)

                                                                          - plegie (úplná ztráta sval. činnosti)

 

 

B) Mozek (encephalon)

 

- hmotnost velmi proměnlivá - při narození 400 g, dospěl.       1450 g,         1350 g

- je náročný na přísun O2 a glukózu (při 4 min přerušení zanikají buňky mozkové kůry)

- v embr. vývoji se zakládá jako 3 váčky v přední části nerv. tr., pak se dále diferencuje na 6 oddílů

            - 1. váček => koncový mozek + mezimozek

            - 2. váček => střední mozek

            - 3. váček => Varolův most (pouze savci) + mozeček + prodloužená mícha

 

MOZKOVÝ KMEN

1) Prodloužená mícha   

   - zde 4. komora - spojuje ji Sylviův kanálek se 3. komorou (mezimozek)

   - dýchací a kardiovaskulární centrum (řídí krev. tlak a činnost srdce) - při poškození => smrt

   - centrum obranných reflexů - kašlání, kýchání, zvracení

   - účastní se i řízení tráv. a vyluč. soustavy (reflex polykání, slinění)

 

2) Varolův most - probíhají přes něj dráhy do mozku

 

3) Střední mozek

     - centrum pro držení vzpřímené polohy těla, hlavy

     - navazuje na Varolův most, překryt konc. mozkem

 

     - na zadní straně část čtverohrbolí (typické pro savce)

            - přední dva hrbolky - je zde ústředí III. a IV. hlavového nervu (ovládají okohybné svaly)

            - zadní dva hrbolky - zprostředkují reflexní pohyb hlavy za zdrojem zvuku

 

- retikulární formace = soubor neuronů mozkového kmene

            - zodpovídá za stavy bdělosti, cit. vyladění, jednání

            - vychází z ní jádra 12ti mozk. nervů - inervují oblast hlavy

                                  - X. hlavový nerv (= bloudivý) inervuje i vnitř. orgány

 

Mezimozek

    talamus (hrbol) - zde 3. mozk. komora

                  - párové útvary vejčitého tvaru

                  - předstupněm mozkové kůry, má také motorické funkce

                  - průchod všech smysl. drah, uskutečňuje se zde hrubší integrace smysl. informací

                  - dolů z něj vybíhá hypofýza, nahoru šišinka (= epifýza)

 

    hypotalamus (podhrbolí)

            - nejvyšší centrum autonomních fcí, slaďuje činnost vnitřních orgánů - připravuje jejich                  činnost na zvýšenou zátěž, v období klidu zprostředkovává obnovné pochody

            - činnost srdce, cév, centrum dýchání, udržování tělesné teploty, rozmnožování

            - řízení osmot. tlaku těl. tekutin, stálosti oběhu těl. tekutin

            - s hypofýzou - hypotalamo-hypofyzární komplex = úzké sepětí mezi  nerv. a horm. soust.

 

Koncový mozek (velký)

     - je největší částí mozku, rozdělen na levou a pravou hemisféru (= polokoule)

     - je tvořen strukturami :

 

            a) na povrchu hemisfér = mozková kůra (= neokortex)

            b) pod mozkovou kůrou = bazální ganglia

            c) na hranici s mezimozkem = limbický systém

            d) spojujícími levou a pravou hemisféru = mozkový trámec (= vazník mozkový)

 

 

- mozková kůra

     - vývojově nejmladší část CNS

     - 2-5 mm tlustá, obsahuje cca 14 mld. neuronů

     = šedá kůra mozková (složena z těl nerv. buněk)

     - zprohýbána do závitů, které zvětšují její povrch

     - mezery mezi závity se nazývají rýhy

     - podle typických rýh se hemisféry rozčleňují do 4 laloků :

            1. čelní - vpředu, centrum řeči (vnímání a tvorba - Brocovo centrum)

            2. temenní - na vrcholu hlavy - centrum pro signály z kožních a svalových receptorů

            3. týlní - v zadní části - centrum zraku

            4. spánkový - po stranách - centrum sluchu

     - z čelních laloků => pyramidové dráhy - zodpovědné za přesné, cílené pohyby

                                    - dráhy se kříží - pravá část odpovídá za levou část těla

     - ze všech laloků - mimopyramidové dráhy - ovlivňují hrubé, orientační pohyby

                        - několikrát se kříží - nelze určit, jakou část těla ovlivňují

 

     - oblasti mozku podle funkce :

         motorická - v přední části hemisfér (čelní lalok)

                           - sbíhají se zde informace ze smyslových receptorů

         senzorická - v zadní části - všechny laloky

         asociační - všechny laloky

                         - sídlo nerv. procesů, které označujeme jako myšlení

                         - integrují se zde inform. ze smysl. center, emoce a paměť => vytváří se lid. vědomí

                            => základem vyšší nervové činnosti

 

- bazální ganglia  = skupinky neuronů uložené pod mozkovou kůrou

                               - jedna z nejvýznamnějších oblastí vytvářejících pohybovou aktivitu

 

- limbický systém

   - hypotalamus + podkorová centra (staré oblasti konc. mozku) - propojeno nerv. drahami        

   - jeho prostřednictvím se uskutečňuje komplexní instinktivní a emocionální chování

   - podílí se na vytváření paměti

 

Mozeček (zadní mozek)

     - vzniká jako zvláštní nervové centrum na dorzální straně přední části prodloužené míchy

     - důležité senzoricko-motorické centrum - zpracovává informace :

 

            a) z rovnovážného ústrojí, svalů a kůže - tyto inf. jsou využity k udržování rovnováhy

                                                                           - děje se ve vývojově staré části

            b) z kůry koncového mozku - ovlivňují složité volní činnosti a získávání pohyb. návyků

                                                          - děje se ve vývojově mladší části (mají pouze savci)

 

Obvodové (periferní) nervstvo

= nerv. vlákna spojující CNS s čidly (senzorická ) a s výkon. orgány (motorická, autonomní)

 

A) Somatické nervstvo (kosterní)   

- řídí kosterní svalstvo - zajišťuje aktivní pohyb = motorická činnost

 

B) Vegetativní nervstvo (autonomní) 

 

- řídí činnost vnitřních orgánů (hladkého svalstva, žláz a srdce)

- činnost nezávislá na vůli jedince (výjimky - např. vyprazdňování moč. měchýře)

- 2 oddíly :

   sympatikus

     - jeho vlákna vycházejí z hrudní a bederní míchy

     - sympatický kmen = pruh nerv. tkáně podél páteře - vytvořen ganglii - propojeny nerv. vlákny

     - mediátorem je noradrenalin (adrenalin)

     - urychluje činnost  x  zeslabuje peristaltiku střev

 

 

   parasympatikus

       - vychází z mozk. kmene a křížové míchy

       - ganglia většinou uložena v těsné blízkosti inervovaného orgánu

       - nejvýzn. nervem je bloudivý nerv (X. hlavový)

       - mediátorem - acetylcholin

       - většinou zpomaluje  x  zrychluje peristaltiku střev

   - většina vnitřních orgánů je inervována sympatikem i parasympatikem

 

Vyšší nervová činnost

= složité nervové děje, které představují komplexní ovládání tělesných soustav

- uskutečňuje se především na principu podm. reflexů

- patří sem :

 

  emotivní chování  - má vrozený základ, ale je v různé míře ovlivněno zkušenostmi, výchovou

                                 - mohou být vyvolány vnějšími i vnitřními příčinami

                                 - např. strach, hněv, radost, smutek

                       

  paměť  - nemá přesné centrum, je funkcí celého mozku

               - druhy - úmyslná  x  neúmyslná, trvalá  x  dočasná

 

  učení  - průběh ovlivněn psychickým, citovým stavem a stavem pozornosti

             - mimovolné x  záměrné, mechanické  x  logické

             - typy učení : 1) kognitivní

                                   2) senzomotorické

                                   3) sociální

 

   řeč  = nejdokonalejší prostředek dorozumívání

            - využívá abstraktní podněty = slova

            - Brocovo centrum

 

   - 1. signální soustava   - podnětem je konkrétní změna prostředí, předmět, jev

                                        - názorný obraz skutečnosti vznikající na základě počitků a vjemů

                                        - podklady ke konkrétnímu myšlení

 

   - 2. signální soustava

                         - vzniká na zákl. abstraktních podnětů (= slovní pojmenování 1. signálu)

                        - základem abstrakt. myšlení, zobecňování, hledání souvislostí

 

 

Drogy

- droga - omamující. dráždivé přípravky, které bez lék. kontroly mohou poškozovat org.

                suroviny R nebo Ž původu, užívané po určité přípravě (např. usušení) jako léčiva

                         - např. alkaloidy a jejich deriváty => kokain, opium, morfium, heroin, kys.                                  lysergová a její deriváty (LSD)

                         - nejméně škodlivé jsou alkaloidy v kávě, čaji, kakau

 

 - závislost = toxikomanie

                   = stav chorobného lpění čl. na opak. podávání euforizujících látek působících na CNS

                    - euforie = navození dobré nálady, pocitu pohody, zvýšených fyz. i psych. schopností

                    - může se vytvořit po několika málo nebo i jen jediné konzumaci drogy

 

        - 3 charakteristické jevy :

 

                 1) psychická závislost

                         - osoba má nutkavou potřebu dalšího přijetí drogy

                         - motivací jsou počáteční příjemné pocity

                         - bez drogy - deprese, rozladěnost, paranoia (blud pronásledování a nesnášenlivosti)

                                              

                 2) fyzická závislost

                        - při vysazení drogy - abstinenční příznaky (nespavost, neklid, stres, zvracení, křeče )

 

                 3) tolerance = návyk

                                     = pomalé snižování účinku stejně vysokých dávek drogy

                                      => nutná aplikace většího množství v kratších čas. intervalech

 

Stres

- pro zajištění normální funkce organismu - potřebné hormony kůry a dřeně nadledvin - jejich potřeba se projevuje tehdy, když je org. vystaven zátěži všeho druhu = složité situace fyzické i psychické, vyžadující biologicky závažné změny činnosti organismu  

    - někteří jedinci jsou přitom citlivější než jiní

 

1. fáze - poplachová reakce

            - bezprostředně dochází k aktivaci především sympatické složky vegetativní nervové 

               soustavy a k vyloučení adrenalinu z dřeně nadledvin

 

2. fáze - rezistence

            - při dlouhodobějším nebo opakovaném působení stresu - představuje max. adaptaci na stres

            - organismus mobilizuje své rezervy, zvyšuje se vysoce aktivita kůry nadledvin  

 

3. fáze - vyčerpání

            - nadměrná intenzita a trvání stresu může vést až ke stavu úplné fyz. a psy. vyčerpanosti org.