Презентація "Типи клітин нервової системи та їх функціональна спеціалізація "

Типи клітин нервової системи та їх функціональна спеціалізація

2 ЗМІСТ Історія вивчення клітин нервової системи …………………… прозірки 3-11 Загальний план будови нейрона. Класифікація нейронів ………… прозірки 12-13 Види гліальних клітин та їх функціональна спеціалізація ………….. прозірки 14-17 Висновки ……………………………………………………………………… прозірка 18

Історія вивчення нервової тканини 1837 – Йоган Пуркінє (чеський вчений) – вперше спостерігав чіткі докази того, що мозок складається з клітин3

41856 – Р. Вірхов (Німеччина) – відкрив нейроглію. Рудольф Вірхов, форзац його книги і назва лекції №13, в якій концепція нейроглії була представлена студентам Берлінського медичного університету (Шаріте) 3 квітня 1858 року

5 Отто Дейтерс, і його малюнки: астроцита, праворуч – нейрона1865 – О. Дейтерс (Німеччина) – описав відростки нейронів – аксон і дендрити. Виконав перші малюнки астроцита

6 Володимир Олексійович Бец. Оригінальні мікропрепарати, виготовлені Володимиром Бецом та їх сучасна мікрофотографія Клітина Беца. Володимир Олексійович Бец – видатний український вчений. У 1874 р. описав гігантські пірамідні клітини (клітини Беца) в корі великих півкуль головного мозку, що безпосередньо керують мотонейронами скелетних м’язів«Фактично, наші знання про будову моторної області практично не просувалися вперед до публікації роботи Беца, який відзначив, як характерне для моторної області, існування гігантських пірамідних клітин на рівні четвертого шару Мейнерта, які відсутні в інших ділянках кори... Таким чином, головний мозок зводиться до двох полюсів, моторного і сенсорного, подібно до сірої речовини спинного мозку, де, за переконанням Беца, передній ріг є моторним, а задній сенсорним...». Сантьяго Рамон-і-Кахаль про Володимира Беца

7 Франц Ніссль. Нейрон, пофарбований за Нісслем. Франц Ніссль – німецький невролог, винайшов метод фарбування нервової тканини, що використовується й дотепер. Ніссль показав, що клас лужних барвників забарвлює ядра клітин, а також скупчення речовин, які оточували ядра нейронів. Ці скупчення називаються тільцями Ніссля, а метод фарбування назвали методом Ніссля. Фарбування за методом Ніссля дає змогу вирізнити нейрони та глію

8 Камілло ҐольджіНейрон, пофарбований за ҐольджіСантьяго Рамон-і-Кахаль. Малюнок, виконаний Кахалем: гліальні клітини спинного мозку миші 1906 – К. Ґольджі й С. Рамон-і-Кахаль – Нобелівська премія за обґрунтування клітинної будови нервової системи

9 У 1873 р. К. Ґольджі встановив, що насичення тканин мозку розчином Ag2 Cr. O4 (хромат срібла(I)), дозволяло повністю забарвити невелику частку нейронів у темний колір. Це відкриття продемонструвало, що видимі при фарбуванні за методом Ніссля протоплазма і ядро є лише малою частиною структури нейрона.Ґольджі наполягав на тому, що відростки різних нейронів зливаються, утворюючи безперервну сітку, подібно до артерій і вен кровоносної системи. Згідно з цією ретикулярною теорією мозок був винятком із загальної клітинної теорії, яка постулювала, що окрема клітина є функціональною одиницею всіх тканин тварин.

10 Сантьяго Рамон-і-Кахаль в своїй лабораторії у ВаленсіїДо тих пір, поки наш мозок залишатиметься таємницею, Всесвіт, своєрідне відображення будови мозку, теж буде мати в собі таємницю. Сантьяго Рамон-і-Кахаль. Сантьяго Рамон-і-Кахаль був талановитим гістологом і художником, він довідався про метод фарбування Ґольджі у 1888 р. Протягом наступних 25 років Кахаль використовував метод Ґольджі для створення схем і малюнків різних ділянок мозку. Кахаль завзято захищав тезу, яка полягала в тому, що відростки різних нейронів сполучаються один з одним за допомогою контактів, але не є суцільно зв’язаними. Ідея про те, що клітинна теорія поширюється на нейрони, відома як нейронна доктрина. Наукові свідчення наступних 50 років серйозно зміцнили нейронну доктрину, але остаточних доказів довелося чекати до винаходу електронного мікроскопа в 1950-х рр. Удосконалена роздільна здатність електронного мікроскопа дала змогу побачити, що відростки різних нейронів не є одним цілим.

11 Таким чином, вченим кінця ХІХ - початку XX століть вдалося значно вдосконалити методи дослідження нервової тканини і докорінно змінити погляди на будову нейронів та гліальних клітин. Наслідком цього тривалого історичного процесу став стрімкий розвиток у сучасному світі надважливої галузі нейронауки – нейрогістології

12Інтегративна та координаційна діяльність ЦНС здійснюється завдяки нейронам - клітинам, що спеціалізуються на сприйнятті, опрацюванні, зберіганні та передачі інформації. З допомогою синаптичних контактів нейрони об’єднуються в специфічні нейронні ланцюги та нервові центри. Мозок людини нараховує близько 100 мільярдів нейронів. Округлу область, що містить ядро, називають тілом нейрона, або перикаріоном. Нейрони мають від п’яти до семи відростків, які інтенсивно розгалужуються від тіла клітини; їх називають дендритами. Типовий нейрон має також довгий волокнистий відросток – аксон, який починається з дещо потовщеної ділянки тіла клітини – горбика аксона. Ближче до закінчення аксон розгалужується на аксонні терміналі, кожна з яких закінчується численними синаптичними потовщеннями. Аксони багатьох нейронів мієлізовані, тобто вкриті оболонкою мієліну, білково-ліпідного комплексу, утвореного багатьма шарами клітинних мембран – клітинами Шванна. Мієлінова оболонка відсутня в періодичних ділянках звужень, які називають перехватами Ранв’є.

13 Класифікація нейронів

14 Основну частину клітин нервової тканини складають не нейрони, а гліальні клітини, кількість яких в порівнянні з кількістю нейронів співвідноситься як 25 до 1. Якщо раніше вважалося, що вони, в основному, виконують функцію фізичної опори для нейронів та забезпечують їх трофіку, то в даний час їх роль видається більш багатогранною.

15 Шваннівські клітини у ПНС і олігодендроцити у ЦНС утворюють мієлінову оболонку аксонів, яка не тільки ізолює і структурно підтримує цито-архітектоніку нервової тканини, але й підвищує швидкість проведення нервових імпульсів. Окрім цього, і шваннівські клітини, і олігодендроцити секретують фактори росту та трофічні фактори, які сприяють біохімічній регенерації і росту нейронів.

16 Астроцити – це багатовідросткові гліальні клітини, що складають близько половини всіх клітин головного мозку. Існує декілька субтипів цих клітин, які формують функціональну сітку завдяки міжклітинним контактам. Частина астроцитів тісно пов’язана із синапсами і здатна реабсорбувати із них продукти розпаду медіаторів, а також - забезпечувати нейрони субстратами, необхідними для синтезу АТФ, водою, іонами 𝐾+. Нарешті, відростки астроцитів щільно оточують мозкові судини і приймають участь у створенні гемато-енцефалічного бар’єру. Астроцит з мозку щура, вирощений у тканинній культурі та пофарбований антитілами до GFAP (червоний) та віментину (зелений). Обидва білки у великій кількості присутні у складі проміжних філаментів цієї клітини, тому клітина виглядає жовтою. Блакитний матеріал показує ДНК, візуалізовану за допомогою барвника DAPI, та виявляє ядро астроциту й інших клітин.

17 Мікроглія – спеціалізовані імунні клітини, що виконують захисні функції в ЦНС. Вони здатні поглинати залишки інших зруйнованих клітин нервової тканини та чужерідні антигени. Мікроглія щурів, вирощена в культурі тканин (зелений колір), разом з відростками нервових волокон (червоний колір).

18 Ключові положенняІнтегративна та координаційна діяльність ЦНС здійснюється завдяки нейронам - клітинам, що спеціалізуються на сприйнятті, опрацюванні, зберіганні та передачі інформації. Основну частину клітин нервової тканини складають не нейрони, а гліальні клітини. Функції гліальних клітин є багатогранними, вони не зводяться лише до трофічної та механічної. У зрілій центральній нервовій системі (ЦНС) можна виокремити наступні основні типи гліальних клітин: олігодендроцити, астроцити, мікроглія.