Biologie člověka

- umožňují specializované buňky - neurony

- receptory = specializované buňky, které zaznamenají změny vnějšího i vnitřního prostředí

- tyto změny převádějí na vzruchy (impulzy)

- vzruch je veden dostředivými nervovými drahami do centra (mozku nebo míchy) a odtud po zpracování odstředivými nervovými drahami k výkonným orgánům = efektorům

- převod vzruchu z receptoru nervovou drahou na efektor (výkonný orgán) = reflex

NEURON

= nervová buňka

- základní stavební jednotka nervové soustavy

- není schopna se dělit a rozmnožovat, poškozená nelze nahradit, porušená vlákna ale srůstají

- vodivost nervových vláken závislá na síle myelinové pochvy, kterou tvoří glie

- čím je pochva silnější - tím rychleji vede vlákno vzruchy (myelinová a Schwanová pochva zabraňují šíření nervových vzruchů mezi sousedními vlákny)

- nervová vlákna s pochvou - bílá, bez pochvy - šedá

- dendrity - vedou nervové vzruchy od receptorů do těla neuronu - dostředivě

- neurit (axon) - málo se větví, vede nervový vzruch odstředivě - ven z těla buňky

- počet neuronů v mozkové kůře - 14 miliard

GLIOVÉ BUŇKY

- mezi nervovými buňkami - buňky gliové - nevedou vzruchy, mají podpůrnou funkci, chrání a vyživují neurony, fagocytují poškozené buňky

= drobné, bohatě větvené buňky různého tvaru

- vystýlají dutiny ústředního nervstva nebo vyplňují prostory mezi nervovými buňkami

- účastní se výživy a odvádění odpadních látek

- tvoří "kostru" nervové tkáně

PRINCIP ŠÍŘENÍ NERVOVÉHO VZRUCHU

I. V KLIDU:

- biomembrána neuronu - polopropustná è propouští nitrobuněčné K⁺ 50 - 100 x více než mimobuněčné Na⁺ - K⁺ odchází z buňky mnohem více než se do ní nastěhuje Na⁺ - dochází k nerovnováze nábojů è v buňce vzniká záporný náboj, který tam udržují Cl^- ionty, venku na membráně vzniká kladný náboj

- rozdíl nábojů na membráně vyvolává tzv. klidový potenciál (0,1V)

II. PŘI PODRÁŽDĚNÍ:

- účinkem podráždění se mění vlastnosti membrány è propouští více Na⁺ do nitra buňky (asi 500 x rychleji) è dochází k DEPOLARIZACI (= změně nábojů)

- klidový potenciál se změní na akční potenciál - šíří se po neuronu ve formě vzruchu (= vlny elektrické negativity)

- tento stav trvá max. 1 - 2 milisekundy

III. POTÉ

- kladné náboje vydávány z buňky ve formě K⁺, později jsou K⁺ mechanismem aktivního transportu vyměněny za Na⁺ - stav REPOLARIZACE = návrat ke klidovému potenciálu

- spotřebovává se obrovské množství E z ATP

PŘENOS VZRUCHU Z JEDNÉ BUŇKY DO DRUHÉ

- děje se pomocí synapsí (zápojů)

- synapse = mezera mezi ukončením neuritu 1 neuronu a zakončením dendritů druhého neuronu - několik tisícin mm

- váčky v zakončení neuritu obsahují přenašeč (mediátor) = neurotransmitér

PRINCIP ŠÍŘENÍ VZRUCHU

- vzruch dojde na konec neuritů - zvláštní smrštitelná vlákna přisouvají váčky s transmitérem k biomembráně è váčky s biomembránou splynou è mediátor se vyleje do synaptické štěrbiny è mediátor se naváže na specifický receptor na membráně sousedního neuronu èzmění její vlastnosti - je propustná pro Na⁺ ionty è dochází k depolarizaci

- jakmile podráždění pomine è mediátor rozložen enzymy nebo jeho účinek samovolně vymizí

- neurotransmitér se nachází jen v zakončení neuritu - vzruch je veden jen jedním směrem

2 typy neurotransmitérů:

1. budivé excitační transmitéry - acetylcholin, noradrenalin - vyvolávají depolarizaci =

změnu membránového potenciálu v synaptické biomembráně následujícího neuronu =

vzniká budivý (excitační) postsynaptický poteciál

2. tlumivé inhibiční neurotransmitéry - kyselina j-aminomáselná = vyvolává hyperpolarizaci

(opačný děj k depolarizaci) = dochází k inhibici (útlumu) šíření nervového vzruchu

- podobný účinek jako neurotransmitery mají drogy

VLASTNOSTI NERVŮ

I. DRÁŽDIVOST

= schopnost reagovat na vlivy prostředí (optické, akustické, elektrické) è vzniká podráždění -

výsledkem podráždění - nervový vzruch

Zákonitosti:

- nervový vzruch vzniká pouze při podráždění určité velikosti - tzv. prahové hodnoty

- prahová hodnota je zároveň podmětem maximálním (velikost vzruchu se s rostoucí intenzitou podráždění nezvětšuje) = "Zákon všechno nebo nic"

- nerv lze podráždit elektrickým proudem

- dráždění nervového vlákna má své charakteristické fáze:

- po každém podráždění nastává krátké období è není schopen přijímat další i sebesilnější podráždění = období naprosté nedráždivosti = ABSOLUTNÍ REFRAKTERNÍ FÁZE - trvá 2-3 tisíciny vteřiny

- poté se dráždivost postupně zvětšuje až na výchozí úroveň

- doba potřebná k úplnému obnovení dráždivosti = RELATIVNÍ REFRAKTERNÍ FÁZE