Единицей строения нервной системы считается нервная клетка, или нейрон. Даже если изолировать один нейрон от остальной нервной системы, он сохраняет способность воспринимать информацию, проводить ее анализ и адекватно реагировать. Нервная клетка, которая участвует в восприятии информации, получила название афферентного нейрона, или чувствительного. Она является одним из основных звеньев рефлекторной дуги. Подробней об этих структурах — далее в статье.
Строение нейрона
Принципиально строение афферентного нейрона ничем не отличается от других клеток нервной системы. Он имеет две основные составляющие: тело и отростки. Отростки, в свою очередь, бывают двух видов:
- дендриты — имеют относительно небольшую длину;
- аксон — длинный отросток нейрона, всегда один на клетку.
Функция дендритов заключается в транспорте нервного импульса к телу нервной клетки. За счет этого информация из окружающей среды поступает в нервную систему. Также благодаря дендритам возможна коммуникация нейронов между собой.
Длинный отросток — аксон — несет информацию от тела клетки к другим частям организма. Таким образом информация распространяется за пределы нервной системы.
Тело афферентного нейрона имеет в своем составе несколько частей:
- оболочку, состоящую из фосфолипидов и белков;
- ядро с генетическим материалом;
- комплекс Гольджи, который выполняет функцию упаковки углеводов;
- эндоплазматический ретикулум, в котором происходит синтез белков;
- митохондрии, в которых образуется энергия АТФ;
- лизосомы, выполняющие функции «заглатывания» посторонних частичек.
Все эти элементы работают в комплексе и находятся в постоянном взаимодействии.
Как они работают вместе и чем отличаются
Афферентные нейроны обычно имеют два аксона, которые передают электрохимические сигналы в позвоночный столб или мозг. Оказавшись там, сигнал проходит через сеть интернейронов и через эфферентный нейрон. Афферентно-эфферентные пары нейронов, которые проходят через позвоночник, управляют рефлексами (такими, как реакция коленного рефлекса).
Готовые работы на аналогичную тему
Курсовая работа Афферентные и эфферентные нервные проводники и их роль в психологии 430 ₽ Реферат Афферентные и эфферентные нервные проводники и их роль в психологии 230 ₽ Контрольная работа Афферентные и эфферентные нервные проводники и их роль в психологии 210 ₽
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость
Афферентные нейроны предназначены для реагирования на различные раздражители. Например, афферентный нейрон, предназначенный для реакции на тепло, обнаруживает избыточное тепло и посылает импульс через центральную нервную систему. Затем эфферентный нейрон заставляет мышцы сокращаться, чтобы отвести тело от жары. Кожа имеет сенсорные рецепторы для тепла, холода, удовольствия, боли и давления.
Афферентные нейроны имеют круглые и гладкие клеточные тела, в то время как эфферентные нейроны имеют спутниковые тела. Афферентные нейроны обнаруживаются в периферической нервной системе, а эфферентные нейроны располагаются в центральной нервной системе. Аксоны в афферентных нейронах движутся от ганглиев (скопление нервных клеток, в которых находятся афферентные и эфферентные нейроны) к спинному мозгу. Длинный аксон фактически связан с эфферентным нейроном.
Афферентные нейроны имеют один длинный миелинизированный дендрит, тогда как эфферентные нейроны имеют более короткие дендриты. Дендрит в афферентном нейроне — это то, что отвечает за передачу нервных импульсов от рецепторов к телу клетки, в то время как в эфферентном нейроне импульсы проходят через дендрит и выходят через нервно-мышечное соединение, которое образуется между эффекторами и аксоном.
Понятие и строение рефлекторной дуги
Рефлекс — это универсальный ответ организма на раздражение. Безусловный рефлекс передается наследственно и одинаков для любого человека. Условный — это тот, что приобретается в течение жизни. У каждого человека может быть свой условный рефлекс.
Афферентные и эфферентные нейроны — основные составляющие части рефлекторной дуги.
По сути своей рефлекторная дуга — это путь, который преодолевает нервный импульс до рабочего органа или мышцы. Выделяют три основных составляющих дуги:
- анализаторная, или афферентная, часть;
- центральная, или контактная, часть;
- исполнительная, или эфферентная, часть.
Согласно современным представлениям существует не три, а пять частей рефлекторной дуги. Она начинается с рецептора — окончания чувствительного нейрона. Помимо рецептора в состав дуги входят такие элементы:
- чувствительный, или афферентный, нейрон;
- вставочный нейрон;
- двигательный, или эфферентный, нейрон;
- орган, который дает ответ на раздражение, — эффектор.
То есть чтобы образовалась рефлекторная дуга, должно быть минимум три нервные клетки. Исключением являются сухожильные рефлексы, в составе которых только две клетки — чувствительная и моторная.
Анализаторная часть
Афферентным называется нейрон, который воспринимает информацию из внутренней и внешней среды организма при помощи рецептора. Таким образом, анализаторная часть состоит из рецептора и чувствительного пути.
Существует несколько классификаций рецепторов. В зависимости от места расположения они подразделяются:
- на экстерорецепторы — те, что находятся в кожных покровах и слизистых оболочках;
- проприорецепторы — те, что расположены в мышечных волокнах, сухожилиях и связках;
- интерорецепторы — те, что находятся во внутренних органах.
В зависимости от вида раздражителя, который воспринимает рецептор, их делят:
- на терморецепторы — реагируют на изменение температуры, их находят на коже, языке;
- барорецепторы — реагируют на перепады давления, расположены в дуге аорты, синусе сонной артерии;
- хеморецепторы — реагируют на изменения химического состава, размещены в желудке, кишечнике;
- фоторецепторы — реагируют на свет, находятся в сетчатке;
- болевые рецепторы — обеспечивают восприятие боли, есть в коже, брюшине, капсуле внутренних паренхиматозных органов, надкостнице;
- фонорецепторы — реагируют на звуки, расположены во внутреннем ухе.
Чувствительный путь — это и есть тот самый афферентный нейрон с телом и отростками. Аксон нервной клетки заходит в центральную нервную систему через задние рога спинного мозга, которые еще называются чувствительными. Непосредственно в спинном мозге он передает информацию вставочному нейрону.
Нейроны
Нейрон — это сложно устроенная высокоспециализированная клетка с отростками, способная генерировать, воспринимать, трансформировать и передавать электрические сигналы, а также способная образовывать функциональные контакты и обмениваться информацией с другими клетками.
Каждый нейрон имеет только 1 аксон, длина которого может достигать несколько десятков сантиметров. Иногда от аксона отходят боковые отростки — коллатерали. Окончания аксона, как правило, ветвятся, и их называют терминалями. Место, где от сомы клеток отходит аксон, называется аксональным (аксонным) холмиком.
По отношению к отросткам сома нейрона выполняет трофическую функцию, регулируя обмен веществ. Нейрон обладает признаками, общими для всех клеток: имеет оболочку, ядро и цитоплазму, в которой находятся органеллы (эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, митохондрии, лизосомы, рибосомы и т.д.).
Кроме того, в нейроплазме содержатся органеллы специального назначения: микротрубочки и микрофиламенты, которые различаются размером и строением. Микрофиламенты представляют внутренний скелет нейроплазмы и расположены в соме. Микротрубочки тянутся вдоль аксона по внутренним полостям от сомы до окончания аксона. По ним распространяются биологически активные вещества.
Кроме того, отличительной особенностью нейронов является наличие митохондрий в аксоне как добавочного источника энергии. Взрослые нейроны не способны к делению.
Виды нейронов
Существует несколько классификаций нейронов, основанных на разных признаках: по форме сомы, количеству отростков, функциям и эффектам, которые нейрон оказывает на другие клетки.
В зависимости от формы сомы различают: 1. Зернистые (ганглиозные) нейроны, у которых сома имеет округлую форму; 2. Пирамидные нейроны разных размеров — большие и малые пирамиды; 3. Звездчатые нейроны; 4. Веретенообразные нейроны.
По количеству отростков (по строению)выделяют:1. Униполярные нейроны (одноотростчатые), имеющие один отросток, отходящий от сомы клеток, в нервной системе человека практически не встречаются; 2. Псевдоуниполярные нейроны (ложноодноотростчатые), такие нейроны имеют Т-образный ветвящийся отросток, это клетки общей чувствительности (боль, изменения температуры и прикосновение); 3. Биполярные нейроны (двухотростчатые), имеющие один дендрит и один аксон (т.е. 2 отростка), это клетки специальной чувствительности (зрение, обоняние, вкус, слух и вестибулярные раздражения); 4. Мультиполярные нейроны (многоотростчатые), которые имеют множество дендритов и один аксон (т.е. много отростков); мелкие мультиполярные нейроны являются ассоциативными; средние и крупные мультиполярные, пирамидные нейроны — двигательными, эффекторными.
Униполярные клетки (без дендритов) не характерны для взрослых людей и наблюдаются только в процессе эмбриогенеза. Вместо них в организме человека имеются псевдоуниполярные клетки, у которых единственный аксон разделяется на 2 ветви сразу же после выхода из тела клетки. Биполярные нейроны имеются в сетчатке глаза и передают возбуждение от фоторецепторов к ганглионарным клеткам, образующим зрительный нерв. Мультиполярные нейроны составляют большинство клеток нервной системы.
По выполняемым функциям нейроны бывают: 1. Афферентные (рецепторные, чувствительные) нейроны — сенсорные (псевдоуниполярные), их сомы расположены вне ЦНС в ганглиях (спинномозговых или черепно-мозговых). По чувствительным нейронам нервные импульсы движутся от периферии к центру.
Форма сомы — зернистая. Афферентные нейроны имеют один дендрит, который подходит к рецепторам (кожи, мышц, сухожилий и т.д.). По дендритам информация о свойствах раздражителей передается на сому нейрона и по аксону в ЦНС.
Пример чувствительных нейронов: нейрон, реагирующий на стимуляцию кожи.
2. Эфферентные (эффекторные, секреторные, двигательные) нейроны регулируют работу эффекторов (мышц, желез и т.д.). Т.е. они могут посылать приказы к мышцам и железам. Это мультиполярные нейроны, их сомы имеют звездчатую или пирамидную форму. Они лежат в спинном или головном мозге или в ганглиях автономной нервной системы.
Короткие, обильно ветвящиеся дендриты воспринимают импульсы от других нейронов, а длинные аксоны выходят за пределы ЦНС и в составе нерва идут к эффекторам (рабочим органам), например, к скелетной мышце.
Пример двигательных нейронов: мотонейрон спинного мозга.
Тела чувствительных нейронов лежат вне спинного мозга, а двигательные нейроны лежат в передних рогах спинного мозга.
3. Вставочные (контактные, интернейроны, ассоциативные, замыкающие) составляют основную массу мозга. Они осуществляют связь между афферентными и эфферентными нейронами, перерабатывают информацию, поступающую от рецепторов в центральную нервную систему.
В основном это мультиполярные нейроны звездчатой формы. Среди вставочных нейронов различают нейроны с длинными и короткими аксонами.
Пример вставочных нейронов: нейрон обонятельной луковицы, пирамидная клетка коры головного мозга.
Цепь нейронов из чувствительного, вставочного и эфферентного получила название рефлекторной дуги. Вся деятельность нервной системы, по определению И.М. Сеченова, носит рефлекторный характер («рефлекс» – обозначает отражение).
По эффекту, который нейроны оказывают на другие клетки:1. Возбуждающие нейроны оказывают активизирующий эффект, повышая возбудимость клеток, с которыми они связаны. 2. Тормозные нейроны снижают возбудимость клеток, вызывая угнетающий эффект.
Нервные волокна и нервы
Нервные волокна — это покрытые глиальной оболочкой отростки нервных клеток, осуществляющие проведение нервных импульсов. По ним нервные импульсы могут передаваться на большие расстояния (до метра).
Классификация нервных волокон основана на морфологических и функциональных признаках.
По морфологическим признакам различают:1. Миелинизированные (мякотные) нервные волокна — это нервные волокна, имеющие миелиновую оболочку; 2. Немиелинизированные (безмякотные) нервные волокна — это волокна, не имеющие миелиновой оболочки.
По функциональным признакам различают: 1. Афферентные (чувствительные) нервные волокна;2. Эфферентные (двигательные) нервные волокна.
Нервные волокна, выходящие за пределы нервной системы, образуют нервы. Нерв — это совокупность нервных волокон. Каждый нерв имеет оболочку и кровоснабжение.
Различают спинномозговые нервы, связанные со спинным мозгом (31 пара), и черепно-мозговые нервы (12 пар), связанные с головным мозгом. В зависимости от количественного соотношения афферентных и эфферентных волокон в составе одного нерва различают чувствительные, двигательные и смешанные нервы (см. таблицу ниже).
В чувствительных нервах преобладают афферентные волокна, в двигательных — эфферентные, в смешанных — количественное соотношение афферентных и эфферентных волокон приблизительно равно. Все спинномозговые нервы являются смешанными нервами. Среди черепно-мозговых нервов выделяют три вышеперечисленных типа нервов.
Список черепно-мозговых нервов с обозначением доминирующих волокон
I пара — обонятельные нервы (чувствительные); II пара — зрительные нервы (чувствительные); III пара — глазодвигательные (двигательные); IV пара — блоковые нервы (двигательные); V пара — тройничные нервы (смешанные); VI пара — отводящие нервы (двигательные); VII пара — лицевые нервы (смешанные); VIII пара — вестибуло-кохлеарные нервы (чувствительные); IX пара — языкоглоточные нервы (смешанные); X пара — блуждающие нервы (чувствительные); XI пара — добавочные нервы (двигательные); XII пара — подъязычные нервы (двигательные).
Контактная часть
Контактную часть рефлекторной дуги еще называют нервным центром. Количество вставочных нейронов может быть различным. Оно зависит от сложности информации, которую нужно обработать. Вставочный нейрон расположен в пределах центральной нервной системы, а именно спинного мозга.
Функции контактной части следующие:
- анализ полученной информации;
- синтез информации;
- принятие окончательного решения по поводу того, какой должен быть ответ.
Место расположения чувствительного нейрона
Афферентные нейроны — часть периферической нервной системы. Их воспринимающие отделы — рецепторы — находятся в кожных покровах, стенках трубчатых органов или сосудов, капсулах паренхиматозных органов.
Афферентные нейроны являются псевдоуниполярными. То есть они имеют один отросток, который отходит от тела и потом разделяется на два. Таким образом, от рецептора к телу подходит один отросток, а потом от него к центру отходит другой.
Само тело расположено в спинальных ганглиях, или узлах. Эти образования полностью состоят из тел нервных клеток.
Понятие и виды нейронов
Определение 1
Нейрон – это электрически возбудимая клетка, функциональная единица нервной системы.
Каждый нейрон имеет клеточное тело, дендриты и аксон. Нейроны делятся на три типа:
- афферентные нейроны,
- эфферентные нейроны
- интернейроны.
Сенсорная информация передается от периферии тела к главному органу — мозгу. Сенсорная информация включает в себя нервные импульсы (то есть вещи, которые люди слышат, трогают, видят, ощущают на вкус и чувствуют их запах), которые передаются от органов чувств. Афферентные нейроны также называют сенсорными нейронами, и именно эти специализированные клетки передают нервные импульсы от тела непосредственно к центральной нервной системе.
Ты эксперт в этой предметной области? Предлагаем стать автором Справочника Условия работы
Физические стимулы, такие как звук или свет, активируют афферентные нейроны, превращая модальности в нервные импульсы. Они делают это, используя сенсорные рецепторы, находящиеся в их клеточных мембранах. Основные клеточные тела афферентных нейронов расположены вблизи головного и спинного мозга, которые в совокупности образуют центральную нервную систему.
Клетки эфферентных нейронов расположены в центральной нервной системе и называются моторными нейронами. Получив данные от разных нейронов, включая афферентные нейроны и интернейроны, эфферентные нейроны принимают эти сигналы от центральной нервной системы и передают нервные импульсы периферической нервной системе, мышцам и железам, чтобы инициировать реакцию на стимул.
Функции чувствительного нейрона
Основная функция афферентного нейрона уже была отмечена выше — восприятие информации извне при помощи рецептором. Но что под собой подразумевает эта фраза?
В основе восприятия любого сигнала лежит процесс анализа информации. Его суть заключается в детальном «разложении» раздражителя на отдельные составляющие, тщательном изучении и выявлении отдельных его свойств. Но в рецепторе происходит только поверхностный анализ информации. Поэтому одна рефлекторная дуга не способна обеспечить сложные реакции. Например, один из рефлексов — разгибание в колене на удар молоточком по сухожилию.
Более тонкое «разложение» раздражителя осуществляется в центральной нервной системе. А наиболее тонко и тщательно этот процесс обеспечивает кора головного мозга как самая исторически новая структура центральной нервной системы.
Таким образом, афферентный нейрон — важная часть рефлекторной дуги, благодаря которой мы способны воспринимать раздражение извне и быстро реагировать на него.
