Az élőlények szabályozó működése

1. Az élőlények szabályozó működése Idegrendszer

2. Szabályozás, vezérlés • Vezérlés: a központ egyértelműen irányítja a rendszer működését (élőlényekben nem jellemző). • Szabályozás: A szabályozás élettani folyamat. információ  feldolgozás  válasz

3. Elgondolások az idegrendszer működéséről • Viasztábla • Telefonközpont • Számítógép • Holográfia

4. Az idegsejtek működése • Inger: kívülről vagy belső szervekből érkező jelzés • Ingerület: az idegrostban a központ felé haladó inger • Ingerválasz: a központtól visszaérkező inger • Az idegvégződésektől>> az idegsejtbe jutó ingerületnek>> a másik sejtbe való átjutása>> nyúlványok révén történik: -részben ingerátvivő anyagok képződésével -részben ionok segítségével (elektromosság) • Ingerület sebessége = átjutás gyorsasága>> óránként 600-700 km • Ingerület továbbításának helye:szinapszis (sejttest v. dendrit és axonvégződés között)

5. A reflexív és a reflexkör • Az idegrendszer működési egysége a reflexív, receptor, érző idegsejt, interneuron, a mozgató idegsejt és a végrehajtó sejt vagy szerv alkotja. A reflexíven valósul meg a reflex, az ingerre adott válasz. • A reflexkör akkor alakul ki, amikor a központ a végrehajtó állapotáról tájékoztatást kap, visszajelzés jut a központba. Ugyanakkor központi neuron irányító akciós potenciálokat küld a receptorokhoz, beállítva annak ingerküszöbét.

6. Az idegrendszer szerkezeti és működési alapegysége: neuron Részei: -sejttest, sejtmag, -rövid nyúlványok (dendritek), -hosszú nyúlványok vagy tengelyfonal (axon), -végfácska (hosszú nyúlvány idegvégződése), -myelin-hüvely (tengelyfonalat körülvevő velős hüvely)

7. - Az idegsejtsejmagjakromatinban szegény, ezért kevés a DNS tartalma, osztódásra képtelen az idegsejt. /Emiatt akkor van a legtöbb idegsejtünk, amikor megszületünk. Életünk során pusztulnak idegsejtek, és ezek már újratermelődni nem tudnak. Az idegsejteket legjobban a merev részegség és a tudatmódosító szerek rombolják, ezért ajánlatos őket kerülni, illetve mértékkel fogyasztani alkoholt./ • - Az axonban tehát nem játszódik le fehérje szintézis, és mérete az 1 mm-től az 1 m-ig terjedhet. A velős hüvellyel borított axon neve: Idegrost.

8. Az idegsejtek típusai

9. Működésük szerint csoportosíthatjuk - Érző neuron /Információt visz be a központba./- Mozgató neuron /Parancsot hajtat végre. (pl. izmok működése)/- Vegetatív neuron /Zsigeri működéseket szabályozza. (táplálkozás, hőmérséklet, stb…/- Inter neuron /képzelt társításban van szerepe. Asszociációs neuronnak is hívjuk, az idegsejtek között teremt kapcsolatot. Ezek segítségével gondolkodunk./

10. A velőshüvely kialakulása

11. Az idegrendszert felépítő egyéb sejtek • Astrociták (csillagsejt) légzés?? • mikrogliák • neuronok • gliasejtek

12. Mikroglia • mikroglia sejtek száma felszaporodik az idegszövet károsodása esetén • A központi idegrendszer gyulladásos megbetegedéseiben immunológiai végrehajtó sejtekké alakulnak. Nyúlványaikat visszahúzzák és a károsodás helyére vándorolnak.

13. Szinapszisok • elektromos szinapszisok • szinaptikus rés 1-3 nm • konnexonfehérjék • mindkét irányú

14. Elektromos szinapszis

15. Szinapszisok 2 Kémiai szinapszisok • szinaptikus rés 20-50nm • végfácskáknál kalcium ioncsatornák • potenciálváltozás arányos az ingerületátvivő anyag mennyiségével

16. Kémiai szinapszisok • Az ingerületátvivő anyag: aminosav: glutaminsav, GABA, és glicin • aminosav-származék: acetilkolin, noradrenalin, dopamin és szerotonin • Peptidek: encefalin, szomatosztatin • A központi idegrendszerben a leggyakoribb ingerületátvivő anyag a glutaminsav, acetilkolin, szerotonin

17. Kémiai szinapszis és a jelátvitel mechanizmusa

18. Elemi idegjelenségek • Membránpotenciál: membrán 2 oldala közti feszültségkülönbség / Bioáram • Nyugalmi potenciál: a sejt belseje= intracelluláris tér és a sejten kívüli tér=extracelluláristér közötti feszültségkülönbség • Minden élő sejt produkálja • Értéke átlag -70 mV • Ionok egyenlőtlen eloszlása a sejtmembrán 2 oldala között

19. Ingerküszöb: az az ingererősség amivel az idegsejteket és izomsejteket ingerelni lehet • Mindent vagy semmit tv: • Ha az inger erőssége nem haladja meg az ingerküszöböt, akkor nincs akciós potenciál • Ha az inger erőssége meghaladja az ingerküszöböt akkor max amplitúdójú akciós potenciál

20. Potenciálkülönbség

21. Csúcspotenciál Na beáramlás K kiáramlás Pumpa helyreáll Hiperpolarizáció Cl beáramlás

22. Kialakulása • K,Na, ATP áz: ionpumpa, ATP bontó enzim • 1 mol ATP bontásából származó energiával • 2 mol K-ot szív be a sejtbe • 3 mol Na-ot fúj ki a sejtből • Több pozitív töltés hagyja el a sejtet, mint amennyi bejut • Fehérjék- citoplazma fehérjéi anion formában vannak- negatív töltés intracellulárisan • Sejten belüli tér negatívabb, mint a sejten kívüli

23. Serkentő szinapszis (hipopolarizáció) • A membrán polaritását a depolarizáció felé mozdítja el, fogadómembrán Na+ és K+ csatornáit nyitja meg. A válasz nem éri el az ingerküszöböt, de az idegsejt nyugalmi potenciálját az ingerküszöb felé mozdítják el, azaz hatásukra a sejthártya külső és belső felszíne között mérhető potenciálkülönbség, a feszültség csökken. A membrán polaritásának csökkenése miatt csökken az ingerküszöb. Érkező újabb, akár a szokásosnál kisebb inger is kiválthat tovaterjedős akciós potenciált • kialakuló helyi potenciálok azonban összegződhetnek

24. Gátló szinapszis (hiperpolarizáció) • Glutaminsav, acetilkolin, aγ-aminovajsav(GABA), glicin, K+ és a Cl- csatornák kinyílását váltja ki, következménye a membrán polaritásának fokozódása, a potenciálkülönbség növekedése. Pl.: nyugati potenciál értéke -90m–ról -120mV–ra változik. A fogadósejt az átlagos ingerekre nem reagál, nem alakul ki tovaterjedő akciós potenciál, hiszen a membrán túlpolarizlása (hiperpolarizáció) ingerküszöb növeldését eredményezi.

26. Ingerület terjedése • Velőtlen axonon pontról-pontra terjed • lassú • Velőhüvelyes axonon szaltatórikusan terjed • Ranvier befűződésről- Ranvier befűződésre ugrál • Gyors vezetés • Minél vastagabb a velőhüvely annál gyorsabb a vezetés

27. Kialakulása

29. Központi idegrendszer

30. Gerincvelő

31. Gerincvelő működése • Reflexközpont • Szürkeállomány • Szomatikus • Izom eredetű • Bőr eredetű • Vegetatív • Ingerületvezető rendszer • fehérállomány

32. Elülső Köteg (2db) Oldalsó köteg (2 db) Elülső köteg (2 db)

33. A gerincvelői idegek • A gerincvelőhöz kétoldalt kapcsolódnak • Szimmetrikus elhelyezkedésűek • Tartalmazzák: • Az érző idegsejtek bevezető rostjait – hátsó gyökér • A gerincvelői mozgató (illetve vegetatív) sejtek kivezető rostjait – elülső gyökér • A két gyökér egyesülésével jön létre a gerincvelői ideg, ami KEVERT ideg • 31 pár: • 8 pár nyaki, 12 pár mellkasi, 5 pár ágyéki, 5 pár keresztcsonti, 1 pár farki

35. A környéki idegrendszer ( 31 pár gerincvelői ideg)

36. Metszete: • Szürkeállomány: • belül, pillangó alakú • hátsó, oldalsó és elülső szarv • mozgató és asszociációs neuronok sejtestjei vannak itt • Fehérállomány • axonokból áll – pályák • felszálló pályák: hátul és oldalt • leszálló pályák: elöl és oldalt • Központi csatorna • benne agyfolyadék • az agykamrákban folytatódik

37. Fehérállomány • Felszálló pálya • Gerincvelőből • Nyúltvelőbe • Kisagyba • Köztiagyba/ talamuszba • Leszálló pálya • Agykéregből gerincvelőbe • Piramidális • extrapiramidális • Asszociációs pálya • Gerincvelőben kezdődik, gerincvelőben végződik

39. gerincvelői reflex • akaratunk nem képes befolyásolni • két nagy csoportja az izomeredetű és a bőreredetű reflexek • Izomeredetű: térdreflexősi gerincvelői reflex

40. Térdreflex

41. A gerincvelői idegek felépítése

42. bőreredetű reflexek • erős nyomás-vagy fájdalominger hatására • végtag hajlításával távolítja el az ingerelt testrészt az ingerforrástól a reflex • Pl.: keresztezett hajlító- feszítő reflex

44. Agy

45. A nagyagy>Kéreg (cerebral cortex)>Féltekék közti összeköttetés (corpus callosum) • Legnagyobb, legfejlettebb agyterület • Agyhártyák borítják • Felszíne barázdált, tekervényes • Két féltekéből áll – ezeket a kérgestest kapcsolja össze • Lebenyekre osztható – a koponyacsontoknak megfelelően • Homloklebeny • Fali lebeny • Halánték lebeny • Nyakszirti lebeny • Szürke és fehérállománya elkülönül

46. Az agy - lebenyek • -Központi barázda -Homloklebenyt a Falilebenytől • -Sylvius árok: -Halánték lebenyt a Falilebenytől

48. Agy- gerincvelői burkok Rostos kötőszövet Vékony, erek, idegek, liquort termel Kemény agyhártya Pókhálóshártya Lágyagyhártya Agy, gerincvelő felszínére tapad

49. A gerincvelő • A csigolyák alkotta gerinccsatornában helyezkedik el • Kisujjnyi vastag • Az agyvelő és a gerincvelő között nincs éles határ • Az agytörzstől a 2. ágyéki csigolyáig tart, ettől kezdve csak idegrostok vannak • Agyhártyák burkolják • Az idegek kilépése alapján a szakaszai: • Nyaki • Mellkasi • Ágyéki • Keresztcsonti

50. AGYHÁRTYÁK • Skin = bőr • Skull = koponya • Dura mater = kemény agyhártya • Arachnoidea = pókhálóhártya • Pia mater = lágyagyhártya • Brain = agy