2. Nervová soustava: fylogeneze

1. 2. Nervová soustava: fylogeneze

2. Hlavní trendy uplatňující se při fylogenezi NS: diferenciace nerv.buněk růst počtu nerv. buněk centralizace a hierarchizace zvyšování rychlosti přenosu informace specializace receptorů na různé podněty

3. vzrušivé mechanismy PRVOKŮ (Protozoa) Přesto, že u jednobuněčných organismů NS ještě není vyvinuta, jsou některé již schopny reagovat např. koordinovaným pohybem brv na světelné či jiné podněty a ke zdroji se přibližovat nebo se od něj oddalovat. Amoeba sp. Paramecium caudatum • nejdokonalejší prvoci • vytvořeny již „dráhy“ vedoucí podráždění z určitých míst buňky • tzv. „neuromotorický aparát“ • nejprimitivnější prvoci • cytoplazma může být drážděna na kterémkoliv místě a vést vzruchy na místa vzdálenější

4. rozptýlená (difúzní) n. soustava HOUBY (Porifera) • přítomnost prvních „nervových buněk“ • reakce na vnější podněty: • otevření / uzavření oskula • otevření / uzavření ostií • imobilizace choanocytů • rychlost přenosu vzruchu v těle houby je 20-30 cm/s  zpochybnění hypotézy o chemickém šíření vzruchu Verongia aerophoba předchůdce pravé nervové soustavy Pravá nervová soustava, která se skládá ze sítě nervových buněk se vyvinula až u mnohobuněčných živočichů (Metazoa) s výjimkou Porifera.

5. rozptýlená (difúzní) n. soustava ŽAHAVCI (Cnidaria) • síť spojených buněk bez zřetelné koncentrace ve větší shluky • vytvořeny již SYNAPSE • polypovci – neurony se stejnocennými výběžky  vzruchy se šíří všemi směry • medůzovci, korálnatci – vznik neuronů s axony, nervová soustava se diferencuje Hydra viridissima

6. rozptýlená (difúzní) n. soustava ŽAHAVCI (Cnidaria) Aurelia aurita MEDŮZY: pohyblivý způsob života  složitější NS, smyslové orgány kromě difúzní NS vytvořeny 2 kruhové systémy na okraji zvonu (dochází k 1. koncentraci nervových buněk)

7. paprsčitá (radiální) n. soustava OSTNOKOŽCI (Echinodermata) • larvy bilaterálně souměrné • dospělci radiálně souměrní • pětipaprsčitá NS: • objícnový nervový prstenec • 5 radiálních nervů z něho vycházejících Echinus acutus radiální symetrie neumožňuje další rozvoj NS

8. gangliová n. soustava PLOŠTĚNCI (Plathelminthes) bilaterální symetrie těla, pohyb těla směrem dopředu  rozvoj předního konce NS Postupná přeměna difúzní soustavy v soustavu centralizovanou. Dokumentace na různých typech ploštěnců. Dugesia sp. • primitivní gangliová soustava • z párové hlavové zauzliny vybíhá několik podélných nervových pruhů • mezi pruhy příčné spojky •  síťovitá struktura

9. gangliová n. soustava MĚKKÝŠI (Mollusca) • velká rozmanitost v rámci kmene • specializace NS v souvislosti s rozdělením jejich těla na hlavu, nohu a plášť • PLŽI • párová ganglia vzájemně propojená • g. cerebrální, pedální, pleurální, parietální, viscerální • MLŽI • splývání ganglií • g. cerebropleurální, visceroparietální, pedální • HLAVONOŽCI • nejsložitější, nejvyšší stupeň koncentrace neuronů u bezobratlých • „mozek“, složité reflexy, vyspělé učení Murex poppei Jenneria pustulata

10. gangliová n. soustava MĚKKÝŠI (Mollusca) Zárodek míchy lze najít u hlavonožců v podobě dutého nervového provazce běžícího po jejich hřbetní straně těla. (živočichové s míchou = spinální ž.) Octopus vulgaris

11. gangliová n. soustava KROUŽKOVCI (Anellida) • homonomní segmentace těla • homonomní uspořádání ganglií • „žebříčovitá NS“ • nadhltanová + podhltanová uzlina • nervové pruhy na břišní straně spojující párová ganglia tělních článků + příčné spojky Lumbricus terrestris

12. gangliová n. soustava KROUŽKOVCI (Anellida) Postupné splývání ventrálních nervových pruhů do nepárové břišní pásky.

13. gangliová n. soustava ČLENOVCI (Arthropoda) • NS odvozena od žebříčkovité NS kroužkovců • TRENDY: • Homonomní segmentace  heteronomní segmentace. • Larvy mají méně koncentrovaný nervový systém než dospělci. • Splývání ganglií téhož segmentu i sousedních segmentů. • Ganglia břišní nervové pásky dospělců se během fylogeneze posouvají k hlavovému konci těla.

14. gangliová n. soustava ČLENOVCI (Arthropoda) • nadjícnové („mozkové) ganglion = senzorické a řídící centrum • podjícnové ganglion – inervuje ústní ústroje • nižší oddíly břišní nervové pásky • progresivní změny u hmyzu omezuje malé tělo s malým počtem neuronů NS ČLENOVCŮ NA PŘÍKLADU HMYZU mozkové ganglion podjícnové ganglion hrudní ganglia zadečková ganglia

15. gangliová n. soustava ČLENOVCI (Arthropoda) Postupná centralizace centrální nervové soustavy u hmyzu.

16. n. soustava POLOSTRUNATCŮ (Hemichordata) • přítomnost tzv. NOTOCHORDU • zpevňující vychlípenina hltanu • stavba podobná struně hřbetní • nervová soustava v podobě duté nervové uzliny, z ní vystupují dva podélné nervové pruhy • silný nerv na dorzální straně: základ budoucí trubicovité nervové soustavy strunatců Glossobalanus minutus

17. spojující tkáň kolagenní pouzdro vakuola v buňce chordy trubicovitá n. soustava STRUNATCI (Chordata) • přítomnost tzv. CHORDY (struny hřbetní) • primitivní vnitřní kostra • dobře zachována u nižších strunatců • u ostatních redukována do podoby meziobratlových destiček stavba chordy na příčném řezu

18. trubicovitá n. soustava STRUNATCI (Chordata) • NERVOVÁ TRUBICE (na příkladu kopinatce) • leží těsně nad chordou • vzniká vchlípením dorzální strany ektodermu • v přední části nevýrazná rozšířenina = „MOZEK“ • zbytek pokračující do zadní části těla = „MÍCHA“ • obvodové míšní nervy • pláštěnci a kopinatci – nedochází k vyslovenému oddělení na mozek a míchu • obratlovci – tyto 2 části již zřetelně odděleny nervová trubice chorda tělo kopinatce na příčném řezu Branchiostoma lanceolatum

19. BEZOBRATLÝ ŽIVOČICH trávicí trubice nervová trubice STRUNATEC Příčný průřez tělem bezobratlého živočicha a strunatce trávicí trubice nervová trubice nervová trubice chorda trávicí trubice  strunatci = „bezobratlí vzhůru nohama“ Pro CNS strunatců platí, že je opatřena třemi plenami. Centrální dutina je vyplněná mozkomíšním mokem, v míše má podobu centrálního kanálku, v mozku se rozšiřuje v systém mozkových komor. Nervová tkáň je tvořena šedou a bílou hmotou.

20. Schéma míšních nervů a jejich periferních zakončení u strunatců. kůže volné nervové zakončení spinální ganglion dorzální svaly trupu A mícha A dorzální kořen A E E ventrální kořen míšní nerv chorda A =aferentní dostředivá vlákna E =eferentní (odstředivá) vlákna vegetativní ganglia arterie motorické zakončení kůže volné nervové zakončení ventrální svaly trupu střevo

21. S nejsložitějším nervovým systémem se setkáváme u obratlovců. Je to do značné míry dáno tím, že obratlovci mají větší tělo s větším počtem nervových buněk, než bezobratlí. Nervové regulace se u obratlovců uskutečňují prostřednictvím nervové soustavy centrální (CNS) a periferní (PNS).

22. Vývojová zvláštnost u vymřelých plazů. Brontosaurus sp.