sistemul nervos

  • Published on
    13-Jun-2015

  • View
    3.358

  • Download
    2

Embed Size (px)

Transcript

<p>FIZIOLOGIA SISTEMULUI NERVOS</p> <p>ORGANIZAREA I FUNCIILE SISTEMULUI NERVOSORGANIZAREA SISTEMULUI NERVOS FUNCIILE GENERALE ALE SISTEMULUI NERVOS COMPONENTELE CELULARE ALE SISTEMULUI NERVOS TRANSMISIA NEURONAL A INFORMAIEI. SINAPSA ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE</p> <p>ORGANIZAREA SISTEMULUI NERVOS</p> <p>SISTEMUL NERVOS PERIFERIC este interfaa dintre mediul nconjurtor i sistemul nervos central include:</p> <p>componenta senzorial reprezentat de: - receptorii senzoriali - neuronii primari afereni din - ggl. rdcinii dorsale - ggl. cranieni rol - detecteaz evenimentele din mediu componenta motorie reprezentat de: - neuronii motori somatici localizai n mduva spinrii - neuronii vegetativi localizai n trunchiul cerebral rol - genereaz micri sau secreii glandulare</p> <p>ORGANIZAREA SISTEMULUI NERVOSSISTEMUL NERVOS CENTRAL (SNC) funcii: - primete i proceseaz informaiile din mediu</p> <p>- organizeaz rspunsuri reflexe i comportamentale - planific i execut micrile voluntare - sediul funciilor nalt cognitive, vorbirii, gndirii, memoriei compus din: mduva spinrii - organizare segmentar, metameric - conectat cu rec. i ef. prin nervii spinali creier - subdivizat n 5 reg. - mielencefal (bulb) - metencefal (punte, cerebel) - mezencefal - diencefal (talamus, hipotalamus) - telencefal (ggl. baz., cortex cerebral)</p> <p>SISTEMUL NERVOS CENTRAL (creier i mduva spinrii) procesarea informaiilor</p> <p>COMPARTIMENTUL SENZORIAL</p> <p>COMPARTIMENTUL MOTOR</p> <p>SISTEMUL NERVOS PERIFERI C</p> <p>include</p> <p>SISTEMUL NERVOS SOMATIC</p> <p>SISTEMUL NERVOS VEGETATIV (simpatic i parasimpatic)</p> <p>Sensory receptors (in eyes, nose, etc.)</p> <p>EFECTORII MUCHII MUCHIUL CARDIAC STRIAI MUCHII NETEZI GLANDELE</p> <p>FUNCIILE GENERALE ALE SISTEMULUI NERVOSDETECIA SENZORIAL procesul prin care neuronii traduc diverse forme de energie n semnale neuronale PROCESAREA INFORMAIILOR transmisia informaiei n reeaua neuronal transf. semnalelor prin combinarea acestora cu alte semnale = integrare neuronal stocarea informaiei = memoria utilizarea informaiei senzoriale pentru percepie procesele de gndire nvarea planificarea i implementarea comenzilor motorii emoiile COMPORTAMENTUL totalitatea rspunsurilor organismului fa de mediul su poate fi: - un act intern (cunoaterea) - un act motor (motilitatea sau rspunsul SNV)</p> <p>COMPONENTELE CELULARE ALE SISTEMULUI NERVOSNEURONII celulele nalt difereniate, excitabile nu au capacitate de diviziune rol n: - recepionarea - generarea impulsului nervos - transmiterea CELULELE GLIALE rol: - trofic - de susinere - de protecie</p> <p>pentru neuroni</p> <p>NEURONULDEFINIIE - este unitatea celular structural i funcional a sistemului nervos STRUCTUR - corpul celular - nucleul cu un nucleol - citoplasma - citosol (organite cel. comune i specif.) - citoschelet - prelungirile: dendritele - prelungirile scurte - rol n recepionarea impulsurilor nervoase - conducere celulipet axonul - prelungirea unic a neuronului - conul axonal ia natere PA - conducerea impulsului este celulifug - transportul materialului citosolic - anterograd - retrograd</p> <p>NEURONUL reprezint diferena de potenial ntre suprafaa intern (electric negativ) i suprafaa extern (electric pozitiv) a membranei neuronale n condiii de repaus funcional valoarea - 60 mV - 90 mV cauza repartiia neuniform a ionilor de o parte i de alta a membr. + permeabilitatea selectiv a membr. ( K+ &gt; Na+ ) + prezena ATP-azei Na+ / K+ + + POTENIALUL DE REPAUS</p> <p>POTENIALUL DE REPAUS (PR)</p> <p>extracelular membrana celular intracelular</p> <p>+</p> <p>+</p> <p>+ </p> <p>+ +</p> <p>+</p> <p>+ +</p> <p>+</p> <p>+</p> <p>Na+</p> <p>+nregistrarea potenialului de repaus</p> <p>K</p> <p>+</p> <p>+</p> <p>NEURONULPOTENIALUL LOCAL se realizeaz prin stimularea unei zone limitate a membranei celulare se manifest prin: depolarizare - influx de ioni de Na+ sau Ca2+ hiperpolarizare - creterea efluxului de K+ - influx de Cl caracteristici: sunt gradate - stimuli mai puternici determin o depol. mai mare se nsumeaz temporo-spaial dac prin nsumare ating un nivel critic (prag) la nivelul conului axonal va fi generat un potenial de aciune propagat</p> <p>POTENIALUL LOCAL-65 mV</p> <p>Stimul slab axon</p> <p>Stimul puternic</p> <p>Potenialul de aciune: se propag la distan prin axon, fr decrement i respect legea totul sau nimic</p> <p>1.</p> <p>Legea totul sau nimic: dac stimulul depolarizant atinge intensitatea prag se declanaz potenialul de aciuneStimul prag = intensitatea minim a unui stimul care produce un potenial de aciune</p> <p>* Toate potenialele de aciune amplitudine constant dependent proprietile membranei celulare</p> <p>au dePotenialul prag</p> <p>Vm</p> <p>NEURONULPOTENIALUL DE ACIUNE NEURONAL (PA) reprezint inversarea rapid i complet reversibil a polaritii membranei neuronale, care devine electric pozitiv la interior i electric negativ la exterior fazele: perioada de laten = 0,1 ms depolarizarea - pn la +30 mV - influx de Na+ canale rapide voltaj depend. repolarizarea - revenire la valoarea potenialului de repaus - sistarea influxului ionilor de Na+ - efluxul ionilor de K+ postpotenialul pozitiv - ATP - aza Na+/K+ - restabilirea echilibrului ionic</p> <p>POTENIALUL DE ACIUNEIntensitatea stimulului este codificat n funcie de frecvena potenialelor de aciune Vm 0 -65 slab moderat puternic Difer de potenialele locale</p> <p>Generarea potenialului de aciune:</p> <p>Stimul depolarizantchimic electric</p> <p>rag su b p</p> <p>Potenial local</p> <p>prag</p> <p>Deschiderea canalelor de Na+ voltaj-dependente depolarizare localizat (prepotenialul)</p> <p>Atingerea potenialului prag deschiderea mai multor can. de Na+ influx de Na+(depolarizare) Canalele de Na+ sunt rapid inactivate oprind influxul de Na+ Canalele de K+ voltaj dependente se deschid, eflux de K+ (repolarizare) Canalele de K+ se nchid, potenialul revenind la valoarea de repaus Vm Restabilirea echilibrului ionic pompa Na+ /K+</p> <p>NEURONULPERIOADELE EXCITABILITII NEURONULUI Perioada refractar absolut cuprinde faza de depolarizare i o parte din repolarizare neuronul nu rspunde la ali stimuli importan funcional fixeaz un maxim de frecven a impulsului nervos Perioada refractar relativ Perioada receptiv optimal</p> <p>POTENIALUL DE ACIUNE1+60</p> <p>PREPOTENIALUL DEPOLARIZAREA SPIKE REPOLARIZAREA POSTPOTENIAL POZITIV</p> <p>3</p> <p>ENa 4 2</p> <p>2 T 1+65</p> <p>3</p> <p>5 s Vm 6 EK</p> <p>4</p> <p>-85</p> <p>5</p> <p>T POTENIALUL PRAG 6 POTENIALUL DE REPAUS s STIMULULPERIOADA REFRACTAR ABSOLUT PERIOADA REFRACTAR RELATIV</p> <p>NEURONUL CONDUCEREA POTENIALULUI DE ACIUNE N FIBRELE NERVOASE n fibrele nervoase amielinice depolarizarea unei zone membranare produce activarea</p> <p>canalelor de Na+ adiacente PA se propag - secvenial - din aproape n aproape - cu vitez mic</p> <p> n fibrele nervoase mielinice conducerea este saltatorie de la un nod Ranvier la altul explicaia - densitatea foarte mare a canalelor de Na+ la nivelul</p> <p>nodurilor Ranvier - teaca de mielin permeab. a membr. internodale viteza de conducere depinde de: grosimea fibrei nervoase distana dintre nodurile Ranvier</p> <p>CONDUCEREA IMPULSULUI PRIN FIBRELE NERVOASE MIELINICE</p> <p>contains few or no Na+ channels</p> <p>CONDUCEREA IMPULSULUI PRIN FIBRELE NERVOASE AMIELINICE</p> <p>NEVROGLIADEFINIIE componenta non-neuronal a sistemului nervos central i periferic CARACTERISTICI nu genereaz, nu conduce impulsul nervos nu formeaz sinapse are capacitate de diviziune sunt de 10 ori mai numeroase dect neuronii interdependen strns ntre neuroni i celulele gliale CLASIFICARE central - microglia periferic - macroglia - astroglia - oligodendroglia - celulele ependimare - celulele epiteliale coroidiene</p> <p>TIPURI DE CELULE GLIALE I ROLURILE LOR</p> <p>GLIAL CELLS PNS CNS</p> <p>satellite cells</p> <p>Schwann cellsform secrete</p> <p>oligodendrocytesform</p> <p>astrocytes</p> <p>microgliaact as</p> <p>ependymal cells</p> <p>myelin sheathsform take up help form secrete</p> <p>scavangerscreate</p> <p>neurotrophic factors support cell bodies</p> <p>support for CNS</p> <p>blood-brain barrier</p> <p>K+ transmitters</p> <p>barriers between compartments</p> <p>neurotrophic factors</p> <p>TRANSMITEREA SINAPTICDEFINIIE: procesul prin care cel. nervoase comunic ntre ele sau cu efectorii (muchiul, glandele) CLASIFICAREA SINAPSELOR: electrice conducerea direct a curentului de la o celul la alta prin jonciuni specializate gap junctions canalul unei celule se unete cu canalul altei celule molec. mici i ionii trec de la o celul la alta curentul electric poate trece la nivelul jonciunii gap n ambele direcii se gsesc n retin i bulbul olfactiv</p> <p>SINAPSA ELECTRIC</p> <p>TRANSMITEREA SINAPTIC</p> <p>CLASIFICAREA SINAPSELOR: chimice structura - componenta presinaptic - fanta sinaptic - componenta postsinaptic secvena fenomenelor transmiterii sinaptice: invazia butonului sinaptic de ctre influxul nervos eliberarea mediatorului n fanta sinaptic propagarea transsinaptic a influxului nervos</p> <p>- difuziune mediatorului chimic - aciunea med. chimic asupra membranei postsinaptice - inactivarea mediatorului chimic</p> <p>SINAPSA CHIMIC</p> <p>Cell-to-cell communicationHow is information passed from one cell to another at synapses?interneuron</p> <p>sensory</p> <p>effectorDistance Cytoplasmic between pre- &amp; continuity post-synaptic between pre- &amp; membranes post-synaptic membranes</p> <p>Type of Synapse</p> <p>target</p> <p>Structural components</p> <p>Agent of transmission</p> <p>Synaptic delay</p> <p>Direction of transmission</p> <p>Electrical</p> <p>3.5 nm</p> <p>Yes</p> <p>Gap-junctional channels Presynaptic vesicles &amp; active zones; postsynaptic receptors</p> <p>Ion current Virtually none</p> <p>Usually bidirectional Unidirectional</p> <p>Chemical</p> <p>20-40 nm</p> <p>No</p> <p>Chemical Significant; at transmitter least 0.3 ms, usually 1-5 ms or longer</p> <p>TRANSMITEREA SINAPTICTIPURI DE RSPUNSURI SINAPTICE Potenialul postsinaptic excitator se poate realiza prin: deschiderea canalelor de Na+ ce permit unui numr mare de sarcini electrice pozitive s ptrund n celulele postsinaptice reducerea conductanei canalelor de Cl- sau K+ sau ambele activarea metabolismului intern celular va crete numrul receptorilor membranari excitatori sau va scdea numrul celor inhibitori Potenialul postsinaptic inhibitor se poate produce prin: deschiderea canalelor de Cl- ce va induce o negativare rapid a interiorului celulei creterea conductanei ionilor de K+ spre exterior, cu efect hiperpolarizant activarea unor enzime ce inhib funcii metabolice celulare sau cresc numrul de receptori sinaptici inhibitori Potenialul de inhibiie presinaptic se manifest la nivelul sinapselor axo-axonice de tip excitator mediator GABA</p> <p>POTENIALUL POSTSINAPTIC EXCITATOR I INHIBITORNeuron presinaptic Neurotransmitor excitator Ext.</p> <p>Na+</p> <p>Potenialul postsinaptic excitator</p> <p>(EPSP) -40 -65</p> <p>Ext. Neuron postsinaptic</p> <p>Int.</p> <p>Int. -65 mV</p> <p>-40 mV</p> <p>++</p> <p>-85 s</p> <p>+</p> <p>+</p> <p>Neuron presinaptic</p> <p>Neurotransmitor inhibitor Ext.</p> <p>Cl-</p> <p>Potenialul postsinaptic inhibitor</p> <p>Ext. Neuron postsinapticl</p> <p>-40 -65</p> <p>(IPSP)</p> <p>Int.</p> <p>-65 mV</p> <p>Int.</p> <p>-85 mV</p> <p>-85 s</p> <p>- -- -</p> <p>TRANSMISIA SINAPTIC</p> <p>SUMAIA sumaia temporal</p> <p>apare cnd PA invadeaz terminaiile nervoase dup ce primul potenial postsinaptic a disprut sumaia spaial</p> <p>apare cnd terminaiile nervoase sunt stimulate aproximativ n acelai timp</p> <p>1. SUMAIA TEMPORALpresinaptic postsinaptic dendrite corpul/axon</p> <p>Potenialul prag -65</p> <p>s</p> <p>s</p> <p>ss</p> <p>sss</p> <p>2. SUMAIA SPAIALdendrite corpul/axon</p> <p>aPotenialul prag -65</p> <p>bpresinaptic postsinaptic</p> <p>a</p> <p>b</p> <p>ba</p> <p>abb</p> <p>TRANSMITORII SINAPTICI</p> <p>TRANSMITORI CU ACIUNE RAPID</p> <p>NEUROPEPTIDE (TRANSMITORI CU ACIUNE LENT)</p> <p>TRANSMITORII CU ACIUNE RAPIDsunt sintetizai n citosolul terminaiilor presinaptice sunt stocai n vezicule cuplarea cu receptorii postsinaptici determin: conductanei pt. Na+ excit. conductanei pt. K+/Cl- inhib. rol: transmiterea semnalelor senzoriale la creier transmiterea semnalelor motoare la muchi</p> <p>Clasa I Clasa II: Amine</p> <p>Acetilcolina Noradrenalina Dopamina Serotonina Histamina Acid gamaaminobutiric (GABA) Glicina Glutamat Aspartat Oxidul nitric (NO)</p> <p>Clasa III: Aminoacizi</p> <p>Clasa IV</p> <p>NEUROPEPTIDELE (TRANSMITORII CU ACIUNE LENT)se sintetizeaz n cantitate mic, numai la nivelul corpului celular neuronal sunt stocai n vezicule sunt transportai n fluxul axonal cu vitez mic au aciuni mai prelungite: schimbri pe termen lung a numrului de receptori neuronali deschiderea sau nchiderea pe termen lung a canalelor pentru anumii ioni schimbarea numrului de sinapse sau a dimensiunii sinapselorHormoni de eliberare hipotalamici TRH (Thyrotropin-releasing hormone) LRH (Luteinising-releasing hormone) Somatostatina ACTH (Adrenocorticotropic hormone) -Endorfina Prolactina Hormon luteinizant Tirotropina STH (Growth hormone) Vasopresina Oxitocina</p> <p>Peptide hipofizare</p> <p>Peptide care acioneaz pe Enkefalina intestin i creier Substana P Gastrina Colecistokinina Polipeptidul intestinal vasoactiv (VIP) Factor de cretere nervoas Neurotensin Insulina Glucagon</p> <p>NEUROMODULATORIsunt substane neuroactive neimplicate direct n procesul transmiterii sinaptice pot aciona presinaptic modificnd cantitatea i durata eliberrii neurotransmitorilor la nivel postsinaptic modific sensibilitatea receptorilor pentru mediator pot avea efecte moderatoare sau facilitatoare n funcie de receptorul asupra cruia acioneaz aciunile neuromodulatorilor cresc complexitatea procesrii informaiei la nivelul fiecrui neuron ntre neurotransmitor i neuromodulator nu exist o distincie net rolul lor este dependent de tipul de receptor asupra cruia acioneaz</p> <p>ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE este situat la suprafaa emisferelor cerebrale</p> <p>CLASIFICARE criteriul filogenetic i histologic arhicortex (alocortex) paleocortex (juxta-alocortex) neocortex (isocortex)</p> <p> criteriul anatomic lobi circumvoluii (girusuri)</p> <p> criteriul particularitilor structurale i funcionale zonale 47 de cmpuri sau arii Brodmann</p> <p> criteriul neurofiziologic arii senzitivo-senzoriale arii motorii arii de asociaie</p> <p>ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALEORGANIZAREA LAMINAR - este realizat prin dispunerea n straturi a mai multor tipuri de celule : 6 pentru neocortex 3 pentru arhicortex 4 - 5 pentru paleocortex celule piramidale au dimensiuni care cresc dinspre straturile superficiale spre cele profunde reprezint principala celul efectorie interneuroni clasificare:</p> <p> celule stelate sau granulare (principalul interneuron) celule fuziforme celule Martinotti celule orizontale Cajal rol - conecteaz celula piramidal la circuite interneuronale complexe, intracorticale i cortico-subcorticale</p> <p>ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALE</p> <p>DENDRITE</p> <p>CORPUL NEURONULUI AXONUL CELULA PIRAMIDAL</p> <p>ORGANIZAREA STRUCTURAL I FUNCIONAL A SCOAREI CEREBRALEORGANIZAREA COLUMNAR dispunerea corpului celular i a prelungirilor neuronale n coloane perpendiculare pe straturile corticale celula piramidal mare din stratul V</p> <p> reprezint elementul principal care particip la circuite funcionale verticale prezint: dendrita apical lung - se distribuie stratului I - stabilete sinapse cu axonii altor cel. Corticale - are colaterale care fac sinaps cu - celula stelat de la nivelul stratului...</p>