معلومة

5.2: الجهاز العصبي المحيطي - علم الأحياء

5.2: الجهاز العصبي المحيطي - علم الأحياء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

مهارات التطوير

  • وصف تنظيم ووظائف الجهاز العصبي السمبثاوي والباراسمبثاوي
  • وصف تنظيم ووظيفة الجهاز العصبي الحسي الجسدي

الجهاز العصبي المحيطي (PNS) هو الرابط بين الجهاز العصبي المركزي وبقية الجسم. إن الجهاز العصبي المركزي يشبه محطة توليد الطاقة في الجهاز العصبي. يخلق الإشارات التي تتحكم في وظائف الجسم. الجهاز العصبي المحيطي مثل الأسلاك التي تذهب إلى المنازل الفردية. بدون هذه "الأسلاك" ، لا يمكن للإشارات التي ينتجها الجهاز العصبي المركزي التحكم في الجسم (ولن يتمكن الجهاز العصبي المركزي من تلقي المعلومات الحسية من الجسم أيضًا).

يمكن تقسيم الجهاز العصبي المحيطي إلى الجهاز العصبي اللاإرادي ، الذي يتحكم في الوظائف الجسدية دون سيطرة واعية ، والجهاز العصبي الحسي الجسدي ، الذي ينقل المعلومات الحسية من الجلد والعضلات والأعضاء الحسية إلى الجهاز العصبي المركزي ويرسل أوامر حركية من الجهاز العصبي المركزي للعضلات.

الجهاز العصبي اللاإرادي

اتصال فني

أي من العبارات التالية غير صحيح؟

  1. المسار السمبتاوي مسؤول عن إراحة الجسم ، بينما يكون المسار الودي مسؤولاً عن الاستعداد لحالة الطوارئ.
  2. تنشأ معظم الخلايا العصبية السابقة للعقدة في المسار الودي في الحبل الشوكي.
  3. تباطؤ ضربات القلب هو استجابة الجهاز السمبتاوي.
  4. الخلايا العصبية السمبتاوي مسؤولة عن إطلاق النورإبينفرين على العضو المستهدف ، بينما الخلايا العصبية المتعاطفة مسؤولة عن إطلاق أستيل كولين.

يعمل الجهاز العصبي اللاإرادي كمرحل بين الجهاز العصبي المركزي والأعضاء الداخلية. يتحكم في الرئتين والقلب والعضلات الملساء والغدد الصماء والغدد الصماء. يتحكم الجهاز العصبي اللاإرادي في هذه الأعضاء إلى حد كبير دون سيطرة واعية ؛ يمكنه مراقبة ظروف هذه الأنظمة المختلفة باستمرار وتنفيذ التغييرات حسب الحاجة. عادةً ما تشتمل الإشارة إلى النسيج المستهدف على مشابك عصبية: عصبون ما قبل العقدة (نشأ في الجهاز العصبي المركزي) يتشابك مع خلية عصبية في عقدة تتشابك بدورها على العضو المستهدف ، كما هو موضح في الشكل ( فهرس الصفحة {2} ) . هناك قسمان من الجهاز العصبي اللاإرادي لهما تأثيرات متعارضة: الجهاز العصبي السمبثاوي والجهاز العصبي السمبتاوي.

الجهاز العصبي الودي

الجهاز العصبي الودي هو المسؤول عن استجابة "القتال أو الهروب" التي تحدث عندما يواجه الحيوان موقفًا خطيرًا. إحدى الطرق لتذكر ذلك هي التفكير في المفاجأة التي يشعر بها الشخص عند مواجهة ثعبان (يبدأ كل من "ثعبان" و "متعاطف" بحرف "s"). تتضمن أمثلة الوظائف التي يتحكم فيها الجهاز العصبي السمبثاوي تسارع معدل ضربات القلب والهضم المانع. تساعد هذه الوظائف في إعداد جسم الكائن الحي للإجهاد البدني المطلوب للهروب من موقف يحتمل أن يكون خطيرًا أو لصد حيوان مفترس.

تنشأ معظم الخلايا العصبية السابقة للعقدة في الجهاز العصبي الودي في الحبل الشوكي ، كما هو موضح في الشكل 35.4.2. تقوم محاور هذه الخلايا العصبية بإطلاق الأسيتيل كولين على الخلايا العصبية التالية للعقدة داخل العقد الودية (تشكل العقد الودية سلسلة تمتد على طول الحبل الشوكي). ينشط الأسيتيل كولين الخلايا العصبية ما بعد العقدة. ثم تقوم الخلايا العصبية اللاحقة للعقدة بإفراز النورإبينفرين على الأعضاء المستهدفة. كما يمكن لأي شخص شعر بالاندفاع قبل اختبار كبير أو خطاب أو حدث رياضي أن يشهد ، فإن تأثيرات الجهاز العصبي الودي منتشرة تمامًا. ويرجع ذلك إلى أن أحد الخلايا العصبية السابقة للعقدة يتشابك على العديد من الخلايا العصبية اللاحقة للعقدة ، مما يؤدي إلى تضخيم تأثير المشبك الأصلي ، ولأن الغدة الكظرية تطلق أيضًا النوربينفرين (والهرمون المرتبط ارتباطًا وثيقًا بالإبينفرين) في مجرى الدم. تشمل التأثيرات الفسيولوجية لإفراز النوربينفرين توسيع القصبة الهوائية والشعب الهوائية (مما يسهل على الحيوان التنفس) ، وزيادة معدل ضربات القلب ، ونقل الدم من الجلد إلى القلب والعضلات والدماغ (حتى يتمكن الحيوان من التفكير والجري. ). تساعد قوة وسرعة الاستجابة الودية الكائن الحي على تجنب الخطر ، وقد وجد العلماء دليلًا على أنه قد يزيد أيضًا من LTP - مما يسمح للحيوان بتذكر الموقف الخطير وتجنبه في المستقبل.

الجهاز العصبي السمبتاوي

بينما يتم تنشيط الجهاز العصبي الودي في المواقف العصيبة ، يسمح الجهاز العصبي السمبتاوي للحيوان "بالراحة والهضم". طريقة واحدة لتذكر هذا هو التفكير في أنه خلال المواقف المريحة مثل النزهة ، يكون الجهاز العصبي السمبتاوي هو المسيطر (كل من "النزهة" و "الجهاز السمبتاوي" يبدأان بالحرف "p"). الخلايا العصبية قبل العقدة السمبتاوي لها أجسام خلوية تقع في جذع الدماغ وفي الحبل الشوكي العجزي (باتجاه الأسفل) ، كما هو موضح في الشكل ( PageIndex {2} ). تفرز محاور الخلايا العصبية السابقة للعقدة الأسيتيل كولين على الخلايا العصبية التالية للعقدة ، والتي توجد بشكل عام بالقرب من الأعضاء المستهدفة. تطلق معظم الخلايا العصبية اللاحقة للعقدة الأسيتيل كولين على الأعضاء المستهدفة ، على الرغم من أن بعضها يطلق أكسيد النيتريك.

يعيد الجهاز العصبي السمبتاوي ضبط وظيفة العضو بعد تنشيط الجهاز العصبي الودي (تفريغ الأدرينالين الشائع الذي تشعر به بعد حدث "القتال أو الهروب"). تشمل تأثيرات إطلاق الأسيتيل كولين على الأعضاء المستهدفة تباطؤ معدل ضربات القلب ، وخفض ضغط الدم ، وتحفيز الهضم.

الجهاز العصبي الحسي الجسدي

يتكون الجهاز العصبي الحسي الجسدي من أعصاب في الجمجمة والعمود الفقري ويحتوي على كل من الخلايا العصبية الحسية والحركية. تنقل الخلايا العصبية الحسية المعلومات الحسية من الجلد والعضلات الهيكلية والأعضاء الحسية إلى الجهاز العصبي المركزي. تنقل الخلايا العصبية الحركية رسائل حول الحركة المرغوبة من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات لجعلها تنقبض. بدون نظامه العصبي الحسي الجسدي ، لن يكون الحيوان قادرًا على معالجة أي معلومات عن بيئته (ما يراه ، ويشعر به ، ويسمع ، وما إلى ذلك) ولن يتمكن من التحكم في الحركات الحركية. على عكس الجهاز العصبي اللاإرادي ، الذي يحتوي على اثنين من نقاط الاشتباك العصبي بين الجهاز العصبي المركزي والعضو المستهدف ، فإن العصبونات الحسية والحركية لها نقطة تشابك واحدة فقط - تقع إحدى نهايات العصبون في العضو والأخرى تتصل مباشرة بخلية الجهاز العصبي المركزي. الأسيتيل كولين هو الناقل العصبي الرئيسي الذي يتم إطلاقه في هذه المشابك.

يمتلك البشر 12 من الأعصاب القحفية ، وهي الأعصاب التي تخرج من الجمجمة أو تدخلها (الجمجمة) ، على عكس الأعصاب الشوكية التي تنبثق من العمود الفقري. يُمنح كل عصب قحفي اسمًا ، والذي تم تفصيله في الشكل ( PageIndex {3} ). تنقل بعض الأعصاب القحفية المعلومات الحسية فقط. على سبيل المثال ، ينقل العصب الشمي معلومات حول الروائح من الأنف إلى جذع الدماغ. تنقل الأعصاب القحفية الأخرى المعلومات الحركية فقط تقريبًا. على سبيل المثال ، يتحكم العصب الحركي في فتح وإغلاق الجفن وبعض حركات العين. تحتوي الأعصاب القحفية الأخرى على مزيج من الألياف الحسية والحركية. على سبيل المثال ، يلعب العصب اللساني البلعومي دورًا في كل من الذوق (الحسي) والبلع (المحرك).

تنقل الأعصاب الشوكية المعلومات الحسية والحركية بين النخاع الشوكي وبقية الجسم. يحتوي كل من 31 عصبًا فقريًا (عند البشر) على محاور عصبية حسية وحركية. يتم تجميع أجسام الخلايا العصبية الحسية في هياكل تسمى العقد الجذرية الظهرية وتظهر في الشكل ( فهرس الصفحة {4} ). كل خلية عصبية حسية لها إسقاط واحد - مع مستقبل حسي ينتهي في الجلد أو العضلات أو الأعضاء الحسية - وآخر يتشابك مع خلية عصبية في الحبل الشوكي الظهري. تحتوي الخلايا العصبية الحركية على أجسام خلوية في المادة الرمادية البطنية للحبل الشوكي والتي تبرز للعضلات من خلال الجذر البطني. عادة ما يتم تحفيز هذه الخلايا العصبية بواسطة عصبونات داخلية داخل النخاع الشوكي ولكن في بعض الأحيان يتم تحفيزها بشكل مباشر بواسطة الخلايا العصبية الحسية.

ملخص

يحتوي الجهاز العصبي المحيطي على كل من الجهاز العصبي اللاإرادي والجهاز العصبي الحسي الجسدي. يوفر الجهاز العصبي اللاإرادي سيطرة غير واعية على الوظائف الحشوية وينقسم إلى قسمين: الجهاز العصبي الودي والجهاز السمبتاوي. يتم تنشيط الجهاز العصبي الودي في المواقف العصيبة لتحضير الحيوان لاستجابة "القتال أو الهروب". يكون الجهاز العصبي السمبتاوي نشطًا خلال فترات الراحة. يتكون الجهاز العصبي الحسي الجسدي من أعصاب في الجمجمة والعمود الفقري تنقل المعلومات الحسية من الجلد والعضلات إلى الجهاز العصبي المركزي والأوامر الحركية من الجهاز العصبي المركزي إلى العضلات.

اتصالات فنية

[رابط] أي من العبارات التالية خاطئة؟

  1. المسار السمبتاوي مسؤول عن استرخاء الجسم ، بينما يكون المسار الودي مسؤولاً عن الاستعداد لحالة الطوارئ.
  2. تنشأ معظم الخلايا العصبية السابقة للعقدة في المسار الودي في الحبل الشوكي.
  3. تباطؤ ضربات القلب هو استجابة الجهاز السمبتاوي.
  4. الخلايا العصبية السمبتاوي مسؤولة عن إطلاق النورإبينفرين على العضو المستهدف ، بينما الخلايا العصبية المتعاطفة مسؤولة عن إطلاق أستيل كولين.

[رابط] د

قائمة المصطلحات

أستيل
ناقل عصبي تطلقه الخلايا العصبية في الجهاز العصبي المركزي والجهاز العصبي المحيطي
الجهاز العصبي اللاإرادي
جزء من الجهاز العصبي المحيطي الذي يتحكم في وظائف الجسم
العصب القحفي
العصب الحسي و / أو الحركي الذي ينبع من الدماغ
نوربينفرين
الناقل العصبي والهرمون الذي يفرزه تنشيط الجهاز العصبي الودي
الجهاز العصبي السمبتاوي
تقسيم الجهاز العصبي اللاإرادي الذي ينظم الوظائف الحشوية أثناء الراحة والهضم
الجهاز العصبي الحسي الجسدي
نظام الأعصاب الحسية والحركية
العصب الشوكي
بروز العصب بين الجلد أو العضلات والحبل الشوكي
الجهاز العصبي الودي
تقسيم الجهاز العصبي اللاإرادي الذي يتم تنشيطه أثناء مواقف "القتال أو الهروب" المجهدة

نظام Endocannabinoid

ال نظام endocannabinoid (ECS) هو نظام بيولوجي يتكون من endocannabinoids ، وهي عبارة عن نواقل عصبية رجعية قائمة على الدهون ترتبط بمستقبلات القنب (CBRs) ، وبروتينات مستقبلات القنب التي يتم التعبير عنها في جميع أنحاء الجهاز العصبي المركزي للفقاريات (بما في ذلك الدماغ) والجهاز العصبي المحيطي. [1] [2] لا يزال نظام endocannabinoid قيد البحث الأولي ، ولكن قد يكون له دور في تنظيم العمليات الفسيولوجية والمعرفية ، بما في ذلك الخصوبة ، [3] الحمل ، [4] التطور قبل وبعد الولادة ، [5] [6] [7 ] نشاط مختلف للجهاز المناعي ، [8] الشهية ، الإحساس بالألم ، المزاج ، والذاكرة ، وفي التوسط في التأثيرات الدوائية للقنب. [9] [10] يلعب نظام ECS دورًا مهمًا في جوانب متعددة من الوظائف العصبية ، بما في ذلك التحكم في الحركة والتنسيق الحركي ، والتعلم والذاكرة ، والعاطفة والتحفيز ، والسلوك الشبيه بالإدمان ، وتعديل الألم ، من بين أمور أخرى. [11]

تم تحديد اثنين من مستقبلات القنب الأولية: CB1 ، المستنسخة لأول مرة في عام 1990 و CB2 ، المستنسخة في عام 1993. توجد مستقبلات CB1 في الغالب في الدماغ والجهاز العصبي ، وكذلك في الأعضاء والأنسجة الطرفية ، وهي الهدف الجزيئي الرئيسي لل ناهض جزئي داخلي ، anandamide (AEA) ، وكذلك خارجي المنشأ THC ، المكون النشط الأكثر شهرة للقنب. Endocannabinoid 2-arachidonoylglycerol (2-AG) ، وهو أكثر وفرة في الدماغ بمقدار 170 ضعفًا من AEA ، يعمل كمنبه كامل في كل من مستقبلات CB. [12] الكانابيديول (CBD) عبارة عن مادة نباتية كانابينويد تعمل كمضاد ضعيف إلى حد ما في كل من CBRs ومضاد أقوى في TRPV1 ومضاد في TRPM8. [13] ومن المعروف أيضًا أنه مُعدِّل خيفي سالب في CB1. [14] تم العثور على اتفاقية التنوع البيولوجي لمواجهة بعض الآثار الجانبية السلبية لـ THC. [15]


5.2: الجهاز العصبي المحيطي - علم الأحياء

الوحدة 5: الجهاز العصبي والغدد الصماء 1 2 3 4 5

2. الجهاز العصبي

أ) وظائف الجهاز العصبي:

  • يتلقى المعلومات الحسية من أعضاء الحس.
  • يفسر هذه المعلومات.
  • يشرح الاستجابات المناسبة.
  • ينقل الأوامر إلى الأجهزة المستجيبة التي تؤدي الاستجابة.
  • ينسق عمل جميع الأجهزة.
  • يقوم بالوظائف الفكرية والعقلية.
  • إنها مسؤولة عن المشاعر والعواطف.

ب) التنظيم العام للجهاز العصبي:

تم تنظيم الجهاز العصبي باتباع هذا الرسم التخطيطي:

العناصر التي تشارك هي:

  • مستقبل. إنها خلية قادرة على إدراك المنبه وتحويله إلى نبضة عصبية ونقله إلى خلية عصبية أخرى. في بعض الأحيان يتم تجميع هذه الخلايا لتشكيل أعضاء حسية. كل مستقبل حساس لمنبه معين (ضوء ، صوت ، ضغط ، ألم ...)
  • نerves. تتشكل من الخلايا العصبية التي تنقل النبضات العصبية من المستقبلات إلى المراكز العصبية (الأعصاب الحساسة) أو منها إلى المؤثرات (الأعصاب الحركية).
  • مركز العصب. إنه الجهاز الذي يتلقى المعلومات ويعالجها ويفصل الاستجابة.
  • المستجيب. إنه الجهاز الذي يؤدي الاستجابة. هناك نوعان من المؤثرات:
    • عضلات. أنها تنتج استجابة حركية (حركة).
    • الغدد. تنتج استجابة إفرازية (إفراز مادة)

    ج) هيكل الجهاز العصبي:

    ينقسم نظامنا العصبي إلى نظامين فرعيين:

    • الجهاز العصبي المركزي. يتكون من المراكز العصبية (الدماغ والحبل الشوكي)
    • الجهاز العصبي المحيطي. تتشكل من الأعصاب.
      • جسدي. يتحكم في الحركة الإرادية للعضلات الهيكلية
      • اللاإرادي. يتحكم في الإجراءات ذاتية التنظيم للأعضاء والغدد الداخلية.
        • ودي
        • الجهاز العصبي نظير الودي

        بعد قراءة النص ، انسخ الأسئلة التالية وأجب عنها في دفتر ملاحظاتك:

        تذكر: يجب عليك عمل جمل كاملة.

        2.1. تخيل أنك ستعبر الشارع. تشتت انتباهك

        ولا تنظر قبل العبور. فجأة تسمع صوت claxon.

        على الفور تعود إلى الرصيف.

        أ. ما هو الحافز والاستجابة في هذا المثال؟

        ب. ما هي الأجهزة الحسية والمستجيبة المتورطة؟

        ج. ما هو المركز العصبي الذي يتلقى المعلومات الحسية ، ويفصل الاستجابة

        وينقلها إلى المستجيب؟

        2.2. استمع وحدد مكونات الرسم الوظيفي للجهاز العصبي


        57 أسئلة وأجوبة سهلة للغاية لدراسة الجهاز العصبي

        يعتبر كل من الجهاز العصبي ونظام الغدد الصماء أنظمة تكاملية. ينبع هذا التعيين من حقيقة أن كلا النظامين يتحكمان في الوظائف البيولوجية وينظمانها ويعملان عن بعد ، ويتلقيان المعلومات من الأعضاء والأنسجة ويرسلان أوامر المستجيب (النبضات العصبية أو الهرمونات) إلى الأعضاء والأنسجة ، وبالتالي يتكامل الجسم.

        الجهاز العصبي المركزي والمحيطي

        المزيد من الأسئلة والأجوبة ذات الحجم الصغير كما هو موضح أدناه

        2. ما هي الهياكل التي تشكل الجهاز العصبي؟

        يمكن تقسيم الهياكل التي تشكل الجهاز العصبي إلى الجهاز العصبي المركزي (CNS) والجهاز العصبي المحيطي (PNS).

        أعضاء الجهاز العصبي المركزي هي الدماغ (المخ ، جذع الدماغ والمخيخ) والحبل الشوكي. يتكون الجهاز العصبي المحيطي من الأعصاب والعقد العصبية. بالإضافة إلى هذه الأعضاء ، فإن السحايا (الأم الجافية ، العنكبوتية والأم الحنون) هي أيضًا جزء من الجهاز العصبي ، لأنها تغطي وتحمي الدماغ والحبل الشوكي.

        حدد أي سؤال لمشاركته على Facebook أو Twitter

        ما عليك سوى تحديد (أو النقر المزدوج) سؤالاً لمشاركته. تحدى أصدقائك على Facebook و Twitter.

        خلايا الجهاز العصبي

        3. ما هي الخلايا الرئيسية للجهاز العصبي؟

        الخلايا الرئيسية للجهاز العصبي هي الخلايا العصبية. بالإضافة إلى الخلايا العصبية ، يتكون الجهاز العصبي أيضًا من خلايا دبقية. & # xa0

        4. ما هي الاختلافات الوظيفية بين الخلايا العصبية والخلايا الدبقية؟

        الخلايا الدبقية والخلايا العصبية هي الخلايا التي تشكل الجهاز العصبي. الخلايا العصبية هي الخلايا التي لها وظيفة استقبال ونقل النبضات العصبية في حين أن الخلايا الدبقية (الخلايا النجمية ، الخلايا الدقيقة ، الخلايا البطانية ، الخلايا الدبقية قليلة التغصن) هي الخلايا التي تدعم الخلايا العصبية وتغذيها وتعزلها (كهربائيًا). يمكن أيضًا اعتبار خلايا شوان التي تنتج غمد المايلين للجهاز العصبي المحيطي خلايا دبقية.

        الخلايا العصبية والمشابك العصبية

        5. ما هي الأجزاء الثلاثة الرئيسية التي يمكن تقسيم الخلية العصبية إليها؟ ما هي وظائف كل منهما؟

        الأجزاء الرئيسية الثلاثة التي يمكن تقسيم الخلايا العصبية إليها هي: التشعبات ، وجسم الخلية والمحور.

        التشعبات هي إسقاطات لغشاء البلازما التي تتلقى النبضات العصبية من الخلايا العصبية الأخرى. جسم الخلية هو المكان الذي توجد فيه النواة والعضيات الخلوية الرئيسية. المحور العصبي هو الإسقاط الغشائي الطويل الذي ينقل النبضات العصبية عن بعد إلى الخلايا العصبية الأخرى ، إلى الخلايا العضلية والخلايا المستجيبة الأخرى. & # xa0

        6. ما هو اسم الجزء الطرفي للمحور؟

        يسمى الجزء الطرفي من المحور العصبي بالغشاء قبل المشبكي. من خلال هذا الغشاء ، يتم إطلاق النواقل العصبية في التقاطع المشبكي. & # xa0

        7. ما هي نقاط الاشتباك العصبي؟

        المشابك العصبية هي الهياكل التي تنقل النبضات العصبية بين خليتين عصبيتين.

        عندما يصل الدافع الكهربائي ، يقوم الغشاء قبل المشبكي للمحور العصبي بإطلاق نواقل عصبية ترتبط بمستقبلات ما بعد المشبكي للتشعبات في الخلية التالية. تعمل الحالة المنشطة لهذه المستقبلات على تغيير نفاذية الغشاء التغصني ويتحرك نزع الاستقطاب الكهربائي على طول الغشاء البلازمي للخلايا العصبية إلى محورها.

        انتقال عصبي

        8. ما هو مثال على الحالة التي يقع فيها جسم الخلية للخلايا العصبية في جزء واحد من الجسم بينما يقع الجزء الطرفي المحوري في جزء آخر بعيد من الجسم؟ لماذا يحدث هذا؟

        تقع معظم الخلايا العصبية داخل الدماغ والحبل الشوكي (الجهاز العصبي المركزي) في أماكن تعرف باسم النوى العصبية. العقد العصبية ، أو ببساطة العقد ، هي هياكل للجهاز العصبي المحيطي تقع بجانب العمود الفقري أو بالقرب من أعضاء معينة ، حيث توجد أيضًا أجسام الخلايا العصبية.

        يمكن أن تحتوي الخلايا العصبية الموجودة في نقاط محددة على نهايات محورية بعيدة ويمكنها أيضًا استقبال نبضات من محاور عصبونات بعيدة. مثال على ذلك الخلايا العصبية الحركية السفلية في الحبل الشوكي ، حيث يمكن لمحاورها نقل المعلومات إلى أطراف الأطراف السفلية ، مما يؤدي إلى تقلصات القدم.

        9. ما هي أنواع الخلايا العصبية من حيث وظيفة النبضات التي تنقلها؟ ما مدى اختلاف مفاهيم التقلب والفعالية من حيث انتقال النبضات العصبية؟

        هناك ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية: الخلايا العصبية الواردة ، والخلايا العصبية الصادرة ، والخلايا العصبية الداخلية. تنقل الخلايا العصبية الواردة المعلومات الحسية فقط من الأنسجة إلى النوى العصبية والعقد (حيث تتلامس مع الخلايا العصبية الداخلية أو الخلايا العصبية المستجيبة). تنقل الخلايا العصبية الفعالة أوامر للمهام التي يجب أداؤها في عدة أجزاء من الجسم. تعمل الخلايا العصبية الداخلية ، المعروفة أيضًا باسم الخلايا العصبية الرابطة أو الخلايا العصبية المرحلية ، كحلقة وصل بين النوعين الآخرين من الخلايا العصبية.

        التقيد هو توصيل النبضات الحسية والإشارة هي توصيل نبضات المستجيب (النبضات التي تأمر ببعض الإجراءات في الجسم).

        الأعصاب والعقدة

        10. ما هي الأعصاب؟

        تمتد المحاور في جميع أنحاء الجسم داخل الأعصاب. الأعصاب عبارة عن هياكل تحتوي على محاور عصبية وهي موطن لعدد كبير من المحاور والتي تغطيها الأنسجة الضامة. تربط الأعصاب النوى العصبية والعقد بالأنسجة.

        قد تحتوي الأعصاب فقط على محاور حسية (أعصاب حسية) ، فقط محاور حركية (عصبونات حركية) أو كلا النوعين من المحاور (أعصاب مختلطة).

        11. ما هي العقد؟

        العقد (العقدة المفردة) ، أو العقد العصبية ، هي هياكل تقع خارج الجهاز العصبي المركزي (على سبيل المثال ، بجانب العمود الفقري أو بالقرب من الأحشاء) مصنوعة من تركيز أجسام الخلايا العصبية.

        أمثلة على العقد العصبية هي العقد التي تحتوي على أجسام الخلايا من الخلايا العصبية الحسية في الجذور الظهرية للحبل الشوكي وعقد الضفيرة العضلية المعوية ، المسؤولة عن الحركات التمعجية في الجهاز الهضمي.

        في الجهاز العصبي المركزي (CNS) ، تسمى تركيزات أجسام الخلايا العصبية النوى وليس العقد. & # xa0

        12. ما هو المقصود بالجهاز العصبي المحيطي (PNS)؟

        يتكون الجهاز العصبي المحيطي من أعصاب وعقد في الجسم.

        غمد المايلين

        13. ما هي وظيفة غمد الميالين؟ هل كل المحاور لها غمد المايلين؟

        تتمثل وظيفة غمد الميالين في تحسين أمان وسرعة انتقال النبضات العصبية على طول المحور العصبي. يعمل غمد المايلين كعازل كهربائي ، مما يمنع تشتت الدافع في الهياكل المجاورة الأخرى. نظرًا لأن غمد المايلين به فجوات تسمى عُقد رانفيرز بطولها ، فإن النبضات العصبية "تقفز" من عقدة إلى أخرى ، مما يزيد من سرعة النقل العصبي.

        لا تحتوي كل الخلايا العصبية على غمد المايلين. قد تكون ألياف محور عصبي نقيًا أو غير مملوءة.

        14. ما هي الخلايا التي تنتج غمد المايلين؟ مما يتكون غمد المايلين؟

        في الجهاز العصبي المركزي (CNS) ، يتكون غمد المايلين من أغشية قليلة التغصن. قد تغطي كل خلية قليلة التغصن أجزاء من محاور عصبية مختلفة. في الجهاز العصبي المحيطي (PNS) ، يتكون غمد المايلين من أغشية خلايا شوان المتتالية التي تغطي أجزاء من محور عصبي واحد. تظهر عُقد رانفير في الفراغ بين الخلايا بين هذه الخلايا.

        غمد المايلين غني بالدهون ولكنه يحتوي أيضًا على البروتينات. & # xa0

        15. ما هي بعض الأمراض التي يتم فيها تدمير غمد الميالين المحوري بشكل تدريجي؟

        التصلب المتعدد هو مرض خطير ناتج عن التدمير التدريجي لغمد الميالين في الجهاز العصبي المركزي. ينتج مرض غيلان باريه عن تدمير غمد الميالين في الجهاز العصبي المحيطي الناجم عن المناعة الذاتية (الهجمات التي يقوم بها الجهاز المناعي للجسم). النقص الجيني في تكوين غمد المايلين أو الحفاظ عليه هو وراثة مرتبطة بالكروموسوم تسمى حثل الغدة الكظرية. أظهر فيلم "Lorenzo’s Oil" صبيًا مصابًا بهذا المرض وبحث والده الدرامي عن علاج.

        سحايا المخ

        16. ما هي السحايا والسائل النخاعي؟

        السحايا هي الأغشية التي تغلف وتحمي الجهاز العصبي المركزي (CNS). السائل الدماغي النخاعي هو السائل الذي يفصل بين الطبقات الثلاث التي تشكل السحايا. لها وظائف نقل المغذيات والدفاع والحماية الميكانيكية للجهاز العصبي المركزي.

        يملأ السائل الدماغي النخاعي ويحمي تجاويف الدماغ والحبل الشوكي.

        وظائف وتشريح الدماغ

        17. ما هو الفرق بين الدماغ والدماغ؟ ما هي الأجزاء الرئيسية لهذه الهياكل؟

        يشمل مفهوم الدماغ ، أو الدماغ ، المخ (يشار إليه في الغالب باسم نصفي الكرة الأرضية ، ولكن في الواقع ، يشمل المفهوم أيضًا المهاد والوطاء) ، وجذع الدماغ (الدماغ المتوسط ​​، والعظام ، والنخاع) والمخيخ. يشكل الدماغ والحبل الشوكي الجهاز العصبي المركزي (CNS).

        18. كيف يتم تقسيم المخ تشريحيا؟

        ينقسم المخ إلى نصفي الكرة المخية ، الأيمن والأيسر. يتكون كل نصف كرة من أربعة فصوص دماغية: الفص الجبهي والفص الجداري والفص الصدغي والفص القذالي.

        يحتوي كل فص دماغي على مادة رمادية و & # xa0 مادة بيضاء. المادة الرمادية هي الجزء الخارجي وتتكون من أجسام الخلايا العصبية وتعرف المادة الرمادية أيضًا باسم القشرة الدماغية. المادة البيضاء هي الجزء الداخلي وهي بيضاء لأنها تقع في المنطقة التي تمر فيها محاور العصبونات القشرية.

        19. أي منطقة من الدماغ هي المسؤولة عن التنسيق والتوازن في الجسم؟

        في الجهاز العصبي المركزي ، المخيخ هو المتحكم الرئيسي في التنسيق والتوازن الحركي. (لا تخلط بين هذا وبين الأمر العضلي الذي يؤديه نصفي الكرة المخية).

        20. لماذا يكون المخيخ أكثر تطورًا في الثدييات التي تقفز أو تطير؟

        المخيخ هو الهيكل الرئيسي في الدماغ الذي ينسق حركة الجسم وتوازنه. لهذا السبب ، يبدو أنه أكثر تطورًا في الثدييات التي تقفز أو تطير (مثل الخفافيش). المخيخ مهم جدًا أيضًا في طيران الطيور.

        21. أي منطقة من الدماغ مسؤولة عن تنظيم التنفس وضغط الدم؟

        يتم إجراء التنظيم العصبي للتنفس وضغط الدم والمعايير الفسيولوجية الأخرى مثل ضربات القلب والإفرازات الهضمية والحركات التمعجية والنتح بواسطة النخاع.

        يُعد اللب ، جنبًا إلى جنب مع الجسور والدماغ المتوسط ​​، جزءًا من جذع الدماغ.

        22. أي منطقة من الدماغ تستقبل معلومات حسية واعية؟ أي منطقة من الدماغ تحفز النشاط الحركي الإرادي؟

        في الدماغ ، يتم تلقي المعلومات الحسية الواعية بواسطة الخلايا العصبية الموجودة في منطقة خاصة تسمى التلفيف اللاحق المركزي (أو التلفيف الحسي). التلافيف هي تلافيف المخ. يقع كل من اثنين من التلافيف اللاحقة المركزية في أحد الفصوص الجدارية للدماغ.

        النشاط الحركي الإرادي (حركة العضلات الإرادية) يتم التحكم فيه من قبل الخلايا العصبية الموجودة في التلفيف الأولي (أو التلفيف الحركي). يقع كل من التلافيف الأوليان في أحد الفصوص الأمامية للمخ.

        تشير الأسماء ما بعد وما قبل المركزية إلى حقيقة أن التلافيف الحركية والحسية متباعدة في كل نصف كرة دماغية بواسطة التلم المركزي ، وهو شق يفصل بين الفص الجداري والفص الجبهي.

        الحبل الشوكي والقوس الانعكاسي

        23. ما هو النخاع الشوكي؟ ما العناصر المكونة للنخاع الشوكي؟

        الحبل الشوكي هو الحبل العصبي الظهري للفقاريات. إنه جزء من الجهاز العصبي المركزي الذي يستمر في الجذع لتسهيل التكامل العصبي للجسم كله.

        يتكون الحبل الشوكي من مجموعات من الخلايا العصبية الموجودة في الجزء المركزي منه مكونة مادة رمادية ، وألياف محور عصبي في الجزء الخارجي منه تشكل المادة البيضاء. تتصل الحزم العصبية بكلا الجانبين الجانبيين لقطاعات الحبل الشوكي لتشكيل جذور العمود الفقري الظهرية والبطنية التي تنضم لتكوين الأعصاب الشوكية. تحتوي جذور العمود الفقري الظهرية على عقدة بها عصبونات تتلقى معلومات حسية تحتوي جذور العمود الفقري البطني على ألياف حركية. لذلك ، فإن الجذور الظهرية هي جذور حسية والجذور البطنية هي جذور حركية. & # xa0

        24. ما هي مناطق الدماغ المرتبطة بالذاكرة؟

        وفقًا للباحثين ، فإن بعض المناطق الرئيسية في الجهاز العصبي المرتبطة بظاهرة الذاكرة هي الحُصين ، الموجود في الجزء الداخلي من الفص الصدغي ، وقشرة الفص الجبهي ، وكلاهما جزء من نصفي الكرة المخية.

        25. كيف يمكن تفسير حقيقة أن النشاط الحركي للجانب الأيسر من الجسم يتحكم فيه النصف المخي الأيمن وأن النشاط الحركي للجانب الأيمن من الجسم يتم التحكم فيه عن طريق النصف المخي الأيسر؟

        يحتوي نصفي الكرة المخية على خلايا عصبية تتحكم بشكل مركزي في حركات العضلات وتتحكم فيها. تسمى هذه الخلايا العصبية بالخلايا العصبية الحركية العليا وتقع في تلفيف خاص لكل من الفصوص الأمامية المعروفة باسم التلفيف الحركي (أو التلفيف الأولي). ترسل هذه الخلايا العصبية الحركية المتفوقة محاورًا تنقل النبضات إلى الخلايا العصبية الحركية السفلية للنخاع الشوكي (لحركات الرقبة والجذع والأطراف) وإلى النوى الحركية للأعصاب القحفية (لحركات الوجه والعينين والفم).

        تعبر الألياف إلى الجانب الآخر في مناطق محددة من تلك المسارات المحورية. حوالي ثلثي الألياف التي تنزل عبر الحبل الشوكي تتقاطع عند مستوى النخاع وتشكل بنية تعرف باسم الانحلال الهرمي. ينزل الجزء الآخر (1/3) من الألياف على نفس الجانب مثل نصف الكرة المخية الأصلي ولا يعبر إلا داخل الحبل الشوكي عند المستوى الذي يخرج منه جذر العمود الفقري الحركي المرتبط به. تعبر الألياف التي تحكم الخلايا العصبية الحركية السفلية للأعصاب القحفية إلى الجانب الآخر قبل الاتصال بنواة هذه الأعصاب.

        الألياف الحركية التي تنحدر من الخلايا العصبية الحركية العليا إلى الخلايا العصبية الحركية السفلية للحبل الشوكي تشكل السبيل الهرمي. قد تؤدي الإصابات التي تصيب هذا الجهاز بسبب مقاطع العمود الفقري أو الأورام المركزية أو العمود الفقري ، على سبيل المثال ، إلى الإصابة بالشلل النصفي والشلل النصفي.

        26. ما هو المقصود بالقوس الانعكاسي؟

        في بعض الحالات ، لا تعتمد حركة العضلات المخططة الهيكلية على أوامر من الخلايا العصبية الحركية الفائقة ، مما يعني أنه لا يتم تشغيلها عن طريق الإرادة.

        قد تحدث الحركات اللاإرادية لتلك العضلات عندما يتم تحفيز الألياف الحسية التي تقوم بالاتصال المباشر أو غير المباشر مع الخلايا العصبية الحركية السفلية بشكل غير متوقع في المواقف التي توحي بوجود خطر على الجسم. يحدث هذا ، على سبيل المثال ، في المنعكس الرضفي ، أو منعكس نفضة الركبة ، عندما يؤدي النقر المفاجئ على الرضفة (الرضفة) إلى تقلص لا إرادي في عضلات الفخذ (عضلة تمديد الفخذ). مثال آخر للقوس الانعكاسي يحدث عندما يدوس شخص ما على جسم حاد: تتراجع إحدى الساقين والأخرى ، من خلال القوس الانعكاسي ، تتمدد للحفاظ على توازن الجسم.

        27. ما هي أنواع الخلايا العصبية التي تشارك في قوس منعكس العمود الفقري؟ أين تقع أجسامهم الخلوية؟

        في القوس الانعكاسي ، أولاً ، تجمع الخلايا العصبية الحسية الموجودة في عقدة جذر العمود الفقري الظهري معلومات التحفيز من الأنسجة. تقوم هذه العصبون الحسي بعمل اتصال مباشر أو غير مباشر (من خلال الخلايا العصبية الداخلية) مع الخلايا العصبية الحركية السفلية في النخاع الشوكي. ثم تأمر هذه الخلايا العصبية الحركية برد الفعل المنعكس. لذلك ، تشارك الخلايا العصبية الحسية والخلايا العصبية الحركية والخلايا العصبية الحركية السفلية في القوس الانعكاسي.

        28. ما هي المادة الرمادية والبيضاء للحبل الشوكي؟

        تحتوي المادة الرمادية في الحبل الشوكي بشكل أساسي على أجسام عصبية (الخلايا العصبية الحركية السفلية والخلايا العصبية الحسية الثانوية والأعصاب الداخلية). تتكون المادة البيضاء بشكل أساسي من محاور عصبية تربط الخلايا العصبية في الدماغ بالخلايا العصبية الشوكية. & # xa0

        29. هل النبضات العصبية الناتجة عن المنبه الذي يطلق القوس الانعكاسي مقصور على الخلايا العصبية في هذه الدائرة؟

        تتصل الألياف الحسية التي تحفز القوس الانعكاسي أولاً بالخلايا العصبية للقوس الانعكاسي وكذلك بالخلايا العصبية الحسية الثانوية للحبل الشوكي التي تنقل المعلومات إلى الخلايا العصبية الأخرى في الدماغ. هذا واضح ، لأن الشخص الذي تلقى التحفيز الأولي (على سبيل المثال ، شيء يصيب رضفته) يدركه (بمعنى أن الدماغ أصبح واعياً بالحقيقة).

        30. كيف يمكن أن يكون الشخص المصاب بقطع في النخاع الشوكي عند مستوى عنق الرحم لا يزال قادرًا على أداء منعكس الرضفة؟

        يعتمد القوس الانعكاسي فقط على سلامة الألياف في مستوى العمود الفقري الفردي. في القوس الانعكاسي ، تكون الاستجابة الحركية للمنبهات تلقائية ولا إرادية ولا تعتمد على مرور المعلومات إلى الدماغ. لذلك ، يحدث ذلك حتى في حالة تلف الحبل الشوكي في مستويات أخرى.

        31. كيف يؤثر شلل الأطفال على الانتقال العصبي داخل النخاع الشوكي؟

        & # xa0poliovirus & # xa0 طفيلي ويدمر الخلايا العصبية الحركية في العمود الفقري ، مما يتسبب في شلل & # xa0 العضلات التي تعتمد على هذه الخلايا العصبية. & # xa0

        الأنظمة العصبية الجسدية والمستقلة

        32. فيما يتعلق بالإرادة ، كيف يمكن تصنيف ردود فعل الجهاز العصبي؟

        يمكن تصنيف ردود الفعل (ردود الفعل) للجهاز العصبي إلى إرادية ، عندما تكون نتيجة إرادة ، وغير إرادية ، عندما لا يتم التحكم فيها بوعي. من أمثلة ردود الفعل التي تسببها الإرادة حركات الأطراف واللسان وعضلات الجهاز التنفسي. أمثلة على الاستنتاجات اللاإرادية هي تلك التي تحكم الحركات التمعجية ونبض القلب وعضلات جدار الشرايين. تتقلص عضلات الهيكل العظمي المخططة طواعية بينما تتقلص عضلات القلب المخططة والملساء لا إراديًا. & # xa0

        33. ما هي التقسيمات الوظيفية للجهاز العصبي؟

        من الناحية الوظيفية ، يمكن تقسيم الجهاز العصبي إلى الجهاز العصبي الجسدي والجهاز العصبي الحشوي.

        يشمل الجهاز العصبي الجسدي الهياكل المركزية والمحيطية التي تشكل التحكم الطوعي في النتائج. Central and peripheral structures that participate in the control of the vegetative (unconscious) functions of the body are included in the concept of the visceral nervous system.

        The efferent portion of the visceral nervous system is called the autonomic nervous system.

        34. What are the two divisions of the autonomic nervous system?

        The autonomic nervous system is divided into the sympathetic nervous system and the parasympathetic nervous system.

        The sympathetic nervous system includes the nerves that extend from the ganglia of the neural chains lateral to the spine (near the spinal cord) and therefore are located at a distance from the tissues they innervate. The central and peripheral neurons associated with those neurons are also a part of the sympathetic nervous system.

        The parasympathetic nervous system is made up of nerves and central or peripheral neurons related to the visceral ganglia, neural ganglia located near the tissues they innervate.

        35. What is the antagonism between sympathetic and parasympathetic neural actions?

        In general, the actions of the sympathetic and the parasympathetic nervous systems are antagonistic, meaning that when one stimulates something, the other inhibits it and vice versa. The organs, with few exceptions, receive efferences from these two systems and the antagonism between them serves to balance their effects. For example, the parasympathetic system stimulates salivation while the sympathetic system inhibits it the parasympathetic system constricts pupils while the sympathetic system dilates them the parasympathetic system contracts the bronchi while the sympathetic system relaxes them and the parasympathetic system excites the genital organs while the parasympathetic system inhibits the excitation.

        Cephalization and the Evolution of the Nervous System

        36. Using examples of invertebrate nervous systems, how can the process of evolutionary cephalization be described?

        Considering invertebrates, it is possible to observe that evolution accompanies the increasing complexity of organisms with the convergence of nervous cells at special structures for controlling and commanding: the ganglia and the brain. In simple invertebrates, such as cnidarians, nervous cells are not concentrated rather they are found dispersed in the body. In platyhelminthes, the beginning of cephalization with an anterior ganglion concentrating neurons is already verified. In annelids and arthropods the existence of a cerebral ganglion is evident. In cephalopod molluscs, the cephalization is even greater and the brain controls the nervous system.

        37. What are some of the main differences between vertebrate and invertebrate nervous systems?

        In vertebrates, the nervous system is well-defined, with a brain and dorsal neural cord protected by rigid skeletal structures. In most invertebrates, the nervous system is predominantly ganglial, with ventral neural cords.

        38. What are the protective structures of the central nervous system present in vertebrates?

        In vertebrates, the brain and the spinal cord are protected by membranes, the meninges, and by osseous structures, the skull and the spine, respectively. These protective structures are fundamental in maintaining the integrity of these important organs, which control the functioning of the body. 

        الفيزيولوجيا العصبية

        39. What is the nature of the stimuli received and transmitted by neurons?

        Neurons receive and transmit chemical stimuli through neurotransmitters released in the synapses. However, the impulse transmission is electricalਊlong the neuron body. Therefore, neurons conduct electrical and chemical stimuli.

        40. What are the two main ions that participate in electrical impulse transmission in neurons?

        The two main ions that participate in electrical impulse transmission in neurons are the sodium cation (Na⁺) and the potassium cation (K⁺). 

        41. Is the electric charge between the two sides of the neuron plasma membrane positive or negative? What is the potential difference (voltage) generated between these two sides? What is that voltage called?

        As in most cells, the region just outside the surface of the neuron plasma membrane has a positive electrical charge compared to the region just inside it, which is therefore negative.

        The normal (resting) potential difference across the neuron membrane is about –70 mV (millivolts). This voltage is called the resting potential of the neuron.

        42. How sodium and potassium ions maintain the resting potential of neurons?

        When at rest, the plasma membrane of a neuron maintains an electric potential difference between its external and internal surfaces. This voltage is called resting potential. A resting potential around –70 mV indicates that the interior is more negative than the exterior (negative polarization). This condition is maintained by the transport of sodium and potassium ions across the plasma membrane.

        The membrane is permeable to potassium ions but not to sodium ions. At rest, the positive potassium ions exit the cell in favor of the concentration gradient, since within the cell the potassium concentration is higher than in the extracellular space. However, the positive sodium ions cannot enter the cell. Positive potassium ions exit the cell and not enough compensatory positive ions enter the cell, causing the intracellular space to become more negative and making the cell remain polarized.

        43. How is the depolarization of the neuronal plasma membrane caused? How does the cell return to its original resting state?

        When the neuron receives a stimulus via the binding of neurotransmitters to specific receptors, sodium channels open and the permeability of the plasma membrane in the postsynaptic region is altered. Sodium ions then enter the cell, causing a decrease (less negative) in the potential difference of the membrane. If the reduction in the potential difference of the membrane reaches a level called the excitation threshold, or threshold potential, around –50 mV, the action potential is generated, meaning that the depolarization intensifies until reaching its maximum level. The depolarization current is then transmitted along the remaining length of the neuronal membrane.

        If the excitation threshold is reached, voltage-dependent sodium channels in the membrane open, allowing more sodium ions to enter the cell in favor of the concentration gradient, and an approximate level of –35 mV of positive polarization of the membrane is achieved. The voltage-dependent sodium channels then close and more voltage-dependent potassium channels open. Potassium ions then exit the cell in favor of the concentration gradient and the potential difference of the membrane decreases. This process is called repolarization.

        The action potential triggers the same electrical phenomenon in neighboring regions of the plasma membrane and the impulse is therefore transmitted from the dendrites to the terminal region of the axon.

        44. What is the excitation threshold of a neuron? How does this threshold relate to the “all-or-nothing” rule of neural transmission?

        The excitation threshold of a neuron is the depolarization level that must be caused by a stimulus to be transmitted as a neural impulse. This value is about –50 mV.

        The transmission of a neural impulse along the neuronal membrane obeys an all-or-nothing rule: either it happens at maximum intensity or nothing happens. Only when the excitation threshold is reached does the depolarization continue, causing the membrane to reach its maximum possible positive polarization, about +35 mV. If the excitation threshold is not reached nothing happens.

        45. How does the depolarization of the neuronal membrane start?

        The primary cause of neuronal depolarization is the binding of neurotransmitters released in the synapse (by the axon of the neuron that sent the signal) to specific receptors in the membrane of the neuron that is receiving the stimulus. The binding of neurotransmitters to those receptors is a reversible phenomenon that alters the membrane permeability of the region, since the binding causes sodium channels to open. When positive sodium ions enter the cell in favor of their concentration gradient, the voltage of the membrane increases, thus decreasing its negative polarization. If this depolarization reaches the excitation threshold (about –50 mV), the depolarization continues, the action potential is reached and the impulse is transmitted along the cell membrane.

        46. In terms of neurons, how different are the concepts of action potential, resting potential and excitation threshold?

        Action potential is the maximum positive voltage level achieved by the neuron during the process of neuronal activation, around + 35 mV. The action potential triggers the depolarization of the neighboring regions of the plasma membrane and therefore the propagation of the impulse along the neuron.

        The resting potential is the voltage of the membrane when the cell is not excited, about –70 mV.

        The excitation threshold is the voltage level, about –50 mV, which the initial depolarization must reach for the action potential to be attained.

        47. In chemical terms, how is neuronal repolarization achieved?

        Repolarization is the return of the membrane potential from the action potential (+35 mV) to the resting potential (-70 mV).

        When the membrane reaches its action potential, voltage-gated sodium channels close and voltage-gated potassium channels open. As a result, sodium stops entering the cell and potassium starts to exit it. Therefore, the repolarization is due to the exit of potassium cations from the cell.

        The repolarization causes the potential difference to temporarily increase under –70 mV, below the resting potential, in a phenomenon known as hyperpolarization.

        48. What is the mechanism by which the a neural impulse is transmitted along the axon?

        A neural impulse is transmitted along the neuronal membrane through the depolarization of consecutive neighboring regions. When a region on the internal surface of the membrane is depolarized, it becomes more positive in relation to the neighboring internal region. As a result, positive electrical charges (ions) move towards this more negative region and voltage-gated sodium channels are activated and opened. The action potential then linearly moves along the membrane until reaching the presynaptic region of the axon.

        49. Through which structure is a neural impulse transmitted from one cell to another? What are its parts?

        The structure through which a neural impulse passes from one cell to another is the synapse. The synapse is composed of the presynaptic membrane in the terminal portion of the axon of the transmitter cell, the synaptic cleft (or synaptic space) and the postsynaptic membrane in the dendrite of the receptor cell.

        50. How does synaptic transmission between neurons take place?

        The propagation of the action potential along the axon reaches the region immediately anterior to the presynaptic membrane, causing its permeability to calcium ions to change and causing these ions to enter the cell. In the presynaptic area of the axon, there are a large amount of neurotransmitter-filled vesicles that, by means of exocytosis activated by the calcium influx, release the neurotransmitters into the synaptic cleft. The neurotransmitters then bind to specific receptors of the postsynaptic membrane. (The binding of neurotransmitters to their receptors is reversible, that is, the neurotransmitters are not consumed during the process.) With the binding of the neurotransmitters to the postsynaptic receptors, the permeability of the postsynaptic membrane is altered and the depolarization that will lead to the first action potential of the postsynaptic cell begins.

        51. What are some important neurotransmitters?

        The following are important neurotransmitters: adrenaline (epinephrine), noradrenaline (norepinephrine), acetylcholine, dopamine, serotonin, histamine, gaba (gamma aminobutyric acid), glycine, aspartate and nitric oxide.

        52. Since neurotransmitters are not consumed during the synaptic process, what mechanisms are used to reduce their concentrations in the synaptic cleft after they have been used?

        Since the binding of neurotransmitters to postsynaptic receptors is reversible, after these neurochemicals carry out their role, they must be eliminated from the synaptic cleft. Neurotransmitters then bind to specific proteins that carry them back to the axon they came from in a process called neurotransmitter re-uptake. They can also be destroyed by specific enzymes, such as acetylcholinesterase, an enzyme that destroys acetylcholine. In addition, they can simply diffuse out of the synaptic cleft.

        53. Fluoxetine is an antidepressant drug that uses an action mechanism related to synaptic transmission. What is that mechanism?

        Fluoxetine is a substance that inhibits the reuptake of serotonin, a neurotransmitter that acts mainly in the central nervous system. By inhibiting the reuptake of the neurotransmitter, the drug increases its availability in the synaptic cleft, thus improving neuronal transmission.

        54. What is the neuromuscular synapse?

        The neuromuscular synapse is the structure through which a neural impulse passes from the axon of a motor neuron to a muscle cell. This structure is also known as the neuromuscular junction, or motor end plate.

        Like with the nervous synapse, the axonal terminal membrane releases the neurotransmitter acetylcholine into the cleft between the two cells. Acetylcholine binds to specific receptors of the muscle membrane, dependent sodium channels then open and the depolarization of the muscle membrane begins. The impulse is then transmitted to the sarcoplasmic reticulum, which releases calcium ions into the sarcomeres of the myofibrils, thus triggering the contraction.

        المستقبلات الحسية

        55. How does the nervous system get information about the external environment, organs and tissues?

        Information about the conditions of external and internal environments, such as temperature, pressure, touch, spatial position, pH, metabolite levels (oxygen, carbon dioxide, etc.), light, sounds, etc., are collected by specific neural structures (different types for each type of information) called sensory receptors. Sensory receptors are distributed throughout tissues according to their specific roles. The receptors obtain information and transmit it through their own axons or through dendrites of neurons connected to them. The information reaches the central nervous system, which interprets it and uses it to control and regulate the body.

        56. What are sensory receptors?

        Sensory receptors are structures specialized in the acquisition of information, such as temperature, mechanical pressure, pH, chemical environment and luminosity, which transmit them to the central nervous system. Sensory receptors may be specialized cells, such as the photoreceptors of the retina, or specialized interstitial structures, such as the vibration receptors of the skin. In this last case, they transmit information to the dendrites of the sensory neurons connected to them. There also exist sensory receptors that are specialized terminations of neuronal dendrites (such as olfactory receptors).

        57. According to the stimuli they obtain, how are sensory receptors classified?

        Sensory receptors are classified according to the stimuli they obtain: mechanoreceptors are stimulated by pressure (touch or sound) chemoreceptors respond to chemical stimuli (olfactory, taste, pH, metabolite concentration, etc.) thermoreceptors are sensitive to temperature changes photoreceptors are stimulated by light nocireceptors send pain information and proprioceptors are sensitive to the spatial position of muscles and joints (they generate information for the balance of the body).

        Now that you have finished studying Nervous System, these are your options:


        Autonomic Nervous System

        ال الجهاز العصبي اللاإرادي primarily senses the internal environment and controls involuntary activities. It is responsible for monitoring conditions in the internal environment and bringing about appropriate changes in them. In general, the autonomic nervous system is responsible for all the activities that go on inside your body بدون your conscious awareness or voluntary participation.

        Structurally, the autonomic nervous system consists of sensory and motor nerves that run between the CNS (especially the hypothalamus in the brain), internal organs (such as the heart, lungs, and digestive organs), and glands (such as the pancreas and sweat glands). Sensory neurons in the autonomic system detect internal body conditions and send messages to the brain. Motor nerves in the autonomic system affect appropriate responses by controlling contractions of smooth or cardiac muscle, or glandular tissue. For example, when sensory nerves of the autonomic system detect a rise in body temperature, motor nerves signal smooth muscles in blood vessels near the body surface to undergo vasodilation, and the sweat glands in the skin to secrete more sweat to cool the body.

        The autonomic nervous system, in turn, has three subdivisions: the sympathetic division , parasympathetic division , and enteric division . The first two subdivisions of the autonomic system are summarized in the figure below. Both affect the same organs and glands, but they generally do so in opposite ways.

        • ال sympathetic division controls the fight-or-flight response. Changes occur in organs and glands throughout the body that prepare the body to fight or flee in response to a perceived danger. For example, the heart rate speeds up, air passages in the lungs become wider, more blood flows to the skeletal muscles, and the digestive system temporarily shuts down.
        • ال parasympathetic division returns the body to normal after the fight-or-flight response has occurred. For example, it slows down the heart rate, narrows air passages in the lungs, reduces blood flow to the skeletal muscles, and stimulates the digestive system to start working again. The parasympathetic division also maintains internal homeostasis of the body at other times.
        • ال enteric division is made up of nerve fibres that supply the organs of the digestive system. This division allows for the local control of many digestive functions.

        Disorders of the Peripheral Nervous System

        Unlike the CNS — which is protected by bone s, meninges , and cerebrospinal fluid — the PNS has no such protections. The PNS also has no blood-brain barrier to protect it from toxins and pathogens in the blood. Therefore, the PNS is more subject to injury and disease than is the CNS. Causes of nerve injury include diabetes, infectious diseases (such as shingles), and poisoning by toxins (such as heavy metals). PNS disorders often have symptoms like loss of feeling, tingling, burning sensations, or muscle weakness. If a traumatic injury results in a nerve being transected (cut all the way through), it may regenerate, but this is a very slow process and may take many months.

        Two other diseases of the PNS are Guillain-Barre syndrome and Charcot-Marie-Tooth disease.

          is a rare disease in which the immune system attacks nerves of the PNS, leading to muscle weakness and even paralysis. The exact cause of Guillain-Barre syndrome is unknown, but it often occurs after a viral or bacterial infection. There is no known cure for the syndrome, but most people eventually make a full recovery. Recovery can be slow, however, lasting anywhere from several weeks to several years. is a hereditary disorder of the nerves, and one of the most common inherited neurological disorders. It affects predominantly the nerves in the feet and legs, and often in the hands and arms, as well. The disease is characterized by loss of muscle tissue and sense of touch. It is presently incurable.

        Forebrain

        The forebrain is the anterior (forwardmost) part of the brain and includes the cerebrum, the thalamus and hypothalamus, hippocampus, amygdala, and limbic system. This portion of the brain is responsible for processing incoming sensory information, performing complex cognitive activities (speech, abstract thought, etc) and governing voluntary motor movements. The forebrain also controls body temperature, reproductive functions, eating, sleeping and the display of emotions.

        Cerebrum

        ال المخ is the largest part of the brain. It controls conscious, intellectual functions. Among other things, it controls reasoning, language, memory, sight, touch, and hearing. When you read a book, play a video game, or recognize a classmate, you are using your cerebrum.

        Hemispheres and Lateralization of the Cerebrum

        The cerebrum is divided from front to back into two halves called the left and right hemispheres . The two hemispheres are connected by a thick bundle of axons, known as the corpus callosum , which lies deep within the brain. The corpus callosum is the main avenue of communication between the two hemispheres. It connects each point in the cerebrum to the mirror-image point in the opposite hemisphere.

        The right and left hemispheres of the cerebrum are similar in shape, and most areas of cerebrum are found in both hemispheres. Some areas, however, show lateralization , or a concentration in one hemisphere or the other. In most people, for example, language functions are more concentrated in the left hemisphere, whereas abstract reasoning and visual-spatial abilities are more concentrated in the right hemisphere.

        For reasons that are not yet clear, each hemisphere of the brain interacts primarily with the opposite side of the body. The left side of the brain receives messages from and sends commands to the right side of the body, and the right side of the brain receives messages from and sends commands to the left side of the body. Sensory nerves from the spinal cord to the brain and motor nerves from the brain to the spinal cord both cross the midline of the body at the level of the brain stem.

        Lobes of the Cerebrum

        Each hemisphere of the cerebrum is further divided into the four lobes shown in Figure 8.5.6 and described below.

        Figure 8.5.6 The cerebrum is organized into four lobes: frontal, parietal, occipital, and temporal.

        Each hemisphere of the cerebrum consists of four parts, called lobes. Each lobe is associated with particular brain functions. Just one function of each lobe is listed here.

        • ال frontal lobes are located at the front of the brain behind the forehead. The frontal lobes are associated with executive functions, such as attention, self-control, planning, problem solving, reasoning, abstract thought, language, and personality.
        • ال parietal lobes are located behind the frontal lobes at the top of the head. The parietal lobes are involved in sensation — including temperature, touch, and taste. Reading and arithmetic are also functions of the parietal lobes.
        • ال temporal lobes are located at the sides of the head below the frontal and parietal lobes. The temporal lobes enable hearing, the formation and retrieval of memories, and the integration of memories and sensations.
        • ال occipital lobes are located at the back of the head below the parietal lobes. The occipital lobes are the smallest of the four pairs of lobes. They are dedicated almost solely to vision.

        Cerebral Cortex

        Most of the information processing in the brain actually takes place in the القشرة الدماغية , a rind of gray matter and other tissues just a few millimetres thick that makes up the outer surface of the cerebrum in both hemispheres of the brain. The cerebral cortex has many folds in it, greatly increasing the amount of surface area of the brain that can fit within the skull. Because of all the folds in the human cerebral cortex, it has a surface area of about 2,500 cm 2 (2.5 ft 2 ). The size and importance of the cerebral cortex is far greater in the human brain than the brains of any other vertebrates, including nonhuman primates.

        The Limbic System

        The limbic system consists of the hypothalamus, thalamus, the hippocampus and amygdala. The structures and interacting areas of the الجهاز الحوفي are involved in motivation, emotion, learning, and memory.

        Thalamus and Hypothalamus

        Several structures are located deep within the brain and are important for communication between the brain and spinal cord (or the rest of the body). These structures include the hypothalamus and thalamus. The diagram below (Figure 8.5.7) shows where these structures are located in the brain. Like the two halves of the cerebrum, the hypothalamus and thalamus exist in two halves, one in each hemisphere.

        Figure 8.5.7 Structures deep within the brain include the hypothalamus and thalamus.

        ال الغدة النخامية is located just above the brain stem, and is about the size of an almond. The hypothalamus is responsible for certain metabolic processes and other activities of the autonomic nervous system , including body temperature, heart rate, hunger, thirst, fatigue, sleep, wakefulness, and circadian (24-hour) rhythms. The hypothalamus is also an important emotional center of the brain. The hypothalamus can regulate so many body functions because it responds to many different internal and external signals, including messages from the brain, light, steroid hormones, stress, and invading pathogens, among others.

        One way the hypothalamus influences body functions is by synthesizing hormones that directly influence body processes. It synthesizes the hormone oxytocin , which stimulates uterine contractions during childbirth and the letdown of milk during lactation. It also synthesizes antidiuretic hormone , which stimulates the kidneys to reabsorb more water and excrete more concentrated urine. These two hormones are sent from the hypothalamus via a stalk-like structure called the infundibulum (see Figure 8.5.7) directly to the posterior (back) portion of the pituitary gland, which secretes them into the blood.

        The main way the hypothalamus influences body functions is by controlling the pituitary gland , known as the master gland of the endocrine system. The hypothalamus synthesizes neurohormones called releasing factors that travel through the infundibulum directly to the anterior (front) part of the pituitary gland. The releasing factors generally either stimulate or inhibit the secretion of anterior pituitary hormones, most of which control other glands of the endocrine system.

        ال thalamus , which is located near the hypothalamus (see Figure 8.5.7), is a major hub for information traveling back and forth between the spinal cord and cerebrum. It relays sensory signals to the cerebral cortex and motor signals to the spinal cord. It is also involved in the regulation of consciousness, sleep, and alertness.

        Hippocampus and Amygdala

        The hippocampus is a complex structure embedded deep in the temporal lobe. It plays a major role in learning and memory and contributes to regulation of motivation and emotion. The amygdala is the part of the brain responsible for formation and storage of memories associated with emotional events.

        Watch “The Limbic System” by Soton Brain Hub to learn about the location and functions of the limbic system.

        The Limbic System, Soton Brain Hub, 2016.


        6.5.12 Distinguish between type I and type II diabetes.

        Type I diabetes

        Type II diabetes

        The onset is usually early, sometime during childhood.

        The onset is usually late, sometime after childhood.

        &beta cells do not produce enough insulin.

        Target cells become insensitive to insulin.

        Diet by itself cannot be used to control the condition. Insulin injections are needed to control glucose levels.

        Insulin injections are not usually needed. Low carbohydrate diet can control the condition.


        الجهاز العصبي الودي

        ال الجهاز العصبي الودي is responsible for the “fight or flight” response that occurs when an animal encounters a dangerous situation. One way to remember this is to think of the surprise a person feels when encountering a snake (“snake” and “sympathetic” both begin with “s”). Examples of functions controlled by the sympathetic nervous system include an accelerated heart rate and inhibited digestion. These functions help prepare an organism’s body for the physical strain required to escape a potentially dangerous situation or to fend off a predator.

        Figure 16.27. The sympathetic and parasympathetic nervous systems often have opposing effects on target organs.

        Most preganglionic neurons in the sympathetic nervous system originate in the spinal cord, as illustrated in Figure 16.27. The axons of these neurons release أستيل on postganglionic neurons within sympathetic ganglia (the sympathetic ganglia form a chain that extends alongside the spinal cord). The acetylcholine activates the postganglionic neurons. Postganglionic neurons then release norepinephrine onto target organs. As anyone who has ever felt a rush before a big test, speech, or athletic event can attest, the effects of the sympathetic nervous system are quite pervasive. This is both because one preganglionic neuron synapses on multiple postganglionic neurons, amplifying the effect of the original synapse, and because the adrenal gland also releases norepinephrine (and the closely related hormone epinephrine) into the blood stream. The physiological effects of this norepinephrine release include dilating the trachea and bronchi (making it easier for the animal to breathe), increasing heart rate, and moving blood from the skin to the heart, muscles, and brain (so the animal can think and run). The strength and speed of the sympathetic response helps an organism avoid danger, and scientists have found evidence that it may also increase LTP—allowing the animal to remember the dangerous situation and avoid it in the future.


        مراجع

        Erin Klassen. (2015, December 15). Triangle breathing, 1 minute. موقع يوتيوب. https://www.youtube.com/watch?v=u9Q8D6n-3qw&feature=youtu.be

        Jessica Schaffer Nervous System RESET. (2015, January 15). TRE® : Tension and trauma releasing exercises, an Introduction with Jessica Schaffer. موقع يوتيوب. https://www.youtube.com/watch?v=67R974D8swM&feature=youtu.be

        Mayo Clinic Staff. (n.d.). Charcot-Marie-Tooth disease [online article]. MayoClinic.org. https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/charcot-marie-tooth-disease/symptoms-causes/syc-20350517

        Mayo Clinic Staff. (n.d.). Diabetes [online article]. MayoClinic.org. https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/diabetes/symptoms-causes/syc-20371444

        Mayo Clinic Staff. (n.d.). Guillain-Barre syndrome [online article]. MayoClinic.org. https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/guillain-barre-syndrome/symptoms-causes/syc-20362793

        Mayo Clinic Staff. (n.d.). Shingles [online article]. MayoClinic.org. https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/shingles/symptoms-causes/syc-20353054

        Mayo Clinic Staff. (n.d.). Stroke [online article]. MayoClinic.org. https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/stroke/symptoms-causes/syc-20350113

        Palouse Mindfulness. (2017, March 25). Mindfulness-based stress reduction (UMass Medical School, Center for Mindfulness), YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=0TA7P-iCCcY&feature=youtu.be

        Plethrons, (2015, March 23). Phantom limbs explained. موقع يوتيوب. https://www.youtube.com/watch?v=ySIDMU2cy0Y&feature=youtu.be

        Reactions. (2015, December 1). Why do hot peppers cause pain? موقع يوتيوب. https://www.youtube.com/watch?v=73yo5nJne6c&feature=youtu.be

        One of two major divisions of the nervous system that consists of all the nervous tissue that lies outside the central nervous system.

        One of two main divisions of the nervous system that includes the brain and spinal cord.

        A structure in the nervous system that consists of cable-like bundles of axons and makes up the majority of the peripheral nervous system.

        A structure containing neuronal cell bodies in the peripheral nervous system.

        Structures containing neuronal cell bodies in the peripheral nervous system.

        Nerve of the peripheral nervous system that transmits information from sensory receptors in the body to the central nervous system.

        Nerve of the peripheral nervous system that transmits information from the central nervous system to muscles, organs, and glands.

        Nerve of the peripheral nervous system that contains both sensory and motor neurons so it can transmit signals to and from the central nervous system.

        division of the peripheral nervous system that controls involuntary activities

        A division of the peripheral nervous system that controls voluntary activities.

        Type of neuron that carries nerve impulses from sensory receptors in tissues and organs to the central nervous system also called afferent neuron.

        The division of the autonomic nervous system that controls the fight-or-flight response.

        The division of the autonomic nervous system that returns the body to normal after the fight-or-flight response and maintains homeostasis at other times.

        A division of the autonomic nervous system that controls digestive functions.

        A rigid organ that constitutes part of the vertebrate skeleton in animals.

        A three-layered membrane that encloses and protects the brain and spinal cord and contains cerebrospinal fluid.

        Clear fluid produced by the brain that forms a thin layer within the meninges and provides protection and cushioning for the brain and spinal cord.

        A long extension of the cell body of a neuron that transmits nerve impulses to other cells.

        The central part of a neuron that contains the nucleus and other cell organelles.

        Actions which take place according to the one's desire or are under control.

        Actions which are not under one's conscious control.

        An involuntary human body response mediated by the nervous and endocrine systems that prepares the body to fight or flee from perceived danger.

        A body system including a series of hollow organs joined in a long, twisting tube from the mouth to the anus. The hollow organs that make up the GI tract are the mouth, esophagus, stomach, small intestine, large intestine, and anus. The liver, pancreas, and gallbladder are the solid organs of the digestive system.


        شاهد الفيديو: الثالث الإعدادي علم الأحياء الجهاز العصبي المحيطي الطرفي (أغسطس 2022).