Egészségügyi ügyvitelszervező szak Az idegrendszer általános felépítése sejtes elemek és kapcsolataik, információtovábbítás és -átvitel Semmelweis Egyetem Egészségügyi ügyvitelszervező szak 2013. 04. 22. Dávid Csaba Humánmorfológiai és Fejlődésbiológiai Intézet

Az idegrendszer felosztása Központi idegrendszer Agy (cerebrum) Gerincvelő (medulla spinalis) Környéki idegrendszer Idegek Agyidegek (nervi craniales) Gerincvelői idegek (nervi spinales) Ganglionok érző dúcok (ganglia sensoria) vegetatív dúcok (ganglia autonomica)

Az idegrendszer feladatai Külső és belső környezet ingereinek felvétele Információfeldolgozás Ingerekre adott válasz kivitelezésének vezérlése

Neurulatio (17-29. embryonalis nap) Fejlődés Neurulatio (17-29. embryonalis nap) Velősánc Velőlemez Velőbarázda Dúcléc Dúcléc Velőcső

leendő agy leendő gerinc-velő

Fő sejttípusok Neuronok Gliasejtek ingerelhetőek morfológiailag polarizált sejtek Gliasejtek neuronok „kiszolgálása” elektromos szigetelés stb.

Neuron Felépítés Perikaryon Dendrit Axon (axondomb, kollaterálisok, axonterminális) somatodendritikus domén, információfelvétel és integráció információtovábbítás és átadás

Neuron Morfológia Funkció unipolaris pseudounipolaris bipolaris multipolaris Funkció serkentő gátló

dendritek Schwann-sejtek axon axondomb perikaryon telodendron synaptikus végtalp

Neuronok polarizáltsága dendrit sejttest axondomb axon synapsis motoneuronok, pyramissejtek, stb. a legtöbb érző ganglionsejt elsősorban gerinctelenekben retina, belsőfül egyes neuronjai

Funkcionális alapok Ingerületátvitel Ingerületvezetés Synapsis elektromos kémiai Ingerületvezetés ioncsatornák

Kémiai synapsis Egyenirányító funkciójú, közvetett, összetett képlet Akcióspotenciál eléri a presynaptikus membránt Ca2+ beáramlás Synaptikus vezikulák egybeolvadnak a sejthártyával Neurotransmitter eléri a célsejtet Postsynaptikus receptor megköti a neurotransmittert Válasz: depolarizáció (EPSP), vagy hyperpolarizáció (IPSP)

Mechanizmusok

Drogok Antagonisták acetilkolin – atropin Agonisták acetilkolin – nikotin acetilkolin – muskarin Receptor típusától függő hatás pl. nikotinikus és muskarinikus acetil-kolin receptor

Elektromos synapsis gyors, közvetlen, kétirányú kommunikáció kevésbé szabályozható akár dendritek között is létrejöhet Gap-junction

Ingerületvezetés Nyugalmi potenciál töltött részecskék egyenlőtlen eloszlása membránpotenciál (általában -60 és -90 mV között) kívül több Na+, Cl- belül több K+, proteinek (negatív töltés) a neuronok energiájuk akár 70%-át is ennek fenntartására fordítják

Ingerületvezetés Membránpotenciál változása Depolarizáció Na+-ionok beáramlása (a sejt kevésbé negatív lesz: pl. -70 mV-ról -50 mV-ra változik) Hyperpolarizáció Cl—ionok beáramlása (a sejt negatívabb lesz) feszültségfüggő ioncsatornák

Ingerületvezetés

Glia központi idegrendszer környéki idegrendszer feladatok Astrocyta Oligodendrocyta Microglia Ependyma környéki idegrendszer Schwann-sejtek Satellitasejtek feladatok támasztás, neuronok „táplálása” elektromos szigetelés (több axon) immunrendszer részei kamrafelszín borítása elektromos szigetelés (1 axon)

Glia központi idegrendszer perifériás idergrendszer Astrocyta Oligodendrocyta Microglia Ependyma perifériás idergrendszer Schwann-sejtek Satellitasejtek

Myelinhüvely Oligodendrocyták Schwann-sejtek Lüllmann-Rauch: Histologie, Thieme 2006

Gerincvelő és nervus spinalis Ganglion spinale

Gerincvelő és nervus spinalis

Gerincvelő

Idegek makroszkópiája canalis centralis hátsó szarv elülső szarv funiculus lateralis funiculus anterior ganglion spinale nervus spinalis

Az idegek alapstruktúrája axon + gliahüvely = idergrost rost + kötőszövetes hüvely = ideg

Fasciculus

Forrás Lüllmann-Rauch: Histologie Benninghof: Anatomie Schiebler: Anatomie