Реферати » Реферати по біології » Функції глії

Функції глії


Воронезький інститут економіки і соціального управління

Контрольна робота.

Тема: Функції глії

Дисципліна: Фізіологія ЦНС.

Виконала: Захарова Дар'я

Заочного відділення

II курс

Спеціальність: Психологія.

Перевірив: Даниленко В. І.

ВОРОНЕЖ 2004

Зміст роботи.

Введення.
1.Фізіологія глії.
2.Про передачу метаболічних сигналів в системі нейрон - нейроглії.
3.Возможность роль гліальних клітин в забезпеченні нейронів АТФ.
Висновок.
Література.

Введення.

Клітини глії вперше були описані в 1846 р Р. Вірхова, який і дав їм цю назву, маючи на увазі під ним речовина, що склеює нервову тканину.
Він зазначив багато властивостей гліальних тканини, які пізніше лягли в основу низки гіпотез. Вирхов писав: "Дуже важливо знати, що у всіх частинах нервової системи поряд з істинно нервовими елементами існує один вид тканини, яка споріднена обширним, поширеним по всьому організму тканинним утворенням, відомим під назвою сполучної тканини. При розгляді патології та фізіології головного і спинного мозку слід в першу чергу розібратися, яка тканина піддавалася впливу або роздратуванню: чи є вона нервової тканиною або це просто інтерстиційна тканину. Досвід показує, що саме в цій тканини головного і спинного мозку найчастіше локалізуються патологічні зміни, наприклад, жирова дегенерація. Через нейроглії проходять судини, які, таким чином, майже всюди відокремлені від нервового речовини тонким проміжним шаром і не знаходяться в безпосередньому контакті з ним "(Вірхов, 1859). Протягом наступних років інтенсивне вивчення нейроглії велося переважно нейроанатомии і патоморфології, яким ця тканина була відома як найбільш поширене джерело пухлин мозку. Мабуть, останнє пов'язане з тим, що клітини нейроглії, на відміну від нейронів, зберігають здатність до поділу в дорослому стані. Найбільш характерна ознака глиальной клітини в порівнянні з нейроном - відсутність аксона.

Нейроглії вивчають і досліджують і зараз, експериментально знаходячи її нові властивості. У цій роботі дано опис дослідження про передачу метаболічних сигналів в системі нейрон-нейроглії і висвітлення питання про можливу роль глії в забезпеченні нейронів АТФ.

1. Фізіологія глії.

За морфологічними ознаками клітини нейроглії звичайно підрозділяють на дві основні групи: астроцити і олігодендроціти. У групі астроцитів виділяють дві підгрупи. Фіброзні астроцити характеризуються тим, що в цитоплазмі містяться філаменти; цей тип астроцитів переважає серед пучків міелінізірованних нервових волокон. Іншу групу складають протоплазматіческіе астроцити, що містять в цитоплазмі менше фіброзного матеріалу; вони поширені в сірій речовині поблизу тел нейронів, дендритів і синапсів. Обидва типи астроцитів утворюють контакти з капілярами і нейронами. Олігодендроціти знаходяться переважно в білій речовині, де вони утворюють мієлін навколо великих аксонів. Шванновские клітини периферичних нервів аналогічні оліголендроцітам; вони утворюють мієлін навколо великих, швидко проводять аксонів. Однак гліальні клітини мозку і периферичних нервів мають різне походження в ембріогенезі. Перші утворюються з клітин-попередниць, які вистилають мозкові шлуночки, тоді як шванновские клітини формуються з нервового гребеня. Клітини епендіми, які вистилають внутрішню поверхню мозку в шлуночках, також відносяться до гліальні клітини. Труднощі вивчення функції глії зумовлені насамперед відсутністю методу, який дозволяє відокремити нейрони від глії, оскільки ці дві тканини надзвичайно сильно переплетені. Протягом останніх двох десятиліть гліальні клітини намагалися приписати цілий ряд функцій, наприклад функції навчання і пам'яті. Основні труднощі перевірки всіх гіпотез полягає у відсутності адекватних фізіологічних методик. Всі гіпотези переважно виникли на базі гістологічних спостережень, а гістологічні методи, як правило, не можуть виявити фізіологічне взаємодія між клітинами.

Перелічимо основні встановлені функції нейроглії. 1.Опорно роль
(це головна думка Р. Вірхова). 2. Ізоляція, відокремлення нейронів.
Гліальні клітини можуть виконувати роль електричних ізоляторів, а також служити просторовим бар'єром для розповсюдження медіаторів або іонів.
Наприклад, встановлено, що клітини нейроглії здатні поглинати деякі види медіаторів. 3. Участь у відновленні і регенерації нервової тканини.
Як вже вказувалося, клітини нейроглії здатні до поділу протягом усього життя організму. Завдяки цій здатності вони беруть участь в утворенні рубцевої тканини. При регенерації нервів останні проростають по ложу з решти шванновских клітин. При цьому регенерація йде не безладно, а тільки в напрямку иннервируемого органу. Це дає підставу припускати існування хімічної спорідненості, яке спрямовує регенеруючий аксон до місця його призначення. 4. Роль гліальних клітин в онтогенетичному розвитку нервової системи.

Наприклад, було встановлено, що в процесі розвитку мозку нейрони переміщаються вздовж відростків гліальних клітин.
Тісний зв'язок між нейроглією і нейронами дозволяє припускати, що клітини нейроглії забезпечують первинний каркас для подальшого формування нейрональних структур. 5.Обеспеченіе нейронів поживними та іншими речовинами. Ця ідея перегукується з К. Гольджі (1883). Він писав:
"... повинен сказати, що термін« нейроглія » краще підходить для тканини, яка, хоча і є сполучною, оскільки з'єднує різні елементи і зі свого боку забезпечує розподіл поживних речовин, в Водночас відрізняється від звичайної сполучної тканини за морфологічними і хімічними ознаками і має інше ембріональний походження ".
Припущення про необхідність присутності нейрогліальних клітин для синтезу медіаторів, було підтверджено, наприклад, на культурі дисоційованому клітин симпатичних гангліїв. В відсутність клітин - сателітів нейрони оборотно втрачали здатність до синтезу ацетилхоліну.

Фізіологічні критерії для ідентифікації гліальіих клітин у мозку ссавців. При внутрішньоклітинної реєстрації активності нейронів у центральній системі хребетних і безхребетних тварин були виявлені клітини, які не мали імпульсних відповідей. Потенціал спокою цих клітин був дуже високим, іноді до-90 мВ, без флуктуації, які характерні для нейронів як результат фонового збудження окремих синапсів. Спроби порушити ці клітини внутрішньоклітинними поштовхами струму також були безрезультатними. Ін'єкція в них барвників (наприклад, роrcion yellow) і подальший гістологічний контроль підтвердили, що це клітини глин.
Дослідження показали, що суміжні гліальні клітини з'єднані між собою щілиноподібними контактами. Вони нагадують у цьому відношенні інші тканини, наприклад епітеліальну, железистую і т.д. Можна припустити, що такі щільні зв'язки між окремими гліальними клітинами пов'язані з взаємодією цих клітин, наприклад метаболічним взаємодією. Про системи сигналізації від нейронів до гліальні клітини відомо дуже мало.
Наприклад, при реєстрації від гліальних клітин в зоровому нерві Necturus була показана їх деполяризація при порушенні зорового нерва, проте амплітуда відповіді зазвичай не перевищувала 4 мВ. Гіпотеза, яка пояснює такі відповіді, зводиться до припущення, що під час збудження нейрона
(або аксона) в екстраклеточной середовище виділяється калій, який і деполяризує гліальних клітинах. Роль локального підвищення концентрації екстраклеточной калію може бути дуже велика. Наприклад, є дані, що локальне підвищення концентрації калію може запустити аномальну активність нейронів. У цих умовах глия може виконувати роль буфера, що захищає нейрони від впливу калію.
2. Про передачу метаболічних сигналів в системі нейрон - нейроглії.
(Н. Г. Алексідзе Тбіліський держ. Університет, Тбілісі, СРСР)

Гіпотеза А. І. Ройтбака про участь гліальних клітин в замиканні тимчасових межнейрональних контактів стимулювала дослідження по біохімії нейронно - нейрогліальних взаємин Нині всіма визнається що нейрон-нейроглії є функціональною єдиною системою, однак матеріальна сутність передавачів сигналу від нейрона на клітини глії і багато питань, пов'язаних з його реалізацією в метаболічні процеси, залишаються відкритими.

Було висловлено припущення, що біохімічний цикл глиального забезпечення функції нейронів здійснюється шляхом зворотного метаболічної зв'язку при безпосередній участі в якості передавачів сигналу нейромедіаторів, К +, аміаку та ін. З'єднань. Передумови для такого висновку малися як в нейрохимической, так і в фізіологічної літературі, але вимагалося корелятивне зіставлення фізико-хімічного состоя мембран глії з біохімічними процесами в них в умовах моделювання збудливого і гальмівного стану нейрон - нейроглиального комплексу.

Виходячи з вищесказаного ми зробили дослідження участі К +, нейромедіаторів і аміаку в передачі метаболічних сигналів від нейрона на клітини нейроглії в умовах їх цілісного стану, на рівні ізольованих одиничних нейронів і гліальних скупчення або ж збагачених нейронами і гліальними клітинами фракцій.

МЕТОДИКА.

Об'єктом дослідження служили безпородні білі щури та кролики.
Нейрони і гліальні клітини виділяли з зрізів головного мозку кроликів методом Хидена, збагачені нейронами і гліальними клітинами фракції - з кори великих півкуль щурів і кроликів за прописи Роуза в модифікації.
Швидкість поглинання кисню ізольованими нейронами в гліальними клітинами вимірювали методом поплавка в модифікації Хидена і Пігон, в дослідах з збагаченими фракціями був використаний полярографический метод визначення дихання.

Результати.
Вплив К + на швидкість споживання клітинами глії і нейронів.

Вперше, про особливу чутливості гліальних клітин до К + вказав
Куффлер із співробітниками. Пізніше цей висновок був обгрунтований біохімічно датським вченим Хертц. Однак аналіз його результатів був утруднений, так як ізольовані нейрони були отримані в основному з кори головного мозку кішок, а скупчення глії - з кори мозку щурів.
Крім того, були певні недоліки і в методиці дослідження.
Після розробки методу дубль поплавця вдалося показати стимулюючий вплив К + на дихання клітин глії вестибулярного ядра Дейтерса, а нейрони, навіть у спеціальних дослідах з попередньо зміненим вмістом К + в інкубаційному середовищі від 5мм до 60мм, що не виявляли суттєвих відмінностей у швидкості поглинання кисню.

Малюнок 1 Вплив К + на дихання нейрона (2) і нейроглії (3) латерального вестибулярного ядра Дейтерса кролика. Стрілками вказаний момент додавання
К + в інкубаційного середовища. 1-контроль, без нервових клітин.

В дослідах з збагаченими нейронами і

Сторінки: 1 2 3 4

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар