Биология

Тема: Нервная и эндокринная системы

Урок: Автономный отдел нервной системы

Общие сведения от периферической НС

В начале нашего разговора я предлагаю вспомнить, что нервная система (НС) по анатомическому признаку делится на центральную (ЦНС) и периферическую (ПНС).

ПНС – это нервы, нервные узлы, нервные сплетения и нервные окончания. По анатомо-функциональной классификации ПНС условно подразделяют на соматическую и вегетативную (автономную) НС. У каждой из них есть центральная (находящаяся в ЦНС) и периферическая  (находящаяся за пределами ЦНС) части.

Рис. 1.

Рис. 2. Нервные окончания

Почему скелетные мышцы подвластны нашей воле, а сердце, сосуды и другие внутренние органы – нет?

В процессе эволюции позвоночных животных произошло разделение функций нервной системы.

Ее соматический отдел специализируется на восприятии информации, поступающей из окружающей среды, и управлении движениями тела в пространстве. Автономный (вегетативный) отдел управляет внутренними органами, гладкой мускулатурой и обменом веществ.

Разделение функций нервной системы дало большие преимущества в борьбе за существование. Постройка жилища, бегство от хищника, поиск пищи требовали точной ориентировки в окружающей среде и выработки определенной линии поведения, которая выражалась в произвольных движениях, регулируемых соматической системой. Организация же сложного «внутреннего хозяйства», например установление необходимого для данной работы ритма и силы сердечных сокращений, давления крови, продвижение пищи по желудку и кишечнику, проходила автоматически благодаря точно очерченной для каждого вида генетической программе, осуществляемой автономным отделом нервной системы.

Автономная НС

Автономная нервная система слабо подчиняется волевому контролю, и в этом определенное ее преимущество, поскольку она не дает нам возможности вмешиваться в веками отлаженную программу работы внутренних органов.

Автономная (вегетативная) нервная система  имеет центральную и периферическую части. Высшим органом автономной нервной системы считается гипоталамус. Он регулирует не только автономную нервную систему, но и эндокринные железы через гипофиз.

Автономная нервная система подразделяется на два подотдела – симпатический и парасимпатический.

Рис. 3.

Симпатический подотдел

Симпатический подотдел автономной нервной системы называют системой аварийных ситуаций, так как он активизируется всякий раз, когда организм находится в напряжении.

Его высшие центры расположены в задней части гипоталамуса – структурах среднего и продолговатого мозга, а  в спинном мозге симпатические нейроны располагаются в боковых рогах серого вещества грудных и трех верхних поясничных сегментов. Аксоны этих так называемых первых симпатических нейронов выходят из спинного мозга и оканчиваются синапсами на нейронах симпатических нервных узлов. Эти узлы располагаются справа и слева от позвоночника и соединены между собой нервными волокнами.  Кроме того, имеются и дополнительные узлы, например в области живота – солнечное сплетение, а также в некоторых других местах.

От нейронов, расположенных в симпатических узлах (так называемых вторых симпатических нейронов), аксоны направляются к органам головы, брюшной и тазовой полости, сосудам и железам. В симпатических окончаниях вторых симпатических нейронов выделяется медиатор норадреналин.

Рис. 4.

Под влиянием симпатической иннервации сердце усиливает свою работу, повышается кровяное давление, увеличивается содержание сахара в крови, сосуды кожи сужаются, человек бледнеет. Органы пищеварения под действием симпатических нервов затормаживают свою деятельность.

Парасимпатический подотдел

Парасимпатический подотдел автономной нервной системы. Высшие парасимпатические центры находятся в стволе головного мозга и в крестцовой части спинного мозга. Самый крупный из них – центр блуждающего нерва – находится в продолговатом мозге на дне четвертого желудочка. Блуждающий нерв идет параллельно нервному стволу и дает ответвления ко многим внутренним органам.

От нейронов этих ядер (так называемых первых парасимпатических нейронов) аксоны направляются к парасимпатическим нервным узлам, расположенным либо вблизи органов, либо непосредственно в самих органах. Нейроны  этих ганглиев, или вторые парасимпатические нейроны, имеют очень короткие нейроны, из окончаний которых выделяется медиатор ацетилхолин.

Парасимпатическую систему называют системой отбоя. Она возвращает деятельность сердца в состояние покоя, уменьшает давление и содержание сахара в крови. Под ее влиянием дыхание становится более редким, но более глубоким, что позволяет избавиться от продуктов неполного окисления, оставшихся после напряженной работы. Блуждающий нерв расширяет кожные сосуды и активизирует органы пищеварения, сужает зрачки.

Рис. 5.

Оба подотдела автономной нервной системы работают по принципу дополнительности. В состоянии ли покоя, в состоянии ли интенсивной работы находится человек, его внутренние органы и гладкие мышцы получают нервные импульсы как от симпатического, так и от парасимпатического подотделов.

Представим, что человек увидел на остановке нужный ему автобус и побежал. Включилась симпатическая система, просвет сосудов стал сужаться, давление повысилось, и скорость крови возросла. Но если сужение чрезмерно, просвет сосуда становится настолько узким, что кровь по нему вообще не может пройти (это бывает при спазмах сосудов). Но этого не происходит, так как по обратным связям в мозг идут сигналы о неблагополучии и включается парасимпатическая система, которая расширяет сосуды. Так находится оптимальная величина просвета сосудов, обеспечивающая необходимые давление и скорость крови.

Итак, вегетативная, или автономная, НС управляет работой внутренних органов, обеспечивая их оптимальное функционирование при изменениях внешней среды или смене рода деятельности организма. Эта система обычно не контролируется нашим сознанием, в отличие от соматической НС.

 

Дополнительный материал

Соматическая нервная система

Соматическая нервная система осуществляет преимущественно функции связи организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и движение вызывая сокращение скелетной мускулатуры. Так как функции движения и чувствования свойственны животным и отличают их от растений, эта часть нервной системы получила название анимальной (животной).

 

Блуждающий нерв

Блуждающий нерв, пара черепно-мозговых нервов,  называется так вследствие обширности его распространения. Это самый длинный из черепных нервов. Своими ветвями блуждающий нерв снабжает дыхательные органы, значительную часть пищеварительного тракта (до изгиба ободочной кишки), а также дает ветви к сердцу.  

Блуждающий нерв является смешанных нервом и сдержит в себе волокна трех типов:  афферентные (чувствительные) волокна, эфферентные (двигательные) волокна и  эфферентные (парасимпатические) волокна.

Рис. 6.

Блуждающий нерв обеспечивает:

чувствительную иннервацию слизистой оболочки нижней части глотки и гортани, участка кожи за ухом и части наружного слухового канала, барабанной перепонки и твёрдой мозговой оболочки задней черепной ямки;

двигательную иннервацию мышц мягкого нёба, глотки, гортани, а также поперечнополосатых мышц пищевода;

Парасимпатическую иннервацию гладких мышц лёгких и трахеи (суживают бронхи), пищевода, желудка и кишечника (до селезёночного изгиба ободочной кишки) – усиливают перистальтику, а также мышцы сердца(заведует рефлекторным регулированием кровяного давления). Также влияет на секрецию желез желудка и поджелудочной железы.

Парасимпатическая часть блуждающего нерва очень велика, вследствие чего он является преимущественно вегетативным нервом, важным для жизненных функций организма.

Взаимодействие эндокринной и вегетативной систем

В нашем организме вегетативная нервная и эндокринная система работают сообща. Особенно ярко это проявляется в моменты опасности, наряженной работы или сильных переживаний. Давайте разберем на конкретном примере.

Допустим, человек убегает от неожиданно напавшей на него бродячей собаки. Импульсы от симпатической системы полетели к сердцу. Сердце забилось чаще, печень начала выделять в кровь сахар, необходимый мышцам для работы. Надпочечники начали выделять в кровь гормоны (адреналин). Нервные импульсы действовали точно и прицельно. Гормоны надпочечников подоспели позже. Они подействовали сразу на множество органов, на все чувствительные к ним клетки, и благодаря этому организм как бы перешел на  более интенсивный режим работы.

Но прошло время, опасность миновала. В работу включилась парасимпатическая система. Нервные импульсы замедлили деятельность сердца, давление упало, выделяемой поджелудочной железой гормон инсулин снизил количество сахара в крови. Сработала система отбоя, и организм перешел на режим отдыха.

Нервная система и гормоны, выделяемые железами внутренней секреции, работают согласованно. Нервные импульсы действуют быстро и целенаправленно, гормоны вступают в работу несколько позже. Они воздействуют на все клетки, чувствительные  к данному гормону, и действуют более длительное время.

Согласованная работа этих двух систем органов позволяет нашему организму лучше приспосабливаться и реагировать на все изменения, происходящие в окружающей среде.

 

Список рекомендованной литературы

1. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология 8 М.:Дрофа

2. Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г. / Под ред. Пасечника В.В. Биология 8   М.:Дрофа.

3. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биология 8 М.: ВЕНТАНА-ГРАФ

 

Рекомендованные ссылки на ресурсы интернет

1. Medbiol.ru (Источник).

2. Eurolab.ua (Источник).

3. Medportal.ru (Источник).

 

Рекомендованное домашнее задание

1. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология 8 М.:Дрофа – с. 239, задания и вопрос 1,2.

2. На какие отделы разделена нервная система по строению и функционально?

3. На какие органы и каким образом влияет симпатическая нервная система?

4. Подготовьте небольшое сообщение о заболеваниях, связанных с нарушением деятельности вегетативной нервной системы.