Nervni sistemOsnovna funkcija:

• integracija aktivnosti organizma

Osnovne biološke uloge:

• obrada informacija iz čulnih organa (“uskladištenje”, integracija i selekcija)

• odgovor na promene spoljašnje i unutrašnje sredine koji se upućuje efektorima

Organizacija nervnog sistema

Centralni nervni sistem •mozak •kičmena moždina

Periferni nervni sistem –nervna vlakna koja povezuju CNS sa periferno postavljenim receptorima i efektorima

• cerebrospinalni sistem (kranijalni, moždani ili glavenii spinalni ili moždinski nervi)

• autonomni sistem

Centralni nervni sistem

Periferni nervni sistem

Somatička i visceralna senzitivna vlakna

simpatikus

parasimpatikus

Somatička i visceralna motorna vlakna

autonomni nervni sistem

somatičko motornavlakna

NeuroniOsnovne strukturne i funkcionalne jedinice nervnog sistema• visokospecijalizovane ćelije sposobne za prenos informacija

na druge neurone ili efektorne organe• velika varijabilnost u veličini, obliku, broju nastavaka

• ćelijsko telo• dendriti• akson• telodendrija

Butler & Hodos (2005) Comparative vertebrate neuroanatomy : evolution and adaptation John Wiley & Sons, Inc.

Neuroglija• daje fizičku i metaboličku podršku nervnim ćelijama• četiri tipa ćelija neuroglije: astrociti, oligodendrociti, mikroglijske i

ependimske ćelije

Ovojnice centralnog nervnog sistema

• Meninx primitiva - kompaktno vezivno tkivo u kome se nalaze krvni sudovi i melanofore. Ovojnice kolousta i mnogih riba.

• Dura mater (fibrozne građe) i leptomeninx (rastresito vezivo). Moždane ovojnice vodozemaca, gmizavaca i ptica

• Dura mater (fibrozne građe, mezodermskog porekla), arachnoidea i pia mater (nastaju od mezenhimskog materijala nervne kreste i mezoderma). Moždane ovojnice nekih ptica i sisara.

Cerebrospinalna tečnost ispunjava prostor između paučinaste i meke ovojnice.

Ontogenetski razvoj nervnog sistema

• formiranje nervne cevi • formiranje bočnih ubora nervne cevi (sulcus limitans)• podela nervne mase na dorzalni i ventralni deo• gupisanje senzitivnih neurona (poreklom od nervne

kreste) i formiranje spinalnih ganglija (ganglija dorzalnih korena)

Kardong (2006) Vertebrates, Comparative Anatomy, Function, Evolution Mc Graw Hill

Ontogenetski razvoj nervnog sistema

Ontogenetski razvoj nervnog sistema

BIOLOŠKI FAKULTETUNIVERZITET U BEOGRADU

• povezivanje neurona dorzalnih delova sive mase sa aksonima senzitivnih (senzornih) neurona

• aksoni neurona ventralnih delova nervne cevi stupaju u kontakt sa poprečno-prugastom muskulaturom (motorni neuroni) i sa ganglijama autonomnog sistema koje nastaju od nervne kreste

• povezivanje senzitivnih (senzornih) i motornih neurona brojnim interneuronima

Ontogenetski razvoj nervnog sistema

Spinalni sistem (spinalni nervi)

Odnos broja nervnih vlakana

3:1 – primitivno (Agnatha)

2:2 – izvedeno (Gnathostomata)

Spinalni sistem (spinalni nervi)

U svakom telesnom segmentu• dorzalno i ventralnopoloženi koreni

• dorzalni koren sa spinalnom ganglijom

• grananje r. dorsalisr. ventralisr. visceralis

Butler & Hodos (2005) Comparative vertebrate neuroanatomy: evolution and adaptationJohn Wiley & Sons, Inc.

Kranijalni nervi

Dorzalni koreni:Somatičko - senzitivna vlaknaVisceralno - senzitivna vlaknaVisceralno - motorna vlakna

Ventralni koreni:Somatičko - motorna vlakna

Posebni senzitivni nervi

13 pari neravaVećina polazi sa moždanog stabla

Dorzalni nervi V, VII, IX, X, XI

Somatičko – motorni nervi (motorna vlakna koja polaze sa ventralne strane moždanog stabla) III, IV, VI, XII

Posebni senzitivni nervi (prenose impulse od fortoreceptora i akustičko-lateralnog sistema, gustatornih i olfaktornih receptora) 0, I, II, VIII

Posebni senzitivni nervi0 par - nervus terminalis • opšta somatička i senzitivna i

visceralno – motorna vlakna (inervišu sluzokožu i krvne sudove)

• provodni nastavci receptornih ćelija vomeronazalnih organa

I par - nervus olfactorius • nastavci neurosenzitivnih ćelija

olfaktornog epitelaII par - nervus opticus • aksonski nastavci ganglijskih neurona

mrežnjače koji se ukrštaju u nivou međumozga i formiraju hijazmu

VIII par - nervus statoacusticus• vlakna bipolarnih neurona, prenose

impulse od čulnih ćelija do zadnjeg dela moždanog stabla

Somatičko motorni nervi

III par - nervus oculomotorius• inerviše mišiće nastale od I

preoptičkog miotoma (muskulatura očne jabučice)

IV par - nervus trochlearis • inervise misiće nastale od II

preoptičkog somitaVI par - nervus abducens• inerviše mišiće nastale od III

preoptičkog somitaXII par - nervus hypoglossus• inerviše muskulaturu nastalu od

postotičkih somita (hipobranhijalnu muskulaturu vratnog dela, muskulaturu jezika)

Dorzalni nervi

• Tri tipa vlakana, ganglije

• Somatičko-senzitivna i visceralno-senzitivna vlakna inervišu receptore u koži i škržnom regionu

• Visceralno-motorna vlakna inervišu branhiomernu muskulaturu i unutrašnje organe (parasimpatički deo autonomnog sistema)

Nature Reviews Neuroscience 6, 553-564 (July 2005)

Dorzalni nerviV par - nervus trigeminus • r. ophthalmicus, r. maxillaris, r. mandibularis

(inerviše kožu prednjeg dela glavenog regiona, gornju i donju vilicu)

VII par - nervus facialis • inerviše kožu (somatičko-senzitivna vlakna),

gustatorne receptore (visceralno-senzitivna vlakna) i muskulaturu hioidnog luka (visceralno-motorna vlakna)

IX par - nervus glossopharyngeus• inerviše prvi par funkcionalnih škrga,

gustatorne receptore, lateralni sistem glavenog regiona, pljuvačne žlezde

X par - nervus vagus• inerviše škrge, lateralni sistem, visceralne

organeXI par - nervus accesorius• poreklom od X para i spinalnih nerava,

motorni nerv Amniota

Kranijalni nervi

Svi kranijalni nervi polaze sa moždanog stabla (izuzev 0, I)

Autonomni nervni sistem

Inerviše crevni kanal, srce, krvne sudove, žlezde, pigmentske ćelije, unutrašnje mišiće oka

•Senzitivna komponenta•Motorna komponenta

Senzitivna komponenta – aferentna vlakna, ćelijska tela senzitivnih vlakana u spinalnim ganglijama ili ganglijama dorzalnih glavenih nerava

Motorna komponenta – impulsi se do visceralnih efektora prenose preko lanca od dva neurona

Spinalni nervi Autonomni NS

Autonomni nervni sistem

• ćelijsko telo prvog neurona u visceralno motornim zonama CNS-a

• akson prvog neurona je mijelinizovan (preganglijsko vlakno)

• preganglijsko vlakno uspostavlja sinaptičke veze sa više neurona

• ćelijsko telo drugog neurona smešteno u ganglijama autonomnog sistema (paravertebralne, kolateralne, terminalne )

• akson postganglijskog vlakna nije mijelinizovan

Nature Reviews Neuroscience 10, 397-409 (June 2009)

Motorna komponenta

Autonomni nervni sistemStrukturna i funkcionalna diferencijacija na parasimpatički i simpatički sistemVećina visceralnih organa dvojno inervisana preko oba sistema

Simpatički sistemsa centralnim nervnim sistemom povezan u grudnom i slabinskom regionu. Ubrzava somatičke aktivnosti i usporava digestivne procese

Parasimpatički sistemsa centralnim nervnim sistemom povezan preko glavenih nerava i u krstačnoj oblasti, ubrzava procese digestije i smanjuje somatičke aktivnosti (konzervacija energije)

“fight or flight”“rest and digest”; “feed and breed”

Kičmena moždina (medulla spinalis)

• bela masa spolja – aksoni nerava iglijski elementi

• siva masa unutra – ćelijska telaneurona (interneuroni i motornineuroni)

• bela masasulkusifunikulusi

• siva masazone (SSZ, VSZ, VMZ, SMZ)

• smeštena u kanalu kičmenice• kanal ispunjen cerebrospinalnom

tečnošću• obavijena ovojnicama • kod Gnathostomata tela neurona i

mijelinizovani aksonski nastavci formiraju kompaktne sive i bele mase

• kod Tetrapoda u nivou ekstremiteta formiraju se zadebljanja (intumescentia cervicalis et lumbalis)

Kičmena moždina (medulla spinalis)

Agnatha

ajkule vodozemci

gmizavci sisari