Țesutul nervos

Țesutul nervos ajută organismul să primească informații, să le prelucreze și să coordoneze răspunsuri. Îl găsim în creier, măduva spinării și nervi. Are două categorii importante de celule: neuroni și celule gliale. Neuronii transmit semnale, iar celulele gliale îi susțin și participă la menținerea mediului în care funcționează. A spune că glia „doar umple spațiile” îi subestimează rolul.

Un neuron are un corp celular și prelungiri. Dendritele primesc de obicei semnale de la alte celule, iar axonul conduce semnalul spre alte celule. Între neuroni există locuri de comunicare numite sinapse. Acolo, semnalul poate fi transmis prin substanțe chimice eliberate de un neuron și recunoscute de următorul. Nu toate informațiile merg pe un singur drum simplu: rețelele nervoase au multe legături.

Retragerea mâinii după atingerea unui obiect fierbinte este un exemplu de răspuns coordonat de sistemul nervos. Receptorii și căile nervoase participă la detectarea stimulului, iar mușchii pot primi rapid semnale pentru retragerea mâinii. Exemplul nu înseamnă că un singur neuron realizează întreaga reacție. Pentru a înțelege un desen al țesutului nervos, identifică neuronul, prelungirile lui și celulele din jur, apoi întreabă ce contribuție are fiecare la transmiterea și susținerea semnalelor.

Neuronul. Corpul neuronului, numit pericarion, conține nucleul, corpii Nissl (reticul endoplasmatic rugos cu ribozomi, care sintetizează proteine) și neurofibrile. Dendritele sunt scurte și ramificate și conduc impulsul spre corpul celular; axonul este unic, lung, și conduce impulsul dinspre corpul celular. El începe la conul de emergență și se termină prin butoni terminali, care formează sinapse. Teaca de mielină învelește axonul și este întreruptă de nodurile Ranvier; în fibrele mielinizate impulsul sare de la un nod la altul (conducere saltatorie), mult mai rapid decât în fibrele amielinice. Neuronul are excitabilitate (răspunde la stimul) și conductibilitate (propagă impulsul). La neuronul în repaus potențialul membranei este de circa −70 mV, iar potențialul de acțiune are caracter de „tot sau nimic”. Neuronii adulți nu se divid.

Nevroglia susține, hrănește și protejează neuronii și nu conduce impulsul. Astrocitele reglează mediul extracelular și participă la bariera hematoencefalică; oligodendrocitele formează mielina în sistemul nervos central, iar celulele Schwann în cel periferic; microglia are rol fagocitar și imun; celulele ependimare căptușesc ventriculii cerebrali și canalul ependimar. Substanța cenușie conține corpii neuronali, dendrite și glia; substanța albă este alcătuită din axoni mielinizați. Un grup de corpi neuronali este un nucleu în sistemul nervos central și un ganglion în cel periferic, iar un ansamblu de fibre este un tract în central și un nerv în periferic.

Exemplu rezolvat 1. Un impuls pornește de la talpă spre măduva lombară, pe o distanță de 1,2 m. Calculează timpul de conducere pentru o fibră mielinizată groasă (80 m/s) și pentru una amielinică (1 m/s).

1. Timpul este distanța împărțită la viteză: $t=d/v$.
2. Fibra mielinizată: $t=1,2/80=0,015\text{s}=15\text{ms}$.
3. Fibra amielinică: $t=1,2/1=1,2\text{s}$.
4. Fibra mielinizată conduce de 80 de ori mai repede, de aceea semnalele care cer răspuns imediat circulă pe fibre mielinizate.

Exemplu rezolvat 2. Stabilește tipul fiecărui neuron: (a) celula din retină cu o prelungire spre fotoreceptor și alta spre celula ganglionară; (b) neuronul din ganglionul spinal cu o singură prelungire care se bifurcă în T; (c) neuronul din cornul anterior al măduvei cu axon spre mușchi.

1. Se numără prelungirile care pleacă din corp și se stabilește funcția.
2. (a) Are două prelungiri, deci este bipolar; transmite informația vizuală spre creier, deci este senzitiv.
3. (b) Are o prelungire care se bifurcă, deci este pseudounipolar; aduce informația de la receptori spre măduvă, deci este senzitiv.
4. (c) Are mai multe dendrite și un axon, deci este multipolar; conduce comanda spre efector, deci este motor.
5. Un neuron de asociație leagă în măduvă neuronul senzitiv de cel motor; reflexul rotulian este monosinaptic și nu îl are.

Nodurile Ranvier sunt întreruperi ale tecii de mielină de pe axon, nu structuri ale pericarionului. Oligodendrocitul formează mielină în SNC și poate învălui segmente din mai mulți axoni, iar celula Schwann formează mielină în SNP și învelește un segment dintr-un singur axon. Scleroza multiplă este o boală a SNC în care mielina este distrusă, ceea ce încetinește conducerea.

Astrocitele, oligodendrocitele, microglia și celulele ependimare sunt celule gliale, nu neuroni. Nervul este un ansamblu de fibre și țesut conjunctiv, nu un neuron; ganglionul spinal conține corpii neuronilor senzitivi. Substanța cenușie este bogată în corpi neuronali, iar cea albă, în axoni mielinizați. La sinapsa chimică neurotransmițătorul se leagă de receptorii celulei țintă și apoi este îndepărtat sau degradat; sensul transmiterii este de la membrana presinaptică la cea postsinaptică.

Exemplu de item (complement grupat). Referitor la țesutul nervos, sunt corecte afirmațiile:

1. Nodurile Ranvier se găsesc la nivelul pericarionului.
2. Celulele Schwann formează mielina în sistemul nervos central.
3. Dendritele conduc impulsul dinspre corpul celular spre sinapsă.
4. Astrocitele fac parte din nevroglie.

• a) „Numai afirmațiile 1, 2 și 3 sunt corecte.”
• b) „Numai afirmațiile 1 și 3 sunt corecte.”
• c) „Numai afirmațiile 2 și 4 sunt corecte.”
• d) „Numai afirmația 4 este corectă.”
• e) „Toate afirmațiile sunt corecte sau toate sunt false.”

Răspuns: d. Afirmația 1 este falsă: nodurile Ranvier sunt pe axon. Afirmația 2 este falsă: în SNC mielina o formează oligodendrocitele. Afirmația 3 este falsă: dendritele conduc spre corpul celular. Afirmația 4 este adevărată: astrocitele sunt celule gliale.

Greșeli frecvente

• Greșit: Țesutul nervos conține numai neuroni.
  Corect: Conține și celule gliale cu funcții importante.
• Greșit: Un nerv este identic cu un neuron.
  Corect: Nervul cuprinde numeroase fibre și structuri de susținere.
• Greșit: Celulele gliale conduc impulsul nervos ca neuronii.
  Corect: Glia susține, hrănește, izolează și apără neuronii, dar impulsul nervos este condus de neuroni.
• Greșit: Mielina din sistemul nervos central este formată de celulele Schwann.
  Corect: În SNC o formează oligodendrocitele, iar celulele Schwann o formează în SNP.

Înainte și după