Fungsi trofik suatu neuron. Fungsi trofik serabut saraf motorik dan ujungnya Fungsi trofik sel saraf
![Fungsi trofik suatu neuron. Fungsi trofik serabut saraf motorik dan ujungnya Fungsi trofik sel saraf](https://i2.wp.com/fb.ru/misc/i/gallery/46969/1887707.jpg)
Salah satu bagian sistem saraf pusat yang disebut otonom, terdiri dari beberapa bagian. Salah satunya adalah sistem saraf simpatik, dan ciri morfologinya memungkinkan kita membaginya secara kasar menjadi beberapa bagian. Bagian lain dari sistem saraf otonom adalah sistem saraf parasimpatis. Pada artikel ini kita akan melihat apa itu fungsi trofik.
Tentang sistem saraf
Dalam kehidupan organisme hidup apa pun, sejumlah fungsi penting dilakukan oleh sistem saraf. Oleh karena itu, signifikansinya sangat besar. Sistem saraf sendiri cukup kompleks dan mencakup bagian-bagian yang berbeda serta memiliki beberapa subtipe. Masing-masing dari mereka menjalankan sejumlah fungsi spesifik yang spesifik untuk setiap departemen. Fakta yang menarik adalah bahwa konsep sistem saraf simpatik pertama kali digunakan pada tahun 1732. Pada awalnya, istilah ini digunakan untuk menyebut seluruh sistem saraf otonom secara keseluruhan. Namun, seiring berkembangnya ilmu kedokteran dan akumulasi pengetahuan ilmiah, menjadi jelas bahwa sistem saraf simpatik menyembunyikan fungsi yang lebih luas. Itulah sebabnya konsep ini mulai digunakan hanya dalam kaitannya dengan salah satu bagian sistem saraf otonom. Fungsi trofik sistem saraf akan disajikan di bawah ini.
NS yang simpatik
Jika kita memikirkan nilai-nilai tertentu, akan menjadi jelas bahwa sistem saraf simpatik memiliki fungsi yang cukup menarik - sistem ini bertanggung jawab atas proses konsumsi sumber daya tubuh, dan juga memobilisasi kekuatan internalnya ketika situasi darurat muncul. Jika diperlukan, sistem simpatis secara signifikan meningkatkan pengeluaran sumber energi agar tubuh dapat terus berfungsi normal dan melakukan tugas-tugas tertentu. Jika muncul pembicaraan bahwa tubuh manusia memiliki kemampuan tersembunyi, justru proses inilah yang tersirat. Kondisi seseorang secara langsung bergantung pada seberapa baik sistem simpatik mengatasi tugasnya.
Parasimpatis NS
Namun kondisi seperti itu menimbulkan stres yang besar bagi tubuh, dan dalam keadaan ini tidak dapat berfungsi normal dalam waktu lama. Di sini sistem parasimpatis sangat penting, yang berperan dan memungkinkan Anda memulihkan dan mengakumulasi sumber daya tubuh, yang, pada gilirannya, memungkinkan Anda untuk tidak membatasi kemampuannya. memungkinkan tubuh manusia melakukan aktivitas kehidupan normal dalam berbagai kondisi. Mereka saling berhubungan erat dan saling melengkapi. Tapi apa arti fungsi trofik NS? Lebih lanjut tentang ini nanti.
Perangkat anatomi
Sistem saraf simpatik memiliki struktur yang agak kompleks dan bercabang. Bagian tengahnya terletak di sumsum tulang belakang, dan bagian perifernya menghubungkan berbagai simpul saraf dan ujung saraf tubuh. Semua ujung saraf sistem simpatis terhubung ke pleksus dan terkonsentrasi di jaringan yang dipersarafi.
Bagian perifer dari sistem dibentuk oleh banyak neuron eferen sensitif yang memiliki proses tertentu. Proses-proses ini jauh dari sumsum tulang belakang dan terletak terutama di kelenjar prevertebral dan paravertebral.
Fungsi sistem simpatis
Sebagaimana dicatat, aktivasi sistem simpatis terjadi ketika tubuh berada dalam situasi stres. Beberapa sumber menyebutnya sistem saraf simpatik reaktif. Nama ini disebabkan karena mengandaikan terjadinya reaksi tertentu tubuh terhadap pengaruh luar. Ini adalah fungsi trofiknya.
Ketika situasi stres terjadi, kelenjar adrenal segera mulai mengeluarkan adrenalin. Ini adalah zat utama yang memungkinkan seseorang bereaksi lebih baik dan lebih cepat dalam menanggapi stres. Situasi serupa dapat terjadi selama aktivitas fisik. Adrenalin memungkinkan Anda mengatasinya dengan lebih baik. Adrenalin meningkatkan kerja sistem simpatis, dan pada gilirannya, menyediakan sumber daya untuk meningkatkan konsumsi energi. Sekresi adrenalin sendiri bukanlah sumber energi, melainkan hanya membantu merangsang organ dan indera manusia.
Fungsi utama
Fungsi utama sistem saraf simpatis adalah fungsi trofik adaptasi.
Mari kita lihat lebih detail.
Ilmuwan biologi telah lama yakin bahwa sistem saraf somatik secara eksklusif mengatur aktivitas otot rangka. Keyakinan ini baru terguncang pada awal abad ke-20.
Ini adalah fakta yang umum: dengan kerja yang berkepanjangan, kontraksi menjadi lelah, berangsur-angsur hilang, dan mungkin berhenti sama sekali. Performa otot cenderung pulih setelah istirahat sejenak. Untuk waktu yang lama, penyebab fenomena ini tidak diketahui.
Pada tahun 1927, Orbeli L.A. secara eksperimental menetapkan hal berikut: jika Anda membuat kaki katak berhenti bergerak sepenuhnya, yaitu kelelahan, melalui paparan yang terlalu lama pada saraf motorik, dan kemudian, tanpa menghentikan rangsangan motorik, mulailah secara bersamaan mengiritasi saraf motorik. saraf sistem simpatis, fungsi anggota tubuh akan cepat pulih. Ternyata pengaruh penghubung pada sistem simpatis mengubah fungsi otot yang lelah. Kelelahan dihilangkan dan kinerja dipulihkan. Ini adalah fungsi trofik sel saraf.
Efek pada serat otot
Para ilmuwan telah menemukan bahwa saraf sistem simpatis mempunyai pengaruh yang kuat pada serat otot, khususnya pada kemampuannya menghantarkan arus listrik, serta pada tingkat rangsangan saraf motorik. Bila terkena persarafan simpatis, terjadi perubahan komposisi dan kuantitas senyawa kimia yang terkandung di dalam otot dan berperan penting dalam pelaksanaan aktivitasnya. Senyawa tersebut meliputi asam laktat, glikogen, kreatin, dan fosfat. Sesuai dengan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa sistem simpatis merangsang terjadinya perubahan fisikokimia tertentu pada otot rangka dan mempunyai efek pengaturan pada sensitivitas otot terhadap impuls motorik yang muncul yang datang melalui serat-serat sistem somatik. Ini adalah sistem simpatik yang mengadaptasi jaringan otot untuk melakukan stres yang mungkin timbul dalam berbagai keadaan. Diyakini bahwa kerja otot yang lelah ditingkatkan oleh pengaruh saraf simpatis karena peningkatan aliran darah. Namun percobaan yang dilakukan tidak membenarkan pendapat tersebut. Beginilah cara kerja trofik
Melalui penelitian khusus, dimungkinkan untuk menetapkan bahwa rangsangan simpatis langsung tidak ada pada organisme vertebrata. Dengan demikian, pengaruh sifat simpatik pada otot rangka hanya terjadi melalui difusi mediator atau zat lain yang dilepaskan oleh terminal vasomotor sistem simpatis. Kesimpulan ini dapat dengan mudah dikonfirmasi dengan eksperimen sederhana. Jika otot ditempatkan dalam larutan atau pembuluh darahnya diperfusi, dan kemudian efeknya pada saraf simpatis dimulai, maka zat yang sifatnya tidak diketahui diamati dalam larutan atau perfusi. Jika zat ini dimasukkan ke otot lain, maka akan menimbulkan efek simpatik.
Mekanisme ini juga dibuktikan dengan besarnya periode laten dan durasi yang signifikan sebelum efek terjadi. Munculnya fungsi trofik adaptif tidak memerlukan waktu yang lama pada organ-organ yang mempunyai iritabilitas simpatis langsung, misalnya jantung dan organ dalam lainnya.
Fakta pendukung
Fakta yang membuktikan regulasi neurotropik oleh sistem simpatis diperoleh dari berbagai penelitian pada jaringan otot rangka. Penelitian mencakup kelebihan fungsi, denervasi, regenerasi, dan koneksi silang saraf yang terhubung ke berbagai jenis serat otot. Dari hasil penelitian disimpulkan bahwa fungsi trofik dilakukan oleh proses metabolisme yang menjaga struktur otot normal dan memenuhi kebutuhannya selama beban tertentu. Ini juga membantu memulihkan sumber daya yang diperlukan setelah otot berhenti bekerja. Pengoperasian proses tersebut ditentukan oleh sejumlah zat pengatur biologis. Ada bukti bahwa agar aksi trofik terjadi, perlu untuk mengangkut zat-zat yang diperlukan dari badan sel ke organ eksekutif.
Misalnya, katekolamin mengambil bagian dalam proses seperti pelaksanaan fungsi trofik. Tingkat substrat energi dalam darah meningkat, yang menyebabkan efek cepat dan intens pada proses metabolisme.
Kesimpulan
Diketahui bahwa yang sensitif juga menunjukkan efek trofik adaptif. Para ilmuwan telah menemukan bahwa ujung serat sensorik mengandung berbagai jenis zat neuroaktif, seperti neuropeptida. Yang paling umum adalah P-neuropeptida, serta peptida yang berhubungan dengan gen kalsitonin. Peptida semacam itu, setelah dilepaskan dari ujung saraf, mampu memberikan efek trofik pada jaringan di sekitarnya.
Dalam arti biologis yang luas, trofisme (dari bahasa Yunani trophe - nutrisi, makanan) dipahami sebagai proses menyediakan segala yang diperlukan sel, jaringan, atau organ untuk kehidupan normal dan mempertahankan program fungsi yang ditentukan secara genetis. Bahan plastik dan energi yang diperlukan dikirim ke struktur seluler melalui darah melalui jaringan mikrosirkulasi pembuluh darah. Mekanisme pengaturan proses metabolisme beragam. Mereka bergantung pada jumlah dan fungsi reseptor - makromolekul protein yang tertanam di membran permukaan. Dalam organisme multiseluler yang kompleks, semua proses yang terjadi di setiap sel dikoordinasikan secara ketat satu sama lain. Koordinasi ini dijamin oleh sekresi zat aktif biologis oleh beberapa sel (sekelompok sel), penerimaannya oleh sel lain dan aktivasi selanjutnya dari sinyal intraseluler. Banyak (lebih dari 100) zat pengatur yang aktif secara biologis tersebut termasuk neurotransmiter, hormon, prostaglandin, interleukin, antigen, imunoglobulin, stimulan lain dan antagonisnya.
Gangguan trofisme disebut distrofi, dan perubahan fungsional dan struktural yang berkembang secara dinamis dalam sel, organ, jaringan disebut proses distrofi. Penyebab yang memicu distrofi bisa bermacam-macam asal usulnya. Mekanisme intraseluler untuk memicu perubahan sinyal patologis adalah standar. Mereka dimulai dengan pelanggaran konsistensi jalannya reaksi kimia, perubahan aktivitas fungsional dan metabolisme dalam sel. Oleh karena itu, proses degeneratif dalam sel mulai diklasifikasikan sebagai proses intraseluler yang khas.
Bukan satu-satunya, peran terpenting dalam perkembangan proses distrofi adalah sistem saraf dan neurotransmiter yang dihasilkannya.
Pentingnya faktor saraf dalam fenomena distrofi pertama kali ditunjukkan oleh Magendie (1824). Setelah saraf trigeminal dipotong pada kelinci, ia menemukan perubahan struktur jaringan mata, rongga hidung, dan mulut. Mata menjadi kering dan tidak bergerak, kekeruhan pada kornea berkembang pesat, berubah menjadi ulserasi; keratitis ulseratif dapat disertai dengan perforasi dan kerusakan total pada mata. Berdasarkan data eksperimen yang diperoleh, muncul gagasan tentang saraf trofik dan distrofi neurogenik, yang dikembangkan dalam karya I. P. Pavlov dan berbagai sekolah ilmiahnya. Posisi maju tentang pengaruh trofik sistem saraf terhadap metabolisme jaringan tetap relevan hingga saat ini. Gangguan trofisme saraf dapat bermanifestasi tidak hanya sebagai perubahan struktural yang parah, tetapi juga sebagai gangguan fungsional yang disebabkan oleh perubahan metabolisme.
Oleh karena itu, proses neurodistrofik disebabkan oleh hilangnya atau melemahnya pengaruh neuron terhadap aktivitas metabolisme dan struktur elemen seluler organ dan jaringan. Pada saat yang sama, yang terakhir memiliki pengaruh tertentu pada keadaan neuron itu sendiri. Neuron dan elemen seluler yang dipersarafinya membentuk sirkuit trofik regional, di mana terjadi pertukaran informasi timbal balik. Molekul sinyal yang dilepaskan oleh serabut saraf dirasakan oleh sel penerima, yang selanjutnya mempengaruhi neuron terkait melalui faktor humoral. Molekul pemberi sinyal yang bekerja dalam sirkuit trofik disebut trofogen. Gangguan hubungan antar komponen sirkuit trofik dapat disebabkan oleh kelebihan atau kekurangan mediator (asetilkolin, norepinefrin), gangguan atau penghentian total arus aksoplasma (pergerakan sepanjang akson cairan dengan protein, enzim, elektrolit terlarut. di dalamnya), terjadi di kedua arah, yang pada akhirnya menyebabkan distrofi yang berasal dari neurogenik.
Fungsi trofik melekat pada semua saraf - somatik (motorik dan sensitif) dan otonom (simpatis dan parasimpatis). Pada saat yang sama, struktur saraf khusus telah ditemukan yang berperan dalam metabolisme sel, jaringan, dan organ. Jadi, I.P. Pavlov mengidentifikasi penguatan saraf jantung, yang meningkatkan kekuatan kontraksi miokard dan tidak mengubah ritmenya. Fenomena Orbeli-Ginetzinsky dijelaskan, yang intinya adalah otot gastrocnemius katak, yang lelah oleh rangsangan listrik, mulai merespons lagi dengan kontraksi penuh setelah iritasi pada serat simpatis. Eksperimen ini dan eksperimen selanjutnya membuktikan peran trofik adaptif sistem saraf simpatis pada miokardium, otot rangka, reseptor, aktivitas sumsum tulang belakang, medula oblongata, daerah talamus, dan korteks serebral. Persarafan khusus juga melekat pada divisi parasimpatis sistem saraf otonom. Saraf fungsional somatik diyakini mengandung serat trofik yang terlibat dalam pengaturan metabolisme organ dan adaptasi terhadap perubahan kebutuhan.
Distrofi neurogenik timbul akibat kerusakan saraf tepi atau gangguan aktivitas pusat saraf.
Dalam percobaan, transeksi saraf skiatik menyebabkan hewan percobaan (tikus, kucing, kelinci) mengalami atrofi kelompok otot yang dipersarafi dan munculnya tukak trofik di kaki. Cedera mekanis spontan pada saraf femoralis pada anjing pertama-tama menyebabkan lecet dan lecet, dan kemudian berkembang menjadi tukak neurotropik yang tidak dapat diobati. Pada kuda, keseleo dan pecahnya saraf skiatik, yang terkadang terjadi saat mengatasi rintangan, disertai dengan atrofi otot yang relatif cepat. Transeksi saraf tibialis, peroneal, dan median pada hewan spesies ini menyebabkan atrofi otot dan terlepasnya tanduk kuku.
Keikutsertaan formasi sentral dalam fungsi trofik sistem saraf telah diketahui sejak zaman C. Bernard (1867), yang melakukan “injeksi gula” ke area bagian bawah ventrikel serebral keempat. Eksperimen menunjukkan bahwa iritasi pada medula interstisial, area tuberkulum abu-abu, menyebabkan munculnya tukak trofik pada selaput lendir rongga mulut dan bagian lain dari saluran pencernaan. Kerusakan pada area premotor dan motorik korteks serebral menyebabkan terganggunya proses metabolisme dan struktur jaringan berupa ulkus kronik yang tidak kunjung sembuh dan patah tulang jangka panjang yang tidak kunjung sembuh. Area otak yang paling penting adalah hipotalamus, tempat terkonsentrasinya inti-inti yang mempengaruhi proses metabolisme melalui saraf otonom dan sistem endokrin. Bukti telah diperoleh tentang partisipasi bagian yang lebih tinggi, korteks serebral, dalam fungsi trofik sistem saraf. Telah ditetapkan bahwa, berdasarkan prinsip refleks terkondisi, perkembangan gangguan distrofik yang parah mungkin terjadi.
Menurut konsep modern, karena banyaknya koneksi interneuron, sistem saraf merupakan jaringan trofik yang melaluinya faktor-faktor berbahaya eksogen (racun, virus) dan endogen (patotrofogen) yang dapat menyebabkan gangguan metabolisme dan struktural-fungsional pada organ didistribusikan.
5. Sistem saraf simpatik. Divisi pusat dan perifer dari sistem saraf simpatik.
6. Batang simpatik. Bagian serviks dan toraks dari batang simpatik.
7. Bagian lumbal dan sakral (panggul) dari batang simpatis.
8. Sistem saraf parasimpatis. Bagian tengah (divisi) sistem saraf parasimpatis.
9. Pembagian perifer sistem saraf parasimpatis.
10. Persarafan mata. Persarafan bola mata.
11. Persarafan kelenjar. Persarafan kelenjar lakrimal dan ludah.
12. Persarafan jantung. Persarafan otot jantung. Persarafan miokardium.
13. Persarafan paru-paru. Persarafan bronkus.
14. Persarafan saluran cerna (usus sampai kolon sigmoid). Persarafan pankreas. Persarafan hati.
15. Persarafan kolon sigmoid. Persarafan rektum. Persarafan kandung kemih.
16. Persarafan pembuluh darah. Persarafan pembuluh darah.
17. Kesatuan sistem saraf otonom dan pusat. Zona Zakharyin - Geda.
Di atas, perbedaan kualitatif mendasar terlihat pada struktur, perkembangan dan fungsi otot tidak lurik (halus) dan lurik (rangka). Otot rangka terlibat dalam respon tubuh terhadap pengaruh luar dan merespon perubahan lingkungan dengan gerakan yang cepat dan tepat. Otot polos, yang tertanam di dalam organ dalam dan pembuluh darah, bekerja perlahan namun berirama, menjamin kelancaran proses kehidupan dalam tubuh. Ini perbedaan fungsional dikaitkan dengan perbedaan persarafan: otot rangka menerima impuls motorik dari hewan, bagian somatik dari sistem saraf, otot polos - dari bagian otonom.
Sistem saraf otonom mengontrol aktivitas seluruh organ yang terlibat dalam pelaksanaan fungsi tumbuhan tubuh (nutrisi, respirasi, ekskresi, reproduksi, sirkulasi cairan), dan juga melakukan persarafan trofik (I.P. Pavlov).
Fungsi trofik sistem saraf otonom menentukan nutrisi jaringan dan organ sehubungan dengan fungsinya dalam kondisi lingkungan tertentu ( fungsi adaptif-trofik).
Diketahui bahwa perubahan keadaan aktivitas saraf yang lebih tinggi mempengaruhi fungsi organ dalam dan sebaliknya perubahan lingkungan internal tubuh mempengaruhi keadaan fungsional sistem saraf pusat. Sistem saraf otonom memperkuat atau melemahkan fungsi khususnya organ kerja. Peraturan ini bersifat tonik, sehingga sistem saraf otonom mengubah nada organ. Karena serabut saraf yang sama hanya mampu bekerja dalam satu arah dan tidak dapat meningkatkan dan menurunkan nada secara bersamaan, maka sistem saraf otonom dibagi menjadi dua bagian, atau bagian: simpatik dan parasimpatis - pars sympathica dan pars parasympathica.
Departemen yang simpatik dalam fungsi utamanya bersifat trofik. Ini meningkatkan proses oksidatif, konsumsi nutrisi, peningkatan pernapasan, peningkatan aktivitas jantung, dan peningkatan suplai oksigen ke otot.
Peran departemen parasimpatis pelindung: penyempitan pupil dalam cahaya terang, penghambatan aktivitas jantung, pengosongan organ perut.
Membandingkan wilayah distribusi persarafan simpatis dan parasimpatis, pertama-tama, dimungkinkan untuk mendeteksi pentingnya satu bagian vegetatif tertentu. Kandung kemih, misalnya, terutama menerima persarafan parasimpatis, dan transeksi saraf simpatis tidak mengubah fungsinya secara signifikan; Hanya kelenjar keringat, otot rambut pada kulit, limpa, dan kelenjar adrenal yang menerima persarafan simpatis. Kedua, pada organ dengan persarafan otonom ganda, interaksi antara saraf simpatis dan parasimpatis diamati dalam bentuk antagonisme tertentu. Jadi, iritasi pada saraf simpatis menyebabkan pelebaran pupil, penyempitan pembuluh darah, percepatan kontraksi jantung, dan penghambatan motilitas usus; gangguan saraf parasimpatis menyebabkan penyempitan pupil, pelebaran pembuluh darah, perlambatan detak jantung, dan peningkatan gerak peristaltik.
![](https://i1.wp.com/meduniver.com/Medical/Anatom/Img/620.jpg)
Namun, yang disebut antagonisme bagian simpatis dan parasimpatis tidak boleh dipahami secara statis, sebagai pertentangan antara fungsi-fungsinya. Bagian-bagian ini berinteraksi, hubungan di antara mereka berubah secara dinamis pada berbagai fase fungsi organ tertentu; mereka dapat bertindak secara antagonis dan secara sinergis.
Antagonisme dan sinergisme- dua sisi dari satu proses. Fungsi normal tubuh kita dijamin oleh tindakan terkoordinasi dari kedua bagian sistem saraf otonom ini. Koordinasi dan pengaturan fungsi ini dilakukan oleh korteks serebral. Formasi reticular juga terlibat dalam peraturan ini.
Otonomi sistem saraf otonom tidak mutlak dan hanya memanifestasikan dirinya dalam reaksi lokal busur refleks pendek. Oleh karena itu, istilah yang diajukan oleh PNA “ sistem saraf otonom" tidak akurat, yang menjelaskan pelestarian istilah lama yang lebih tepat dan logis " sistem saraf otonom». Pembagian sistem saraf otonom pada bagian simpatis dan parasimpatis dilakukan terutama berdasarkan data fisiologis dan farmakologis, namun ada juga perbedaan morfologis yang disebabkan oleh struktur dan perkembangan bagian sistem saraf ini.
Video edukasi anatomi sistem saraf otonom (ANS)
Seiring dengan fungsi transmisi impuls yang menyebabkan kontraksi otot, serabut saraf dan ujungnya juga menyediakan dampak trofik pada otot, yaitu mereka berpartisipasi dalam pengaturan metabolismenya. Diketahui bahwa denervasi otot karena pemotongan akar motorik sumsum tulang belakang menyebabkan atrofi serat otot secara bertahap. Studi khusus menunjukkan bahwa atrofi ini bukan hanya akibat ketidakaktifan otot yang kehilangan persarafan motorik.
Ketidakaktifan otot juga bisa disebabkan oleh tendotomi, yaitu pemotongan tendon. Namun, jika kita membandingkan otot setelah tendotomi dan setelah denervasi, kita dapat melihat bahwa dalam kasus terakhir, perubahan sifat-sifatnya yang berbeda secara kualitatif terjadi pada otot yang tidak terdeteksi selama tendotomi. Dengan demikian, serat otot yang mengalami denervasi memperoleh sensitivitas tinggi terhadap asetilkolin di seluruh panjangnya, sedangkan pada otot normal atau tendotomi, hanya area membran postsinaptik yang memiliki sensitivitas tinggi terhadap asetilkolin.
Pada otot yang mengalami denervasi, aktivitas sejumlah enzim dan, khususnya, aktivitas adenosin trifosfatase, yang berperan penting dalam proses pelepasan energi yang terkandung dalam ikatan fosfat asam adenosin trifosfat, menurun tajam. Pada saat yang sama, selama denervasi, proses pemecahan protein meningkat secara signifikan, yang menyebabkan penurunan bertahap karakteristik atrofi jaringan otot. Sebuah studi komprehensif tentang metabolisme pada otot yang mengalami denervasi memungkinkan S.E. Severin sampai pada kesimpulan bahwa penghentian pengaruh trofik saraf mengarah pada fakta bahwa proses metabolisme dalam otot mulai berlangsung secara acak dan tidak terkoordinasi.
Mekanisme spesifik yang digunakan serabut saraf motorik dan akhirannya memiliki efek pengaturan pada metabolisme belum diklarifikasi. Ada alasan untuk percaya bahwa mediator yang dilepaskan di ujung saraf - asetilkolin - dan produk pembelahannya oleh kolipesterase - kolin dan asam asetat - mengganggu metabolisme otot, memberikan efek pengaktifan pada sistem enzim tertentu. Jadi, percobaan V. M. Vasilevsky menunjukkan bahwa pengenalan asetilkolin ke dalam otot kelinci yang mengalami denervasi secara tajam meningkatkan pemecahan adenosin trifosfat, kreatin fosfat, dan glikogen pada tetanus yang disebabkan oleh rangsangan listrik langsung pada otot ini.
Dalam hal ini, kami mencatat bahwa asetilkolin disekresikan oleh ujung saraf tidak hanya selama kegembiraan, tetapi juga saat istirahat. Satu-satunya perbedaan adalah bahwa saat istirahat, sejumlah kecil asetilkolin dilepaskan ke celah sinaptik, sedangkan yodium, di bawah pengaruh impuls saraf, melepaskan sebagian besar pemancar ini.
Pelepasan asetilkolin saat istirahat dikaitkan dengan fakta bahwa vesikel individu di ujung saraf “matang” dan pecah dari waktu ke waktu. Sejumlah kecil asetilkolin yang dilepaskan selama proses ini menyebabkan depolarisasi membran postsinaptik, yang dimanifestasikan oleh munculnya potensi miniatur. Potensi miniatur ini mempunyai amplitudo sekitar 0,5 mV, yaitu sekitar 50 kali lebih kecil dari amplitudo potensial pelat ujung. Frekuensinya sekitar 1 per detik.
Dapat diasumsikan bahwa pembentukan asetilkolin dan, mungkin, beberapa zat lain yang belum dipelajari oleh ujung saraf saat istirahat dan selama kegembiraan merupakan mekanisme penting dari efek trofik saraf pada otot.
Serabut sistem saraf simpatik, yang ujung-ujungnya membentuk zat seperti adrenalin, memiliki efek trofik khusus pada otot rangka.
Dalam biologi, untuk waktu yang lama, kepercayaan umum adalah bahwa pengaturan saraf aktivitas otot rangka disediakan secara eksklusif oleh sistem saraf somatik. Gagasan ini, yang tertanam kuat di benak para peneliti, baru terguncang pada sepertiga pertama abad ke-20.
Diketahui bahwa dengan kerja yang berkepanjangan, otot menjadi lelah: kontraksinya secara bertahap melemah dan akhirnya berhenti sama sekali. Kemudian, setelah istirahat sejenak, kinerja otot pulih. Penyebab dan dasar material dari fenomena ini masih belum diketahui.
Pada tahun 1927 L.A. Obreli menemukan bahwa jika, dengan rangsangan yang berkepanjangan pada saraf motorik, kaki katak menjadi lelah (berhentinya gerakan), dan kemudian, dengan melanjutkan rangsangan motorik, saraf simpatis secara bersamaan teriritasi, maka anggota tubuh tersebut dengan cepat melanjutkan pekerjaannya. Akibatnya, hubungan pengaruh simpatik mengubah keadaan fungsional otot yang lelah, menghilangkan kelelahan dan memulihkan kinerjanya.
Ditemukan bahwa saraf simpatis mempengaruhi kemampuan serat otot untuk menghantarkan arus listrik dan rangsangan saraf motorik. Di bawah pengaruh persarafan simpatis, kandungan sejumlah senyawa kimia di otot yang berperan penting dalam aktivitasnya berubah: asam laktat, glikogen, kreatin, fosfat. Berdasarkan data tersebut, disimpulkan bahwa sistem saraf simpatis menyebabkan perubahan fisikokimia tertentu pada jaringan otot rangka, mengatur kepekaannya terhadap impuls motorik yang datang melalui serat somatik, dan menyesuaikannya untuk melakukan beban yang timbul pada setiap situasi tertentu. Disarankan bahwa peningkatan kerja otot yang lelah di bawah pengaruh serabut saraf simpatis yang masuk ke dalamnya terjadi karena peningkatan aliran darah. Namun, pengujian eksperimental tidak mengkonfirmasi pendapat ini.
Studi khusus telah menemukan bahwa semua vertebrata tidak memiliki persarafan simpatik langsung dari jaringan otot rangka. Akibatnya, pengaruh simpatis pada otot rangka hanya dapat dicapai melalui difusi mediator dan, tampaknya, zat lain yang disekresikan oleh terminal simpatis vasomotor. Validitas kesimpulan ini dikonfirmasi oleh eksperimen sederhana. Jika, selama stimulasi saraf simpatis, otot ditempatkan dalam larutan atau pembuluh darahnya diberi perfusi, maka zat (yang sifatnya tidak diketahui) muncul dalam larutan pencuci dan diperfusi, yang bila dimasukkan ke otot lain, menyebabkan efek simpatik. gangguan.
Mekanisme pengaruh simpatis yang ditunjukkan juga didukung oleh periode laten yang lama sebelum efeknya terwujud, durasinya yang signifikan dan pelestarian maksimum setelah penghentian rangsangan simpatis. Secara alami, pada organ yang memiliki persarafan simpatis langsung, seperti jantung, pembuluh darah, organ dalam, dll., waktu laten yang lama tidak diperlukan untuk manifestasi pengaruh trofik.
Bukti utama mekanisme yang memediasi regulasi neurotropik oleh sistem saraf simpatis diperoleh pada jaringan otot rangka ketika mempelajari kelebihan fungsional, denervasi, regenerasi, dan koneksi silang saraf yang cocok untuk berbagai jenis serat otot. Berdasarkan hasil penelitian, disimpulkan bahwa efek trofik disebabkan oleh kompleksnya proses metabolisme yang menjaga struktur normal otot, memenuhi kebutuhannya saat melakukan beban tertentu dan memulihkan sumber daya yang diperlukan setelah berhenti bekerja. Sejumlah zat (pengaturan) yang aktif secara biologis terlibat dalam proses ini. Telah terbukti bahwa untuk manifestasi efek trofik, diperlukan pengangkutan zat dari tubuh sel saraf ke organ eksekutif. Hal ini dibuktikan, khususnya, oleh data yang diperoleh dalam percobaan denervasi otot. Diketahui bahwa derenvasi otot menyebabkan atrofi (atrofi neurogenik). Berdasarkan hal ini, pernah disimpulkan bahwa sistem saraf mempengaruhi metabolisme otot melalui transmisi impuls motorik (maka istilah “atrofi karena tidak aktif”). Namun ternyata kembalinya kontraksi otot yang mengalami denervasi melalui rangsangan listrik tidak dapat menghentikan proses atrofi. Akibatnya, trofisme otot normal tidak bisa hanya dikaitkan dengan aktivitas motorik. Dalam karya-karya ini terdapat pengamatan yang sangat menarik mengenai pentingnya aksoplasma. Ternyata semakin panjang ujung perifer saraf yang terpotong, maka terjadi perubahan degeneratif pada otot yang mengalami denervasi. Rupanya, dalam kasus ini, jumlah aksoplasma yang tersisa dalam kontak dengan otot, yang mengandung substrat aksi trofik yang ditransfer dari badan neuron, sangatlah penting.
Dapat diterima secara umum bahwa peran neurotransmiter tidak terbatas pada partisipasi dalam transmisi impuls saraf; mereka juga mempengaruhi proses vital organ yang dipersarafi, dimasukkan dalam mekanisme pasokan energi ke jaringan dan dalam proses kompensasi plastik dari biaya struktural (elemen membran, enzim, dll.).
Dengan demikian, katekolamin terlibat langsung dalam fungsi adaptasi-trofik sistem saraf simpatis karena kemampuannya untuk secara cepat dan intens mempengaruhi proses metabolisme dengan meningkatkan tingkat substrat energi dalam darah dan meningkatkan sekresi hormon; mereka juga menyebabkan redistribusi darah dan stimulasi sistem saraf.
Terdapat bukti partisipasi asetilkolin dalam perubahan metabolisme karbohidrat, protein, air, dan elektrolit pada jaringan yang dipersarafi, serta pengamatan efek positif suntikan asetilkolin pada penyakit tertentu pada kulit, pembuluh darah, dan sistem saraf.
Diketahui bahwa serabut saraf sensorik juga menunjukkan efek trofik adaptif. Baru-baru ini diketahui bahwa ujung serat sensorik mengandung berbagai zat neuroaktif, termasuk neuropeptida. Yang paling sering terdeteksi adalah neuropeptida P dan peptida terkait gen kalsitonin. Diasumsikan bahwa peptida ini, yang dilepaskan dari ujung saraf, dapat memberikan efek trofik pada jaringan di sekitarnya.
Selain itu, sejumlah penelitian dalam beberapa tahun terakhir menunjukkan bahwa dalam kultur sel dan tubuh hewan percobaan, dendrit sel saraf terus mengalami perubahan. Mereka secara aktif memendek (proses retraksi) dan akibatnya, bagian terminalnya terkoyak (amputasi terminal). Selanjutnya, ujung baru tumbuh menggantikan ujung yang hilang, dan terminal yang diamputasi dihancurkan. Ini melepaskan berbagai senyawa biologis aktif, termasuk peptida yang disebutkan di atas. diasumsikan bahwa zat ini mungkin menunjukkan efek neurotropik.
PERTANYAAN DAN TUGAS UNTUK PENGENDALIAN DIRI
1. Pusat batang otak manakah yang terlibat dalam pengaturan fungsi visceral sistem saraf otonom?
2. Dalam mengatur fungsi apa saja yang berperan oleh hipotalamus?
3. Interoreseptor apa yang mengirimkan sinyal ke hipotalamus? Terhadap perubahan parameter lingkungan internal apa yang bereaksi oleh neuron reseptor hipotalamus medial?
4. Sebutkan pusat segmental sistem saraf simpatis.
5. Terdiri dari struktur apa bagian perifer sistem saraf simpatis?
6. Akson saraf manakah yang membentuk cabang penghubung berwarna putih dan abu-abu?
7. Tunjukkan lokasi peralihan dari cabang penghubung berwarna putih.
8. Apa yang dimaksud dengan serabut pra dan pascaganglionik? Bagaimana letak serabut postganglionik dari nodus batang simpatis?
9. Sebagai bagian dari konduktor saraf manakah cabang penghubung abu-abu menuju sasarannya dan apa sebenarnya yang dipersarafinya?
10. Sebutkan organ utama yang dipersarafi oleh serabut postganglionik nodus serviks batang simpatis. Nodus batang simpatis manakah yang terlibat dalam persarafan jantung?
11. Sebutkan pleksus saraf prevertebralis dan tunjukkan formasi apa yang terdiri darinya.
12. Sebutkan ciri-ciri struktural dan fungsional yang membedakan sistem saraf parasimpatis dengan sistem saraf simpatis.
13. Dari inti otak dan sumsum tulang belakang manakah serabut parasimpatis preganglionik muncul?
14. Di manakah ganglion siliaris menerima serabut preganglioniknya, dan apa yang dipersarafi oleh neuron eferennya?
15. Dari nukleus manakah serabut preganglionik ganglion pterigoid muncul; tunjukkan formasi mana yang dipersarafi oleh neuron dari simpul ini?
16. Sebutkan sumber persarafan kelenjar ludah parotis, submandibular, dan sublingual
17. Jelaskan pleksus saraf panggul. Bagaimana pembentukannya dan apa yang dipersarafinya?
18. Sebutkan ciri-ciri struktural dan fungsional utama sistem saraf metasimpatis.
19. Mendeskripsikan struktur ganglion saraf simpatis.
20. Sebutkan ciri-ciri struktur ganglia saraf intramural.
21. Jelaskan ciri-ciri struktur saraf vagus yang membedakannya dengan batang saraf lainnya.
22. Seorang anak didiagnosis menderita penyakit Hirschsprung. Jelaskan alasannya. Bagaimana cara mewujudkannya?
23. Akar anterior sumsum tulang belakang telah dipotong pada hewan percobaan. Apakah hal ini akan mempengaruhi struktur serabut efektor sistem saraf sosmatik dan otonom?
24. Pasien mengeluh banyak keringat pada tangan dan ketiak. Apa kemungkinan penyebab penyakit ini?
25. Sebutkan ciri-ciri struktural dan fungsional saraf otonom.
26. Neuron aferen apa yang merupakan bagian sensitif dari lengkung refleks ANS.
27. Apa perbedaan hubungan eferen busur refleks sistem saraf somatik dan otonom?
28. Hipotalamus memiliki neuron reseptor khusus yang sensitif terhadap perubahan konstanta darah. Jelaskan ciri-ciri sistem peredaran darah hipotalamus apa yang berkontribusi pada manifestasi kemampuan neuron ini.
29. Apa perbedaan transmisi impuls kolinergik dari serabut preganglionik dan postganglionik sistem parasimpatis (reseptor H dan M).
30. Cabang saraf manakah yang membentuk serabut postganglionik yang muncul dari nodus batang simpatis?
31. Ciri-ciri apa yang menjadi ciri struktur nukleus dan neuron formasio retikuler batang otak?