Bài giảng Sinh học động vật - Chương 2: Hệ thần kinh (Phần 1) - Nguyễn Hữu Trí

Nội dung text: Bài giảng Sinh học động vật - Chương 2: Hệ thần kinh (Phần 1) - Nguyễn Hữu Trí

1. 23/02/2016 Dây dưới lưỡi (Dây số XII) Màng não – tủy Chức năng: là dây vận động phân bố đến cơ lưỡi Ba màng bao quanh CNS – 1. Màng cứng 3) Màng mềm – 2. Màng nhện – 3. Màng mềm 2) Màng nhện 1) Mang cứng Bắt nguồn từ hành tủy 23/02/2016 12:16 SA 62 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 61 Nguyễn Hữu Trí 2. Xung thần kinh và sự Xung thần kinh (Nerve impulse) dẫn truyền xung Xung thần kinh: khi có các kích thích bên ngoài hay bên trong cơ thể, hệ thống các tế bào thụ cảm được phân bố ở các cơ quan bên trong và bên a. Xung thần kinh ngoài cơ thể tiếp nhận rồi chuyển thành một lượng thông tin mà thực chất là các điện thế hay b. Cơ chế dẫn truyền xung thần kinh các xung thần kinh. c. Sự lan truyền xung qua synapse Chúng được dẫn truyền theo các sợi thần kinh về CNS. Nhờ đó mà hệ thần kinh thực hiện được chức năng điều khiển mọi hoạt động sống của cơ thể. 23/02/2016 12:16 SA 64 Nguyễn Hữu Trí Kênh Na+ mở, cho phép ion Na+ đi vào và Điện thế màng làm bên trong tế bào tích điện dương và bên ngoài tích điện âm. Ở trạng thái nghỉ, mặt trong và ngoài màng nơ ron có sự phân bố 3 ion Na+, K+ và Cl- khác nhau (mmol/L): Sự phân bố này do 2 cơ chế tạo nên: - Do bơm Na+ - K+: còn gọi là bơm sinh điện nằm ở trên màng tế bào. Mỗi lần bơm hoạt động, 3 ion Na+ được đưa ra ngoài trong khi chỉ có 2 ion K+ đi vào bên trong. - Do sự khuếch tán của Na+ và K+ qua màng tế bào. Na+ có khuynh hướng đi vào bên trong còn K+ đi ra ngoài. Do sự phân bố khác biệt đó mà mặt trong màng nơ ron có điện thế thấp hơn mặt ngoài 23/02/2016 12:16 SA 65 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 66 Nguyễn Hữu Trí 11
2. 23/02/2016 Khi xung truyền qua rồi, Kênh Na+ đóng lại, Khi kênh K+ đóng lại, bơm Na+/K+ thiết chấm dứt sự đi vào của ion Na+. Kênh K+ lập lại trật tự các ion. mở ra. 23/02/2016 12:16 SA 67 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 68 Nguyễn Hữu Trí Sự dẫn truyền của điện thế động Ở sợi thần kinh không có bao myelin Ðiện thế động vừa xuất hiện thì lập tức được truyền đi trong nơ ron theo cơ chế như sau: Xung động được truyền đi một cách đều đặn. Phần sợi trục Khi một điểm trên màng nơ ron bị kích thích thì tại đó chuyển sang tham gia vào việc dẫn truyền xung động ở bất kì thời điểm điện thế động (+35mV) trong khi những điểm ở gần đó vẫn ở trong nào cũng gồm có 3 vùng. tình trạng điện thế nghỉ (-70mV). Vì vậy, bây giờ giữa điểm kích thích và các điểm xung quanh có sự Vùng hoạt động: nơi xung thần kinh đạt tới đỉnh cao của nó, ở thời điểm chênh lệch về điện thế. Sự chênh lệch điện thế này trở thành tác này sợi trục tích điện dương(+) ở bên trong, do đó các dòng điện (+) nhỏ nhân kích thích những điểm xung quanh chuyển sang điện thế được truyền đến các khu vực tích điện (-) ở bên cạnh bên trong sợi trục động.Những điểm này chuyển sang điện thế động thì sẽ tiếp tục kích và truyền ra ngoài màng sợi trục. thích các điểm kế tiếp. Cứ như vậy, điện thế động được truyền đi Vùng khử cực: phía trước đỉnh của xung, dòng điện dương này hoạt khắp nơ ron và được gọi là sự dẫn truyền xung động thần kinh. động như một kích thích, nó sẽ khử cực phần tiếp theo của sợi trục gọi Tuy nhiên, luồng xung động thần kinh truyền đến các đuôi gai sẽ bị là vùng khử cực sẽ trở thành một vùng hoạt động và tự tạo ra xung tắt, chỉ có luồng xung động truyền đi trong sợi trục hướng về phía động. các cúc tận cùng là được truyền ra khỏi nơ ron sau khi vượt qua Vùng trơ tuyệt đối: phía sau xung động, sợi trục tạm thời không có khả synapse. năng hoạt động, do đó bất kì dòng điện nào đi ra từ vùng hoạt động đều không có tác dụng. Đó là lý do tại sao xung thần kinh được truyền theo một chiều. 23/02/2016 12:16 SA 69 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 70 Nguyễn Hữu Trí Sự lan truyền xung Sự truyền xung thần kinh qua synapse • Sự truyền xung thần kinh là quá trình xung thần kinh chạy dọc theo sợi trục của một neuron mà không giảm cường độ 23/02/2016 12:16 SA 71 Nguyễn Hữu Trí 12
3. 23/02/2016 Trung gian thần kinh Neurotransmitter 3. Các con đường thần kinh Toàn bộ hệ thần kinh có khoảng 40 chất trung gian hóa học. Trong đó, một số chất thường gặp là: a. Hệ thần kinh tự động Acetylcholin; Epinephrin; Norepinephrin; b. Các con đường thần kinh dinh dưỡng: Glutamat; GABA (Gama amino butyric acid) cung phản xạ Nhưng có một điều đặc biệt là các cúc tận cùng của cùng một nơ ron chỉ chứa một chất trung gian hóa học mà thôi. 23/02/2016 12:16 SA 73 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 74 Nguyễn Hữu Trí Hệ thần kinh tự động Hệ thần kinh giao cảm Hệ thần kinh tự động (Hệ thần kinh thực vật) có chức năng kiểm soát hoạt động của nội Các nhân ( tập hợp các thân neuron) của quan: tuần hoàn – dinh dưỡng – hô hấp- bài hệ thần kinh giao cảm (sympathetic tiết – chuyển hóa trong cơ thể. system) nằm ở vùng ngực và vùng thắt Chức năng của hệ thần kinh tự động là điều chỉnh các hoạt động của cơ thể nhằm duy trì lưng của tủy sống, được gọi là khu ngực sự ổn định môi trường bên trong cơ thể – thắt lưng của hệ thần kinh tự động (homeostasis) Hệ thần kinh tự động hoạt động ngoài ý muốn Các chất trung gian dẫn truyền thần kinh nhưng vẫn chịu sự điều khiển của vỏ não, gồm của các sợi hậu hạch của hệ thần kinh hệ giao cảm và phó giao cảm, hai hệ này tác dụng trái ngược nhau lên cùng một cơ quan giao cảm là norepinephrine. mà chúng chi phối 23/02/2016 12:16 SA 75 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 76 Nguyễn Hữu Trí Hệ thần kinh giao cảm Hệ thần kinh phó giao cảm Hệ thần kinh phó giao cảm (parasympathetic system) có nhân nằm ở hành tủy, não giữa và các đoạn cùng tủy sống. Các sợi tiền hạch của các neuron của hệ thần kinh phó giao cảm đi qua bốn dây thần kinh sọ (III, VII, IX, và X) và qua các dây thần kinh tủy Các sợi tiền hạch của các neuron này đi ra khỏi CNS theo ngả rễ trước tới các hạch giao cảm rất ngắn, trong khi đó các sợi sau hạch sống cùng 2, 3, 4. Vì vậy hệ thần kinh phó giao đi tới các cơ quan trong cơ thể thường dài. cảm còn gọi là khu sọ- cùng của hệ thần kinh Các sợi thần kinh có giải phóng norepinephrine được gọi là các sợi tự động. thần kinh adrenergic. Các sợi thần kinh adrenergic được phân bố cho các tuyến mồ hôi và các mạch máu cơ vân 23/02/2016 12:16 SA 77 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 78 Nguyễn Hữu Trí 13
4. 23/02/2016 Hệ thần kinh phó giao cảm Các hạch phó giao cảm nằm gần hay nằm trong thành các cơ quan mà chúng chi phối, do đó các sợi trước hạch thì dài và các sợi sau hạch ngắn. Chất trung gian dẫn truyền thần kinh của các sợi tiền hạch và hậu hạch của hệ phó giao cảm là acetycholine, thường xuyên bị bất hoạt bởi enzyme acetylcholinesterase (một lý do khiến các kích thích phó giao cảm có tính riêng lẻ và khu trú hơn so với kích thích giao cảm) 23/02/2016 12:16 SA 79 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 80 Nguyễn Hữu Trí Sự phân bố thần kinh tự động Hoạt động của hệ thần kinh Hầu hết các cơ quan nhận sự phân bố thần kinh của hệ thần kinh tự động có 1. Nguyên tắc phản xạ tiếp nhận cả sợi giao cảm và phó giao 2. Nguyên tắc điều khiển bắt chéo cảm. 3. Nguyên tắc con đường chung cuối cùng Nói chung, trong các cơ quan thường có một hệ thần kinh tự động có tính kích 4. Nguyên tắc điểm ưu thế thích và một hệ thần kinh tự động có tính ức chế. 23/02/2016 12:16 SA 81 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 82 Nguyễn Hữu Trí Nguyên tắc phản xạ Phản xạ • Một phản xạ phải nhanh, tiên đoán để vận động đáp • Hệ thần kinh trung ương ứng một kích thích. thực hiện chức năng của Phản xạ là hoạt động cơ bản của hệ thần kinh, đó là mình bằng các phản xạ những đáp ứng của cơ thể đối với các kích thích để điều hòa và phối hợp thông qua hệ thần kinh. Tủy sống chi phối nhiều phản mọi quá trình sống. xạ quan trọng, những phản xạ đó gọi là phản xạ tủy • Phản xạ là phản ứng của • Phản xạ được thực hiện khi cung phản xạ nguyên vẹn cả về giải phẫu lẫn chức năng. cơ thể đối với kích thích tác động từ bên ngoài • Tùy theo tính chất của phản xạ mà phần trung khu phản xạ có sự tham gia của nhiều phần khác nhau, kể hoặc bên trong cơ thể do cả phần cao nhất là bán cầu đại não hệ thần kinh điều khiển. 23/02/2016 12:16 SA 83 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 84 Nguyễn Hữu Trí 14
5. 23/02/2016 Phản xạ tủy Cung phản xạ 5 yếu tố hợp thành cung phản xạ 1.Bộ phận nhận cảm hay thụ quan 2.Dây thần kinh hướng tâm hay cảm giác – truyền xung hướng tâm tới CNS 3.Trung khu phản xạ thần kinh trung ương 4.Dây thần kinh ly tâm hay vận động – dẫn truyền các xung ly tâm từ trung khu phản xạ thần kinh tới cơ quan phản ứng 5.Cơ quan thực hiện phản xạ hay tác quan– sợi cơ hoặc tuyến đáp ứng lại xung ly tâm. Ngày nay người ta cũng công nhận thêm yếu tố thứ 6 trong một cung phản xạ đó là đường hướng tâm ngược, chạy từ tác quan về trung ương sau khi phản xạ xảy ra. Điều đó làm cho phản xạ được chính xác hơn, tiết kiệm năng lượng cho cơ thể. 23/02/2016 12:16 SA 85 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 86 Nguyễn Hữu Trí Cung phản xạ Phản xạ không điều kiện • Bẩm sinh • Có sẳn cung phản xạ. • Có tính đặc trưng loài. • Bền vững • Ví dụ: – Thu mình lại khi bị đau – Bú – Nhai – Điều chỉnh cự ly mắt 23/02/2016 12:16 SA 87 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 88 Nguyễn Hữu Trí Phản xạ có điều kiện Phản xạ trương lực cơ Có tác dụng duy trì cho cơ luôn có một độ trương • Tập nhiễm trong đời sống cá thể lực nhất định để khi có kích thích cơ sẽ co nhanh và nhạy hơn. • Chưa có sẳn cung phản xạ. Bộ phận nhận cảm của cung phản xạ này là thoi • Có ở từng cá thể nhờ tập nhiễm cơ (muscle spindle) nằm ngay trong sợi cơ. • Có thể thay đổi Khi cơ có khuynh hướng giãn ra sẽ kích thích vào thoi cơ, xung động truyền về tủy sống và từ • Ví dụ: đây có luồng xung động truyền ra để điều chỉnh trương lực cơ. 23/02/2016 12:16 SA 89 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 90 Nguyễn Hữu Trí 15
6. 23/02/2016 Phản xạ cơ gấp Phản xạ duỗi 23/02/2016 12:16 SA 91 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 92 Nguyễn Hữu Trí Phản xạ gân Phản xạ gân là một loại phản xạ tủy rất quan trọng được sử dụng nhiều trong thăm khám lâm sàng để góp phần chẩn đoán một số bệnh về thần kinh. Bộ phận nhận cảm của phản xạ này là gân, khi gõ vào gân thì cơ sẽ co lại. Phản xạ cơ Mỗi phản xạ gân do một trung tâm nhất định ở tủy sống chi phối, trung tâm đó gồm nhiều đốt duỗi bắt chéo tuỷ liên tiếp. Vì vậy, dựa vào sự rối loạn của phản xạ gân, ta có thể xác định được vị trí tủy sống bị tổn thương hoặc chẩn đoán được một số nguyên nhân các bệnh lý thần kinh. 23/02/2016 12:16 SA 93 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 94 Nguyễn Hữu Trí Các phản xạ thực vật Tủy sống là trung tâm của một số phản xạ thực vật như: phản xạ bài tiết mồ hôi, phản xạ đại tiện, tiểu tiện, các phản xạ về sinh dục , Phản xạ gân 23/02/2016 12:16 SA 95 Nguyễn Hữu Trí 23/02/2016 12:16 SA 96 Nguyễn Hữu Trí 16