3.2 Sljedeća jedinica Mozak – kontrolor svih aktivnosti
3.1

Od živčane stanice do živčanoga sustava

Moći ću:
  • povezati građu i funkciju živčane stanice
  • objasniti način primanja i prenošenja podražaja
  • razlikovati vrste živaca prema ulozi
  • navesti podjelu živčanoga sustava s obzirom na ulogu
  • opisati građu i ulogu leđne moždine
  • interpretirati refleksni luk i njegovu važnost u prevenciji ozljeda.

Uvod

Škakljanje je osjet koji svi poznaju. On može uzrokovati iznenađenje, ugodu, uznemiravanje, ali i bol. Ta je pojava omogućena zbog živčanih stanica koje se nalaze ispod kože, tj. njihovih završetaka.
Koji je dio tijela obično najviše osjetljiv na škakljanje? Jesu li svi ljudi jednako osjetljivi na škakljanje? Možete li sami sebe poškakljati?

Građa živčane stanice

Živčani sustav građen je od organa koji su sazdani od živčanih stanica.
Središnji dio stanice čini tijelo.
U tijelu se nalaze:

  • jezgra
  • citoplazma
  • mitohondriji
  • ostali organeli

Oni stanici omogućuju rast, razvoj i obavljanje njezine funkcije.
Iz tijela izlaze kratki ogranci – dendriti.
Iz stanice izlazi i jedan dugi ogranak.
Taj dugi ogranak jest živčano vlakno ili akson.
Akson je obavijen mijelinskom ovojnicom.
Mijelinska ovojnica akson obavija tijekom prvih godina života.
Na kraju dugoga ogranka (aksona) nalaze se završne nožice.

Građa živčane stanice

Živčani sustav građen je od organa koji su sazdani od živčanih stanica. Središnji dio stanice čini tijelo. U njemu se nalazi jezgra, citoplazma, mitohondriji te ostali organeli koji stanici omogućuju rast i razvoj te obavljanje njezine funkcije. Iz tijela izlaze kratki ogranci koji se nazivaju dendriti. Jedan od ogranaka jest dugi ogranak ili živčano vlakno ili akson. Ono se intenzivno obavija mijelinskom ovojnicom tijekom prvih godina života pa sve do ranoga puberteta. Na kraju dugoga ogranak nalaze se završne nožice.

Građa živčane stanice

Na membrani s unutrašnje i vanjske strane živčane stanice nalaze se različiti naboji.
Promotrite sliku podraživanje i putovanje naboja kroz živčanu stanicu. Odgovorite na sljedeća pitanja:

  1. Koji je naboj s vanjske, a koji s unutrašnje strane živčane stanice?
  2. Koja se vrsta naboja nalazi na vanjskoj strani membrane živčane stanice u mirovanju?
  3. Što se dogodi s nabojem stanice u trenutku podražaja?
Slika prikazuje presjek živčane stanice u dvije slike. Na prvoj je slici unutar stanice naboj negativan svuda osim na jednom dijelu gdje je pozitivan, taj dio je označen crvenom bojom. izvana je naboj svugdje pozitivan osim na crvenom dijelu gdje je negativan. Na sljedećoj slici prikazano je širenje tih negativnih dijelova s vanjske strane i pozitivnih s unutarnje pa je veći dio stanice označen crvenom bojom. To se zove depolarizacija.
Podraživanje i putovanje naboja kroz živčanu stanicu

Stanice živčanoga sustava svojom su građom prilagođene primanju i provođenju podražaja. Živčana stanica u mirovanju izvana je pozitivno, a iznutra negativno nabijena. Kad stanica primi električni podražaj ili impuls, znači da je došlo do promjene naboja na jednome njezinu dijelu. Ta promjena naboja kao posljedicu ima mijenjanje naboja dalje duž stanice.

Kroz živčano vlakno s mijelinskom ovojnicom impuls brže putuje nego kroz vlakno bez ovojnice.
Pretpostavite koja će osoba imati bržu reakciju na podražaj iz okoline: osoba s više ili manje mijeliniziranih vlakana?

Slika prikazuje dvije živčane stanice. Jedna svojim dugim ogrankom dodiruje kratke ogranke druge. Tu se događa prijenos impulsa.
Prijenos impulsa između dvije živčane stanice

Nastali podražaj prenosi se s jedne na drugu stanicu s pomoću posebnih tvari koje se izlučuju između njih. Taj spoj živčane stanice s drugom živčanom stanicom, mišićnom stanicom i žljezdanom stanicom naziva se sinapsa .

Slika prikazuje vrste sinapsi. Iz riječi sinapsa idu tri strelice. Jedna prema živčanoj stanici, jedna prema mišićnoj, a jedno prema žljezdanoj stanici.
Moguće vrstse sinapsi

Pogledajte video i odgovorite na sljedeće pitanje:

Što se može dogoditi kao rezultat podražaja mišićne stanice?

 

Više istovrsnih živčanih vlakana od živčanih stanica međusobno se povezuju u snopiće. Oni su obavijeni ovojnicom. Uz više takvih snopića nalaze se i krvne žile – arterije i vene te tako zajedno tvore živac. Ovisno o tipu živčanih vlakana koji tvore živac, razlikuju se osjetilni, pokretački te mješoviti živci. S pomoću osjetilnih živaca primaju se informacije iz okoline. Pokretački živci omogućuju pokretanje mišića. Mješoviti živci imaju i pokretačku i osjetilnu funkciju.

Slika prikazuje uvećani presjek živca. Izgleda poput jako puno zajedno stisnutog granja zelenkaste boje s crvenom unutrašnjosti.
Građa živca

Leđna moždina

U kanalu kralježnice nalazi se leđna moždina. Dužina joj ovisi o čovjekovoj visini i dužini njegove kralježnice. Najčešće je duga 50-ak cm te široka kao palac ruke.
Izmjerite duljinu svoje leđne moždine prateći trag kralježnice.

Leđna je moždina poveznica između mozga i ostalih dijelova tijela.
Što mislite zašto je leđna moždina smještena unutar kralježnice?

Refleks spašava “živu” glavu

Refleks je izrazito brzi pokret koji nastaje kao odgovor na određeni podražaj. U njegovu nastanku sudjeluje leđna moždina. U trenutku kad se on odvija, osoba ga nije svjesna.
Razmislite koji se pokreti događaju a da njihovo djelovanje vi osvijestite tek nakon što se dogode. Navedite neke situacije u kojima ste reagirali izrazito brzo i to bez svoje volje.
Refleksni pokreti su npr. pokreti poput kihanja, gutanja ili treptanja. Refleksni pokret dogodit će se i u trenutku kad osoba dodirne nešto vruće ili se ubode. Naime, s obzirom na brzinu i put kojim se oni događaju, njih postajemo svjesni tek nakon što se dogode.

 

S nekim se refleksima rađamo.
Primjerice, gutanje i kihanje.
Koja je svrha refleksa?
Što bi se dogodilo kad bi svi pokreti bili svjesni i rezultat samo naše volje?

Ljudsko tijelo refleksima reagira i na podražaje koji bi ga mogli ugroziti.
Npr. u trenutku kad čovjek primi vruću šalicu čaja, prijeti mu opasnost da ozlijedi tkivo (kožu i mišiće) prstiju.
Što duže drži tu vruću šalicu, to je veća povreda.
U trenutku dodira osjetilno vlakno šalje impuls u leđnu moždinu.
Tamo se događa i povratna informacija.
Pokretačko vlakno daje impuls mišiću ruke da odradi određeni pokret.
U ovom je slučaju to opuštanje kako bi pustio šalicu.
Taj put od osjeta do rekacije naziva se refleksni luk.
U isto vrijeme iz leđne moždine šalje se impuls i u mozak.
On ga obavještava što se događa s rukom.
Taj impuls prema mozgu kasni.
Zato se kod refleksnoga pokreta prvo odvija reakcija koje čovjek tek naknadno postaje svjestan.
Ta reakcija zove se refleksna reakcija.

Iz opisa refleksnoga puta zaključite koji je dio živčanoga sustava zadužen za svjesne radnje.

S nekim se refleksima poput gutanja ili kihanja rađamo.
Refleksom organizam reagira i na podražaje koji ga ugrožavaju ili bi mogli oštetiti njegove dijelove. U trenutku kad čovjek uzme šalicu vrućega čaja, prijeti mu opasnost da ozlijedi tkivo (kožu, mišiće) prstiju. Što duže drži šalicu, postoji mogućnost nastanka veće povreda. Zato u trenutku dodira s vrućim sadržajem osjetilno živčano vlakno šalje informaciju u leđnu moždinu. Tada iz leđne moždine ide i povratna informacija: pokretačko živčano vlakno daje impuls mišiću ruke za određeni pokret, tj. da ispusti šalicu. Taj put od osjeta do reakcije naziva se refleksni luk.
U isto vrijeme kad se to događa iz podraženoga dijela leđne moždine polazi i informacija u mozak što se događa s rukom. Taj impuls prema mozgu neznatno kasni. Zato se kod refleksnoga pokreta prvo odvija reakcija, a naknadno čovjek postaje svjestan svoje refleksne reakcije.
Iz opisa refleksnoga puta zaključite koji dio živčanoga sustava omogućuje svjesne radnje.

Slika prikazuje shematski prikaz pokreta. Voljni pokret je potaknut toplinom sunca te je reakcija na tu toplinu svjesna i polagana te rezultira skidanjem veste. Refleksni pokret bio bi podražen vatrom te bi reakcija bila nesvjesna i brza i rezultirala bi micanjem ruke, odnosno refleksom.
Razlika između voljnog i refleksnog pokreta

Iz centra u periferiju

Iz mozga i leđne moždine izlaze živci koji se granaju po tijelu.
Oni čine periferni živčani sustav.
Samo je dio toga sustava pod utjecajem naše volje.
Dio perifernoga živčanog sustava koji upravlja pokretima kojih smo svjesni zove se voljni ili tjelesni živčani sustav.
S pomoću njega okrećemo glavu udesno, ako to tako zaželimo.

Drugi dio perifernoga živčanog sustava upravlja radom organa.
Disanje, rad srca, žlijezda slinovnica, bubrega i želuca nisu pod utjecajem naše volje.
Njima ne upravljamo voljno.
Njima upravlja autonomni ili vegetativni živčani sustav.
Dio toga sustava potiče na rad organe, a dio se aktivira kad se tijelo, tj. organi opuštaju.

Iz centra u periferiju

Razmislite o tome postoji li dio tijela koji ne može primati informacije iz okoline. Prima li osoba i informacije iz svoga tijela? Jesu li svi jednako osjetljivi na podražaje iz okoline?
Iz mozga i leđne moždine izlaze živci koji se granaju po cijelome tijelu. Oni čine periferni živčani sustav. Samo je dio toga sustava pod utjecajem naše volje. Dio perifernoga živčanog sustava koji upravlja pokretima na svjesnoj bazi naziva se voljni ili tjelesni živčani sustav . Opišite neke radnje koje kontrolira voljni živčani sustav.
Drugi dio perifernoga živčanog sustava upravlja radom organa. Disanje, rad srca, žlijezda slinovnica, bubrega ili želuca nisu pod utjecajem naše volje –njihovim radom upravlja autonomni ili vegetativni živčani sustav . Jedan dio toga sustava potiče organe na rad, a drugi postaje aktivan kad se organi ili cijelo tijelo opušta.

Malo zastanite i pokušajte osvijestiti svoje tijelo, tj. koncentrirajte se na primanje podražaja iz okoline. Kojih ste podražaja svjesni? Živčani sustav dio podražaja zanemaruje. Npr. ne osjetite majicu kako dodiruje vašu kožu ili cipele na nogama. Razmislite što bi se dogodilo kad biste u svakome trenutku bili svjesni svih podražaja koji dolaze iz okoline.

Za kraj…

Živčani je sustav neophodan jer prima informacije iz okoline, ali i iz samoga tijela. Nakon toga te informacije obrađuje te na njih i odgovara. Kako će i kojom brzinom odgovarati na poticaje, ovisi o građi živčanoga sustava. Razlikuje se brzina protoka impulsa kroz više i manje mijelinizirano vlakno. Ipak osnova tih odgovora u svih će osoba biti ista.
Na razvoj živčanih stanica, njihovo međusobno povezivanje mogu utjecati poticaji iz okoline, prehrana ili npr. socijalni kontakti.

Pojam socijalizacija ukazuje na proces sazrijevanja i snalaženja u društvu, a praćen je razvijanjem identiteta pojedinca kroz stjecanje stavova te sustava vrijednosti. Kada i gdje taj proces započinje? Što mislite, traje li on cijeli život? Koje institucije mogu pomoći u tome procesu? Mogu li te institucije zamijeniti ulogu obitelji?