Nervová tkáň. histologie a embryologie. Modul IB. Martin Špaček

Modul IB Nervová tkáň histologie a embryologie Martin Špaček (m.spacek spacek@centrum. @centrum.cz) Zdroje obrázků: Junqueira et al.: Basic histology Rarey, Romrell: Clinical human embryology Young, Heath: Wheather s functional histology http://www.med.unc.edu/embryo_images http://www.meddean.luc.edu/lumen/meded/histo/frames/ histo_frames.html http://www.lf3.cuni.cz/histologie

Vývoj Formace notochordu (hlavový výběžek) buňky z primitivního uzlu, které migrují vpřed a vsunují se mezi ektoderm a endoderm

Vývoj původ nervové tkáně: ektoderm začátkem 3. týdne se z něj indukcí notochordem formuje neurální ploténka

Vývoj neurální ploténka neurální brázdička neurální valy, splynutím vzniká: neurální trubice tento proces se nazývá neurulace

Vývoj neurální lišta (crista neuralis) bb. na okraji trubice, které se oddělí při při jejím uzavírání tvoří 2 dorzolat. umístěné pásy periferní NS a další struktury

Vývoj neurální lišta (crista neuralis) bb. na okraji trubice, které se oddělí při při jejím uzavírání tvoří 2 dorzolat. umístěné pásy periferní NS a další struktury ganglia autonomního NS ganglia spinální a část hlavových Schwannovy bb. odontoblasty chromafinní bb. dřeně nadledvin melanocyty Merkelovy bb. bb. arachnoidální a piální ektomezenchym

Vývoj histogeneza neurální trubice stěnu tvoří mnohovrstevný neuroepitel lamina limitans interna = junkční komplexy na apikálním konci buněk (k lumen) membrana limitans externa = rozšířené bazální konce buněk navazující na bazální membránu

Vývoj histogeneza neurální trubice 3 základní vrstvy: vnitřní - germinální zóna četné mitózy jako germinální zóna do poloviny prenatálního života redukce na ependym střední plášťová migrující neuroblasty základ šedé hmoty míšní zevní okrajová nervová vlákna z neuroblastů základ bílé hmoty míšní

Vývoj diferenciace buněk neuroepitelu 1. nervové buňky - neuroblasty, jádro, přechodný dendrit; a-, bi-, multipolární 2. gliové buňky - cestují do plášťové a okrajové vrstvy 3. buňky neurální lišty

Neurony dělení podle počtu výběžků: multipolární více než 2 výběžky nejčastější bipolární ganglia kochleární a vestibulární, sítnice pseudounipolární spinální ganglia

Neurony dělení

Neurony dělení podle délky axonu: projekční (Golgi typ I.) dlouhý axonpřesahující dendritický strom např. Purkyňovy buňky lokální (Golgi typ II.) kontakty s blízkými neurony jejich podíl fylogeneticky stoupá např. hvězdicovité neurony

Neurony stavba

Perikaryon (soma) jádro velké, kulovité, euchromatické denzní nukleolus transkripční aktivita drsné ER bohatě vyvinuté Nisslova substance (tigroidní) Golgiho komplex výhradně v perikaryu transportní a sekreční vezikuly mitochondrie v blízkosti zakončení axonů inkluze lipofuscin, melanin

Cytoskelet Mikrotubuly Neurofilamenta (typ intermediárních filament v neuronech) axoplazmatický přenos (rychlý a pomalý) regulace tvaru odolnost buněk vůči deformacím regulační procesy Mikrofilamenta (aktinová filamenta) regulace pohybu molekul v povrchové membráně zakotvení membránových struktur omezení a regulace pohybu organel

Dendrity vedou vzruch k perikaryu 1 neuron má až sta tisíce kontaktů složení cytoplazmy jako v perikaryu kromě GA

Axony vedou vzruch od perikarya 1 neuron 1 axon (zpravidla) délka až 1 m axonální kónus iniciální segment rozhodnutí o vzniku vzruchu metabolicky závislé na perikaryu axonální transport

Axonální transport transport organel a váčků s neurotransmitery se děje podél mikrotubulů

Axonální transport mikrotubulární motory: dynein kinesin mají hlavičky vážící ATP

Přenos signálu mezi buňkami chemické synapse sekrece molekul difundujících k cílové buňce elektrické synapse přímý přenos molekul přes kanálky ( gap junction ) přímý kontakt povrchu bb.

Synapse (chemické) axodendritické (nejčastější) axosomatické axoaxonální (presynaptická inhibice, vyskytují se řídce) synapse v průběhu ( en passant )

Synapse (chemické) presynaptická membrána v cytoplazmě axonálního zakončení synaptické váčky s neurotransmitery synaptická štěrbina mezibuněčný prostor (20-30 nm) větší než mezi neuronem a glií postsynaptická membrána receptory pro neurotransmitery

Synaptický přenos

Synaptický přenos synaptický přenos = transdukce el. signálu na chemický 1. AP otevře napěťově řízené Ca 2+ - kanály v presynaptickém zakončení a dochází ke vstupu kalcia do buňky 2. koncentrace Ca 2+ katalyzuje reakce vedoucí k exocytóze synaptických váčků 3. rychlá inaktivace Ca 2+ 4. difúze mediátorů přes štěrbinu a reakce s receptory na postsynaptické membráně 5. změna propustnosti postsynaptické membrány pro ionty Na + a K + synaptické zdržení (0.3-0.5 ms)

N1 mozek (HE)

N2 mozek (Nissl)

Mozeček Vrstvy šedé hmoty: molekulární vrstva zejména nervová vlákna vrstva Purkyňových buněk velké multipolární neurony vrstva granulární malé hvězdicovité neurony

N4 mozeček (HE)

Neuroglie 10-50 x více než neuronů tvoří zhruba polovinu objemu CNS vytvářejí myelin funkce nutritivní a fagocytární barvení: impregnace Ag, Au, histochemické techniky morfologicky 4 typy

I. astrocyty největší vaskulární pedikly membrana limitans gliae perivascularis et spf. mechanická opora neuronů při poranění vytvářejí gliovou jizvu A. protoplazmatické granulární cytoplazma obalují neurony, cévy B. fibrilární delší výběžky zejména bílá hmota gliální fibrilární kys. protein

I. astrocyty

N8 mozek (astrocyty)

II. oligodendrocyty menší, vláken, tmavší jádra vytvářejí obaly nervových vláken myelinovou pochvu šedá i bílá hmota odpovídají Schwannovým buňkám, ty ale obalují jen jeden axon počet fylogeneticky stoupá

II. oligodendrocyty

III. mikroglie pohyblivé, fagocytují nejmenší glie původ: mezoderm tmavá protáhlá jádra ostatní glie mají kulatá jádra pokryté ostnitými výrůstky trnitý vzhled

III. mikroglie

IV. ependym epitelové uspořádání pozůstatek neuroepitelu neurální trubice vystýlá dutiny CNS pohyblivé řasinky (cilie) nexy a zonulae adhaerentes tanycyty

IV. ependym

N5 mícha (HE) Centrální míšní kanál vystlaný ependymem

Nervová vlákna axony opatřené speciálními obaly ektodermového původu jejich svazky vytvářejí: v CNS dráhy (oligodendrocyty) v periferním NS nervy (Schwannovy bb.) vlákna: nemyelinizovaná myelinizovaná

Nervová vlákna nemyelinizovaná CNS leží volně mezi výběžky neuronů a glií periferie leží v jednoduchých štěrbinách Schwannových bb. nemají Ranvierovy zářezy

Nervová vlákna nemyelinizovaná

Nervová vlákna myelinizovaná myelinizace: zanoření axonu do žlábku obalové buňky mezaxon nabaluje se na osové vlákno (10-150x) myelin je tvořen vrstvami modifikovaných cytopl. mem. Ranvierovy zářezy mezery mezi Schwann. bb. internodia (1-2 mm) Schmidt-Lantermanovy náručky

Nervová vlákna myelinizovaná

13 Myelinizovaný axon

Nervová vlákna myelinizovaná

N3 mozek (myelin)

Periferní NS nervy nervová vlákna spojená ve svazky vazivové obaly: ganglia epineurium perineurium endoneurium nakupení nervových bb. ovoidní struktura, pouzdro z hustého vaziva satelitové buňky

Periferní NS nervy

N7 periferní nerv (HE)

Periferní NS ganglia ganglia murální GIT apod., parasymptatikus ganglia zadních kořenů senzorická, kraniospinální pseudounipolární neurony bipolární jen v gangliu n. VIII. periferie: neurocyty centrálně: nervová vlákna ganglia autonomní eferentní multipolární nn. - rozmístěny rovnoměrně vrstva satelit. bb. nekompletní

N6 autonomní ganglion (HE)

Degenerace a regenerace nervové tkáně transneuronální degenerace Wallerova retrográdní degenerace defekt nervové tkáně se hojí gliovou jizvou poranění axonu: chromatolýza (tigrolýza) zvětšení objemu perikarya posun jádra regenerace proximálního pahýlu (0.5-3 mm/den)

Degenerace a regenerace nervové tkáně

Meningy dura mater zevní tvrdá plena husté vazivo v lebce splývá s periostem v páteři epidurální prostor subdurální prostor arachnoidea pavučnice bezcévné vazivo vrstva přilehlá k dura mater trámce spojené s pia mater subarachnoidální prostor mozkomíšní mok villi arachnoidales pia mater vnitřní měkká plena řídké vazivo s cévami perivaskulární prostory